CN1204849A - 具有磁屏蔽件的热跳闸单元和具有该热跳闸单元的断路器 - Google Patents

Abstract

断路器的电磁跳闸单元(22)包括压靠在可调止动件(138)上的衔铁(80)。衔铁(80)包括长条形透磁部件(82)。框架(84)形成嵌合跳闸杆(24)上的跳闸臂(160)的跳闸面。提供热跳闸功能的双金属片(168)从与跳闸杆(24)隔开的一支承件悬伸。衔铁(80)自由端上的环形加粗部(88)受到与负载电流产生的将衔铁(80)拉入螺线圈(74)的力反向的磁力的作用。间隙(228)可避免几圈非对称缠绕的较粗线圈的磁场短路。磁屏蔽件(198)防止短路过程中双金属片的变形。

Description

具有磁屏蔽件的热跳闸单元和具有该热跳闸单元的断路器

本申请人共同所拥有的，并同时提交的美国专利申请，其发明名称为“可调节的跳闸单元和具有该跳闸单元的断路器”，该申请的代理人备案登记号为96-PDC-290。

本申请人共同所拥有的，并同时提交的美国专利申请，其发明名称为“磁跳闸组件和具有该磁跳闸组件的断路器”，该申请的代理人备案登记号为96-PDC-293。

本发明涉及断路器用的热磁跳闸单元(thermal-maynetic tripunit)以及具有该跳闸单元的断路器。本发明特别涉及下述的装置，该装置通过短路电流所产生的磁排斥力避免具有热跳闸功能的双金属片发生变形。

断路器一般用于对持续的过载电流条件，以及对短路所产生的很高的电流提供保护。在许多断路器中上述类型的保护是由热磁跳闸单元来实现的。该跳闸单元中的热敏部一般为双金属片，随着过载电流的大小和持续时间的作用，会将该双金属片加热。这样会使双金属片发生弯曲，并将弹簧作用的操纵机构的闭锁**(latch)释放，该操纵机用于打开断路器的接点以便中断电流的流动。短路所产生的很高的电流会产生磁场，该磁场作用于跳闸单元中的磁性部分中的衔铁，从而将弹簧作用的操纵机构释放。

在其中的电源接点，操纵机构和设置于模制的绝缘外壳的内侧的普通类型的模制外壳的断路器中，双金属片与负载端子导体的悬臂端固定，该双金属片与上述负载端子导体间隔开，但是沿与该导体相平行的方向延伸。在直接加热的双金属片中柔性分流器连接于该双金属片的自由端的附近处，从而双金属片和负载导体在柔性分流器和负载端子之间形成折叠的电流通道，在该通道中电流在双金属片中沿一个方向流动，在负载端子导体中沿相反方向流动。这样会产生磁排斥力，在短路所产生的较高的电流的情况下，该排斥力足够大，从而会使双金属片发生变形。一些上述的端子跳闸单元包括校准杆，该校准杆也与负载导体的悬臂端固定，并且位于负载导体和双金属片之间。拧入负载导体中的孔内的校准螺钉与校准杆的自由端相嵌合。使校准螺钉发生旋转，从而使校准杆的自由端靠近或远离负载导体中的孔。当负载导体由铜制成时，校准杆一般由钢制成，从而校准螺钉的旋转会使负载导体的悬臂端发生变曲。其结果是便实现相对跳闸杆对双金属片的自由端的调节，从而实现对断路器跳闸状态的调节。当校准杆由钢制成时，其对双金属片起一定的磁屏壁作用，但是其仅仅靠近双金属片的固定端。

因此，需要提供一种改进的热跳闸单元以及包括该热跳闸单元的断路器，在其中短路电流所产生的较大磁力不会使热跳闸双金属片发生变形。

此外，需要提供一种改进的跳闸单元，该跳闸单元无需对其本身结构进行重新设计。

此外，还要提供一种改进的跳闸单元，在该跳闸单元中防止双金属片发生变形只需要最小的空间。

另外，需要提供一种改进的跳闸单元，其成本较低，并且容易实施。

上述需要和其它的需要可通过下述的发明来满足，该发明涉及热跳闸单元，以及包括该跳闸单元的断路器，其中在长条形负载导体和悬臂式双金属片之间设置有磁屏蔽件。该磁屏蔽件最好由透磁平面部件构成，该平面部件沿横向在长条形负载导体和双金属片之间延伸。上述透磁平面部件对下述的磁束按照使排斥力减小的方式进行引导，该磁束是由在构成折叠的电流通道的双金属片和负载导体中沿相反方向流动的电流产生的。通过对由位于负载导体中的电流所产生的磁束进行引导，可减少作用于悬臂式双金属片上的排斥力。同时平面部件为流过双金属片中的电流所产生的磁束提供通道，其结果是在双金属片上作用有吸引力。可对位于长条形负载导体和双金属片之间的平面部件的位置进行选择，以便减小作用于双金属片上的净作用力。在本发明的具体实施例中，可通过焊接方式将平面部件与长条形负载导体固定。为了增加作用于双金属片上的吸引力，平面部件带有侧边凸缘，该侧边凸缘沿与长条形负载导体和双金属片的平行方向延伸，并且朝向双金属片伸出。在本发明的上述实施例中，平面部件带有孔，在负载导体和校准杆之间校准螺钉穿过该孔。另外在与双金属片的自由端相连接的柔性分流器朝向负载导体的位置，在上述磁屏蔽件中形成有缺口以便防止热跳闸单元发生短路。

当参照下面的附图时，根据下面的优选实施例的描述可对本发明有一个全面的了解。

图1为本发明的断路器的纵向剖面图；

图2以放大的比例表示构成图1中的断路器的一部分的跳闸单元；

图3为跳闸单元中的磁跳闸组件的局部的分解透视图；

图4为沿图3中的线4-4剖开的磁跳闸组件的一部分的剖面图；

图5为构成上述磁跳闸组件的一部分的定位杆的透视图；

图6为上述跳闸单元用的磁调节器的剖面图；

图7为使断路器具有热敏跳闸功能的双金属片的透视图；

图8为沿图2中的线8-8剖开的跳闸杆的部分和双金属片的剖面图；

图9为保护双金属片的磁屏蔽件的透视图；

图10为磁屏蔽件，双金属片和负载导体的剖面图，该图表示上述磁屏蔽件对磁束产生的效果；

图11为构成磁跳闸组件的局部的磁性框架的透视图；

图12为表示最小断路电流的初始间隙设定的磁跳闸组件的剖面图；

图13为与图12类似的剖面图，该图表示最大断路电流的磁隙设定；

图14为沿图12中的线14-14剖开的磁跳闸组件的顶视图；

图15为将磁跳闸组件固定于断路器外壳中的弹簧夹的透视图；

图16为断路器的局部横向剖面图，该图表示借助弹簧夹将磁跳闸组件固定；

图17为断路器的水平剖面图，该图表示借助弹簧夹将磁跳闸组件固定；

在图1中，模制外壳的断路器10包括绝缘外壳，或主体12，其包括盖14，该盖14以机械方式固定于分界线16处，并通过多个固定件，比如螺钉(图中未示出)固定就位。上述断路器可为单，或多柱结构。按照公知方式，后一结构包括绝缘壁，该绝缘壁将外壳的内部分隔为相邻的、并排的柱机构(pole unit)腔室。对于多柱机构，比如3柱断路器，可闭锁的操纵机构18设置于中柱机构中。然而，每个柱机构包括使共同的跳闸杆24产生旋转的单独的热磁跳闸单元22，该杆24进而将可闭锁的操纵机构18上的锁闭杆26释放。

对于多相断路器，每个相在断路器10的相对端部处设置有包括线路端子28和负载端子30的成对的类似端子。采用端子28，30将断路器10与电路，比如3相电路串联起来，以便保护所涉及的电气系统。

(图1)图中所示的断路器10借助一对可分开的接点处于关闭位置，该对接点包括相互进行电接触的固定接点32和活动接点34。在该位置，通过断路器的电流从电路端子28，通过导体36，接点32，34，接点臂38，分流器40，跳闸单元22直至流到负载端子30处。

接点臂38在销44处与可旋转的活动架46铰接，该可旋转的活动架46与横向杆(crossbar)48固定，或成整体连接。在流过断路器10的电流处于正常状态下，接点臂38和活动架46作为整体随横向杆(crossbar)48旋转。弹簧作用的操纵机构18一般为US4503408号专利所描述的形式，故在这里不对其进行具体描述。简言之，上述操纵机构18位于间隔开的板50(在图中示出一个)之间，该板50固定于中柱机构的主体12上。倒U型操纵杆52以可旋转的方式支承于上述板50中的U型槽54中，而该操纵杆52的支腿的端部支承于上述板中的槽54上。

操纵机构18包括跨中肘节，该跨中肘节包括顶部肘杆56和底部肘杆58，该底部肘杆58将接点臂38与可释放的摇架60连接，该摇架60通过销62可旋转地支承于板50上。肘杆56，58通过肘铰接销64实现铰接。跨中操纵弹簧66在拉紧状态下连接于肘铰接销64和操纵杆52的弯曲部之间。手柄68设置于该操纵杆52的顶端上以便通过手对操纵机构18进行操作。

接点32，34一般通过手动方式，在手柄68的运动作用下分开，该手柄68的运动指从图1所示的打开位置向右运动到关闭位置。但是，上述接点还可借助跳闸单元22，通过与摇架60中的槽70相嵌合的锁闭杆(latch lever)26和跳闸杆24自动打开。为了实现本发明的目的，图中所示的断路器用的操纵机构18正处于仅仅通过跳闸单元22实现跳闸的状态。在其它的地方，比如在US4220935号专利中描述了比如将单独的高速电磁跳闸单元跳闸***的其它机构。

跳闸单元22为可调节的热敏电磁跳闸装置。从图2-4可清楚看到，该电磁跳闸功能是由电磁组件72来实现的，该电磁组件72包括线圈74，该线圈74缠绕于线圈架76上，该线圈74设置于磁性框架78的内部。电磁组件72还包括衔铁80，该衔铁80包括长条形衔铁部件82和框架84。该长条形衔铁部件82包括圆柱86，在该圆柱86的底端附近89处带有柱状加粗部，在其顶端附近形成有环形槽90。

框架84最好采用绝缘树脂膜制形成，其包括底部92，该底部92中的侧边部件94的底端通过底部部件96连接。上述底部部件96的厚度在中间部加大，以便形成凹形的、镗阶梯孔98，上述长条形衔铁部件82中的带槽顶端以搭扣方式嵌合于该孔98中。横向部件(cross)100与侧边部件94和底部部件96共同形成开口102，该横向部件100的底面形成有嵌合面104。

框架84中的顶部106由一对间隔开的侧边部件108构成，该对侧边部件108的顶端通过顶部部件110连接。

框架84中的横向部件100包括突起的中间部112，其带有倾斜侧边，在嵌合面104中具有槽114，该槽114位于突起部112的正下方。拉簧116的底端挂在上述槽114中，该拉簧向上在侧边部件108之间延伸。该拉簧的顶端可固定于顶部部件110的槽117中，虽然在装配过程中此方式只是暂时的状态。

衔铁80通过固定支架118支承。该固定支架118包括槽形主体120以便增加刚度。在该主体120的腹板上向外侧延伸有一对间隔开的导轨122。在该导轨122的端部处形成有朝向外侧的凸缘124，该凸缘124的外缘126为倾斜面。通过将侧边部件108压靠于倾斜面126上便将衔铁80固定于支架上。上述侧边部件是由树脂材料模制形成的，将其向外侧张开，之后将其以搭扣方式嵌合于上述凸缘124的后面，从而框架84可沿导轨122滑动。如图3所示，3柱断路器中的3根柱分别设置有左，右和中间的支架118L，118R和118C。固定支架118包括固定肋128，该肋128沿横向从主体120向外侧伸出，以便与断路器的主体中的固定孔130相嵌合(还可参见图4和图17)。

调节机构132通过调节方式设定衔铁80的初始位置，因而设定相对线圈74，插杆式铁心82的初始位置。从图2，5和6可清楚看到，上述调节机构132包括共同的定位杆134，该杆134穿过全部的3根柱，其端部分别支承于支架118L和118R中的孔136L和136R中(参见图3)。驱动臂138L，138R和138C沿横向相对定位杆134伸出，其处于每根柱的衔铁框架84的中间位置。上述驱动臂中的每一个的端部形成有槽140，另外包括有孔42，该孔42与上述槽140间隔开。上述拉簧116的顶端与相应的驱动臂138中的槽140和孔142相嵌合，以便将相应的衔铁框架84压靠于相应的臂138上。因此，上述臂138构成相应的衔铁80的顶部止动件。所有衔铁80的初始位置通过共同的调节器144设定，该调节器144包括调节悬臂146，该悬臂146沿横向相对定位杆134伸出。该调节悬臂包括柱状顶面148。

从图3可清楚看到，调节机构132中的共同的调节器144还包括调节部件，或旋钮150，其以可旋转的方式设置于支架118L上的凸缘154中的凹形孔152中。调节部件150的顶部包括有接纳工具，比如旋转该调节部件的改锥的槽。在调节部件的底部形成有偏心凸轮面156。拉簧158抵压住定位杆134，从而调节臂146上的柱状面148压靠于该偏心凸轮面156上。因此，通过旋转调节部件150，便可使定位杆134旋转。当上述拉簧116将衔铁压靠于定位杆134上的臂138上时，每个衔铁80同时相对相应的线圈74定位。

返回图2，对于每根柱，跳闸杆24包括跳闸臂160，该跳闸臂160伸入框架84中的开口102中。由于拉簧116将衔铁向上压靠于定位杆上，在衔铁的嵌合面104和相应的跳闸杆24之间形成有空间。当流过线圈74的电流超过电磁断路电流时，该电流产生的磁力将插杆式铁心82朝向旋入磁性框架78的底部中的校准插头162，向下拉入线圈中。如图2所示，当将衔铁80下拉时，嵌合面104与跳闸臂160相接触，跳闸杆沿顺时针旋转。当跳闸杆旋转时，跳闸杆上的锁闭(latch)臂166将第2锁闭板(latch plate)164释放。这样便使锁闭杆(latch lever)26将操纵机构释放开，之后该机构快速地按照公知方式将主接点打开。

双金属片168实现跳闸单元22的热跳闸功能，该双金属片168的第1顶端170与负载导体42的顶部自由端42f固定。从图2，7和8可清楚看到，双金属片168基本按照与衔铁80保持平行的方式向下延伸，该衔铁80位于双金属片和跳闸杆24之间。在端子部174处上述双金属片168具有自由的第2端部172，该端子部174使自由端部172朝向跳闸杆24伸出。衔铁中的长条形衔铁部件82穿过该端子部174中的开口176。在图示的本发明的实施例中，第2柔性分流器178将双金属片168的底端与线圈74连接。在该结构中，负载电流对双金属片168直接加热，该电流从线圈74通过双金属片流向负载导体42。正如本技术领域的普通技术人员所公知的，双金属片还可通过让电流通过靠近双金属片设置的导体的方式间接加热。无论是直接，还是间接，上述双金属片对应于负载电流而发生弯曲。持续的过载电流会使双金属片的自由端172与热跳闸臂180相接触，从而使跳闸臂产生旋转，使断路器实现跳闸。

正如人们所知道的，可通过校准杆182对双金属片168进行校准，该校准杆182还与负载导体42的顶部自由端42f焊接。上述校准杆182沿与负载导体42平行的方向延伸，但是它们之间具有错开部184。校准螺钉186拧入在负载导体42中以锻造方式形成的螺纹孔188中，并与校准杆182的自由端相嵌合。该负载导体42中的靠近上述孔188的中间部42c支承于断路器外壳的主体12内部。调节校准螺钉186，使负载导体42的自由端产生弯曲，从而对双金属片的自由端172和位于跳闸杆24上的热跳闸臂180之间的间距进行调整。校准螺钉186用于对相应的双金属片进行调整。如图3所示，通过共同的调节螺钉190实现对热跳闸功能的调整，该螺钉190与和轴194铰接的共同的热调节杆192相嵌合，该轴194与跳闸杆24相垂直。上述热调节杆192使跳闸杆24沿轴向产生滑动。如图8所示，对双金属片的自由端172沿斜线切断，从而热调节螺钉的旋转可对双金属片168和跳闸杆上的热跳闸臂180之间的有效间隙进行调节。

从图2可知，双金属片168和负载导体42构成本身折叠的电流通道196。电流沿相反方向流过该折叠的电流通道196的两个区段，从而产生磁排斥力。当负载导体42牢固地固定于断路器外壳的主体12上时，该磁排斥力试图将双金属片168的自由端172沿远离负载导体的方向，朝向跳闸臂180推动。短路所产生的很高的电流会产生较大的排斥力，由于双金属片靠近负载导体42，上述较大的排斥力可使双金属片产生永久性变形。如图2所示，为了避免产生上述变形，在双金属片168和负载导体42之间设置有磁屏蔽件198。

参照图9，磁屏蔽件198由平面部件200构成，该平面部件200由磁性材料，比如低碳钢形成。该平面部件200沿横向在负载导体42的双金属片168之间延伸，并沿纵向从校准螺钉186上方的、其通过钎焊与负载导体固定的位置延伸至双金属片的自由端172附近。孔204接纳校准螺钉168。如图10所示，透磁平面部件200俘获由负载导体42产生的磁场M₁的较大部分，并引导该磁场离开双金属片168。上述平面部件200还形成磁场M₂的、具有较低磁阻的通道，该磁场M₂是由流过双金属片的电流产生的，从而对双金属片施加吸引力。通过调节位于双金属片和负载导体之间的间隙中的平面部件200的位置，上述磁屏蔽件198所产生的吸引力与排斥力可保持平衡，而该排斥力也作用于双金属片上，虽然由于上述磁屏蔽件的作用而使该排斥力减小，这样上述的净作用力趋近于零，或至少减小到使双金属片发生变形的数值以下。当磁屏蔽件中的平面部件200固定于负载导体上，进而紧靠负载导体时，通过设置下述的侧边凸缘206会使作用于双金属片上的吸引力增加，该侧边凸缘206沿平面部件200的侧边，基本按照与双金属片168保持平行的方向延伸，并朝向该双金属片168伸出。可根据经验确定上述凸缘206朝向双金属片伸出的精确距离，以便使作用于双金属片上的净作用力减小到下述值，该值小于使双金属片产生永久变形的值。在具体的断路器中，磁屏蔽件由厚度为0．062英寸(1．57mm)，长度为1英寸(25．4mm)，宽度为0．72英寸(18．3mm)的低碳钢制成。上述凸缘206朝向双金属片伸出0．062英寸(1．57)mm。在其中的分流器178与朝向负载导体焊接的本发明的特定实施例中，在平面部件200中设置有缺口208以避免使双金属片发生短路。

应注意到，校准杆182也由低碳钢形成，因此其也对双金属片168起一定的附加磁屏蔽作用。但是，由于该校准杆182靠近双金属片的固定端，故其对于通过悬臂式双金属片所形成的较长的活动臂而作用于双金属片的自由端172上的相当大的排斥力，不能形成足够的屏蔽作用。

如上所述，电磁组件72包括磁性框架78。在图11-14中清楚显示的磁性框架78包括第1端部210，间隔开的第2端部212，这两个端部通过第1和第2侧壁214和216连接，从而形成矩形磁路。线圈74缠绕于线圈架76上，该线圈架76将线圈支承于磁性框架78内部，其轴线在磁性框架78中的第1和第2端部210和212之间延伸。第1端部210中的开口217使衔铁80中的长条形部件82伸入螺线形线圈中。

由于电磁组件72的主体内部的空间有限，这样磁性框架78的侧壁214和216高度小于上述端部210和212的长度。这种限制，以及对于衔铁80的轴向运动来说有限的空间很难进行用于电磁跳闸功能的较大范围的调节。本发明通过在长条形衔铁部件82的远端处设置加粗部，可在一定程度上克服上述限制。如上所述，与这种类型的电磁跳闸机构中的普通方式一样，流过线圈74的电流产生磁场，该磁场将长条形衔铁部件(82)穿过磁性框架78的端部中的开口而拉入线圈中，从而使断路器实现跳闸。拧入磁性框架78的第2，或底端212中的螺纹孔218中的，并且通过主体12中的开口可接触到的普通的磁性校准螺钉162对加粗部88和校准螺钉之间的初始主间隙进行细微的调节，以便校准每根柱。如上面所述，调节机构132对主间隙220进一步进行调节，以便设定用于按照所需电流值使断路器实现跳闸的主间隙220。

如图12和13所示，加粗部88的横向尺寸，或直径大于圆柱86的直径。当电流在开始时施加于线圈74上时，磁束环绕通过磁性框架，校准螺钉162，间隙220，加粗部88，圆柱86，在开口217处位于圆柱和磁性框架的顶端之间的环状间隙222。该磁束210所产生的磁力试图朝向校准螺钉218向下拉动加粗部88。由于加粗部88的直径大于圆柱86的直径，这样部分磁束224通过沿圆柱86的侧壁基本按照轴向延伸的辅助间隙226，从磁性框架的第1端部210直接延伸到加粗部88的顶面。这样会产生向上作用于加粗部88的作用力，该力试图对加粗部88沿与主间隙220中的、将加粗部下拉的力的相反方向，以背离校准螺钉18的方式进行拉动。当主初始间隙220设定为最小值时，如图12所示，辅助间隙226为最大值，这样断路电流设定为最低值。当初始主间隙220增加从而用于使断路器实现跳闸所需的电流较大时，如图13所示，初始辅助间隙226减小，这样作用于加粗部88上的向上的力增加。因此，上述辅助间隙226的减小还会增加使断路器实现跳闸所需的电流。因此可知道，对于初始主间隙220的长度的给定变化量，在自由端具有加粗部的衔铁会使断路电流的范围增加。

可注意到，由于形成线圈74的导线的直径较粗，如图12和13所示，在线圈的左侧具有3圈，在右侧具有两圈。这样会使线圈74所产生的磁束发生非平衡，该线圈会由于磁性框架78而发生短路。其结果是，位于线圈一侧的多余的一圈所产生的附加磁束试图在磁性框架中产生循环，并且不穿过间隙222而进入圆柱86。为了减小上述倾向，在开口217处，在磁性框架的第1端部210中形成有横向间隙228，如图11和14所示。

为了确保对跳闸单元进行准确的操作，特别是考虑到所产生的相当大的磁力，许多部件必须牢固地固定于断路器内部。该部件包括磁性框架78，该磁性框架78必须牢固地固定以便确保对电磁跳闸单元操作的稳定性。另外，空间的限制使可采用的连接形式受到限制。本发明采用固定扣件230将磁性框架78固定于凹部232内部，如图16所示。该固定扣件230的主要结构在图15中示出，其由非磁性的弹性材料，比如磷青铜合金制成。固定扣件230包括平直的中间部234和一对端部240，该中间部234包括第1表面236和第2表面238，每个端部240相对中间部234的平面呈锐角α倾斜(参见图6)。该端部，或翼部240的侧边形成有自由边缘242。固定扣件的平直中间部234形成有孔244，上述衔铁80中的长条形衔铁部件82穿过该孔244。

从图16和图17可清楚看到，磁性框架压靠于位于侧壁248之间的凹部232的底面246上。由于磁性框架78坐靠于凹部232内部，这样固定扣件230嵌入该凹部中，面第1表面236朝向磁性框架的顶端部210。端部，或翼部240的长度，以及其与平直中间部234共同形成的夹角α确定位于自由边缘242之间的空间S，该空间S的宽度大于凹部232的宽度，从而固定扣件和凹部232之间实现紧密配合。因此，当固定扣件压入凹部232中时，翼部240向后退，并且以较大角度弯曲，从而平直中间部234牢固地压靠于磁性框架上，这样自由边缘242插入侧壁248中，从而将磁性框架牢固固定。在图示的实施例中，侧壁包括有固定支架118的槽130。在此结构中，端部，或翼部240包括向外侧伸出的突片250，它们以类似方式与上述槽130嵌合。

位于固定扣件中的翼部240和平直中间部234之间的角度α最好在15°-30°的范围内。在断路器的具体实施例中，上述角度α为25°。另外，在具体的实施例中，在点252处对平直中间部234和翼部240的前角进行切削以便与磁性框架78和凹部232的形状相配合。

虽然上面对本发明的具体实施例进行了描述，但是本领域的普通技术人员容易知道，可根据上面说明书给出的全部教导对上述的具体结构进行各种改进和替换。因此，上面描述的具体结构仅仅是示意性的，并且不构成对本发明的请求保护范围的限定，该请求保护范围是由后面所附的权利要求，任何以及所有相应的等同物的全部范围确定的。

Claims (12)

1. 权利要求书

   1．一种断路器(10)用的热跳闸单元(22)，该跳闸单元包括：长条形负载导体(42)，该负载导体(42)包括支承部(42c)和带有自由端(42f)的悬臂部；长条形双金属片(168)，该双金属片(168)包括第一端部(170)，该第一端部与上述长条形负载导体(42)的自由端(42f)固定，并沿侧边延伸，但是其与上述长条形负载导体(42)沿横向间隔开，并带有第二自由端部(172)；柔性导体(178)，其在靠近第二自由端部(172)处与双金属片(168)固定，上述双金属片和长条形负载导体在上述柔性导体(178)和长条形负载导体(42)中的支承部(42c)之间构成折叠的电流通道(196)，该通道在长条形负载导体(42)和双金属片(168)之间产生磁排斥力；靠近上述双金属片(168)的第二自由端部(172)设置的跳闸件(24)，其通过对应于通过上述折叠电流通道(196)的持续过载电流使上述双金属片的第二自由端部移动的方式驱动；磁屏蔽件(198)，其包括透磁平面部件(200)，该平面部件沿横向设置于长条形负载导体(42)和双金属片之间，其包括基本平行于且伸向双金属片(168)的侧边凸缘(206)。
2. 2．根据权利要求1所述的热跳闸单元(22)，其特征在于上述柔性导体(178)与朝向上述磁屏蔽件(198)的双金属片(168)固定，上述平面部件(200)包括接纳上述柔性导体(178)的缺口(208)。
3. 3．根据权利要求1所述的热跳闸单元(22)，其特征在于上述平面部件(200)固定于长条形导体(42)。
4. 4．根据权利要求3所述的热跳闸单元(22)，其特征在于上述长条形负载导体(42)的材料为铜，上述透磁平面部件(200)的材料为钢。
5. 5．根据权利要求4所述的热跳闸单元(22)，其特征在于上述侧边凸缘(206)朝向双金属片(168)伸出下述距离，该距离为可在磁屏蔽件(198)的双金属片(168)之间产生吸引力，该吸引力基本与上述排斥力保持平衡。
6. 6．一种断路器(10)用的热跳闸单元(22)，该跳闸单元包括：长条形负载导体(42)，该负载导体(42)包括支承部(42c)和带有自由端(42f)的悬臂部；长条形双金属片(168)，该双金属片(168)包括第一端部(170)，该第一端部与上述长条形负载导体(42)的自由端(42f)固定，并沿侧边延伸，但是其与上述长条形负载导体(42)沿横向间隔开，并带有第二自由端部(172)；柔性导体(178)，其在靠近第二自由端部(172)处与双金属片(168)固定，上述双金属片(168)和长条形负载导体(42)在上述柔性导体(178)和长条形负载导体(42)中的支承部(42c)之间构成折叠的电流通道(196)，该通道在长条形负载导体(42)和双金属片(168)之间产生磁排斥力；靠近上述双金属片(168)的第2自由端部(172)设置的跳闸件(24)，其通过对应于通过上述折叠电流通道(196)的持续过载电流使上述双金属片的第二自由端部(172)移动的方式驱动；校准器(182，186)，其包括校准杆(182)和校准螺钉(186)，该校准杆(182)的固定端与长条形负载导体(42)的自由端(42f)固定，上述校准螺钉(186)在上述长条形负载导体(42)中的支承部(42c)和校准杆(182)的自由端之间延伸，该校准螺钉是可调节的以便将校准杆(182)的自由端朝向长条形负载导体(42)的支承部(42c)拉动和背离该支承部拉动，从而使长条形负载导体(42)的悬臂部产生弯曲，该悬臂部包括自由端(42f)，其对双金属片(168)中的第二自由端部(172)和跳闸件(24)之间的初始间隙进行调节；　　磁屏蔽件(198)，其包括透磁部件(200)，该部件设置于长条形负载导体(42)中的支承部(42c)和双金属片(168)中的第二自由端部(172)之间。
7. 7．根据权利要求6所述的热跳闸单元(22)，其特征在于上述透磁部件(200)包括透磁平面部件，该平面部件沿横向在靠近双金属片(168)的第二自由端部(172)处，于长条形负载导体(42)中的支承部(42c)和双金属片(168)之间延伸。
8. 8．根据权利要求7所述的热跳闸单元(22)，其特征在于上述透磁平面部件(200)沿长条形负载导体(42)，从靠近双金属片(168)的第二自由端部(172)的位置延伸至超出校准螺钉(186)之外的位置，该透磁平面部件(200)包括可使校准螺钉(186)穿过的孔(204)。
9. 9．根据权利要求8所述的热跳闸单元(22)，其特征在于上述平面部件(200)包括侧边凸缘(206)，该侧边凸缘(206)基本沿长条形负载导体(42)延伸，并朝向双金属片(168)伸出。
10. 10．根据权利要求9所述的热跳闸单元(22)，其特征在于上述柔性导体(178)与朝向磁屏蔽件(198)的双金属片(168)固定，上述透磁平面部件(200)包括接纳柔性导体(178)的缺口(208)。
11. 11．一种断路器(10)，其包括：外壳(12，14)；固定于上述外壳(12，14)内部的可分开的接点(32，34)；操纵机构(18)，其用于打开和关闭上述可分开的接点(32，34)，并且在通过跳闸单元(22)实现释放时，将所打开的接点脱开；热跳闸单元(22)，其包括：长条形负载导体(42)，该负载导体(42)包括支承部(42c)和带有自由端(42f)的悬臂部；　　长条形双金属片(168)，该双金属片(168)包括第一端部(170)，该第1端部与上述长条形负载导体(42)的自由端(42f)固定，并沿侧边延伸，但是其与上述长条形负载导体(42)沿横向间隔开，并带有第二自由端部(172)；柔性导体(178)，其在靠近第二自由端部(172)处与双金属片(168)固定，上述双金属片(168)和长条形负载导体(42)在上述柔性导体(178)和长条形负载导体(42)中的支承部(42c)之间构成折叠的电流通道(196)，该通道在长条形负载导体(42)和双金属片(168)之间产生磁排斥力；靠近上述双金属片(168)的第二自由端部(172)设置的跳闸单元(24)，其通过对应于通过上述折叠电流通道(196)的持续过载电流使上述双金属片的第二自由端部移动的方式驱动，从而将操纵机构(18)释放，并将可分开的接点(32，34)打开；磁屏蔽件(198)，其包括透磁平面部件(200)，该平面部件在靠近双金属片(168)的第二端部(172)处沿横向设置于长条形负载导体(42)的支承板(42c)和双金属片(168)之间。
12. 12．根据权利要求11所述的断路器(10)，其特征在于上述平面部件(200)包括侧边凸缘(206)，该侧边凸缘(206)基本沿负载导体(42)延伸，并朝向双金属片(168)伸出。

Images