CN1689206A - 插入式断路器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种断路器，其包括一个用于安装在一开关设备内的插入式框架和一个用于将该断路器在插入式框架内锁定在一个锁止位置的锁定装置。为此规定，所述锁定装置(18)可由一驱动装置、尤其可由该断路器(10)的开关轴(12)操纵。

Description

插入式断路器
本发明涉及一种断路器，它有一个插入式框架，该断路器可借助该插入式框架安装在一开关设备内。
上述类型的断路器是已知的。通过其插入式框架中的结构，这类断路器可方便地驶入或从开关设备驶出。在这里，将断路器锁定在其插入式框架中具有重要意义。尤其对于有强的短路断路能力的断路器，由于断路器或开关设备电流路径的回路作用产生一个作用在断路器上的力。此力这样定向，即，使得断路器从其插入式框架被挤出。尤其在大的流动电流(短路电流)时，因为该作用力随电流的平方增大，所以在断路器上出现巨大的作用力。若这时断路器没有准确地沿此力的作用方向固定在其插入式框架内，则通过杠杆作用会导致断路器承受扭矩，从而引发断路器倾覆运动，其结果是在开关触点的连接部分与插入式框架的接触片之间产生相对运动。此相对运动可直至导致开关触点与接触片分离，因此不能避免形成电弧。因此，大的流动电流与破坏断路器相关连。
众所周知，断路器借助一锁定装置与其插入式框架互锁。在这方面已知一些固定系统，它们由用于将断路器移入插入式框架内的移入轴或移入驱动装置操纵。但是这类固定系统的特点在于复杂的结构设计。此外，在固定系统的制动元件与插入式框架之间形成一个最小间隙，因此只能实现断路器与插入式框架之间同时运动以及取出制动系统。
此外已知一些刚性系统，借助它们可以将断路器的移入方向或抽出方向在插入式框架内锁定。它们有较短的有效杠杆臂，所以不能可靠地承受尤其短路时产生的大的力。
因此本发明的目的是，创造一种所述类型的断路器，它可通过简单的结构锁止在其插入式框架内。
按照本发明此目的通过一种具有权利要求1所述特征的断路器达到。通过使断路器的锁定装置可由开关操动机构、尤其可由断路器的开关轴操纵，能有利地将断路器开关触点的闭合与断路器在插入式框架内的锁定互相结合起来。通过在断路器开关触点闭合与断路器在插入式框架内锁定之间这种可以说给定的有效连接，可以将一个与断路器操作位置相协调的制动力作用到该断路器上，该制动力保证断路器即使在大电流流过的情况下也能固定在期望的位置。尤其避免了由于大的电流造成的力将开关触点的连接部分与插入式框架的接触片彼此挤开，从而可抑制前言提及的电弧形成。
在本发明的一优选扩展设计中，所述锁定装置包括至少一个与该开关轴防旋转地连接的操纵件，通过该操纵件可将所述锁定装置置于所述锁止位置或一去锁位置。由此可以特别简单的方式操纵该锁定装置。断路器的开关轴在这里优选地在一个在外部的边界结构之外带一个防旋转地安装的齿轮或齿轮段。由此以特别简单的方式可以实现触点装置的开关运动与锁定装置的操纵相结合。开关轴为了接通，亦即为了闭合断路器开关触点，或为了断开，亦即为了打开断路器开关触点进行一旋转运动，同时利用该旋转运动来操纵锁定装置。
在本发明的另一项优选的扩展设计中，所述锁定装置包括至少一个可基本上沿轴向移动的锁栓，它可被置于与所述插入式框架形状配合地连接。尤其是，若按本发明另一项优选的设计，该可轴向移动的锁栓有一个与操纵件啮合的齿条段，则可按简单的方式将开关轴的转动转换为该锁栓的升降运动。由此可以实现断路器可靠地锁止。
按本发明另一些优选的设计，所述操纵件与锁栓可通过曲柄装置、开式或闭式的曲柄盘、滑车组、软轴等有效连接。可不取决于这些有效连接的具体设计地按简单的方式将开关轴的旋转运动转换为锁定装置的锁止运动或去锁运动。
全部设计方案的特点在于一种坚固耐用的极少维护或无需维护的结构，所以它们特别适合在处于比较粗暴的工作条件下的断路器中使用。
从其他在从属权利要求中提及的特征中给出本发明其他优选的扩展设计。
下面借助附图表示的实施例详细说明本发明。附图中：
图1表示一个断路器的示意图；
图2示意性地表示按第一种实施方案的断路器锁定装置的俯视图；
图3表示按第二种实施方案的一锁定装置；以及
图4表示按第三种实施方案的一锁定装置。
图1示意性地表示一断路器10，为了看得清楚起见在图中免去了表示细节。按照该图它例如涉及一种三极的断路器。
断路器10包括一根开关轴12，借助它可将断路器10的可运动开关触点移靠到固定的开关触点上(闭合位置)或从位置固定的开关触点移开(断开位置)。
断路器10通过一个仅示意表示的插入式框架14可装在图中未示出的开关设备内。
开关轴12从侧向结构件16，例如固定和承接框向外伸出，并在那里在两侧承载一个总体用附图标记18表示的锁定装置。
借助图2详细说明该锁定装置18的结构及工作方式。
锁定装置18包括一个防旋转地安装在开关轴12上的操纵件20，该操纵件20与一锁栓22配合作用。锁栓22设置为可沿轴向移动并例如通过导轮24导引。
操纵件20由一齿轮段26构成，所述锁栓与该齿轮段对应配设一个齿条段28。齿轮段26与齿条段28互相啮合。
图1和2中表示的锁定装置18作用如下：
在操纵开关轴12闭合断路器10的开关触点时，开关轴绕其旋转轴线30按图2所示逆时针方向旋转。因此，与开关轴12不可旋转地固定连接的操纵件20获得一相同的旋转运动。通过操纵件20与锁栓22啮合，锁栓22实施沿箭头32方向定向的提升运动。由此将锁栓22插入到插入式框架14的一个对应的孔34内。为了将锁栓22准确地导入到孔34内，该锁栓可有一个设计为圆锥形的顶部35。
显然，断路器10的开关运动以简单的方式通过开关轴12转换为对锁定装置18的操纵。这意味着，在接通断路器10时自动完成将锁定装置18转移到锁止位置。因此断路器10在其接通状态期间在任何情况下均被固定。在这里以这样的方式实施锁定装置18有控制地运动，即，在断路器10有效地预接触前该锁定装置已经锁止。由此保证，在断路器10处于所述接通状态时早已可靠地实现制动。
锁定装置18的去锁类似地通过断开断路器10进行。在这里，开关轴12仍经受绕旋转轴线30的反方向(按图2沿顺时针方向)旋转运动。将操纵件20相应引起的旋转运动传递到锁栓22上，所以锁栓与提升运动32反向地下降，使锁栓22与孔34脱开插接。
如图2所示，可为操纵件20对应配设另一个锁栓22′，该锁栓22′设置为沿相反方向与锁栓22对置。该锁栓22′的结构和作用方式与锁栓22一致。通过沿直径相对地布置，锁栓22′在锁栓22进行提升运动32时获得一反方向的直线运动32′。由此可以实现同时将断路器10不仅在插入式框架14的上段中而且在其下段中锁止。
因此，当设置两个锁定装置18时总共提供四个锁止点。它们保证即使在大电流时产生大的作用力下，断路器10仍能可靠经久地定位在其插入式框架内。由此可以避免开关触点的(图中未详细示出的)连接部分与插入式框架接触片彼此的相对运动。
图3和4表示锁定装置18的变型实施方式。在图3a或4a中表示去锁位置，以及在图3b或4b中表示了锁止位置。与前面的图中相同的部分采用同样的附图标记并且不再说明。
与按图1和2的实施例不同，在这里操纵件20设计为曲柄装置36，它与锁栓22一对应的导槽38配合作用。由此，仍然能以简单的方式将开关轴12的旋转运动转变为锁栓22的升降运动32。
图4a和4b表示了一种设计方案，其中仍为操纵件20配设两个沿直径相对地布置的锁栓22或22′。在这里，设计为双曲柄装置的操纵件20也与现在为两个锁栓22或22′的导槽38配合作用。

Claims (8)

1.一种断路器，其包括一个用于安装在一开关设备内的插入式框架和一个用于将该断路器在插入式框架内锁定在一个锁止位置的锁定装置，其特征为：所述锁定装置(18)可由一驱动装置、尤其可由该断路器(10)的开关轴(12)操纵。
2.按照权利要求1所述的断路器，其特征为：所述锁定装置(18)包括至少一个与开关轴防旋转地连接的操纵件(20)，通过该操纵件可将所述锁定装置(18)置于所述锁止位置或一去锁位置。
3.按照权利要求1或2所述的断路器，其特征为：所述锁定装置(18)包括至少一个可基本上沿轴向移动的锁栓(22、22′)，它可被置于与所述插入式框架(14)形状配合地连接。
4.按照权利要求3所述的断路器，其特征为：所述操纵件(20)是一个齿轮或齿轮段(26)，它与所述锁栓(22、22′)的一齿条段(28)啮合。
5.按照权利要求3所述的断路器，其特征为：所述操纵件(20)是一个曲柄装置(36)，它与所述锁栓(22、22′)的一导槽(38)插接。
6.按照权利要求3所述的断路器，其特征为：所述操纵件(20)与所述锁栓(22、22′)通过开式或闭式的曲柄盘连接。
7.按照权利要求3所述的断路器，其特征为：所述操纵件(20)与所述锁栓(22、22′)通过滑车组、软轴等连接。
8.按照权利要求1至7中任一项所述的断路器，其特征为：在该断路器(10)预接触生效前，达到所述锁定装置(18)的锁止位置。
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