CN1841616A - 漏电断路器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种组装容易的2极1元件型漏电断路器，而不改变部件配置结构，即，将电压极和中性极收容在一个框体中，将漏电检测部分收容在另一个框体中，并且将引弧方式的部件配置在中性极上。其采用这样的结构：使连接中性极的可动触头和中性极的负载导体的可挠电线穿过零相变流器，并在接近该可挠电线与可动触头的接合部的一侧，将紧固有可挠电线的导电性管配置在灭弧室的上部。

Description

漏电断路器

技术领域

本发明涉及一种利用零相变流器来进行漏电检测的漏电断路器，特别涉及一种在电灯配电盘等中使用的漏电断路器，更详细地说，涉及一种对结构为将电压极和中性极收容在一个框体中、将漏电检测部分收容在另一个框体中的2极1元件型漏电断路器的组装进行了改善的漏电断路器。

背景技术

漏电断路器，在国际标准(IEC)中，作为一例大致可以划分成带有过电流元件的漏电断路器(以下称为RCBOs)和不具有过电流元件的漏电断路器(以下称为RCCBs)，但是，在RCBOs的情况下，与布线用断路器一样，当然也具备过电流跳闸元件，而要求切断短路电流那样的大电流从而在事前防止电路烧损等能够防患于未然更是自不必说。

关于这种大电流的断开，公知有这样的技术：特别是与经由过电流跳闸元件的所谓通常的电流通路不同，利用电磁排斥力将切断时产生的电弧导向配置在该漏电断路器中的灭弧室，来确保该电弧的电流通路，并最终在灭弧室内切断电弧。另外，该切断方式一般称为引弧方式(ァ一ク走行方式)。

另外，2极的漏电断路器配置在配电电路中的、从电压极到负载再从该负载返回到中性极的布线上的情况很多，在该情况下，上述过电流元件只要至少配置在电压极侧即可。这种漏电断路器称为2极1元件型漏电断路器。另外，即使在该2极1元件型漏电断路器中，上述引弧方式涉及的部件，不仅配置在电压极侧，还配置在中性极侧(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本专利特开2002-184294号公报(图1、图2和图4)

在现有的漏电断路器中，由于具有这样的限制，即，将电压极和中性极收容在一个框体中，将漏电检测部分收容在另一个框体中，并且在中性极上还需要设置引弧方式所涉及的部件，因此不得不用多个部件来构成中性极的电路，从而因组装的复杂产生成本的升高。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种组装容易的漏电断路器，而不需要改变这样的部件配置结构，即，将电压极和中性极收容在一个框体中，将漏电检测部分收容在另一个框体中，并将引弧方式所涉及的部件配置在中性极上。

在本发明的漏电断路器中，包括：绝缘框体；电源侧端子，其设置在上述绝缘框体上；固定部件，其设置在上述绝缘框体上，并具有与上述电源侧端子连接的固定接点；负载导体，其与设置在上述绝缘框体上的负载侧端子连接；可动触头，其与上述固定部件相对设置，并离开和接触上述固定部件，以电气地在上述电源侧端子和上述负载侧端子之间开闭；开闭机构部，其驱动上述可动触头进行上述开闭；手柄，其从上述绝缘框体的外部驱动上述开闭机构部进行上述开闭动作；电磁铁装置，其感应过电流而使上述开闭机构部动作，从而使上述可动触头离开上述固定部件；零相变流器，其检测主电路的漏电电流；跳闸线圈，其感应由上述零相变流器所检测的信号，使上述开闭机构动作，从而使上述可动触头离开上述固定部件；灭弧室，其切断上述可动触头离开上述固定部件时产生的电弧；

利用可挠电线连接上述负载导体和上述可动触头，并将上述可挠电线配置在上述灭弧室附近。

如以上所说明，本发明利用可挠电线连接负载导体和上述可动触头，并将上述可挠电线配置在上述灭弧室附近，因此，具有高切断性能，并能够获得简单便宜的2极1元件型漏电断路器。

附图说明

图1是表示本发明实施方式1中的漏电断路器的断开状态的外观立体图。

图2是在图1中除去盖体和漏电用中间基体的从A方向看到的侧视图。

图3是在图1中除去了基体的从B方向看到的侧视图。

图4是本发明实施方式1的漏电断路器闭合状态的以中性极的灭弧室为中心的放大图。

图5是本发明实施方式1的漏电断路器在发生短路时的以中性极的灭弧室为中心的放大图。

图6是在图1中除去了盖体的从A方向看到的侧视图。

符号说明

1盖体

2漏电用中间基体

3中间基体

4基体

5手柄

11固定部件

12固定接点

13可动触头

16零相变流器

22固定部件

23固定接点

24可动触头

25可挠电线

26负载导体

33、34灭弧室

35导电性管

35a紧固点

36跳闸线圈

101漏电断路器

102开闭机构部

103电磁铁装置

具体实施方式

图1是表示本发明实施方式1中的漏电断路器的断开状态(以下简称为OFF)的外观立体图，图2是在图1中除去盖体和漏电用中间基体的从A方向看到的侧视图，图3是在图1中除去了基体的从B方向看到的侧视图。另外，为了方便起见，将图2称为电压极侧视图，图3称为中性极侧视图。

图4是闭合状态(以下简称为ON状态)的以中性极的灭弧室为中心的放大图，图5是短路发生时的以各个中性极为中心的放大图，箭头表示各个状态下的电流通路。另外，关于图5，为了易于理解电流通路，将可挠电线的一部分和管用截面形状表示。另外，图6表示在图1中除去盖体的从A方向看到的侧视图，为了方便起见，称为漏电部侧视图。

在图1中，盖体1、漏电用中间基体2、中间基体3、和基体4构成漏电断路器101的框体，它们都是用合成树脂形成的。在中间基体3中收容有后述的开闭机构部，与该开闭机构部联动的手柄5从中间基体3的手柄用窗口3a向中间基体3的表面突出，而从外部可以用手操作该手柄5，这是众所周知的。另外，公知的是：在纸面上，靠近眼前的一侧为电源侧端子紧固用孔6，纵深侧为负载侧端子紧固用孔7，因此手柄5表示断开(OFF)状态。

另外，这样的情况也是众所周知的，即，在漏电用中间基体2中收容有漏电动作所必需的后述的跳闸线圈和零相变流器，根据与该跳闸线圈联动的未图示的漏电显示片向漏电显示窗2a位置的移动，可以从外部知道漏电断路器101进行了漏电切断。另外，8是漏电测试按钮，由于该漏电显示窗2a和漏电侧视按钮8不是构成本发明主要部分的部件，因此省略其详细说明。另外，在实施方式1中，配置在同一线上的各紧固用孔6a和7a与相当于电压极的电路连接，而紧固用孔6b和7b与相当于中性极的电路连接。下面，针对各个极，对从电源侧到负载侧的电流通路进行详细说明。

首先，根据图2对电压极进行说明。将未图示的例如电源侧电线插入到电源侧端子9中，并从电源侧端子紧固用孔6a利用紧固螺钉10将电源侧电线与固定部件11连接起来。该固定部件11上设置有固定接点12，在ON状态，即，通过使手柄5在纸面上向逆时针方向转动，使该固定接点12和与开闭机构部102联动的可动触头13接触。这样，电流依次流过固定部件11、固定接点12、可动触头13，然后，流过可挠电线14、和构成在发生短路时动作的电磁铁装置103的线圈15。

如图6所示，线圈15的终端15a从漏电用中间基体2的内壁2b突出，在该终端15a上紧固有穿过零相变流器16的贯穿导体17。再次，如图2所示，该贯穿导体17紧固在构成过电流跳闸装置104的双金属部件18上，然后将负载导体19插入到负载侧端子20中，电流流过从负载侧端子紧固用孔7a利用紧固螺钉10与负载导体19连接的未图示的例如负载侧电线。接下来根据图3对中性极进行说明。将未图示的例如电源侧电线插入到电源侧端子21中，并从电源侧端子紧固用孔6b利用紧固螺钉10将电源侧电线与固定部件22连接起来。在该固定部件22上设置有固定接点23，在ON状态，即，通过使手柄5在纸面上向顺时针方向转动，与电压极一样地，使该固定接点23和与开闭机构部102联动的可动触头24接触。由于该可动触头24上紧固有可挠电线25，因此，电流依次流过固定部件22、固定接点23、可动触头24、可挠电线25。从图2可知，可挠电线25横穿电压极侧，并且，如图6所示可知，可挠电线25兼起到穿过零相变流器16的贯穿导体的作用。该可挠电线25紧固在从漏电用中间基体2的内壁2b突出的负载导体26上，然后，再次如图3所示，该负载导体26插入到负载侧端子27中，电流流过从负载侧端子紧固用孔7b利用紧固螺钉10与负载导体26连接的未图示的例如负载侧电线。在上述的ON状态下，当产生过电流时，图2所示的双金属部件18以其与负载导体19的紧固点为支点在纸面上向顺时针方向转动，这样，释放凸轮28也向顺时针方向转动，该释放凸轮28的突起28a解除插销29与U形销30的卡合。这样，以下情况是公知的：通过插销(latch)29获得的可动触头13(中性极为可动触头24)对固定接点12(中性极为固定接点23)的按压力的保持被解除，如图2(和图3)所示，变成OFF状态。另外，以该插销29为中心的开闭机构部102的一系列动作，不构成本发明的主要部分，因此省略详细说明。

接下来，在ON状态下，当发生短路时，通过由线圈15产生的磁力线，插棒式铁心31在图2中在纸面上向右方向移动，与上述产生过电流时一样，插销29与U形销30的卡合被解除，从而使可动触头13(中性极为可动触头24)离开固定接点12(中性极为固定接点23)。同样地，此时的开闭机构部102的一系列动作由于不构成本发明的主要部分，因此省略其详细说明，但是由于在固定接点12(中性极为固定接点23)和可动触头13(中性极为固定接点24)之间产生的电弧通过引弧方式的消灭，则构成本发明的主要部分，因此下面进行详细说明。

首先，对于电压极，在固定接点12和可动触头13之间产生的电弧转移到固定部件11和电弧滚环32之间，但此时，因流向固定部件11的末端部11a的电流的方向、与构成灭弧室33的在图2纸面上从下端部的栅33a向上端部的栅33b的电流的方向为不同的方向而产生的磁场的排斥力，和因从该下端部的栅33a向上端部的栅33b的电流方向、与电弧滚环32的U形弯曲部32a的电流的方向为不同的方向而产生的磁场的排斥力，电弧被导向灭弧室33。

因此，如上所述，可知：正常时的电流通路为从固定部件11→固定接点12→可动触头13→可挠电线14→线圈15→贯穿导体17→双金属部件18→负载导体19，而只在发生短路时，由于从图2可知电弧滚环32紧固在负载导体19上，因此固定部件11和该电弧滚环32之间的电弧从固定部件11→电弧滚环32→负载导体19绕过。其中，公知的是：包括下端部的栅33a和上端部的栅33b在内，其它的栅(不带标号)也为具有V字切口的磁性板，因此电弧在灭弧室33内被切断、并且伴随短路发生产生的大电流被迅速切断。另外，为了获得上述的磁场的排斥力，电弧滚环32最好是材质为铁。

另一方面，对于中性极，如图4箭头所示，正常时，电流通路为固定部件22→固定接点23→可动触头24→可挠电线25，但是由于可挠电线25在纸面上配置在灭弧室34的上侧，因此在发生短路时，如图5箭头所示，可知从固定部件22→可挠电线25绕过。因此，如前所述，由于该可挠电线25兼用作穿过零相变流器的贯穿导体，所以可以减少部件的个数，从而实现组装费用的降低。

电弧的消灭，即到切断为止的过程与电压极大致相同，下面仍进行详细说明，如图5所示，因流向固定部件22的末端部22a的电流的方向、与构成灭弧室34的在纸面上从下端部的栅34a向上端部的栅34b的电流的方向为不同的方向而产生的磁场的排斥力，和因从该下端部的栅34a向上端部的栅34b的电流方向、与向导电性管35和可挠电线25的紧固点35a的电流的方向为不同的方向而产生的磁场的排斥力，电弧被导向灭弧室34，其中导电性管35具有在电压极中说明的电弧滚环32的功能。另外，这里紧固点35a具有用于获得朝向紧固点35a的电流的功能，即具有相当于在电压极中所叙述的U形弯曲部32a的功能，在大电流切断之前，从这里开始朝向负载导体26(参照图3)的电流仍继续。因此，紧固点35a必须通过敛缝固定等实施牢固的电气连接。另外，导电性管35与电弧滚环32一样，为了获得上述的磁场的排斥力，最好材质为铁。因此，在不需要电磁铁装置和过电流跳闸装置的该中性极中，不使用如专利文献1所示的例如铁质的电弧滚环，由于例如用铜线组成的可挠电线25，在产生短路时自不必说，正常时也组装入在电流通路中，因此可以抑制随通电而产生的发热，可以得到提高设计的自由度和额定电流的附加效果。从图6可知，本发明漏电断路器101具有高的切断性能，并减少电流通路所需要的部件，改善了漏电断路器的组装，其中，上述漏电断路器101通过使贯穿导体17(电压极)和可挠电线25(中性极)穿过零相变流器16来检测电路的漏电流，并根据该检测的信号，通过跳闸线圈36使开闭机构部102动作来切断电路，但是在着眼于抑制随着通电而产生的发热这一目的的情况下，即使不使可挠电线25穿过零相变流器16，而直接紧固在负载导体26上，即，作为没有漏电跳闸功能的布线用断路器，当然也能够获得上述效果。

Claims (4)

1.一种漏电断路器，包括：绝缘框体；电源侧端子，其设置在上述绝缘框体上；固定部件，其设置在上述绝缘框体上，并具有与上述电源侧端子连接的固定接点；负载导体，其与设置在上述绝缘框体上的负载侧端子连接；可动触头，其与上述固定部件相对设置，并离开和接触上述固定部件，以电气地在上述电源侧端子和上述负载侧端子之间开闭；开闭机构部，其驱动上述可动端子进行上述开闭；手柄，其从上述绝缘框体的外部驱动上述开闭机构部进行上述开闭；电磁铁装置，其感应过电流而使上述开闭机构部动作，从而使上述可动触头离开上述固定部件；零相变流器，其检测主电路的漏电电流；跳闸线圈，其感应由上述零相变流器所检测的信号，使上述开闭机构动作，从而使上述可动触头离开上述固定部件；灭弧室，其切断上述可动触头离开上述固定部件时产生的电弧；其特征在于，

利用可挠电线连接上述负载导体和上述可动触头，并将上述可挠电线配置在上述灭弧室附近。

2.根据权利要求1所述的漏电断路器，其特征在于，还具有导电性管，其中紧固有上述可挠电线，并在上述灭弧室附近覆盖上述可挠电线。

3.根据权利要求2所述的漏电断路器，其特征在于，上述导电性管的材质为铁。

4.根据权利要求2或3所述的漏电断路器，其特征在于，上述导电性管和上述可挠电线的紧固位置，为距上述可挠电线与上述可动触头的紧固位置较近的一侧的上述导电性管的末端部。

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