CN200972845Y - 具有快速致动功能的低压电路断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有快速致动功能的低压电路断路器，包括壳体和手柄，所述壳体内设有操作机构、灭弧系统、电磁脱扣系统以及相对配置的静触头和动触头，其特征在于在所述的电磁脱扣系统与操作机构之间还设有一个致动器，所述的致动器枢接在所述的壳体上，包括与所述电磁脱扣系统的铁心相对配置的第一杆和与所述操作机构的脱扣杆相对配置的第二杆，并且所述第一杆的转动力臂大于第二杆的转动力臂。由于铁心产生的推力被致动器的杠杆作用所放大，而后再推动脱扣杆跳闸，使断路器的动、静触头能够更为可靠、快速地断开。并且，由于所述的致动器设置在电磁脱扣系统与操作机构之间，无须增加断路器的体积，可使断路器保持结构紧凑。

Description

具有快速致动功能的低压电路断路器

技术领域

本实用新型涉及一种低压电器，尤其涉及一种低压电路断路器，具体来说是一种具有快速致动功能的低压电路断路器。

背景技术

众所周知，低压电气系统需要使用适当的保护装置，该保护装置一般是断路器和小型断路器。小型断路器的宽度都是标准模块的宽度或标准模块的宽度的倍数，在相关的国际标准中，小型断路器一般安装在标准的DIN轨道上。小型断路器主要要求具有这样的能力：能够利用快速的断开时间确保对低压电气系统中发生的任何故障进行足够水平的保护，同时只占用尽可能小的空间。

长期以来，设计人员在设计较大电流(例如125A的额定电流)的低压小型断路器时，存在着在电路发生跳闸时动、静触头难以快速可靠地分开的问题。因为当发生跳闸时，如果推动断路器操作机构的脱扣杆的力不足，那么将延长断路器的分断时间，使断路器的动、静触头不能可靠的分开。为了获得更大的力来推动操作机构的脱扣杆，势必就会要求电磁脱扣系统提供足够大的力，这样无形中就会加大电磁脱扣系统的体积，其尺寸往往大得与小型断路器的壳体不相适应。

发明内容

本实用新型要解决的是现有技术存在的上述问题，提供一种具有快速致动功能的低压电路断路器，旨在不增加电磁脱扣系统的体积的同时，能够使断路器的动、静触头可靠、快速分开。

解决上述问题采用的技术方案是：具有快速致动功能的低压电路断路器，包括壳体和手柄，所述壳体内设有操作机构、灭弧系统、电磁脱扣系统以及相对配置的静触头和动触头，其特征在于在所述的电磁脱扣系统与操作机构之间还设有一个致动器，所述的致动器枢接在所述的壳体上，包括与所述电磁脱扣系统的铁心相对配置的第一杆和与所述操作机构的脱扣杆相对配置的第二杆，并且所述第一杆的转动力臂大于第二杆的转动力臂。

本实用新型的具有快速致动功能的低压电路断路器，当电流断路器的电流强度超过预定阀值时，所述电磁脱扣系统的铁心由于磁力的作用产生运动去推动致动器的第一杆，致动器随即产生转动，其第二杆推动所述操作机构的脱扣杆产生跳闸动作。由于所述致动器第一杆的转动力臂大于第二杆的转动力臂，因而所述电磁脱扣系统的铁心产生的推力被致动器的杠杆作用所放大，而后再推动脱扣杆跳闸，使断路器的动、静触头能够更为可靠、快速地断开。并且，由于所述的致动器设置在电磁脱扣系统与操作机构之间，无须增加断路器的体积，可使断路器保持结构紧凑。

作为本实用新型的进一步改进，所述的致动器上还设有一个复位弹簧。当致动器转到致动位置使断路器的动、静触头可靠、快速分开后，该复位弹簧将致动器拉回到静止位置，以便在电流强度恢复正常后，断路器的动、静触头能够合上。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型断路器的结构示意图。

图2是致动器及其连动部件的结构示意图，此时断路器的动静触头处于接通状态。

图3、图4是断路器动静触头分开的过程分解图。

图5是断路器处于动静触头完全断开状态的示意图。

具体实施方式

参见图1，具有快速致动功能的低压电路断路器1(图中断路器处于合闸位置)具有壳体10，手柄3安装于壳体10的枢轴2上，手柄3可绕枢轴2在合闸位置和断开位置之间转动。操作机构6安装于壳体10内的枢轴5上，绕枢轴5在合闸位置和断开位置之间转动，最终使得装配在操作机构6上的动触头8在合闸位置和断开位置之间转动。连杆4用于连接手柄3和操作机构6，使断路器1形成四连杆机构运动。脱扣杆7安装在操作机构6上，它的作用是显而易见的，在电磁脱扣系统15铁心23的推动下，能快速瓦解四连杆机构，从而加快动触头8的运动。静触头13安装于壳体10内，与动触头相配合来实现电路的供电。

参见图2，电磁脱扣系统15位于壳体10内手柄3的下方，它具有一个直线运动的动铁心23，线圈22缠绕在动铁心23上。灭弧系统12安装在壳体10内，位于电磁脱扣系统15的下方。它具有引弧板9、11和灭弧室14。

致动器18安装在壳体10的枢轴17上，位于电磁脱扣系统15和操作机构6之间，这样的安装使得致动器18的存在无需增加壳体10的长度和高度。致动器18具有第一杆21、第二杆19和连接第一杆21和第二杆19的旋转体20。复位弹簧16的一端靠在第一杆21上，另一端被壳体10限制。

参见图2、图3、图4，在正常情况下，断路器1的断开是通过扳动手柄3来实现的。当断路器1的电流强度超过预定阀值时，线圈22将产生一个足够大的磁场，使得动铁心23在磁力的作用下延图2所示方向运动，并去推动致动器18的第一杆21，使致动器18从静止位置旋转到致动位置，致动器18的第二杆19去推动操作机构6的脱扣杆7，从而操作机构6的动触头8离开静触头13，如图3所示，在动触头8离开静触头13很小的距离时，将产生电弧，这时电弧在引弧板9、11的作用下，电弧被迅速的引入灭弧室14，直至熄灭，这样就实现电路的断开，有效地保护设备和电路的安全。当断路器1断开后，磁力也随之消失，致动器18在弹簧16的作用下，由致动位置返回到初始的静止位置，如图5所示。

致动器18的第一杆21的有效长度为L1，第二杆19的有效长度为L2，L1大于L2。当断路器1的电流强度超过预定阀值时，线圈22产生的磁力F1去推动致动器18的第一杆21，产生的转矩为F1*L1，而第二杆19对操作机构6的脱扣杆7的力则为F2＝F1*L1/L2，因为L1大于L2，所以F2大于F1，因为致动器18的存在，对磁力进行了放大，在本领域的技术人员显然能够明白，第二杆19推动操作机构6的脱扣杆7的时间明显减少，这样就减少了断路器的分断时间，确保对低压电气系统中发生的任何故障进行足够水平的保护。

应该理解到的是：上述实施例只是对本实用新型的说明，而不是对本实用新型的限制，任何不超出本实用新型实质精神范围内的实用新型创造，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1、具有快速致动功能的低压电路断路器，包括壳体(10)和手柄(3)，所述壳体(10)内设有操作机构(6)、灭弧系统(12)、电磁脱扣系统(15)以及相对配置的静触头(13)和动触头(8)，其特征在于在所述的电磁脱扣系统(15)与操作机构(6)之间还设有一个致动器(18)，所述的致动器(18)枢接在所述的壳体(10)上，包括与所述电磁脱扣系统(15)的铁心(23)相对配置的第一杆(21)和与所述操作机构(6)的脱扣杆(7)相对配置的第二杆(19)，并且所述第一杆(21)的转动力臂(L1)大于第二杆(19)的转动力臂(L2)。

2、如权利要求1所述的具有快速致动功能的低压电路断路器，其特征在于所述的致动器(18)上还设有一个复位弹簧(16)。

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