CN203983208U - 一种塑壳断路器 - Google Patents

Abstract

一种塑壳断路器，属于低压电器技术领域。包括安装于灭弧室基座上的过载保护热脱扣器，所述的过载保护热脱扣器包括第一联结板、第二联结板、双金属元件、分流导体和软连接，所述的第二联结板与所述的双金属元件的一端连接，所述的双金属元件的另一端通过软连接与所述的第一联结板连接，所述的分流导体与所述的双金属元件和软连接构成的串联结构并联。在较高规格电流等级产品例如100A、125A及以上，在实现产品小型化要求的同时，结合分流原理，可以采用直热式双金属片加热方式，获取满足要求的过载保护特性；空间利用率高、便于调整尺寸，实现优化的分流效应；结构简单、安装便捷、定位准确、模块化配置。

Description

一种塑壳断路器

技术领域

本实用新型属于低压电器技术领域，具体涉及一种塑壳断路器，特别是一种塑壳断路器的脱扣器。 

背景技术

现有塑壳断路器中对过载保护热脱扣器的加热方式通常有两种：一种称为直热式，即双金属元件串联在开关主回路中，由双金属元件承载电流；另一种称为间热式，即双金属元件不接入开关回路中，而是与联结板通过铆接、焊接等工艺耦合在一起，由联结板对双金属元件加热进行过载保护。考虑到故障电流条件下电路的动热稳定性，一般的直热式结构主要用于较小电流规格，例如63A以下产品；间热式结构主要用于更大电流规格的塑壳断路器中。直热式的结构特点是便于小型化，其易于实现过载保护时的快速脱扣，但存在的不足是适用的电流规格较小；间热式结构尽管适用的电流规格较大产品，但由于双金属元件所需能量均来自于联结板的发热，往往需要额外的空间来安装所述的联结板和双金属元件，以达到更佳的传热效果，故相对于直热式结构，存在体积大、空间占用率高、过载响应速度慢的弊端。 

随着塑壳断路器向小型化发展的趋势，决定了脱扣器的设计空间也需进一步被压缩，为了实现较大电流规格断路器在过载故障下能快速响应脱扣，间热式结构很难实现在有限空间下的快速过载保护功能。因此，对于较高电流等级例如125A，为了兼顾小型化与可靠的过载保护特性要求，需对现有塑壳断路器中的过载保护热脱扣器结构加以改进。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种具有分流支路过载保护热脱扣器的塑壳断路器，其主回路的一部分电流通过双金属元件实现直接加热，另一部分电流由分流支路实现分流，通过双金属元件与分流导体之间的电阻配比实现优化的电流分配比例，具有结构简单、安装便捷、定位准确、模块化配置的特点。 

本实用新型的目的是这样来达到的，一种塑壳断路器，包括安装于灭弧室基座上的过载保护热脱扣器，所述的过载保护热脱扣器包括第一联结板、第二联结板、双金属元件、分流导体和软连接，所述的第二联结板与所述的双金属元件的一端连接，所述的双金属元件的另一端通过软连接与所述的第一联结板连接，所述的分流导体与所述的双金属元件和软连接构成的串联结构并联。 

在本实用新型的一个具体的实施例中，所述的塑壳断路器还包括短路保护磁脱扣器，该短路保护磁脱扣器的磁脱扣线圈与第二联结板连接，所述的分流导体的一端与第一联结板连接、分流导体的另一端与第二联结板连接，所述的分流导体为一“门”字型结构，该分流导体的“门”字型部分与所述的双金属元件分别设置在短路保护磁脱扣器上的推杆的两侧，其中：分流导体的一端与所述的第一联结板之间采用焊接的方式连接，分流导体的另一端具有折弯部，该折弯部从推杆的下方穿过并且与所述的第二联结板之间采用焊接的方式连接。 

在本实用新型的另一个具体的实施例中，所述的过载保护热脱扣器还包括一支撑件，该支撑件分别与第二联结板、双金属元件构为固定连接且定位于灭弧室基座上。 

在本实用新型的又一个具体的实施例中，所述的分流导体的一端与第一联结板连接、分流导体的另一端与所述的支撑件连接。 

在本实用新型的再一个具体的实施例中，所述的塑壳断路器还包括短路保护磁脱扣器，该短路保护磁脱扣器的磁脱扣线圈与第一联结板连接，所述的分流导体的一端与第二联结板连接、分流导体的另一端与第一联结板连接，所述的分流导体为一“门”字型结构，该分流导体的“门”字型部分与所述的双金属元件分别设置在短路保护磁脱扣器上的推杆的两侧，其中：分流导体的一端与所述的第二联结板之间采用焊接的方式连接，分流导体的另一端具有折弯部，该折弯部从推杆的下方穿过并且与所述的第一联结板之间采用焊接的方式连接。 

本实用新型采用具有分流支路的过载保护热脱扣器后，主回路一部分电流通过双金属元件实现直接加热，另一部分电流由分流支路实现分流，通过双金属元件与分流导体之间的电阻配比实现优化的电流分配比例。由此，在较高规格电流等级产品例如100A、125A及以上，在实现产品小型化要求的同时，结合分流原理，可以采用直热式双金属片加热方式，获取满足要求的过载保护特性。所述的分流导体采用“门”字型结构，空间利用率高、便于调整尺寸，实现优化的分流效应。同时，该技术方案具有结构简单、安装便捷、定位准确、模块化配置的特点。 

附图说明

图1为本实用新型塑壳断路器中过载保护热脱扣器、短路保护磁脱扣器、第一联结板及静触头部件安装于灭弧室基座上的结构示意图。 

图2为本实用新型所述的短路保护磁脱扣器、过载保护热脱扣器的结构示意图。 

图3为图2另一侧的立体结构示意图。 

图4为本实用新型所述的过载保护热脱扣器的一实施例结构示意图。 

图5为图4实施例中分流支路的连接方式。 

图6为本实用新型所述的过载保护热脱扣器的另一实施例结构示意图。 

图7为图6实施例中分流支路的连接方式。 

图中：1.过载保护热脱扣器、11.第二联结板、12.双金属元件、13.分流导体、14.软连接、15.支撑件；2.短路保护磁脱扣器、21.推杆、22.磁脱扣线圈、23. 动铁芯、24. 磁轭；3. 第一联结板；4.灭弧室基座；5.静触头部件；6.导向轴。 

具体实施方式

    为了使公众能充分了解本实用新型的技术实质和有益效果，申请人将在下面结合附图对本实用新型的具体实施方式详细描述，但申请人对实施例的描述不是对技术方案的限制，任何依据本实用新型构思作形式而非实质的变化都应当视为本实用新型的保护范围。 

请参阅图1，本实用新型涉及一种塑壳断路器，包括安装于灭弧室基座4上的过载保护热脱扣器1、短路保护磁脱扣器2和静触头部件5，过载保护热脱扣器1通过螺钉与所述的灭弧室基座4进行固定，其中静触头部件5与短路保护磁脱扣器2固定，并且卡合容配于灭弧室基座4上对应的腔体中。 

请参阅图2和图3并结合图4、图5，本实用新型所述的过载保护热脱扣器1包括第一联结板3、第二联结板11、双金属元件12、分流导体13、软连接14（铜编织线）以及支撑件15，所述的第二联结板11与所述的双金属元件12的一端连接，所述的双金属元件12的另一端通过软连接14与所述的第一联结板3连接，所述的分流导体13与所述的双金属元件12和软连接14构成的串联结构并联；所述的短路保护磁脱扣器2包括推杆21、磁脱扣线圈22、动铁芯23及磁轭24，动铁芯23穿过磁脱扣线圈22绕制的型腔并且安装定位于磁轭24上，推杆21安装在动铁芯23上，通过磁轭24上的导向轴6进行导向，当发生短路故障时，推杆21移动使断路器机构（图中未示出）解锁脱扣动作，从而将线路断开。 

请参阅图4、图5的实施例中所述的第一联结板3作为该断路器外接的接线端子，第一联结板3上预设有螺纹孔，通过螺钉安装紧固在灭弧室基座4中，短路保护磁脱扣器2的磁脱扣线圈22与所述的第二联结板11采用焊接的方式连接，所述的双金属元件12通过软连接14与所述的第一联结板3连接，所述的第二联结板11与所述的双金属元件12之间为直接连接，所述的双金属元件12和软连接14构成串联结构，所述的支撑件15与所述的第二联结板11、双金属元件12三者通过焊接的方式固定连接在一起。所述的短路保护磁脱扣器2的磁轭24容配于灭弧室基座4对应的腔体中，支撑件15也预设有螺纹孔，通过螺钉安装紧固在灭弧室基座4中，通过支撑件15对双金属元件12进行支撑固定，能确保安装后双金属元件12的定位一致性，使得第一联结板3、过载保护热脱扣器1、短路保护磁脱扣器2以及静触头部件5均安装定位于灭弧室基座4内，构成一模块化组件，安装便捷、定位准确。图5还示出了分流支路的该实施例的连接方式，该分流导体13的一端与第一联结板3焊接、分流导体13的另一端与第二联结板11焊接，分流导体13与双金属元件12和软连接14构成的串联结构并联。双金属元件12与软连接14之间采用焊接的方式连接，软连接14的截面积、焊接位置与双金属元件12的材料选用可根据实际电流的配比进行调整。第二联结板11与双金属元件12之间可实现局部的加热，根据不同的过载保护需要，第二联结板11可选用不同电阻值的材料与双金属元件12进行连接。 

请继续参阅图5，主回路电流I从第二联结板11开始分流，其中支路电流I1流经双金属元件12、软连接14，另一支路电流I2流经分流导体13，支路电流I1、I2均流入第一联结板3重新构成主回路电流I。根据欧姆定律，可以通过调整双金属元件12、软连接14、分流导体13、第二联结板11的电阻对两支路电流进行设计与分配，本实施例中优先对双金属元件12与分流导体13的材料、尺寸进行配比，这里的尺寸可以是长度尺寸或者横截面积尺寸。另外，分流导体13一般选取铜导体，其横截面积和长度尺寸决定了分流导体的电阻，可根据电流配比方案灵活调整。 

所述的分流导体13优先的设计为一“门”字型结构，如图2和图3所示，分流导体13的“门”字型部分与所述的双金属元件12分别设置在短路保护磁脱扣器2上的推杆21的两侧，其中：分流导体13的一端与所述的第一联结板3之间采用焊接的方式连接，分流导体13的另一端具有折弯部，该折弯部从推杆21的下方穿过并且与所述的第二联结板11之间采用焊接的方式连接，这种结构排布方式，分流导体13、短路保护磁脱扣器2的推杆21及磁脱扣线圈22、双金属元件12三者互不干涉，空间利用率高，并且，分流导体13的主体部分设置为“门”字型结构，便于调整尺寸，通过调整“门”字型高度即可调整分流导体电阻值；在安装空间尺寸范围内增大“门”字型宽度尺寸，从电磁学原理出发，可降低“门”字型平行导体间的异向电流之间的电动斥力效果，增强承受电动力作用的结构稳定性。 

图6、图7示出了本实用新型过载保护热脱扣器1的另一实施例，所述的第二联结板11、双金属元件12与支撑件15焊接在一起，第一联结板3通过软连接14与双金属元件12连接，分流导体13的一端与第一联结板3焊接、分流导体13的另一端与所述的支撑件15焊接。请继续参阅图7，主回路电流I从第二联结板11开始分流，其中支路电流I1流经双金属元件12、软连接14，另一支路电流I2流经支撑件15、分流导体13，支路电流I1、I2均流入第一联结板3重新构成主回路电流I。根据欧姆定律，可以通过调整双金属元件12、软连接14、分流导体13、支撑件15的电阻对两路流经的电流进行分配。 

还有一种实施例方案（图中未示意）， 在前述方案中的模块化组件中，现采用第二联结板11作为该断路器外接的接线端子，在第二联结板11上预设有螺纹孔，通过螺钉安装紧固在灭弧室基座4中，短路保护磁脱扣器2的磁脱扣线圈22与所述的第一联结板3采用焊接的方式连接，其余零件的连接方式与前述方案中的连接方式一样，此方案中更优化的方案是：由于所述的过载保护热脱扣器1的双金属元件12与作为断路器外接的接线端子的第二联结板11直接焊接连接，因此通过第二联结板11就能实现安装定位，可省去支撑件15。 

Claims (5)

1.一种塑壳断路器，包括安装于灭弧室基座(4)上的过载保护热脱扣器(1)，其特征在于所述的过载保护热脱扣器(1)包括第一联结板(3)、第二联结板(11)、双金属元件(12)、分流导体(13)和软连接(14)，所述的第二联结板(11)与所述的双金属元件(12)的一端连接，所述的双金属元件(12)的另一端通过软连接(14)与所述的第一联结板(3)连接，所述的分流导体(13)与所述的双金属元件(12)和软连接(14)构成的串联结构并联。

2.根据权利要求1所述的一种塑壳断路器，其特征在于所述的塑壳断路器还包括短路保护磁脱扣器(2)，该短路保护磁脱扣器(2)的磁脱扣线圈(22)与第二联结板(11)连接，所述的分流导体(13)的一端与第一联结板(3)连接、分流导体(13)的另一端与第二联结板(11)连接，所述的分流导体(13)为一“门”字型结构，该分流导体(13)的“门”字型部分与所述的双金属元件(12)分别设置在短路保护磁脱扣器(2)上的推杆(21)的两侧，其中：分流导体(13)的一端与所述的第一联结板(3)之间采用焊接的方式连接，分流导体(13)的另一端具有折弯部，该折弯部从推杆(21)的下方穿过并且与所述的第二联结板(11)之间采用焊接的方式连接。

3.根据权利要求1所述的一种塑壳断路器，其特征在于所述的过载保护热脱扣器(1)还包括一支撑件(15)，该支撑件(15)分别与第二联结板(11)、双金属元件(12)构为固定连接且定位于灭弧室基座(4)上。

4.根据权利要求3所述的一种塑壳断路器，其特征在于所述的分流导体(13)的一端与第一联结板(3)连接、分流导体(13)的另一端与所述的支撑件(15)连接。

5.根据权利要求1所述的一种塑壳断路器，其特征在于所述的塑壳断路器还包括短路保护磁脱扣器(2)，该短路保护磁脱扣器(2)的磁脱扣线圈(22)与第一联结板(3)连接，所述的分流导体(13)的一端与第二联结板(11)连接、分流导体(13)的另一端与第一联结板(3)连接，所述的分流导体(13)为一“门”字型结构，该分流导体(13)的“门”字型部分与所述的双金属元件(12)分别设置在短路保护磁脱扣器(2)上的推杆(21)的两侧，其中：分流导体(13)的一端与所述的第二联结板(11)之间采用焊接的方式连接，分流导体(13)的另一端具有折弯部，该折弯部从推杆(21)的下方穿过并且与所述的第一联结板(3)之间采用焊接的方式连接。