CN206961779U - 一种微型断路器及自动分合闸控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种微型断路器及其自动分合闸控制装置，微型断路器包括电机、传动连接组件以及突跳组件，电机驱动传动连接组件，传动连接组件具有感测位置，自动分合闸控制装置包括位置感测模块以及控制模块。位置感测模块包括磁钢和磁敏元件，磁钢连接在传动连接组件上，磁敏元件设置于感测位置以感测磁钢是否到达感测位置；控制模块与磁敏元件和电机电连接，控制模块根据磁敏元件感测的磁钢所处位置控制电机。本实用新型的磁敏元件通过感测磁钢的位置确定传动连接组件到达的位置，进而对电机进行相应控制。本实用新型为微型断路器的智能化提供了一种结构简单的控制装置及控制策略。而且缩小了微型断路器的整体尺寸，使之能够满足规范要求。

Description

一种微型断路器及自动分合闸控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种微型断路器，具体地说，是涉及一种实现自动分合闸控制的装置。

背景技术

微型断路器是建筑电气终端配电装置引中使用最广泛的一种终端保护电器。微型断路器由分合闸机构、触点、保护装置、灭弧系统等组成。其工作原理为：利用保护装置(脱扣器)和电流热组件实现过载和短路保护，当电流热组件中的线圈通过的电流大于设定的电流值时，电磁脱扣器的动铁芯动作，推动打击杆撞击操作机构，使操作机构解锁，使断路器分闸进而断开电路，从而实现对电路的过载和短路保护。当电路故障排出后，再通过分合闸机构进行合闸操作从而接通电路。目前，我国现今使用的最多的微型断路器为手动分合闸式，通过手动拨动分合闸机构就可以对电路进行通断操作。手动分合闸式微型断路器结构简单、成本低廉、并且不需要额外的电能，因而可以在无电能的情况下进行分合闸操作，被广泛应用于旧电网中。

但是随着科学技术的发展，智能家电得到了越来越广泛的应用，作为保护电器的普通微型断路器，也急需加装智能控制系统。为了与广泛应用的手动分合闸式的普通微型断路器相匹配，现在，主要在普通微型断路器一侧新增一个可以远程控制的智能微型断路器，智能型微型断路器根据输入控制信号来驱动其他普通微型断路器进行分合闸操作。

为了进一步提高用电信息采集系统费控可靠性，加强电能表外置断路器的质量管控，确保电力系统安全稳定运行而制定的《电能表外置断路器技术规范》中对断路器的外形尺寸进行了严格的规范限定，其中，限定智能微型断路器与普通微型断路器的外形形状及尺寸相一致，以保证外观的一致性，并且方便进行大规模的断路器终端设备更换。

但是，现有技术的智能微型断路器由于增加了智能控制装置，其尺寸一般比普通微型断路器尺寸大，外形上也不一致，无法直接使用，使用前需先对放置微型断路器的基础设备进行适应性改造，前期投入大、工期长，不利于智能电网推进进程。

智能微型度断路器在使用过程中，如何实现其自动分合闸控制尤为重要，现在并没有出现一种能够可靠且结构小巧的对智能微型断路器进行自动分合闸控制的策略。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种微型断路器及自动分合闸控制装置，利用磁敏元件感测断路器所处状态，不仅结构简单，而且操作简便。

为了实现上述目的，本实用新型的自动分合闸控制装置，设置在一开关内，所述开关包括电机、传动连接组件以及突跳组件，所述电机驱动所述传动连接组件，所述传动连接组件具有感测位置，其中，所述自动分合闸控制装置包括位置感测模块以及控制模块。位置感测模块包括磁钢和磁敏元件，所述磁钢连接在所述传动连接组件上，所述磁敏元件设置于所述感测位置以感测所述磁钢是否到达所述感测位置；控制模块与所述磁敏元件和电机电连接，所述控制模块根据所述磁敏元件感测的所述磁钢所处位置控制所述电机。

上述的自动分合闸控制装置的一实施方式中，所述感测位置包括合闸到位位置和跳闸位置，所述磁敏元件为两个，分别设置于所述合闸到位位置和跳闸位置。

上述的自动分合闸控制装置的一实施方式中，所述传动连接组件包括凸轮件，所述电机驱动所述凸轮件转动，所述磁钢设置于所述凸轮件。

上述的自动分合闸控制装置的一实施方式中，还包括跳闸杆，所述跳闸杆包括一固定端以及一活动端，所述凸轮件包括凸部，于磁钢转动至跳闸位置，所述凸部带动所述活动端触发所述突跳组件突跳。

上述的自动分合闸控制装置的一实施方式中，所述磁钢设置于所述凸部。

上述的自动分合闸控制装置的一实施方式中，所述固定端通过一复位扭簧铰接在所述开关的壳体上。

上述的自动分合闸控制装置的一实施方式中，所述传动连接组件还包括齿轮件，所述电机驱动所述齿轮件转动，所述齿轮件带动所述凸轮件转动。

本实用新型的微型断路器，包括电机、传动连接组件、突跳组件以及自动分合闸控制装置，所述电机驱动所述传动连接组件，所述传动连接组件具有感测位置，其中，所述自动分合闸控制装置为上述的自动分合闸控制装置。

本实用新型的有益功效在于，本实用新型的自动分合闸控制装置应用于一微型断路器中，磁敏元件通过感测磁钢的位置确定传动连接组件到达的位置，进而对电机进行相应控制。本实用新型为微型断路器的智能化提供了一种结构简单小巧的控制装置及控制策略。而且缩小了微型断路器的整体尺寸，使之能够满足规范要求。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1为本实用新型的自动分合闸控制装置应用于微型断路器中的结构示意图(合闸到位状态)；

图2为图1的自动分合闸控制装置处的放大图；

图3为本实用新型的自动分合闸控制装置的模块图；

图4为本实用新型的自动分合闸控制装置应用于微型断路器中的结构示意图(分闸状态)；

图5为图4的自动分合闸控制装置处的放大图；

图6为本实用新型的自动分合闸控制装置与电机的连接处的局部结构图。

其中，附图标记

600 自动分合闸控制装置

610 位置感测模块

611 磁钢

612 磁敏元件

612A 磁敏元件(合闸到位位置处)

612B 磁敏元件(跳闸位置处)

620 控制模块

630 跳闸杆

631 固定端

632 活动端

100 微型断路器

110 电机

111 输出端

120 传动连接组件

121 凸轮件

1211 凸部

122 齿轮件

130 突跳组件

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本实用新型的目的、方案及功效，但并非作为本实用新型所附权利要求保护范围的限制。

本实用新型的自动分合闸控制装置设置于一开关中，用于对开关的自动分合闸进行控制，以下以本实用新型应用于微型断路器中进行说明。

如图1和图2所示，本实用新型的自动分合闸控制装置600设置在微型断路器100内，微型断路器100包括电机110、传动连接组件120以及突跳组件130，电机110驱动传动连接组件120，传动连接组件120通过突跳组件130连接动触点部与静触点部贴合而合闸，或突跳组件130突跳时带动动触点部与静触点部分离而分闸。

电机110驱动传动连接组件120转动，传动连接组件120于转动过程中具有多个感测位置，感测位置例如为合闸到位位置、跳闸位置等。当传动连接组件120转动至合闸到位位置时，说明电机110已经通过驱动传动连接组件120带动动触点部与静触点部贴合而合闸到位；当传动连接组件120转动至跳闸位置时，说明电机110已经通过驱动传动连接组件120带动动触点部与静触点部分开而跳闸。

结合图3，自动分合闸控制装置600包括位置感测模块610和控制模块620，位置感测模块610包括磁钢611和磁敏元件612，磁钢611连接在传动连接组件120上，磁敏元件612设置于传动连接组件120的需要进行感测的感测位置，例如为合闸到位位置以及跳闸位置等。磁敏元件612为两个，分别设置于合闸到位位置和跳闸位置。控制模块620与磁敏元件612和电机110分别电连接。

当传动连接组件120带动磁钢611到达磁敏元件612所在的感测位置时，控制模块620根据磁敏元件612所感测的磁钢611所处位置得知传动连接组件120的位置，进而控制电机110进行相应的动作。

如图1和图2所示，图示为微型断路器处于合闸到位状态，此时，磁钢611转动至与设置于合闸到位位置的磁敏元件612A相对应时，控制模块620控制电机110停止转动。

如图4和图5所示，图示为微型断路器处于跳闸状态，此时，磁钢611转动至与设置于合闸到位位置的磁敏元件612B相对应时，控制模块620控制电机110停止转动。

需要说明的是，感测位置不仅仅包括合闸到位位置和跳闸位置，也可为其它需要进行定点感测的位置，例如，合闸到位前的某一位置等等，只要是需要传送给控制模块620进行相应控制的位置均可。

结合图6，传动连接组件120包括凸轮件121和齿轮件122，凸轮件121和齿轮件122同轴连接并同步转动。电机110经减速组件减速后，输出端111驱动齿轮件122转动，齿轮件122带动凸轮件121同步转动。位置感测模块610的磁钢611可设置于凸轮件121。

另，如图4和图5所示，本实用新型的自动分合闸控制装置600还包括跳闸杆630，跳闸杆630包括一固定端631以及一活动端632，对应于传动连接组件120的跳闸位置设置，即对应于位于跳闸位置的磁敏元件612B设置。凸轮件121包括凸部1211，传动连接组件120带动磁钢611转动至跳闸位置，磁钢611与位于跳闸位置的磁敏元件612B相对应，控制模块620控制电机110停止。同时，凸轮件121的凸部1211带动跳闸杆630的活动端632触发突跳组件130突跳，可以防止手动合闸。

跳闸杆630的固定端631可以通过一复位扭簧铰接在微型断路器100的壳体上。在磁钢611达到跳闸位置时，凸轮件121的凸部1211抵压跳闸杆630转动，且活动端632触发突跳组件130突跳。在磁钢611离开跳闸位置时，凸轮件121的凸部1211离开跳闸杆630，跳闸杆630在复位扭簧的作用下回复至原位置，离开突跳组件。

其中，位置感测模块610的磁钢611可设置于传动连接组件120的凸轮件121的凸部1211上。

综上，本实用新型的微型断路器100的自动分合闸控制方法，其包括如下步骤：

S100，电机110驱动传动连接组件120转动，传动连接组件120带动磁钢611转动；

S200，当磁钢611转动至感测位置与磁敏元件612相对应时，控制模块620根据磁敏元件612所发出信号控制电机110进行相应动作。

其中，步骤S200包括如下步骤：

S210，当磁钢611转动至与设置于合闸到位位置的磁敏元件612A相对应时，控制模块620控制电机停止。

S220，当磁钢611转动至与设置于跳闸位置的磁敏元件612B相对应时，控制模块620控制电机110停止。同时磁钢611通过一凸部1211压动跳闸杆630，跳闸杆630触发突跳组件130突跳以防止手动合闸。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种自动分合闸控制装置，设置在一开关内，所述开关包括电机、传动连接组件以及突跳组件，所述电机驱动所述传动连接组件，所述传动连接组件具有感测位置，其特征在于，所述自动分合闸控制装置包括：

位置感测模块，包括磁钢和磁敏元件，所述磁钢连接在所述传动连接组件上，所述磁敏元件设置于所述感测位置以感测所述磁钢是否到达所述感测位置；以及

控制模块，与所述磁敏元件和电机电连接，所述控制模块根据所述磁敏元件感测的所述磁钢所处位置控制所述电机。

2.根据权利要求1所述的自动分合闸控制装置，其特征在于，所述感测位置包括合闸到位位置和跳闸位置，所述磁敏元件为两个，分别设置于所述合闸到位位置和跳闸位置。

3.根据权利要求2所述的自动分合闸控制装置，其特征在于，所述传动连接组件包括凸轮件，所述电机驱动所述凸轮件转动，所述磁钢设置于所述凸轮件。

4.根据权利要求3所述的自动分合闸控制装置，其特征在于，还包括跳闸杆，所述跳闸杆包括一固定端以及一活动端，所述凸轮件包括凸部，于磁钢转动至跳闸位置，所述凸部带动所述活动端触发所述突跳组件突跳。

5.根据权利要求4所述的自动分合闸控制装置，其特征在于，所述磁钢设置于所述凸部。

6.根据权利要求4所述的自动分合闸控制装置，其特征在于，所述固定端通过一复位扭簧铰接在所述开关的壳体上。

7.根据权利要求3所述的自动分合闸控制装置，其特征在于，所述传动连接组件还包括齿轮件，所述电机驱动所述齿轮件转动，所述齿轮件带动所述凸轮件转动。

8.一种微型断路器，包括电机、传动连接组件、突跳组件以及自动分合闸控制装置，所述电机驱动所述传动连接组件，所述传动连接组件具有感测位置，其特征在于，所述自动分合闸控制装置为权利要求1至7任一项所述的自动分合闸控制装置。