CN210156335U - 热过载脱扣器、断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热过载脱扣器。所述热过载脱扣器包括串接于电路中的双金属片，所述双金属片具有固定端和自由端；所述热过载脱扣器中设置有额定电流调整机构，用于通过改变所述双金属片的固定端与自由端之间接入电路部分的长度来调整所述双金属片接入电路部分的电阻，进而实现对所述热过载脱扣器额定电流的调整。本实用新型还公开了一种断路器。相比现有技术，本实用新型可实现用同一规格的双金属片来满足多种不同额定电流规格的热脱扣特性要求，减少了物料数量，降低了零件成本和管理成本，方便了生产加工；同时还可以通过降低双金属片的发热量长度来实现壳架电流的提升。

Description

热过载脱扣器、断路器

技术领域

本实用新型涉及一种热过载脱扣器。

背景技术

作为电路系统中极其重要的部件，断路器可在线路中发生过载或者短路及欠压等故障时自动切断电路，防止事故扩大，保证安全运行，因此已得到越来越广泛的应用。现有的热磁式断路器通常包括由双金属元件构成的实现过载长延时保护的热过载脱扣器以及电磁铁形式的实现瞬动型短路保护的电磁脱扣器，检测到异常电流由脱扣器动作致动断路器脱扣，切断电路。

热过载脱扣器的核心是双金属片，双金属片是由二种或多种具有合适性能的金属或其它材料所组成的一种复合材料，也称热双金属片，由于各组元层的热膨胀系数不同，当温度变化时，主动层的形变要大于被动层的形变，从而双金属片的整体就会向被动层一侧弯曲，则这种复合材料的曲率发生变化从而产生形变。热过载脱扣器中的双金属片通常一端固定（称之为固定端），通过另一端（称之为固定端）随形变所产生的运动来驱动脱扣机构动作以实现脱扣。

热过载脱扣器中双金属片的加热方式有三种：直接加热、间接加热和复合加热。所谓直接加热方式是指双金属片直接串联在电路中，利用双金属片自身电阻所产生的热量作为加热源；所谓间接加热方式是指双金属片本身不接入电路中，而是依靠其它电热元件进行加热；所谓复合加热方式是指除双金属片本身直接串联在电路中之外，还有其它电热元件对双金属片进行加热。针对小电流规格目前使用最为广泛的是直接加热和复合加热方式，其中直接加热一般适用于10-25A电流规格，利用双金属元件本身的电阻损耗发热，复合加热方式一般适用于6A及更小电流规格，不仅通过双金属片本身，同时通过加热元件来加热。

然而，不论是采用直接加热还是复合加热方式，要满足不同额定电流规格的热脱扣特性要求，目前都必须采用不同规格的双金属片，所生产电流规格越多的热脱扣器，则所需的双金属片规格也就越多，这直接导致了物料种类的大幅增加，增加了生产管理的难度，提高了产品生产成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术不足，提供一种热过载脱扣器，可通过同一规格的双金属片来满足多种不同额定电流规格的热脱扣特性要求。

本实用新型所提出的技术方案具体如下：

热过载脱扣器额定电流调整方法，所述热过载脱扣器包括串接于电路中的双金属片，所述双金属片具有固定端和自由端；通过改变所述双金属片的固定端与自由端之间接入电路部分的长度来调整所述双金属片接入电路部分的电阻，进而实现对所述热过载脱扣器额定电流的调整，从而实现用同一个双金属片构建具有不同额定电流的多个热过载脱扣器。

基于相同的实用新型思路还可以得到以下技术方案：

一种热过载脱扣器，包括串接于电路中的双金属片，所述双金属片具有固定端和自由端；所述热过载脱扣器中设置有额定电流调整机构，用于通过改变所述双金属片的固定端与自由端之间接入电路部分的长度来调整所述双金属片接入电路部分的电阻，进而实现对所述热过载脱扣器额定电流的调整。

优选地，所述额定电流调整机构包括设置于所述双金属片的固定端与自由端之间不同位置的多个电连接点，各电连接点对应不同的额定电流。

进一步优选地，所述电连接点为螺纹孔。

优选地，所述双金属片通过软联结接入电路。

优选地，所述软联结与双金属片电连接的一端设置有大于连接面的硬线部分。

优选地，所述双金属片的自由端设置有与脱扣机构致动间隙可调节的致动件，用于随所述双金属片的热变形驱动所述热过载脱扣器的脱扣机构动作。

进一步优选地，所述致动件为螺钉组件。

一种断路器，包括热过载脱扣器，所述热过载脱扣器为以上任一技术方案所述热过载脱扣器。

相比现有技术，本实用新型技术方案具有以下有益效果：

本实用新型通过改变双金属片的固定端与自由端之间接入电路部分的长度来调整双金属片接入电路部分的电阻，进而实现对热过载脱扣器额定电流的调整，可实现用同一规格的双金属片来满足多种不同额定电流规格的热脱扣特性要求，减少了物料数量，降低了零件成本和管理成本，方便了生产加工；同时还可以通过降低双金属片的发热量长度来实现壳架电流的提升。

附图说明

图1为实施例一的热过载脱扣器的结构示意图；

图2～图4分别为实施例一的热过载脱扣器在额定电流为100A、80A、63A时的结构示意图；

图5为实施例二的热过载脱扣器的结构示意图；

图6为实施例二的热过载脱扣器的结构爆炸图。

图中包含以下附图标记：

1、触头系统，2、双金属元件，3、软联结，4、联结板，21、致动件，22、支持件，23、双金属片，231、固定端，232、自由端，233、螺纹孔，31、软联结的一端，311、硬线部分，312、螺纹孔，313、螺钉。

具体实施方式

针对现有技术所存在的不同额定电流的热过载脱扣器需要使用不同规格双金属片的不足，本实用新型的解决思路是通过改变双金属片的固定端与自由端之间接入电路部分的长度来调整双金属片接入电路部分的电阻，进而实现对热过载脱扣器额定电流的调整来，，从而实现用同一个双金属片构建具有不同额定电流的多个热过载脱扣器；可实现用同一规格的双金属片来满足多种不同额定电流规格的热脱扣特性要求，减少了物料数量，降低了零件成本和管理成本，方便了生产加工；同时还可以通过降低双金属片的发热量长度来实现壳架电流的提升。

本实用新型的热过载脱扣器，包括串接于电路中的双金属片，所述双金属片具有固定端和自由端；所述热过载脱扣器中设置有额定电流调整机构，用于通过改变所述双金属片的固定端与自由端之间接入电路部分的长度来调整所述双金属片接入电路部分的电阻，进而实现对所述热过载脱扣器额定电流的调整。

优选地，所述额定电流调整机构包括设置于所述双金属片的固定端与自由端之间不同位置的多个电连接点，各电连接点对应不同的额定电流。各电连接点所对应的额定电流可预先通过理论计算及实验标定得到，从而提高额定电流调整的准确性

所述电连接点接入电路的方式可采用焊接、铆接、粘接、压接等方式，然而此类方式对于电连接点位置的改变不方便，为了便于额定电流调整，所述电连接点优选为螺纹孔，通过相应的螺钉组件将双金属片接入电路，从而可方便地改变双金属片与电路的连接点位置。

所述双金属片可以通过刚性导体结构的硬联结接入电路，也可以通过柔性导体结构的软联结接入电路；从布局灵活和占用空间角度考虑，优选采用软联结。所述硬联结或软联结还可作为额外的加热元件，从而实现所谓复合加热方式；为了增大发热量，还可以进一步在软联结与双金属片电连接的一端设置大于连接面的硬线部分。

优选地，所述双金属片的自由端设置有长度可调节的致动件，用于随所述双金属片的热变形驱动所述热过载脱扣器的脱扣机构动作。从成本角度考虑，所述致动件优选采用螺钉组件。

为了便于公众理解，下面通过两个具体实施例并结合附图对本实用新型的技术方案进行详细说明：

实施例一、

本实施例的热过载脱扣器如图1所示，包括双金属元件2，所述双金属元件2包括双金属片23和支持件22，双金属片23的固定端231固定于支持件22上，双金属片23的自由端232设有致动件21，本实施例的致动件采用螺钉组件，一方面可灵活地调节长度以实现热脱扣特性的调整，另一方面结构简单，成本低廉。双金属片23受热弯曲后，致动件21致动断路器的脱扣机构（图中未示出）脱扣。图中的1为触头系统（图中只示出动触头），3为软联结。

具体的，双金属片23的固定端231通过焊接或铆接的方式固定于支持件22上，双金属片23的自由端232通过软联结3与联结板4之间实现电连接。因此，本实施方式的断路器在触头系统1闭合的闭合状态下，电流路径为从断路器的外接端子（图中未示出）流过触头系统1经由支持件22并沿双金属片23的长度方向流动，在通过软联结3后，向联结板4流动。双金属片23的自由端232用于双金属片23受热弯曲致动脱扣机构以使断路器脱扣。

如图2～图4所示，触头系统1与双金属片23通过软联结3电连接，该条软联结3与双金属片23的电连接点固定在双金属片23的固定端231，本实施例通过改变另一条软联结3的一端31与双金属片23的电连接位置来满足不同电流规格热特性需求。如图2所示，双金属片23的固定端231与自由端232之间接入电路部分的长度较短，此时双金属片23接入电路部分的电阻也较小，则额定电流较大，该连接状态的热过载脱扣器所对应的额定电流为100A。如图3所示，双金属片23的固定端231与自由端232之间接入电路部分的长度比图2稍长，此时双金属片23接入电路部分的电阻也较大，则额定电流也较小，该连接状态的热过载脱扣器所对应的额定电流为80A。如图4所示，双金属片23的固定端231与自由端232之间接入电路部分的长度更长，此时双金属片23接入电路部分的电阻也更大，则额定电流更小，该连接状态的热过载脱扣器所对应的额定电流为63A。这样，不同额定电流的热脱扣器可采用同一种双金属片，减少了物料数量，降低了零件成本和管理成本，方便了生产加工。

还可以如图2所示，在软联结3与双金属元件23连接的一端31设置大于连接面的硬线部分311，该硬线部分311可增加总的发热量。

实施例二、

实施例一中的软联结3的一端31是通过焊接、铆接、粘接、压接等方式与双金属元件23实现机械连接和电连接，此种方式虽然可以实现同一规格的双金属片用于不同额定电流的热过载脱扣器 ；但对于同一热过载脱扣器，如果要调整其额定电流，则要改变电连接点就不太方便了。为解决这一问题，如图5、图6所示，本实施例在双金属片23的固定端231与自由端232之间的不同位置处（对应于不同的额定电流）设置有多个螺纹孔233，并在软联结3的一端31上设置相应的螺纹孔312，这样，通过螺纹孔233和螺纹孔312以及相应的螺钉313即可方便地实现软联结3的一端31与双金属元件23实现机械连接和电连接，且便于拆卸和调整，进而通过与不同的螺纹孔233配合固定来实现同一热过载脱扣器额定电流的调整。本实施例的其余部分以及原理均与实施例一相同，此处不再赘述。

Claims (8)

1.一种热过载脱扣器，包括串接于电路中的双金属片，所述双金属片具有固定端和自由端；其特征在于，所述热过载脱扣器中设置有额定电流调整机构，用于通过改变所述双金属片的固定端与自由端之间接入电路部分的长度来调整所述双金属片接入电路部分的电阻，进而实现对所述热过载脱扣器额定电流的调整。

2.如权利要求1所述热过载脱扣器，其特征在于，所述额定电流调整机构包括设置于所述双金属片的固定端与自由端之间不同位置的多个电连接点，各电连接点对应不同的额定电流。

3.如权利要求2所述热过载脱扣器，其特征在于，所述电连接点为螺纹孔。

4.如权利要求1～3任一项所述热过载脱扣器，其特征在于，所述双金属片通过软联结接入电路。

5.如权利要求4所述热过载脱扣器，其特征在于，所述软联结与双金属片电连接的一端设置有大于连接面的硬线部分。

6.如权利要求1～3任一项所述热过载脱扣器，其特征在于，所述双金属片的自由端设置有与脱扣机构致动间隙可调节的致动件，用于随所述双金属片的热变形驱动所述热过载脱扣器的脱扣机构动作。

7.如权利要求6所述热过载脱扣器，其特征在于，所述致动件为螺钉组件。

8.一种断路器，包括热过载脱扣器，其特征在于，所述热过载脱扣器为权利要求1～7任一项所述热过载脱扣器。

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