CN216902723U - 一种漏电断路器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种漏电断路器，涉及电气设备技术领域，本实用新型的漏电断路器，包括长方体的壳体以及设置于壳体内的线路板，线路板将壳体内的空间分割为沿壳体高度方向并列设置的保护极腔室和中性极腔室，保护极腔室内沿长度方向依次设置有第一操作机构、第一动触头、第一静触头、短路脱扣器和互感器，中性极腔室内沿长度方向依次设置第二操作机构、第二动触头、第二静触头和漏电脱扣器，第二操作机构与第一操作机构位置对应，线路板在互感器对应位置设置有开口，第一静触头和第二静触头分别穿过互感器设置，互感器与漏电脱扣器电连接。本实用新型提供的漏电断路器，内部结构紧凑，能够减小漏电断路器的整体体积。

Description

一种漏电断路器

技术领域

本申请涉及电气设备技术领域，具体而言，涉及一种漏电断路器。

背景技术

漏电断路器(Residual current operated circuit-breaker)是一种电路中漏电电流超过预定值时能自动动作的开关，用于防止人身触电、火灾、线路老化等故障的后备保护。漏电断路器分为电磁型和电子型两种，漏电断路器通过在断路器内部设置零序互感器，保护极和中性极的电流同时穿过零序互感器，通过检测零序互感器中的不平衡电流达到漏电保护的目的，当电路中发生触电或漏电故障时，穿过零序电流互感器的电流相量和不为零，从而产生漏电流，电磁式漏电断路器根据漏电流控制断路器分闸，以达到自动切断电源的目的；电子式漏电断路器根据漏电流信号，通过控制器控制断路器分闸，以达到自动切断电源的目的。

现有漏电断路器受限于内部机构，壳体通常为凸字形壳体，接线端子为螺钉接线，凸字形壳体的高度较大，且手柄操作时活动空间大，使得断路器整体体积过大，造成配电箱的体积过大。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种漏电断路器，内部结构紧凑，能够减小漏电断路器的整体体积。

本申请的实施例提供了一种漏电断路器，包括长方体的壳体以及设置于壳体内的线路板，线路板将壳体内的空间分割为沿壳体高度方向并列设置的保护极腔室和中性极腔室，保护极腔室长度方向依次设置第一操作机构、第一动触头、第一静触头、短路脱扣器和互感器，第一操作机构受驱带动第一动触头与第一静触头合闸或分闸，中性极腔室长度方向依次设置第二操作机构、第二动触头、第二静触头和漏电脱扣器，第二操作机构受驱带动第二动触头与第二静触头合闸或分闸，第二操作机构与第一操作机构位置对应，线路板在互感器对应位置设置有开口，第一静触头和第二静触头分别穿过互感器设置，互感器与漏电脱扣器电连接。

作为一种可实施的方式，保护极腔室还设置有保护极灭弧室，中性极腔室还设置有中性极灭弧室，中性极灭弧室与保护极灭弧室的位置对应。

作为一种可实施的方式，中性极灭弧室与保护灭弧室的结构相同。

作为一种可实施的方式，漏电断路器还包括设置在壳体与第一操作机构之间的过载保护器，过载保护器与第一动触头连接，并受驱带动第一操作机构分闸。

作为一种可实施的方式，过载保护器包括双金属片，双金属片的一端与壳体固定连接，另一端受热向第一操作机构弯曲，以推动第一操作机构分闸。

作为一种可实施的方式，线路板与第一操作机构之间以及线路板与第二操作机构之间均设置有隔板。

作为一种可实施的方式，中性极腔室内还设置有位于中性极灭弧室的两端的中性极输入端和中性极输出端，保护极腔室内还设置有位于保护极灭弧室两端的保护极输入端和保护极输出端。

作为一种可实施的方式，第一操作机构包括第一手柄，第二操作机构包括第二手柄，第一手柄和第二手柄位于壳体宽度方向一侧，且第一手柄与第二手柄联动设置。

作为一种可实施的方式，第一手柄和第二手柄均为船型手柄。

作为一种可实施的方式，第一操作机构还包括跳扣件与锁扣件，锁扣件和跳扣件抵接，锁扣件的一端设置有短路凸台，短路脱扣器驱动短路凸台运动使得第一操作机构分闸。

作为一种可实施的方式，在壳体上第二手柄的一侧还设置有测试按钮、壳体内对应测试按钮还设置有弹性件，按压测试按钮使得弹性件的一端与闭合状态时的第二动触头接触。

作为一种可实施的方式，第一操作机构的锁扣件上还设置有过载凸台，双金属片另一端受热弯曲驱动过载凸台运动以使第一操作机构分闸。

本申请实施例的有益效果包括：

本实用新型提供的漏电断路器,包括长方体的壳体以及设置于壳体内的线路板，线路板将壳体内的空间分割为沿壳体高度方向并列设置的保护极腔室和中性极腔室，壳体设置为长方体，将中性极腔室与保护极腔室沿高度方向并列设置，有效的降低了漏电断路器宽度方向的尺寸，保护极腔室长度方向依次设置有第一操作机构、第一动触头、第一静触头、短路脱扣器和互感器，第一操作机构受驱带动第一动触头与第一静触头合闸或分闸，中性极腔室长度方向依次设置第二操作机构、第二动触头、第二静触头和漏电脱扣器，第二操作机构受驱带动第二动触头与第二静触头合闸或分闸，第二操作机构与第一操作机构位置对应，线路板在互感器对应位置设置有开口，第一静触头和第二静触头分别穿过互感器设置，互感器与漏电脱扣器电连接，中性极腔室和保护极腔室内的各部件的位置设置，使得各部件更加紧凑，从而能够减小漏电断路器的整体体积。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种漏电断路器的示意图之一；

图2为本申请实施例提供的一种漏电断路器的示意图之二；

图3为本申请实施例提供的一种漏电断路器的示意图之三。

图标：100-漏电断路器；110-壳体；111-线路板；120-保护极腔室；121-第一操作机构；1211-第一手柄；1212-跳扣件；1213-锁扣件；1214-短路凸台；1215-过载凸台；122-第一动触头；123-第一静触头；124-短路脱扣器；125-互感器；126-保护极灭弧室；127-双金属片；128-保护极输入端；129-保护极输出端；130-中性极腔室；131-第二操作机构；1311-第二手柄；132-第二动触头；133-第二静触头；134-漏电脱扣器；135-中性极灭弧室；136-隔板；137-中性极输入端；138-中性极输出端；140-测试按钮；141-弹性件。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

漏电断路器通常设置于机柜中，现有的漏电断路器受限于内部机构通常为凸字形壳体，凸字形壳体的宽度较大，难以适应对于宽度尺寸有要求的安装使用环境。

本实用新型提供了一种漏电断路器100，如图1、图2和图3所示，包括长方体的壳体110以及设置于壳体110内的线路板111，线路板111将壳体110内的空间分割为沿壳体110高度方向(如图1中B方向)并列设置的保护极腔室120和中性极腔室130，保护极腔室120长度方向(如图1中A方向)依次设置有第一操作机构121、第一动触头122、第一静触头123、短路脱扣器124和互感器125，第一操作机构121受驱带动第一动触头122与第一静触头123合闸或分闸，中性极腔室130长度方向依次设置第二操作机构131、第二动触头132、第二静触头133和漏电脱扣器134，第二操作机构131受驱带动第二动触头132与第二静触头133合闸或分闸，第二操作机构131与第一操作机构121位置对应，线路板111在互感器125对应位置设置有开口，第一静触头123和第二静触头133分别穿过互感器125设置，互感器125与漏电脱扣器134电连接。

漏电断路器100的输入端与电源连接，漏电断路器100的输出端与负载连接，当漏电断路器100合闸时，第一动触头122与第一静触头123接触连接，第二动触头132与第二静触头133接触连接，电源的零线和火线分别与第一动触头122和第二动触头132连接，负载的零线和火线分别与第一静触头123和第二静触头133连接，使得电源为负载供电。

当通过漏电断路器100的电流大于设置的短路动作电流时，短路脱扣器124动作，其中，短路脱扣器124包括动铁芯、静铁芯和设置于静铁芯内的推杆，动铁芯运动并推动推杆伸出，推杆推动第一操作机构121，第一操作机构121动作带动第一动触头122运动使得第一动触头122与第一静触头123分离，从而使得电路断开，以实现漏电断路器100的短路保护功能。

当漏电断路器100正常工作时，电源的零线上的电流与火线上的电流数值相等，方向相反，使得第一静触头123与第二静触头133的电流数值相等，方向相反，穿过互感器125的电流和为零。当电路中发生漏电时，流过第一静触头123的电流和第二静触头133的电流的数值不同，互感器125感知漏电流信号，并将漏电信号传输至线路板111，线路板111控制漏电脱扣器134动作，并推动第二操作机构131，第二操作机构131动作带动第二静触头133与第二动触头132分离，从而使得电路断开，以实现漏电断路器100的漏电保护功能。

本实用新型依次将第一操作机构121、第一动触头122、第一静触头123、短路脱扣器124和互感器125设置于保护极腔室120内，将第二操作机构131、第二动触头132、第二静触头133和漏电脱扣器134依次设置于中性极腔室130内，使得漏电断路器100的结构紧凑。

本实用新型提供的漏电断路器100,包括长方体的壳体110以及设置于壳体110内的线路板111，线路板111将壳体110内的空间分割为沿壳体110高度方向并列设置的保护极腔室120和中性极腔室130，壳体110设置为长方体，将中性极腔室130与保护极腔室120沿高度方向并列设置，有效的降低了漏电断路器100宽度方向的尺寸，中性极腔室130和保护极腔室120内的各部件的位置设置，使得各部件更加紧凑，从而能够减小漏电断路器100的整体体积。

可选的，如图2、图3所示，保护极腔室120还设置有保护极灭弧室126，中性极腔室130还设置有中性极灭弧室135，中性极灭弧室135与保护极灭弧室126的位置对应。

在第一静触头123与第一动触头122分离时，第二静触头133与第二动触头132分离时，会产生电弧，需要设置灭弧室对产生的电弧进行熄灭，在保护极腔室120内设置保护极灭弧室126对第一静触头123和第一动触头122分离时产生的电弧进行熄灭；在中性极腔室130内设置中性极灭弧室135对第二静触头133和第二动触头132分离时产生的电弧进行熄灭。

如图2所示，保护极灭弧室126设置于短路脱扣器124的沿宽度方向的一侧，如图3所示，中性极灭弧室135设置于漏电脱扣器134的沿宽度方向的一侧，使得漏电断路器100的整体结构紧凑。

需要说明的是，为了将产生的电弧引导至灭弧室，在保护极灭弧室126的下方设第一引弧板，第一引弧板的一端延伸至第一动触头122的下方；同理，在中性极灭弧室135的下方设第二引弧板，第二引弧板的一端延伸至第二动触头132的下方。

本实用新型实施例的一种可实现的方式中，如图2、图3所示，中性极灭弧室135与保护极灭弧室126的结构相同。

相对于现有技术中将互感器125设置于中性极腔室130内而减小中性极灭弧室135的方案，本实用新型将互感器125设置于保护极腔室120的一端，从而可以将中性极灭弧室135与保护极灭弧室126的大小相同设置，内部结构相同，从而能够提高中性极灭弧室135的灭弧能力，提高漏电断路器100的分断能力。

可选的，如图2所示，漏电断路器100还包括设置在壳体110与第一操作机构121之间的过载保护器，过载保护器与第一动触头122连接，并受驱带动第一操作机构121分闸。

当漏电断路器100合闸时，第一动触头122与第一静触头123接触，电流从第一动触头122和第一静触头123上流过，过载保护器与第一动触头122连接，当第一动触头122内的电流超过额定电流时，过载保护器内的电流也超过额定电流，过载保护器中的电流超过额定电流时，发生变化并带动第一操作机构121动作，使得第一操作机构121分闸。

过载保护器的设置使得漏电断路器100在电流超过一定值时能够自动分闸，实现对电路的过流保护，而且将过载保护器设置于壳体110与第一操作机构121之间，在不影响过流保护功能的同时，使得漏电断路器100内的结构紧凑。

本实用新型实施例的一种可实现的方式中，如图2所示，过载保护器包括双金属片127，双金属片127的一端与壳体110固定连接，另一端受热向第一操作机构121弯曲，以推动第一操作机构121分闸。

双金属片127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，当漏电断路器100中的电流超过额定电流时，流过双金属片127的电流比较大产生热量，当双金属片127上的热量累积使得双金属片上的温度超过预定温度时，由于双金属片127中各个元素的热膨胀系数不同，超过预定温度的双金属片127发生弯曲，推动第一操作机构121分闸，从而带动第一静触头123与第一动触头122分离，实现电路的过载保护功能。

双金属片127的一端与壳体110固定，另一端作为驱动端设置于靠近第一操作机构121的位置处，以便驱动端发生形变驱动第一操作机构121运动。双金属片127与壳体110固定时，可以将双金属片127与第一引弧板固定后与壳体110固定。

可选的，如图3所示，线路板111与第二操作机构131以及线路板111与第一操作机构121之间设置有隔板136。

线路板111用于控制和传输信号，内部流通的电流为弱电，第二操作机构131与第二动触头132连接，在漏电断路器100合闸、第二动触头132与第二静触头133接触时，第二动触头132内部流通的是电力用电，属于强电，强电的电压较高，弱电的耐压能力较弱，当强电与弱电距离较近时，强电与弱电之间可能会产生电气击穿的，造成线路板111烧坏，为了增加强电与弱电之间的耐压能力，在线路板111与第二操作机构131之间，以及线路板111与第一操作机构121之间均设置隔板136对强电和弱电进行电气隔离，为了实现隔板136的电气隔离，隔板136需要使用绝缘材料制成。

需要说明的是，第一操作机构121与第一动触头122驱动连接，漏电断路器100合闸时，第一动触头122与第一静触头123接触，第一动触头122与第一静触头123之间也流通有强电，所以隔板136延伸至第一静触头123对应的位置处；同理，设置在线路板111另一侧的隔板136也延伸至第二静触头133对应的位置处。

本实用新型实施例的一种可实现的方式中，如图2、图3所示，中性极腔室130内还设置有位于中性极灭弧室135的两端的中性极输入端137和中性极输出端138，保护极腔室120内还设置有位于保护极灭弧室126两端的保护极输入端128和保护极输出端129。

将中性极输入端137和中性极输出端138设置于所述中性极灭弧室135的两端，而中性极灭弧室135位于中性极腔室130宽度方向的一端，如图3所示，位于漏电脱扣器134的下方，能够充分利用中性极腔室130的内部空间，使得中性极腔室130内的结构紧凑，同理，将保护极输入端128和保护极输出端129设置于保护极灭弧室126的两端，而保护极灭弧室126位于保护极腔室120宽度方向的一端，位于短路脱扣器124的下方，能够充分利用保护极腔室120的内部空间，使得保护极腔室120内的结构紧凑。

保护极输入端128和中性极输入端137用于外接电源，保护极输出端129和中性极输出端138用于与负载连接，输入端和输出端的具体形式本实用新型不做具体限定，只要能达到连接电源或者负载的作用即可，示例的，本实用新型使用具有两个弹性臂的插接板，两个弹性臂具有相互靠近的弹性势能，在线子插入后因为弹性势能夹紧线子。

需要说明的是，对应中性极输入端137和中性极输出端138、保护极输入端128和保护极输出端129，壳体110上开设有通孔，以使线子穿过通孔与对应接线端子连接。

可选的，如图2、图3所示，第一操作机构121包括第一手柄1211，第二操作机构131包括第二手柄1311，第一手柄1211和第二手柄1311位于壳体110宽度方向一侧，且第一手柄1211与第二手柄1311联动设置。

第一手柄1211与第二手柄1311设置于壳体110宽度方向的一侧，减少了手柄占用的宽度方向的尺寸，从而使得漏电断路器100能够适应对宽度尺寸有要求的安装使用环境。当漏电断路器100分闸时，需要第一静触头123与第一动触头122、第二静触头133与第二动触头132同时分闸，将第一手柄1211与第二手柄1311联动设置，中性极腔室130内的电路与保护极腔室120内的电路同步操作。

本实用新型实施例的一种可实现的方式中，如图2、图3所示，第一手柄1211和第二手柄1311均为船型手柄。船型手柄占用的体积较小，而且作为操作人员的操作端，船型手柄更容易操作。

可选的，如图2所示，第一操作机构121还包括跳扣件1212与锁扣件1213，锁扣件1213和跳扣件1212抵接，锁扣件1213的一端设置有短路凸台1214，短路脱扣器124驱动短路凸台1214运动使得第一操作机构121分闸。

短路凸台1214用于与短路脱扣器124相对应，当短路脱扣器124接收短路信号脱扣时，短路脱扣器124推动锁扣件1213，使得锁扣件1213与跳扣件1212分离，从而使得第一动触头122远离第一静触头123，使得漏电断路器100分闸。短路凸台1214的设置使得短路脱扣器124更容易推动锁扣件1213的运动。

本实用新型实施例的一种可实现的方式中，如图3所示，在壳体110上第二手柄1311的一侧还设置有测试按钮140、壳体110内对应测试按钮140还设置有弹性件141，按压测试按钮140使得弹性件141的一端与闭合状态时的第二动触头132接触。

在实际应用中，间隔时间的需要对漏电断路器100能否在漏电时自动断开以实现保护负载及电路的功能进行测试，在壳体110上第二手柄1311的一侧设置测试按钮140，当漏电断路器100合闸时，按压测试按钮140使得弹性件141的一端与第二动触头132接触，弹性件141的另一端与保护极输出端129连接，从而使得部分电流没有经过互感器125导致互感器125内的电流和不为零，从而发出漏电信号。按压测试按钮140，人为的制造出漏电信号以检测漏电断路器100的漏电保护功能是否正常，确保在电路中发生漏电现象时漏电断路器100能够自动分闸以实现漏电保护功能。

可选的，如图2所示，第一操作机构121的锁扣件1213上还设置有过载凸台1215，双金属片127另一端受热弯曲驱动过载凸台1215运动以使第一操作机构121分闸。

双金属片127发热弯曲后推动第一操作机构121，锁扣件1213上过载凸台1215用于与双金属片127的另一端接触，设置过载凸台1215使得双金属片127的另一端更容易推动锁扣件1213的运动。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种漏电断路器(100)，其特征在于，包括长方体的壳体(110)以及设置于所述壳体(110)内的线路板(111)，所述线路板(111)将所述壳体(110)内的空间分割为沿所述壳体(110)的高度方向并列设置的保护极腔室(120)和中性极腔室(130)；所述保护极腔室(120)长度方向依次设置有第一操作机构(121)、第一动触头(122)、第一静触头(123)、短路脱扣器(124)和互感器(125)，所述第一操作机构(121)受驱带动所述第一动触头(122)与所述第一静触头(123)合闸或分闸；所述中性极腔室(130)长度方向依次设置有第二操作机构(131)、第二动触头(132)、第二静触头(133)和漏电脱扣器(134)，所述第二操作机构(131)受驱带动所述第二动触头(132)与所述第二静触头(133)合闸或分闸，所述第二操作机构(131)与所述第一操作机构(121)位置对应；所述线路板(111)在所述互感器(125)对应位置处设置有开口，所述第一静触头(123)和所述第二静触头(133)分别穿过所述互感器(125)设置，所述互感器(125)与所述漏电脱扣器(134)连接。

2.根据权利要求1所述的漏电断路器(100)，其特征在于，所述保护极腔室(120)还设置有保护极灭弧室(126)，所述中性极腔室(130)还设置有与所述保护极灭弧室(126)位置对应的中性极灭弧室(135)。

3.根据权利要求2所述的漏电断路器(100)，其特征在于，所述保护极灭弧室(126)与所述中性极灭弧室(135)结构相同。

4.根据权利要求1所述的漏电断路器(100)，其特征在于，还包括设置在所述壳体(110)与所述第一操作机构(121)之间的过载保护器，所述过载保护器与第一动触头(122)连接，所述过载保护器受驱带动所述第一操作机构(121)分闸。

5.根据权利要求4所述的漏电断路器(100)，其特征在于，所述过载保护器包括双金属片(127)，所述双金属片(127)的一端与所述壳体(110)固定，另一端受热向所述第一操作机构(121)弯曲，以推动所述第一操作机构(121)分闸。

6.根据权利要求1所述的漏电断路器(100)，其特征在于，所述线路板(111)与所述第一操作机构(121)之间以及所述线路板(111)与第二操作机构(131)之间均设置有隔板(136)。

7.根据权利要求2所述的漏电断路器(100)，其特征在于，所述中性极腔室(130)内还设置有位于所述中性极灭弧室(135)的两端的中性极输入端(137)和中性极输出端(138)，所述保护极腔室(120)内还设置有位于保护极灭弧室(126)两端的保护极输入端(128)和保护极输出端(129)。

8.根据权利要求1所述的漏电断路器(100)，其特征在于，所述第一操作机构(121)包括第一手柄(1211)，所述第二操作机构(131)包括第二手柄(1311)，所述第一手柄(1211)和所述第二手柄(1311)位于所述壳体(110)宽度方向一侧，且所述第一手柄(1211)与所述第二手柄(1311)联动设置。

9.根据权利要求8所述的漏电断路器(100)，其特征在于，所述第一手柄(1211)和所述第二手柄(1311)均为船型手柄。

10.根据权利要求1所述的漏电断路器(100)，其特征在于，所述第一操作机构(121)还包括跳扣件(1212)与锁扣件(1213)，所述锁扣件(1213)和所述跳扣件(1212)抵接，所述锁扣件(1213)的一端设置有短路凸台(1214)，所述短路脱扣器(124)驱动所述短路凸台(1214)运动使得第一操作机构(121)分闸。

11.根据权利要求8所述的漏电断路器(100)，其特征在于，在所述壳体(110)上第二手柄(1311)的一侧还设置有测试按钮(140)、所述壳体(110)内对应所述测试按钮(140)还设置有弹性件(141)，按压所述测试按钮(140)使得所述弹性件(141)的一端与闭合状态时的第二动触头(132)接触。

12.根据权利要求5所述的漏电断路器(100)，其特征在于，所述第一操作机构(121)的锁扣件(1213)上还设置有过载凸台(1215)，所述双金属片(127)另一端受热弯曲驱动所述过载凸台(1215)运动以使第一操作机构(121)分闸。

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