CN216902755U - 一种断路器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种断路器，涉及低压电器技术领域，包括操作机构用于控制断路器所在回路的通断，漏电脱扣器与电路板信号连接且与操作机构对应，操作机构和测试按钮分别与导电件的相对两端驱动连接，以在操作机构受驱控制回路导通并带动导电件的一端与电路板信号连接时，测试按钮受驱带动导电件的另一端与回路连接以形成漏电信号，使电路板控制漏电脱扣器驱动操作机构将回路断开。由此，能够避免在进行漏电保护功能的测试中，由于操作人员的操作不当，使得施加于测试按钮的外力时间较长可能导致测试电路长时间接通造成的损坏。此外，也能够避免在长时间误按压测试按钮时所导致的测试电路长时间接通造成的损坏。

Description

一种断路器

技术领域

本申请涉及低压电器技术领域，具体而言，涉及一种断路器。

背景技术

随着经济的快速发展，人们生活水平的快速提高，对于家庭用电安全有了更高的需求。断路器可以安装于终端配电线路。同时其也能够接通、承载以及分断正常或非正常电路条件下的电流，对线路及电器设备形成有效的保护。

漏电断路器作为断路器中的一种，通常设置有漏电保护功能，为了确保漏电保护功能正常，还会设置有漏电测试装置，但是现有漏电测试装置的电路通常仅为单断点结构，即通过按压测试按钮即可控制测试电路的接通，如此，在长时间误按压测试按钮时，使得测试电路长时间接通从而容易使得漏电测试装置发生损坏。

实用新型内容

本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种断路器，以解决现有断路器中容易因误按压导致漏电测试装置发生损坏的问题。

为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：

本申请实施例的一方面，提供一种断路器，包括壳体以及设置于壳体内的操作机构、漏电脱扣器、电路板、导电件和测试按钮，操作机构用于控制断路器所在回路的通断，漏电脱扣器与电路板信号连接且与操作机构对应，操作机构和测试按钮分别与导电件的相对两端驱动连接，以在操作机构受驱控制回路导通并带动导电件的一端与电路板信号连接时，测试按钮受驱带动导电件的另一端与回路连接以形成漏电信号，使电路板控制漏电脱扣器驱动操作机构将回路断开。

可选的，断路器还包括互感器，在导电件的两端分别与电路板和回路连接时，由互感器采集回路的漏电信号，使电路板根据漏电信号控制漏电脱扣器驱动操作机构将回路断开。

可选的，导电件为弹性导电件，弹性导电件套设于壳体的凸起，且弹性导电件的两弹性引脚分别与操作机构和测试按钮抵接。

可选的，操作机构包括手柄、传动组件和用于形成回路的触头组件，手柄经传动组件与触头组件驱动连接，且手柄与导电件的一端驱动连接；测试电路用于连接至回路的两端分别位于触头组件的相对两端。

可选的，在手柄上还设置有拨杆，拨杆与导电件的一端驱动连接。

可选的，回路包括并联的第一回路和第二回路，电路板与第二回路连接，以在导电件的两端分别与电路板和第一回路连接时，使第二回路与第一回路导通形成漏电信号。

可选的，在电路板上形成有测试电路，测试电路的一端与第二回路的进线端连接，测试电路的另一端用于与导电件的一端连接，导电件的另一端用于在测试按钮的驱动下与第一回路的出线端连接，以使测试电路与回路中的负载并联，第一回路的出线端和第二回路的进线端分别位于互感器的相对两侧。

可选的，还包括用于形成回路的热双金属片，热双金属片位于电路板所在平面，导电件的另一端用于在测试按钮的驱动下与热双金属片接触以与回路连接。

可选的，漏电脱扣器的线圈一端与第一回路的进线端连接，漏电脱扣器的线圈的另一端与第二回路的出线端连接。

可选的，在电路板上还设置有与电路板电连接的信号端口，信号端口用于与外部控制器电连接。

本申请的有益效果包括：

本申请提供了一种断路器，包括壳体以及设置于壳体内的操作机构、漏电脱扣器、电路板、导电件和测试按钮，操作机构用于控制断路器所在回路的通断，漏电脱扣器与电路板信号连接且与操作机构对应，操作机构和测试按钮分别与导电件的相对两端驱动连接，以在操作机构受驱控制回路导通并带动导电件的一端与电路板信号连接时，测试按钮受驱带动导电件的另一端与回路连接以形成漏电信号，使电路板控制漏电脱扣器驱动操作机构将回路断开。由此，能够避免在进行漏电保护功能的测试中，由于操作人员的操作不当，使得施加于测试按钮的外力时间较长可能导致测试电路长时间接通造成的损坏。此外，也能够避免在长时间误按压测试按钮时所导致的测试电路长时间接通造成的损坏。

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断路器的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种断路器的漏电测试状态示意图之一；

图3为本申请实施例提供的一种断路器的漏电测试状态示意图之二；

图4为本申请实施例提供的一种断路器的漏电测试状态示意图之三；

图5为本申请实施例提供的一种断路器的漏电测试状态示意图之四；

图6为本申请实施例提供的一种断路器的漏电测试原理图；

图7为本申请另一实施例提供的一种断路器的漏电测试状态示意图之一；

图8为本申请另一实施例提供的一种断路器的漏电测试状态示意图之二；

图9为本申请另一实施例提供的一种断路器的漏电测试状态示意图之三；

图10为本申请另一实施例提供的一种断路器的漏电测试状态示意图之四。

图标：102-壳体；103-输出端子；104-输入端子；105-测试按钮；106-手柄；108-信号端口；109-电路板；110-漏电脱扣器；111-电磁脱扣器；114-互感器；116-触头组件；119-过载保护机构；120-过载保护脱扣部；125-拨杆；126-中性极动触头；127-中性极静触头；128-灭弧室；130-触点；131-弹性导电件；133-凸起；134-电阻；135-传动组件。

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。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例中的各个特征可以相互结合，结合后的实施例依然在本申请的保护范围内。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，因此不能理解为对本申请的限制。此外，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，可以是两个元件内部的连通。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。

本申请实施例的一方面，提供一种断路器，如图1和图2所示，包括壳体102以及设置于壳体102内的操作机构、漏电脱扣器110、电路板109、导电件和测试按钮105。操作机构用于控制断路器所在回路的通断，例如，通过外力驱动操作机构运动，从而使得操作机构朝向合闸或分闸方向运动，进而实现断路器的合闸或分闸，也即回路的通断。电路板109上则对应设置有测试电路的触点130，并且测试电路与漏电脱扣器110信号连接。漏电脱扣器110的脱扣杆与操作机构的位置对应，目的为在断路器存在漏电故障时，由电路板109控制漏电脱扣器110的脱扣杆运动，从而由漏电脱扣器110的脱扣杆驱动操作机构朝向分闸方向运动，进而实现回路的断开。

如图2所示，操作机构和测试按钮105分别与导电件的相对两端驱动连接，如此，在断路器处于如图2所示的分闸状态时，导电件的相对两端均与测试电路和回路分离，即测试电路不接通，且测试电路具有导电件的相对两端的两个断点。

应当理解的是，在需要进行漏电保护功能的测试时，断路器应当处于合闸状态。因此，当需要进行漏电保护功能的测试时，可以在图2所示的状态下，先通过外力驱动操作机构朝向合闸方向运动，从而控制回路导通，并在操作机构朝向合闸方向运动的过程中，也会驱动导电件的一端朝向电路板109运动，直至回路导通或断路器处于合闸状态时，导电件的一端与电路板109上的测试电路的触点130接通，即处于图3所示的状态，此时，导电件的其中一个断点闭合，换言之，即导电件的一端与电路板109信号连接。

接着，在图3所示的状态下，外力驱动测试按钮105，由测试按钮105带动导电件的另一端运动，直至与回路接触，即处于图4所示的状态。此时，导电件的另一个断点也接通，测试电路经导电件的两个断点与回路接通，从而形成漏电信号，电路板109根据漏电信号控制漏电脱扣器110动作，使得漏电脱扣器110的脱扣杆驱动操作机构朝向分闸方向运动，进而控制回路断开，即此时处于图5所示的状态。应当理解的是，在操作机构朝向分闸方向运动的过程中，会一并带动导电件的一端与测试电路分离，使得测试电路与回路断开，因此，即便施加于测试按钮105的外力不撤销，也仅能使得位于测试按钮105一端的断点依然保持闭合，另一个断点则会断开，如图5所示，此时，测试电路依然处于断开状态，由此，能够避免在进行漏电保护功能的测试中，由于操作人员的操作不当，使得施加于测试按钮105的外力时间较长可能导致测试电路长时间接通造成的损坏。

此外，在断路器处于分闸状态下，且导电件的两个断点均处于断开状态，即如图2所示。此时，如长时间误按压测试按钮105，也仅会使得双断点中的一个闭合，另一个依然处于断开状态，因此，也能够避免在长时间误按压测试按钮105时所导致的测试电路长时间接通造成的损坏。

可选的，如图1所示，断路器还包括互感器114，断路器所在的回路穿过互感器114，从而由互感器114对断路器所在的回路进行电流信号的采集，互感器114与电路板109信号连接，当互感器114所采集的电流信号触发阈值时，电路板109便可以根据电流信号控制漏电脱扣器110动作，使得漏电脱扣器110的脱扣杆驱动操作机构朝向分闸方向运动，实现分闸也即回路的断开。

在实现前述的漏电保护功能的测试时，可以在导电件的两端分别与电路板109和回路连接时，测试电路接通，此时，互感器114能采集到回路中的模拟电流信号，进而根据模拟电流信号和预设值进行比较，当大于预设值时，从而形成漏电信号，漏电信号通过电路板109控制漏电脱扣器动作，由漏电脱扣器110驱动操作机构将回路断开。

可选的，如图6所示，回路可以包括第一回路和第二回路，第一回路可以作为中性极回路，第二回路可以作为保护极回路。应当理解的是，保护极回路经负载后与中性极回路连接，在测试电路一端与保护极回路的进线端连接、另一端经导电件与第一回路的出线端连接时，形成测试电路和负载并联的电路结构。

此外，如图6所示，测试电路分别与保护极回路和中性极回路连接的两个连接点分别位于互感器114的相对两侧，且测试电路跨过互感器114，不穿过互感器114，由此使得保护极回路的进线端经测试电路与中性极回路的出线端接通时，电流的流经路径仅穿过一次互感器114，从而产生漏电信号。

如图6所示，测试电路与保护极回路和中性极回路连接的两个连接点分别位于触头组件116的相对两端，如此，在触头组件116断开时，测试电路也可靠断开。

为了实现互感器114的电流信号采集，可以使得中性极回路和保护极回路均穿过互感器114上的通孔，由此，在断路器正常合闸时，可以由互感器114对中性极回路和保护极回路上的电流信号进行采集，当电流信号触发阈值(即电流信号大于预设值)后，则形成漏电信号，对应由电路板109控制漏电脱扣器110驱动操作机构分闸。在一些实施方式中，互感器114可以是零序电流互感器114，即互感器114在采集中性极回路和保护极回路的电流信号时，可以是采集两者回路中的电流矢量信号，当两者矢量和为零时，则表示断路器正常工作；而当两者矢量和不为零时，表示发生漏电故障，此时，形成漏电信号，电路板109根据互感器114采集的电流信号，驱动漏电脱扣器110驱动操作机构分闸。

如图6所示，为实现断路器的漏电保护功能的测试，电路板109上的测试电路的一端与保护极回路的进线端连接，测试电路的另一端的触点130则与导电件的一端匹配，如此，能够使得测试电路与负载并联。在进行漏电功能测试前，先在如图2所示的状态下，由外力驱动操作机构朝向合闸方向运动，从而控制保护极回路和中性极回路各自导通以及驱动导电件的一端与电路板109上的测试电路的触点130接通，即处于图3所示的状态，此时，导电件的其中一个断点闭合。接着，在图3所示的状态下，外力驱动测试按钮105，由测试按钮105带动导电件的另一端与中性极回路的出线端接触，即处于图4所示的状态。此时，导电件的另一个断点也接通，测试电路经导电件的两个断点与中性极回路接通，也即保护极回路经测试电路和导电件与中性极回路接通，从而使得互感器114在保护极回路和中性极回路上采集的电流矢量信号不为零(漏电信号)，从而使得电路板109根据漏电信号控制漏电脱扣器110动作，驱动操作机构分闸。

在一些实施方式中，如图6所示，在电路板109上还设置有漏电脱扣器110的控制电路(漏电脱扣器110的线圈与电路板上的控制电路连接)，即漏电脱扣器110和三极管串联组成控制电路，互感器114与三极管的闸极连接，当互感器114所采集的电流矢量不为零时，可以向三极管发送信号，从而使得三极管由断开状态切换为导通状态，此时，漏电脱扣器110通电，进而在磁场力的作用下实现脱扣杆的运动。

在一些实施方式中，如图6所示，漏电脱扣器110的控制电路的电源一端取自第一回路触头的进线端一侧、另一端取自第二回路触头出线端一侧，如此，不管是从进线端进电还是从出线端进电，当断路器断开时触头都会断开漏电脱扣器的电源，避免漏电脱扣器长时间通电而损坏。在一些实施方式中，当在电路板109上还设置有信号端口108时，则可以使得漏电脱扣器110的控制电路通过信号端口108由外部取电。

在一些实施方式中，如图6所示，为了提高漏电测试的安全性，还可以在测试电路中串入电阻134，即由电阻134能够在测试电路和导电件将保护极回路和中性极回路接通时进行限流。

可选的，操作机构包括手柄106、传动组件135和触头组件116，手柄106经传动组件135与触头组件116驱动连接，且手柄106与导电件的一端驱动连接，以此，在手柄106驱动触头组件116合闸的过程中，能够一起驱动导电件的一端与电路板109的测试电路的触点130接通。

具体的如图1和图2所示，手柄106转动设置于壳体102上，且手柄106通过传动组件135驱动触头组件116运动，在手柄106上设置有拨杆125，拨杆125朝向电路板109延伸，并与导电件的一端抵接。

当断路器所在回路包括第一回路和第二回路时，对应的触头组件116可以包括一起设置于同一触头支架上的第一动静触头(第一动触头和第一静触头)和第二动静触头(第二动触头和第二静触头)，其中，触头支架与传动组件135驱动连接，第一动静触头用于形成第一回路，第二动静触头用于形成第二回路，如此，能够使得第一动静触头和第二动静触头在手柄106的驱动下，同步合闸或分闸。应当理解的是，前述的回路的导通或断路器处于合闸状态，即指第一动静触头中的动触头和静触头接触，第二动静触头中的动触头和静触头接触。

以中性极回路为例：如图1所示，在壳体102内还设置有输入端子104、输出端子103、过载保护机构119、中性极动触头126和中性极静触头127，输入端子104经过载保护机构119与中性极动触头126连接，中性极静触头127经软连接线穿过互感器114后与输出端子103连接。保护极回路同理。

在实现过载保护机构119的过载保护时，可以使得触头组件116中的锁扣件上设置有过载保护脱扣部120，并且过载保护脱扣部120与过载保护机构119的双金位置对应，如此，在处于合闸位置且存在过载故障时，过载保护机构119的双金则会形变，从而驱动过载保护脱扣部120带动操作机构进行分闸。

为了进一步的提高灭弧效果，还可以针对第一动静触头和第二动静触头各自设置有一个灭弧室128。

此外，如图1所示，还可以在第二回路中设置电磁脱扣器111，电磁脱扣器111可以在断路器发生短路故障时，驱动操作机构分闸。

如图1至图5所示，可以将过载保护机构119的热双金属片与电路板109和导电件均设置于同一层腔室中，且热双金属片位于电路板109所在的平面，如此，能够在按压测试按钮105时，方便导电件的另一端与过载保护机构119中的热双金属片接触，从而实现导电件的另一端与第一回路的连接。

可选的，如图2所示，导电件为弹性导电件131，弹性导电件131套设于壳体102的凸起133，且弹性导电件131的两弹性引脚分别与操作机构和测试按钮105抵接。如此，在拨杆125由合闸运动至分闸时，与拨杆125配合的弹性引脚可以自复位，即与电路板109的测试电路的触点130分离；在去掉施加于测试按钮105的外力时，测试按钮105可以借助弹性引脚实现复位。

如图2至图5所示，弹性导电件131的两弹性引脚可以分别位于凸起133的相对两侧，也可以如图7至图10所示，弹性导电件131的两弹性引脚均位于凸起133的同一侧。应当理解的是，两者的作用方式均相同，此处不再赘述。

可选的，如图2至图5所示，在电路板109上还设置有与电路板109电连接的信号端口108，信号端口108用于与外部控制器电连接，如此，电路板109能够通过信号端口108取电，同时，还可以由外部的控制器向电路板109发送分闸指令，从而由电路板109控制漏电脱扣器110动作驱动操作机构分闸，实现远程分闸的功能。

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 (10)

1.一种断路器，其特征在于，包括壳体(102)以及设置于所述壳体(102)内的操作机构、漏电脱扣器(110)、电路板(109)、导电件和测试按钮(105)，所述操作机构用于控制所述断路器所在回路的通断，所述漏电脱扣器(110)与所述电路板(109)上的测试电路信号连接且与所述操作机构对应，所述操作机构和所述测试按钮(105)分别与所述导电件的相对两端驱动连接，以在所述操作机构受驱控制所述回路导通并带动所述导电件的一端与所述电路板(109)上的测试电路信号连接时，所述测试按钮(105)受驱带动所述导电件的另一端与所述回路连接以形成漏电信号，使所述电路板(109)控制所述漏电脱扣器(110)驱动所述操作机构将所述回路断开。

2.如权利要求1所述的断路器，其特征在于，还包括互感器(114)，由所述互感器(114)采集所述回路的漏电信号，使所述电路板(109)根据所述漏电信号控制所述漏电脱扣器驱动所述操作机构将所述回路断开。

3.如权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，所述导电件为弹性导电件(131)，所述弹性导电件(131)套设于所述壳体(102)的凸起(133)，且所述弹性导电件(131)的两弹性引脚分别与所述操作机构和所述测试按钮(105)抵接。

4.如权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，所述操作机构包括手柄(106)、传动组件(135)和用于形成所述回路的触头组件(116)，所述手柄(106)经所述传动组件(135)与所述触头组件(116)驱动连接，且所述手柄(106)与所述导电件的一端驱动连接；所述测试电路用于连接至所述回路的两端分别位于所述触头组件(116)的相对两端。

5.如权利要求4所述的断路器，其特征在于，在所述手柄(106)上还设置有拨杆(125)，所述拨杆(125)与所述导电件的一端驱动连接。

6.如权利要求2所述的断路器，其特征在于，所述回路包括并联的第一回路和第二回路，所述电路板(109)与所述第二回路连接，以在所述导电件的两端分别与所述电路板(109)和所述第一回路连接时，使所述第二回路与所述第一回路导通形成漏电信号。

7.如权利要求6所述的断路器，其特征在于，在所述电路板(109)上形成有测试电路，所述测试电路的一端与所述第二回路的进线端连接，所述测试电路的另一端用于与所述导电件的一端连接，所述导电件的另一端用于在所述测试按钮(105)的驱动下与所述第一回路的出线端连接，以使所述测试电路与所述回路中的负载并联，所述第一回路的出线端和所述第二回路的进线端分别位于所述互感器(114)的相对两侧。

8.如权利要求1所述的断路器，其特征在于，还包括用于形成所述回路的热双金属片，所述热双金属片位于所述电路板(109)所在平面，所述导电件的另一端用于在所述测试按钮(105)的驱动下与所述热双金属片接触以与所述回路连接。

9.如权利要求6所述的断路器，其特征在于，所述漏电脱扣器(110)的线圈一端与所述第一回路的进线端连接，所述漏电脱扣器(110)的线圈的另一端与所述第二回路的出线端连接。

10.如权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，在所述电路板(109)上还设置有与所述电路板(109)电连接的信号端口(108)，所述信号端口(108)用于与外部控制器电连接。

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