CN218039054U - 插入式断路器 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种插入式断路器，属于电气设备技术领域。该插入式断路器包括壳体、分合闸机构和取电反馈机构。壳体具有内腔，分合闸机构与取电反馈机构沿壳体的长度方向排布于内腔。分合闸机构用于使断路器分闸或合闸。取电反馈机构用于与断路器的主回路电连接，以采集主回路的电信号，将电信号反馈给断路器外部的控制机构，以使控制机构基于电信号判断断路器的分闸或合闸状态。本申请实施例通过将取电反馈机构与分合闸机构沿壳体的长度方向排布，使得分合闸机构与取电反馈机构在断路器内部的布局更合理，分合闸机构可以更好地将断路器分闸或合闸，取电反馈机构可以更好地采集并反馈主回路的电信号。

Description

插入式断路器

技术领域

本申请涉及电气设备领域，尤其涉及一种插入式断路器。

背景技术

断路器是指能够关合、承载和开断回路中的电流的开关装置。在断路器的发展过程中，需要对断路器进行不断地优化，以使之满足客户的使用需求，例如，改变或增减对应的功能性部件。

然而，在断路器内部增设了功能性部件后，如何在保证原有机构和功能性部件的功能的同时，提高原有机构与功能性部件在断路器内布设的合理性，尤其是在尺寸较小的插入式断路器内布设的合理性是目前亟待解决的问题。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请提供了一种插入式断路器，以解决增设的功能性部件与原有机构在断路器内布局的合理性问题。

本申请实施例提供了一种插入式断路器。该插入式断路器包括壳体、分合闸机构和取电反馈机构。其中，壳体具有内腔，分合闸机构与取电反馈机构沿壳体的长度方向排布于内腔。分合闸机构用于使断路器分闸或合闸。取电反馈机构用于与断路器的主回路电连接，以采集主回路的电信号，并将电信号反馈给断路器外部的控制机构，以使控制机构基于电信号判断断路器的分闸或合闸状态。

通过上述方案，分合闸机构可以使断路器分闸或合闸，取电反馈机构可以采集主回路的电信号，并将电信号反馈给断路器外部的控制机构，以使控制机构基于电信号判断断路器的分闸或合闸状态；此外，通过将取电反馈机构与分合闸机构沿壳体的长度方向排布，可以提高分合闸机构与取电反馈机构的布局的合理性，便于分合闸机构更好地实现分合闸功能，取电反馈机构更好地实现取电反馈功能；此外，还使得分合闸机构工作时产生的热能与取电反馈机构工作时产生的热能发生聚集的可能性降低，便于分合闸机构、取电反馈机构在适宜的温度下工作，以延长二者的使用寿命。

在一些实施例中，取电反馈机构包括多个取电端子和电路板。取电端子与主回路电连接，以采集主回路的电信号。电路板与取电端子电连接，以接收取电端子采集的电信号并反馈至控制机构。沿壳体的宽度方向，电路板的投影与取电端子的投影至少部分重合。

通过上述方案，使得多个取电端子可以采集断路器的主回路的电信号，电路板可以将多个取电端子采集的电信号反馈至外部的控制机构，以实现断路器的取电反馈功能；此外，通过将取电端子的投影和电路板的投影设置为沿壳体的宽度方向至少部分重合，可以在壳体的长度方向上节省空间，使壳体在长度方向的尺寸减少。

在一些实施例中，断路器还包括灭弧机构。沿壳体的长度方向，灭弧机构设置于分合闸机构与取电反馈机构之间。灭弧机构包括静引弧件，静引弧件与断路器的静触头连接，一个取电端子通过静引弧件与静触头电连接。

通过上述方案，首先，灭弧机构可以将分合闸机构与取电反馈机构隔离，进一步提高分合闸机构与取电反馈机构在断路器内布局的合理性，其次，灭弧机构将分合闸机构产生的电弧熄灭之后，还降低了电弧影响取电反馈机构的可能性，实现了对取电反馈机构的保护；再次，一个取电端子通过静引弧件与静触头电连接时，使得静引弧板不仅具有引弧功能，还具有导电功能，避免了其他导电部件的设置，减少了断路器内的零部件的数量，简化了断路器的结构，节省了断路器的尺寸。

在一些实施例中，断路器还包括过载保护机构。沿壳体的高度方向，过载保护机构设置于壳体的上壁与灭弧机构之间。过载保护机构与断路器的动触头连接，以在主回路过载时带动动触头远离静触头，一个取电端子与过载保护机构电连接。

通过上述方案，过载保护机构可以作为主回路的一部分而参与配电，并将分合闸机构与取电反馈机构间隔，进一步提高分合闸机构与取电反馈机构在断路器内部布局的合理性；此外，过载保护机构还可以在主回路过载时带动动触头远离静触头，将断路器分闸；进一步地，过载保护机构的设置还使得壳体内部空间的利用率得到提高。

在一些实施例中，沿壳体的宽度方向，电路板的投影与分合闸机构的投影至少部分重合。

通过将分合闸机构与电路板沿壳体的宽度方向设置为至少部分重合，使得电路板可以给分合闸机构供电，以便于分合闸机构在电的作用下将断路器分闸或合闸，提高电路板与分合闸机构布局的合理性。

在一些实施例中，分合闸机构包括手操组件、电操组件和操作组件。手操组件与操作组件沿长度方向排布，电操组件沿高度方向朝向手操组件延伸。手操组件用于受力动作以驱动操作组件。电操组件用于通电动作以驱动操作组件。操作组件用于受手操组件或电操组件驱动而带动动触头与静触头接触或分开。

首先，通过将分合闸机构设置为包括手操组件、电操组件和操作组件，使得手操组件可以受力以驱动操作组件带动动触头接触或远离动触头，电操组件可以接电以驱动操作组件带动动触头接触或远离动触头；其次，将手操组件与操作组件沿长度方向排布时，可以便于动触头与静触头之间产生的电弧能够直接被灭弧机构熄灭，还可以使手操组件有较大的安装空间，以及较大的动作空间，以实现对操作组件的驱动；最后，将电操组件沿高度方向朝向手操组件延伸时，可以使电操组件和手操组件共用部件，避免了其他传动部件的设置，减少了断路器内的零部件的数量，简化了断路器的结构。

在一些实施例中，沿壳体的宽度方向，手操组件的投影与电操组件的投影至少部分重合。

在电操组件沿壳体的高度方向的尺寸一定时，通过上述方案，可以使壳体在高度方向的尺寸减小。

在一些实施例中，手操组件包括沿长度方向排布的传动件和转动件。传动件用于受力转动，并带动转动件转动。转动件用于在转动时驱动操作组件。电操组件包括合闸构件。合闸构件用于驱动传动件转动，以使传动件带动转动件转动，在转动件转动时驱动操作组件带动动触头与静触头接触。

通过将手操组件设置为包括传动件和转动件，使得转动件可以受力发生顺时针或逆时针转动，并带动转动件发生逆时针或顺时针转动，在传动件发生逆时针或顺时针转动时驱动操作组件带动动触头与静触头接触或分开；此外，通过将电操组件设置为包括合闸构件，并将合闸构件与手操组件中的传动件驱动连接，使得合闸构件可以驱动传动件转动，继而通过传动件、转动件的转动和操作组件的动作使动触头与静触头接触，将断路器合闸；进一步地，在合闸过程中，通过合闸构件驱动传动件转动，以使传动件驱动转动件转动的方式，可以使电操组件和手操组件共用传动件和转动件，减少了其他驱动部件的设置，节省了对壳体内部空间的占用。

在一些实施例中，电操组件还包括分闸构件，分闸构件用于驱动转动件转动，在转动件转动时驱动操作组件带动动触头与静触头分开。

首先，通过将电操组件设置为包括分闸构件，使分闸构件可以驱动转动件转动，继而通过转动件的转动驱动操作组件带动动触头与静触头分开，将断路器分闸；其次，在分闸过程中，通过分闸构件驱动转动件转动的方式，可以使电操组件和手操组件共用转动件，减少了其他驱动部件的设置，节省了对壳体内部空间的占用。

在一些实施例中，断路器还包括短路保护机构。沿壳体的长度方向，短路保护机构设置于电操组件与灭弧机构之间，短路保护机构的动作端朝向操作组件，以在主回路短路时抵推操作组件，使操作组件带动动触头与静触头分开。

通过设置短路保护机构，使得短路保护机构可以在主回路发生短路故障时，触发操作组件带动动触头与静触头分开，将断路器分闸从而实现断路器的保护功能；此外，将短路保护机构设置在电操组件与灭弧机构之间，可以便于短路保护机构抵推操作组件，并降低短路保护机构抵推操作组件时与其他部件发生干涉的可能性，提高短路保护机构与操作组件在断路器内部布局的合理性。

上述说明仅是本申请实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，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的附图。

图1为本申请一些实施例中断路器的示意图。

图2为本申请一些实施例中取电反馈机构的示意图。

图3为本申请一些实施例中取电端子、灭弧机构和分合闸机构的示意图。

图4为本申请一些实施例中分合闸机构与电路板的示意图。

图5为本申请一些实施例中分合闸机构的示意图。

图6为本申请一些实施例中合闸构件的示意图。

图7为本申请一些实施例中分闸构件的示意图。

附图标记说明：

1、壳体；2、分合闸机构；21、手操组件；211、手柄；212、传动件；213、转动件；22、电操组件；221、电机；222、多级齿轮；223、合闸构件；2231、第一齿轮、2232、第二齿轮；224、分闸构件；2241、第一凸柄；2242、第二凸柄；23、操作组件；231、跳扣；232、锁扣；233、动触头；234、静触头；3、取电反馈机构；31、取电端子，311、第一取电端子；312、第二取电端子；313、第三取电端子；32、电路板；4、灭弧机构；41、灭弧室；42、动引弧件；43、静引弧件；5、过载保护机构；6、短路保护机构；

X、长度方向；Y、宽度方向；Z、高度方向。

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。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它实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

本申请的说明书和权利要求书及附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖而不排除其它的内容。

在说明书中的各个位置出现该短语“实施例”并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本申请的具体结构进行限定。例如，在本申请的描述中，术语“长度”、“宽度”、“高度”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序，可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，机械结构的“相连”或“连接”可以是指物理上的连接，例如，固定连接，可拆卸连接或一体地连接。电路结构的“相连”或“连接”除了可以是指物理上的连接，还可以是指电连接或信号连接，只要达到电路相通即可；信号连接除了可以通过电路进行信号连接外，也可以是指通过媒体介质进行信号连接。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。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本申请实施例提供了一种插入式断路器。请参见图1，图1为本申请一些实施例中插入式断路器的示意图。如图1所示，该插入式断路器包括壳体1、分合闸机构2和取电反馈机构3；壳体1具有内腔，分合闸机构2与取电反馈机构3沿壳体1的长度方向X排布于内腔。分合闸机构2用于使断路器分闸或合闸。取电反馈机构3用于与断路器的主回路电连接，以采集主回路的电信号，并将电信号反馈给断路器外部的控制机构，以使控制机构基于电信号判断断路器的分闸或合闸状态。

壳体1是用于安装分合闸机构2和取电反馈机构3的部件。壳体1可以设置为长方体状结构，以具有长度方向X、宽度方向Y和高度方向Z。以图1中断路器放置的方位为例，壳体1的长度方向X是指左右方向，壳体1的宽度方向Y是指前后方向，壳体1的高度方向Z是指上下方向。壳体1可以由绝缘材质(比如，聚乙烯)制成，这样，壳体1就可以将内部的主回路与外部的导电部件绝缘隔离，减少主回路与外部导电部件电连接的可能性。

分合闸机构2是用于将断路器分闸或合闸的机构。分合闸机构2可以在驱动力的作用下将断路器分闸或合闸，其中，该驱动力可以是人员手动施加的力，也可以是电机、电源等施加的电力。

主回路是断路器中将电源与负载电连接，以从电源获取电能并提供给负载的电路。当断路器分闸时，主回路断开；当断路器合闸时，主回路导通。

取电反馈机构3是采集主回路的电信号，并将电信号反馈给断路器外部的控制机构的机构。取电反馈机构3与主回路电连接后，示例性地，当主回路断开时，取电反馈机构3可以从主回路采集到第一电信号，并反馈至断路器外部的控制机构，以便控制机构根据第一电信号判断断路器的当前状态为分闸；当主回路导通时，取电反馈机构3可以从主回路采集到第二电信号，并反馈给断路器外部的控制机构，以便控制机构根据第二电信号判断断路器当前状态为合闸。需要说明的是，第一电信号和第二电信号可以是电压信号。

控制机构至少可以根据取电反馈机构3反馈的电信号判断断路器的分闸或合闸状态。在一些实施例中，控制机构还能进一步控制主回路的分闸或合闸，例如，当采用电机控制主回路分合闸时，控制机构通过控制电机转动的时机、方向和转数，达到控制主回路分闸或合闸的目的。控制机构可以是设置在断路器外部，并与取电反馈机构3电连接的控制电路或控制器等，本申请实施例对此不做特殊限定。

分合闸机构2与取电反馈机构3沿壳体1的长度方向X排布于内腔时，可以有两种排布方式。在一些实施例中，请继续参见图1，分合闸机构2可以靠近壳体1的左壁设置，取电反馈机构3可以靠近壳体1的右壁设置。在另一些实施例中，分合闸机构2可以靠近壳体1的右壁设置，取电反馈机构3可以靠近壳体1的左壁设置。本申请实施例对分合闸机构2与取电反馈机构3沿壳体1的长度方向X排布的方式不做特殊限定，只要二者能够实现各自的功能即可。

分合闸机构2与取电反馈机构3沿壳体1的长度方向X排布于内腔时，可以提高分合闸机构2与取电反馈机构3的布局的合理性，便于分合闸机构2更好地实现分合闸功能，取电反馈机构3更好地实现取电反馈功能。示例性地，当分合闸机构2在驱动力的作用下将断路器分闸或合闸时，分合闸机构2内部零件会在驱动力的作用下动作，如若将取电反馈机构3沿壳体1的宽度方向Y设置为靠近分合闸机构2，或者直接设置于分合闸机构2内部，则随着分合闸机构2内部零件的动作，零件具有与取电反馈机构3接触而发生干涉的可能性，当零件与取电反馈机构3多次、长期接触时，可能会使取电反馈机构3发生损坏，影响取电反馈机构3的功能。

此外，分合闸机构2与取电反馈机构3沿壳体1的长度方向X排布于内腔时，还可以提高分合闸机构2与取电反馈机构3的使用寿命；这是因为，分合闸机构2在电的作用下实现分闸或合闸时，分合闸机构2伴随热能的产生，且由于取电反馈机构3与主回路连接，因此，取电反馈机构3也会产生热能，如若取电反馈机构3靠近分合闸机构2设置，或者设置于分合闸机构2内部，则分合闸机构2产生的热能会与取电反馈机构3产生的热能发生聚集，进而使分合闸机构2和取电反馈机构3在较高的温度下工作，当分合闸机构2和取电反馈机构3长时间在高温条件下工作时，会影响分合闸机构2与取电反馈机构3的使用寿命。

本申请实施例的技术方案中，分合闸机构2可以使断路器分闸或合闸，取电反馈机构3可以采集主回路的电信号，并将电信号反馈给断路器外部的控制机构，以使控制机构基于电信号判断断路器的分闸或合闸状态；此外，通过将取电反馈机构3与分合闸机构2沿壳体1的长度方向X排布，可以提高分合闸机构2与取电反馈机构3的布局的合理性，便于分合闸机构2更好地实现分合闸功能，取电反馈机构3更好地实现取电反馈功能；此外，还使得分合闸机构2工作时产生的热能与取电反馈机构3工作时产生的热能发生聚集的可能性降低，便于分合闸机构2、取电反馈机构3在适宜的温度下工作，以延长二者的使用寿命。

根据本申请的另一些实施例，请参见图1，并进一步参见图2，图2为本申请一些实施例中取电反馈机构的示意图。如图2所示，取电反馈机构3包括电路板32和多个取电端子31。取电端子31与主回路电连接，以采集主回路的电信号。沿壳体1的宽度方向Y，电路板32的投影与取电端子31的投影至少部分重合。电路板32与取电端子31电连接以接收取电端子31采集的电信号并反馈至控制机构。

取电端子31是与主回路连接，并采集主回路的电信号的部件。前述主回路可以包括断路器的动触头233和静触头234。如图2所示，取电端子31可以设置三个。取电端子31与主回路连接时，可以有多种连接方式。示例性地，在第一种可行的连接方式下，第一取电端子311可以电连接在动触头233与断路器的第一电源端子之间，第二取电端子312可以电连接在断路器的第二电源端子与第二负载端子之间，第三取电端子313可以电连接在静触头234与电路板32之间。在第二种可行的连接方式下，与前述第一种连接方式不同的是，第一取电端子311还可以电连接在动触头233与断路器的第一负载端子之间。

电路板32是用于获取取电端子31采集的电信号，并反馈至控制机构的部件。电路板32上可以设置与取电端子电连接的接线端子。取电端子与电路板32连接的部位可以设置为板状结构或者柱状结构，这样，取电端子可以与接线端子通过面连接或者通过线连接；当取电端子与接线端子通过面连接时，可以提高二者的连接面积，进而提高二者之间机械连接的牢靠性和电连接的稳定性。

为了便于理解取电反馈机构3的工作原理，下面以取电反馈机构3包括三个取电端子为例，并结合图1、图2进行详细的解释说明。

在前述第一种可行的连接方式下，当断路器的右侧连接电源时，第一取电端子311和第二取电端子312可以从右侧的电源获取电能，并提供给电路板32，使电路板32能够正常工作。电路板32得电后：如果断路器处于分闸状态，则主回路中动触头233与静触头234分开，与静触头234连接的第三取电端子313部位没有电流，此时，第二取电端子312与第三取电端子313之间的电压为零，也就是说第二取电端子312与第三取电端子313采集的电压为零，电路板32给控制机构反馈的电压为零，控制机构可以根据电压为零，判断断路器处于分闸状态；反之，如果断路器处于合闸状态，则主回路的动触头233与静触头234接触，此时，与静触头234连接的第三取电端子313部位具有电流，第二取电端子312与第三取电端子313之间的电压不为零，电路板32给控制机构反馈的电压不为零，控制机构可以根据电压不为零，判断断路器处于合闸状态。

在前述第二种可行的连接方式下，当断路器的左侧连接电源时，第二取电端子312和第三取电端子313可以从左侧的电源获取电能，并提供给电路板32，使电路板32能够正常工作。电路板32得电后：如果断路器处于分闸状态，则主回路的动触头233与静触头234分开，与动触头233连接的第一取电端子311部位没有电流，第一取电端子311与第二取电端子312之间的电压为零，也就是说第一取电端子311与第二取电端子312采集的电压为零，此时，电路板32给控制机构反馈的电压为零，控制机构可以根据电压为零，判断断路器处于分闸状态；反之，如果断路器处于合闸状态，则主回路的动触头233与静触头234导通，与动触头233连接的第一取电端子311部位具有电流，第一取电端子311与第二取电端子312之间的电压不为零，电路板32给控制机构反馈的电压不为零，控制机构可以根据电压不为零，判断断路器处于合闸状态。

沿壳体1的宽度方向Y，当电路板32的投影与取电端子31的投影至少部分重合时，示例性地，可以将电路板32的至少部分位于取电端子31与壳体1的后壁之间，或者将取电端子31的至少部分位于电路板32与壳体1的后壁之间，本申请实施例对此不做特殊限定。

沿壳体1的宽度方向Y，当电路板32的投影与取电端子31的投影至少部分重合时，可以便于电路板32与取电端子31的沿宽度方向Y电连接，以在壳体1的长度方向X上节省空间，进而能够节省壳体1长度方向X的尺寸；这是因为，在壳体1的宽度方向Y上，相对于断路器内部其他机构的尺寸，取电端子31的尺寸和电路板32的尺寸可以设置地更小，这样，取电端子31和电路板32可以在其他机构的尺寸范围内设置，以避免在壳体1的宽度方向Y上对空间的占用，然而，在壳体1的长度方向X上，对于取电反馈机构3来说，其本身的增设就会影响壳体1长度方向X的尺寸，如若再将取电端子31与电路板32设置为沿壳体1的长度方向X电连接，则必然会导致壳体1长度方向X的尺寸增加。

本申请实施例的技术方案中，通过将取电反馈机构3设置为包括多个取电端子31和电路板32，使得多个取电端子31可以采集断路器的主回路的电信号，电路板32可以将多个取电端子31采集的电信号反馈至外部的控制机构，以实现断路器的取电反馈功能；此外，通过将取电端子31的投影和电路板32的投影设置为沿壳体1的宽度方向Y至少部分重合，可以在壳体1的长度方向X上节省空间，使壳体1在长度方向X的尺寸减少。

根据本申请的另一些实施例，请继续参见图1，并进一步参见图3，图3为本申请一些实施例中取电端子、灭弧机构和分合闸机构的示意图。如图1、图3所示，断路器还包括灭弧机构4。沿壳体1的长度方向X，灭弧机构4设置于分合闸机构2与取电反馈机构3之间。灭弧机构4包括静引弧件43，静引弧件43与断路器的静触头234连接，一个取电端子通过静引弧件43与静触头234电连接。

灭弧机构4是用于在分合闸机构2分闸时，熄灭分合闸机构2产生的电弧的机构。如图3所示，灭弧机构4可以包括灭弧室41、动引弧件42和静引弧件43。灭弧室41是熄灭电弧的腔室，灭弧室41的开口朝向分合闸机构2设置，这样，分合闸机构2产生电弧就可以沿开口直接进入灭弧室41。灭弧室41内部可以设置多个与电弧的进入方向相平行的灭弧栅片，以将进入灭弧室41的电弧切分为多段，实现快速灭弧。动引弧件42和静引弧件43是将分合闸机构2产生的电弧引入灭弧室41的部件。动引弧件42的第一端和静引弧件43的第一端可以分别设置于灭弧室41的开口部位的两侧，动引弧件42的第二端和静引弧件43的第二端可以设置在分合闸机构2产生电弧的部位，这样，可以在分合闸机构2、动引弧件42、静引弧件43和灭弧室41之间形成一个引弧通道，以便于将电弧沿引弧通道引入灭弧室41。

沿壳体1的长度方向X，将灭弧机构4设置于分合闸机构2与取电反馈机构3之间时，首先，灭弧机构4可以将分合闸机构2与取电反馈机构3隔离，可以进一步提高分合闸机构2与取电反馈机构3布局的合理性，其次，灭弧机构4将分合闸机构2产生的电弧熄灭之后，还可以降低电弧影响取电反馈机构3的可能性。

静引弧件43与断路器的静触头234连接时，可以减少电弧分散的可能性，提高断路器的安全性能。这是因为，断路器中电弧就是产生于静触头234与动触头233之间的部位，如若静引弧板未与静触头234连接，那么，二者之间可能会具有间隙，静触头234部位产生的电弧可能会分散，并通过间隙到达其他零件部位给其他零件造成损伤，给断路器带来安全隐患。

通过静引弧件43与静触头234电连接的一个取电端子可以是前述的第三取电端子313，这样，第三取电端子313可以将主回路与电路板32电连接。第三取电端子313与静触头234连接后，取电反馈机构3的工作原理与前述一致，此处不再赘述。

此外，一个取电端子通过静引弧件43与静触头234电连接时，使得静引弧件43不仅具有引弧功能，还具有导电功能，避免了其他导电部件的设置，简化了断路器的结构，节省了断路器的尺寸。

根据本申请的另一些实施例中，请继续参见图1，断路器还包括过载保护机构5。沿壳体1的高度方向Z，过载保护机构5设置于壳体1的上壁与灭弧机构4之间。过载保护机构5与断路器的动触头233连接，以在主回路过载时带动动触头233远离静触头234，一个取电端子与过载保护机构5电连接。

过载保护机构5是在断路器的主回路过载时，带动动触头233远离静触头234，将断路器分闸的部件。过载保护机构5可以包括热变形件，具体可以是双金属件。热变形件具有受热弯曲的性质，热变形件能够在主回路过载时受热弯曲，并带动动触头233远离静触头234将断路器分闸。

一个取电端子与过载保护机构5电连接时，该取电端子可以是前述第一取电端子311，这样，第一取电端子311可以将主回路与电路板32电连接。第一取电端子311与过载保护机构5电连接后，取电反馈机构3的工作原理与前述一致，此处不再赘述。

沿壳体1的高度方向Z，过载保护机构5设置于壳体1的上壁与灭弧机构4之间时，第一方面，过载保护机构5可以作为主回路的一部分而参与配电，第二方面，过载保护机构5还可以在主回路过载时实现过载保护功能，第三方面，过载保护机构5的设置还合理利用了灭弧机构4与壳体1的上壁之间的空间，提高了对壳体1内部空间的利用率。

根据本申请的另一些实施例，请参见图4，图4为本申请一些实施例中分合闸机构2与电路板32的示意图。如图4所示，沿壳体的宽度方向Y，电路板32的投影与分合闸机构2的投影至少部分重合。

基于前述陈述，分合闸机构2可以在电的作用下将断路器分闸或合闸，故而，沿壳体1的宽度方向Y，通过将电路板32的投影与分合闸机构2的投影至少部分重合，可以是电路板32靠近分合闸机构2设置，并给分合闸机构2供电，以减少其他导电部件的布设。

沿壳体1的宽度方向Y，当电路板32的投影与分合闸机构2的投影至少部分重合时，示例性地，电路板32的至少部分可以设置在分合闸机构2与壳体1的后壁之间，或者分合闸机构2的至少部分可以设置在电路板32与壳体1的后壁之间，本申请实施例对电路板32与分合闸机构2的设置方式不做特殊限定。

沿壳体1的宽度方向Y，电路板32的投影与分合闸机构2的投影至少部分重合后，由于电路板32并未设置在分合闸机构2内部，因此，对分合闸机构2产生干涉的可能性较小，电路板32与分合闸机构2在断路器内部布局的合理性更高。进一步地，可以将电路板32的板面设置为与分合闸机构2所在平面基本平行，这样，可以进一步提高电路板32与分合闸机构2布局的合理性。基本平行是指分合闸机构2所在平面与电路板32的板面之间的夹角小于30°。

本申请实施例的技术方案中，通过将分合闸机构2与电路板32沿壳体1的宽度方向Y设置为至少部分重合，使得电路板32可以给分合闸机构2供电，以便于分合闸机构2在电的作用下将断路器分闸或合闸；此外，还使得电路板32和分合闸机构2布局的合理性提高。

根据本申请的另一些实施例，请参见图5，图5为本申请一些实施例中分合闸机构2的示意图。如图5所示，分合闸机构2包括手操组件21、电操组件22和操作组件23。手操组件21与操作组件23沿长度方向X排布，电操组件22沿高度方向Z朝向手操组件21延伸。手操组件21用于受力动作以驱动操作组件23。电操组件22用于通电动作以驱动操作组件23。操作组件23用于受手操组件21或电操组件22驱动而带动动触头233与静触头234接触或分开。

手操组件21是在力的作用下将断路器分闸或合闸的组件。手操组件21可以包括受力部件和传动部件，其中，受力部件可以在外力作用下发生转动，传动部件可以在受力部件的驱动下发生转动，以驱动操作组件23。

电操组件22是在电的作用下将断路器分闸或合闸的组件。电操组件22可以包括驱动部件、传输部件和动作部件，其中，驱动部件可以在接电后产生驱动力并驱动传输部件转动，传输部件在转动时可以带动动作部件转动以驱动电操组件22。

操作组件23是受手操组件21或电操组件22的驱动而带动触头233与静触头234接触或分开，以将断路器合闸或分闸的组件。操作组件23可以包括与手操组件21或者与电操组件22驱动连接的跳扣231，以及与跳扣231驱动连接并与动触头233连接的锁扣232；其中，跳扣231用于在手操组件21或电操组件22的驱动作用下发生转动，锁扣232用于随着跳扣231的转动而转动，并在转动时带动动触头233与静触头234接触或分开，实现断路器的合闸或分闸。

将手操组件21与操作组件23沿长度方向X排布时，操作组件23中的动触头233和静触头234可以靠近前述灭弧机构4设置，以便于动触头233与静触头234之间产生的电弧能够直接被灭弧机构4熄灭。手操组件21可以设置在操作组件23远离灭弧机构4的一侧，这样，手操组件21可以有较大的安装空间，以及较大的动作空间，以便于实现对操作组件23的驱动；手操组件21还可以更加远离取电反馈机构3，提高手操组件21与取电反馈机构3布局的合理性。

将电操组件22沿高度方向Z朝向手操组件21延伸时，使得电操组件22也可以驱动手操组件21中的部件，以使通过该部件驱动操作组件23。这样，可以使电操组件22和手操组件21共用一些部件，而减少断路器内的零部件的数量。

本申请实施例的技术方案中，首先，通过将分合闸机构2设置为包括手操组件21、电操组件22和操作组件23，使得手操组件21可以受力以驱动操作组件23带动动触头233接触或远离动触头233，电操组件22可以接电以驱动操作组件23带动动触头233接触或远离动触头233；其次，将手操组件21与操作组件23沿长度方向X排布时，可以便于动触头233与静触头234之间产生的电弧直接被灭弧机构4熄灭，还可以使手操组件21有较大的安装空间，以及较大的动作空间，以实现对操作组件23的驱动；最后，将电操组件22沿高度方向Z朝向手操组件21延伸时，可以使电操组件22和手操组件21共用部件，以减少断路器内的零部件的数量，简化断路器的结构。

根据本申请的另一些实施例，请继续参见图5，沿壳体1的宽度方向Y，手操组件21的投影与电操组件22的投影至少部分重合。

沿壳体1的宽度方向Y，手操组件21的投影与电操组件22的投影至少部分重合时，示例性地，手操组件21的至少部分可以设置于电操组件22与壳体1的后壁之间，或者电操组件22的至少部分可以设置于手操组件21与壳体1的后壁之间。

手操组件21的投影与电操组件22的投影至少部分重合时，可以节省壳体1在高度方向Z的尺寸，这是因为，在电操组件22沿壳体1的高度方向Z的尺寸一定时，如果电操组件22与手操组件21的投影不重叠，则电操组件22需朝向远离手操组件21的方向移动一定的距离而与手操组件21驱动连接，而电操组件22移动一定的距离时，就需要将壳体1沿高度方向Z的尺寸设置地大一些，以使电操组件22和手操组件21均能沿高度方向Z布设于壳体1。

本申请实施例的技术方案中，通过将手操组件21的投影与电操组件22的投影沿壳体1的宽度方向Y设置为至少部分重合，使得壳体1在高度方向Z上的尺寸得以减小。

根据本申请的另一些实施例，请继续参见图5，手操组件21包括沿长度方向X排布的传动件212和转动件213。传动件212用于受力转动，并带动转动件213转动。转动件213用于在转动时驱动操作组件23。电操组件22包括合闸构件223。合闸构件223用于驱动传动件212转动，以使传动件212带动转动件213转动，在转动件213转动时驱动操作组件23带动动触头233与静触头234接触。

传动件212是用于受力转动，并带动转动件213转动的部件。

在一些可行的实施例中，如图5所示，传动件212所受的力可以来自手操组件21中的其他部件，比如，手柄211；当传动件212所受的力来自手柄211时，示例性地，可以在壳体1上设置第一轴和第二轴，在手柄211上设置第一孔以将通过第一孔将手柄211转动连接于第一轴，在传动件212上设置第二孔以通过第二孔将传动件212转动连接于第二轴，之后，再在手柄211上设置第一盲孔，在传动件212上设置第二盲孔，在手柄211和传动件212之间设置第一端位于第一盲孔，另一端位于第二盲孔的第一U型杆，这样，给手柄211施力时，手柄211可以绕第一轴发生转动，并通过第一U型杆给传动件212施力，使传动件212绕第二轴转动。

需要注意的是，当手柄211转动连接于第一轴，传动件212转动连接于第二轴，且手柄211和传动件212通过第一U型杆连接时，手柄211、第一U型杆和传动件212之间可以形成第一四连杆机构机构，以使手柄211与传动件212之间的传动更稳定。

该实施例下，传动件212受到来自手柄211的力后，可以发生顺时针转动或逆时针转动。示例性地，当手柄211受力顺时针转动时，可以通过第一U型杆给传动件212施力，使传动件212顺时针转动；当手柄211受力逆时针转动时，可以通过第一U型杆给传动件212施力，使传动件212逆时针转动。

在另一些可行的实施例中，如图5所示，传动件212所受的力还可以来自电操组件22中的其他部件，比如，前述的动作部件。前述的动作部件可以是合闸构件223。如图6所示，合闸构件223可以包括第一齿轮2231和第二齿轮2232。当合闸构件223包括第一齿轮2231和第二齿轮2232时，电操组件22中前述的驱动部件可以是电机221，传输部件可以是多级齿轮222；多级齿轮222的输入齿轮可以设置于电机221的输出端，多级齿轮222的输出齿轮上可以设置第一齿轮2231，传动件212上可以设置第二齿轮2232，这样，电机221在接电后，可以驱动多级齿轮222转动，在多级齿轮222转动的过程中，通过输出齿轮带动第一齿轮2231转动，第一齿轮2231在转动时与第二齿轮2232啮合并驱动第二齿轮2232转动，进而使第二齿轮2232带动传动件212转动。

需要注意的是，多级齿轮222可以设置为三级、四级或者五级，具体可以根据实际情况来设置，本申请实施例对齿轮的级数不做特殊限定。

该实施例下，传动件212受到来自合闸构件223的后，可以发生逆时针转动。示例性地，当电机221接电逆时针转动，且多级齿轮222设置为四级齿轮时，随着电机221的逆时针转动，第一级齿轮可以随电机221逆时针转动，第二级齿轮可以随第一级齿轮的逆时针转动而顺时针转动，第三级齿轮可以随第二级齿轮的顺时针转动而逆时针转动，第四级齿轮可以随第三级齿轮的逆时针转动而顺时针转动，在第四级齿轮顺时针转动时，可以带动第一齿轮2231顺时针转动，并通过第一齿轮2231驱动第二齿轮2232逆时针转动，进而通过第二齿轮2232带动传动件212逆时针转动。

值得一提的是，电机221可以设置为仅逆时针转动，这样，可以有利于提高电机221的使用寿命。此外，基于电机221的设置，第一齿轮2231可以设置为扇形齿轮，以与第二齿轮2232间歇性啮合，并在啮合时通过第二齿轮2232带动传动件212转动；这样，可以便于电操组件22的将断路器的分闸，这是因为，如果将第一齿轮2231设置为圆形齿轮，则在第一齿轮2231的驱动下，第二齿轮2232仅会发生逆时针转动，并带动传动件212仅发生逆时针转动，无法实现动触头233与静触头234的分开，无法实现断路器的分闸；此外，还可以便于通过电操组件22控制断路器的合闸，通过手操组件21实现断路器的分闸，减少手操组件21与电操组件22之间发生干涉的可能性，提高手操组件21与电操组件22在断路器内部布局的合理性，这是因为，在第一齿轮2231与第二齿轮2232间歇性啮合的过程中，当第一齿轮2231与第二齿轮2232啮合时，可以通过多级齿轮222和合闸构件223驱动传动件212转动，当第一齿轮2231与第二齿轮2232脱离啮合时，可以通过手操组件21中的手柄211驱动传动件212转动，实现分闸或合闸。

转动件213是用于在传动件212的带动下转动，并在转动时驱动操作组件23的部件。传动件212带动转动件213转动时，示例性地，可以在壳体1上设置第三轴，在转动件213上设置第三孔，以通过第三孔将转动件213转动连接于第三轴上，并在传动件212与转动件213之间设置第二U型杆，第二U型杆的一端转动连接于传动件212，另一端转动连接于转动件213，以使传动件212通过第二U型杆带动转动件213转动；第二U型杆转动连接于传动件212、转动件213的方式可以与第一U型杆转动连接于手柄211、传动件212的方式相同，此处不再赘述。

需要注意的是，当传动件212转动连接于第二轴，转动件213转动连接于第三轴，且传动件212与第二U型杆转动连接，转动件213与第二U型杆转动连接时，传动件212、第二U型杆和转动件213之间可以形成第二四连杆机构，以使传动件212与转动件213之间的传动更稳定。

转动件213可以在传动件212的带动下发生顺时针转动或逆时针转动；示例性地，当传动件212逆时针转动时，可以带动转动件213可以带动顺时针转动；当传动件212顺时针转动时，可以带动转动件213逆时针转动。

转动件213驱动操作组件23时，示例性地，当转动件213顺时针转动时，可以驱动操作组件23中的跳扣231逆时针转动，跳扣231逆时针转动后，锁扣232可以随着跳扣231的转动带动动触头233顺时针转动，使动触头233接触静触头234；当转动件213逆时针转动时，可以驱动操作组件23中的跳扣231顺时针转动，跳扣231顺时针转动后，锁扣232可以随着跳扣231的转动带动动触头233逆时针转动，使动触头233与静触头234分开。

需要说明的时，当手操组件21包括手柄211、传动件212与转动件213时，相比于通过手柄211直接驱动操作组件23的方式来说，对手柄211、传动件212与转动件213的位置要求更低。示例性地，在一些实施例中，当壳体1内部预留的手操组件21的安装空间呈V形或L形时，可以使手柄211、传动件212与转动件213根据安装空间的形状呈V形或L形排布，以提高手操组件21与其他部件布局的合理性；在另一些实施例中，当壳体1内部预留的手操组件21的安装空间呈大致一字形时，可以使手柄211、传动件212和转动件213依次沿壳体1的大致长度方向X排布，实现长距离传动。手柄211、传动件212和转动件213依次沿壳体1的大致长度方向X排布是指，手柄211的转动轴线和传动件212的转动轴线的连线方向与壳体1的长度方向X之间的夹角角度不大于30°，且传动件212的转动轴线和转动件213的转动轴线的连线方向与壳体1的长度方向X之间的夹角角度不大于30°。

本申请实施例的技术方案中，通过将手操组件21设置为包括传动件212和转动件213，使得转动件213可以受力发生顺时针或逆时针转动，并带动转动件213发生逆时针或顺时针转动，在转动件213发生逆时针或顺时针转动时驱动操作组件23，将动触头233与静触头234接触或分开；此外，通过将电操组件22设置为包括合闸构件223，并将合闸构件223与手操组件21中的传动件212驱动连接，使得合闸构件223可以驱动传动件212转动，继而通过传动件212、转动件213的转动和操作组件23的动作使动触头233与静触头234接触，将断路器合闸；进一步地，在合闸过程中，通过合闸构件223驱动传动件212转动，以使传动件212驱动转动件213转动的方式，可以使电操组件22和手操组件21共用传动件212和转动件213，减少了其他驱动部件的设置，节省了对壳体1内部空间的占用。

根据本申请的另一些实施例，请参见图7，图7为本申请一些实施例中分闸构件的示意图。如图7所示，电操组件22还包括分闸构件224，分闸构件224用于驱动转动件213转动，在转动件213转动时驱动操作组件23带动动触头233与静触头234分开。

分闸构件224是用于驱动转动件213转动，以在转动件213转动时驱动操作组件23动作，以带动动触头233与静触头234分开的构件。

分闸构件224可以包括第一凸柄2241和第二凸柄2242；其中，第一凸柄2241可以固定于前述多级齿轮222中输出齿轮的轮面，第二凸柄2242可以设置于转动件213的周面，这样，当第一凸柄2241转动至靠近转动件213的一侧时，可以抵压第二凸柄2242，并通过第二凸柄2242驱动转动件213转动。进一步地，第一凸柄2241抵压第二凸柄2242的部位可以设置为平面结构，以使第一凸柄2241抵压第二凸柄2242的面积增大，进而使第二凸柄2242更容易在第一凸柄2241的抵压作用下，带动转动件213转动。

需要说明的是，当合闸构件223设置为包括第一齿轮2231和第二齿轮2232，分闸构件224设置为包括第一凸柄2241和第二凸柄2242时，沿壳体1的宽度方向Y，可以将合闸构件223和分闸构件224设置在两个平面，以降低合闸构件223与分闸构件224的相互干扰的可能性。

分闸构件224是驱动转动件213转动时，示例性地，当电机221仅可逆时针转动，且多级齿轮222为前述四级齿轮时，第一凸柄2241可以随前述第四齿轮顺时针转动，并在转动时转动件213的一侧时抵压第二凸柄2242，使第二凸柄2242逆时针转动，第二凸柄2242逆时针转动时带动转动件213逆时针转动，转动件213逆时针转动过程中，可以驱动操作组件23中的跳扣231顺时针转动，跳扣231顺时针转动后，锁扣232可以随着跳扣231的转动带动动触头233逆时针转动，以与静触头234分开。

本申请实施例的技术方案中，首先，通过将电操组件22设置为包括分闸构件224，使分闸构件224可以驱动转动件213转动，继而通过转动件213的转动驱动操作组件23带动动触头233与静触头234分开，将断路器分闸；其次，在分闸过程中，通过分闸构件224驱动转动件213转动的方式，可以使电操组件22和手操组件21共用转动件213，减少了其他驱动部件的设置，节省了对壳体1内部空间的占用。

根据本申请的另一些实施例中，请继续参见图1，断路器还包括短路保护机构6。沿壳体1的长度方向X，短路保护机构6设置于电操组件22与灭弧机构4之间，短路保护机构6的动作端朝向操作组件23，以在主回路短路时抵推操作组件23，使操作组件23带动动触头233与静触头234分开。

短路保护机构6是在主回路接入短路电流时，使断路器分闸的机构。短路保护机构6可以是电磁脱扣器。短路保护机构6可以包括线圈、动铁芯、静铁芯和推杆，线圈一端与负载端子电连接，另一端与静触头234电连接，动铁芯与静铁芯相对设置于线圈内，推杆一端与动铁芯连接，另一端朝向操作组件23，以在主回路发生短路故障时，顶推操作组件23中的锁扣232，使锁扣232带动动触头233与静触头234分开。

如图1所示，沿壳体1的长度方向X，如若将短路保护机构6设置在其他位置，比如，电操组件22远离灭弧机构4的一侧，则短路保护机构6与操作组件23之间的距离会增大，使得推杆需要移动较大的距离才可以顶推锁扣232；此外，还会使得推杆在顶推锁扣232时与电操组件22中的部件发生干涉，不利于实现对锁扣232的顶推。因此，将短路保护机构6设置于电操组件22与灭弧机构4之间时，使得推杆移动较小的距离时便可以顶推锁扣232，还使得推杆抵推锁扣232过程中与其他部件发生干涉的可能性降低。

本申请实施例的技术方案中，通过设置短路保护机构6，使得短路保护机构6可以在主回路发生短路故障时，触发操作组件23带动动触头233与静触头234分开，将断路器分闸从而实现断路器的保护功能；此外，将短路保护机构6设置在电操组件22与灭弧机构4之间，可以便于短路保护机构6抵推操作组件23，并降低短路保护机构6抵推操作组件23时与其他部件发生干涉的可能性，提高短路保护机构6与操作组件23布局的合理性。

本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种插入式断路器，其特征在于，包括：壳体、分合闸机构和取电反馈机构；其中，所述壳体具有内腔，所述分合闸机构与所述取电反馈机构沿所述壳体的长度方向排布于所述内腔；

所述分合闸机构用于使所述断路器分闸或合闸；

所述取电反馈机构用于与所述断路器的主回路电连接，以采集所述主回路的电信号，并将所述电信号反馈给所述断路器外部的控制机构，使所述控制机构基于所述电信号判断所述断路器的分闸或合闸状态。

2.根据权利要求1所述的插入式断路器，其特征在于，所述取电反馈机构包括多个取电端子和电路板；所述取电端子与所述主回路电连接，以采集所述主回路的电信号，所述电路板与所述取电端子电连接，以接收所述取电端子采集的所述电信号并反馈至所述控制机构；

沿所述壳体的宽度方向，所述电路板的投影与所述取电端子的投影至少部分重合。

3.根据权利要求2所述的插入式断路器，其特征在于，所述断路器还包括灭弧机构；沿所述长度方向，所述灭弧机构设置于所述分合闸机构与所述取电反馈机构之间，所述灭弧机构包括静引弧件，所述静引弧件与所述断路器的静触头连接，一个所述取电端子通过所述静引弧件与所述静触头电连接。

4.根据权利要求3所述的插入式断路器，其特征在于，所述断路器还包括过载保护机构；沿所述壳体的高度方向，所述过载保护机构设置于所述壳体的上壁与所述灭弧机构之间，所述过载保护机构与所述断路器的动触头连接，以在所述主回路过载时带动所述动触头远离所述静触头，一个所述取电端子与所述过载保护机构电连接。

5.根据权利要求2所述的插入式断路器，其特征在于，沿所述宽度方向，所述电路板的投影与所述分合闸机构的投影至少部分重合。

6.根据权利要求4所述的插入式断路器，其特征在于，所述分合闸机构包括手操组件、电操组件和操作组件，所述手操组件与所述操作组件沿所述长度方向排布，所述电操组件沿所述高度方向朝向所述手操组件延伸；

所述手操组件用于受力动作以驱动所述操作组件；所述电操组件用于通电动作以驱动所述操作组件；所述操作组件用于受所述手操组件或所述电操组件驱动而带动所述动触头与所述静触头接触或分开。

7.根据权利要求6所述的插入式断路器，其特征在于，沿所述宽度方向，所述手操组件的投影与所述电操组件的投影至少部分重合。

8.根据权利要求6所述的插入式断路器，其特征在于，所述手操组件包括沿所述长度方向排布的传动件和转动件，所述传动件用于受力转动，并带动所述转动件转动，所述转动件用于在转动时驱动所述操作组件；

所述电操组件包括合闸构件，所述合闸构件用于驱动所述传动件转动，以使所述传动件带动所述转动件转动，在所述转动件转动时驱动所述操作组件带动所述动触头与所述静触头接触。

9.根据权利要求8所述的插入式断路器，其特征在于，所述电操组件还包括分闸构件；所述分闸构件用于驱动所述转动件转动，在所述转动件转动时驱动所述操作组件带动所述动触头与所述静触头分开。

10.根据权利要求6所述的插入式断路器，其特征在于，所述断路器还包括短路保护机构；沿所述长度方向，所述短路保护机构设置于所述电操组件与所述灭弧机构之间，所述短路保护机构的动作端朝向所述操作组件，以在所述主回路短路时抵推所述操作组件，使所述操作组件带动所述动触头与所述静触头分开。

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