CN220585140U - 一种具有异常信号处理功能的电磁继电器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种具有异常信号处理功能的电磁继电器，包括磁路部分、负载连接端、用于与负载连接端配合使用以检测负载回路电流信号的电流互感器以及用于接收与评估电流互感器的输出信号并控制磁路部分的线圈工作的异常信号评估驱动单元，磁路部分、负载连接端、电流互感器以及异常信号评估驱动单元共同装设于电磁继电器内部的安装腔中。本实用新型的电流互感器和异常信号评估驱动单元与电磁继电器的磁路部分、负载连接端等零部件是共同安装于同一个安装腔中的，使得该具有异常信号处理功能的电磁继电器的整体结构高度集成，产品外形较为规则、紧凑，有利于节约安装空间。

Description

一种具有异常信号处理功能的电磁继电器

技术领域

本实用新型涉及继电器技术领域，具体涉及一种具有异常信号处理功能的电磁继电器。

背景技术

现有技术的常规继电器通过不具有异常信号处理功能，而常规继电器应用在一些特定的使用场景，例如增加漏电、短路、过载等异常保护功能，则需使用电流互感器来检测继电器在工作状态下的负载回路(主回路)的电流信号，并通过外部的检测单元对电流互感器所检测到的电流信号进行比较分析，以在异常工况下通过外部开关器件来分断负载回路，但检测单元、电流互感器与继电器之间的连线较为不便且较难进行规则组合，而不规则的组合结构将不利于节约安装空间。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种具有异常信号处理功能的电磁继电器，电流互感器和异常信号评估驱动单元与电磁继电器的磁路部分、负载连接端等零部件是共同安装于同一安装腔中的，使得该电磁继电器的整体结构高度集成，产品外形较为规则、紧凑，有利于节约安装空间。

为达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种具有异常信号处理功能的电磁继电器，包括磁路部分、负载连接端、用于与负载连接端配合使用以检测负载回路电流信号的电流互感器以及用于接收与评估电流互感器的输出信号并控制磁路部分的线圈工作的异常信号评估驱动单元，磁路部分、负载连接端、电流互感器以及异常信号评估驱动单元共同装设于电磁继电器内部的安装腔中。

进一步，还包括外壳，外壳内部形成安装腔，安装腔中安装有电磁继电器的磁路部分、推动部分和负载连接端，且异常信号评估驱动单元、电流互感器磁路部分、推动部分和负载连接端共同装设于该安装腔中，负载连接端部分内置于外壳的安装腔中，部分外露于外壳之外，电流互感器被配置为与负载连接端内置于外壳的安装腔内的部分相配合以用于检测负载回路的电流信号。

进一步，负载连接端包括N极接线部和L极接线部，N极接线部和/或L极接线部穿过电流互感器的腔体,电流互感器通过负载连接端检测负载回路的电流信号并在电流信号大于预设阈值时，由异常信号评估驱动单元控制磁路部分的线圈的工作以断开负载回路。

进一步，负载连接端为1PN结构，N极接线部和L极接线部同时穿过电流互感器的腔体，电流互感器为零序电流互感器，通过零序电流互感器配合N极接线部和L极接线部来检测负载回路的漏电电流。

进一步，负载连接端包括一组N极接线部和一组L极接线部，N极接线部包括N极进线引脚、N极出线引脚以及与N极进线引脚和N极出线引脚对应设置的第一动簧片，L极接线部包括L极进线引脚、L极出线引脚以及与L极进线引脚和L极出线引脚对应设置的第二动簧片，且N极进线引脚和N极出线引脚中的其一以及L极进线引脚和L极出线引脚中的其一穿过电流互感器的腔体。

进一步，第一动簧片、第二动簧片与电磁继电器的推动部分相连接，使当异常信号评估驱动单元控制磁路部分工作时，通过推动部分推动第一动簧片和第二动簧片运动进而使第一动簧片与对应N极进线引脚和N极出线引脚抵触导通以及使第二动簧片与对应的L极进线引脚和L极出线引脚抵触导通。

进一步，负载连接端为1PN结构，N极接线部或L极接线部单独穿过电流互感器的腔体，通过电流互感器配合N极接线部或L极接线部来检测负载回路的过载电流或短路电流。

进一步，负载连接端为3PN结构；负载连接端包括N极接线部、L1极接线部、L2极接线部及L3极接线部，且N极接线部上具有一串联设置的第一导线，L1极接线部上具有一串联设置的第二导线，L2极接线部上具有一串联设置的第三导线，L3极接线部上具有一串联设置的第四导线，第一导线、第二导线、第三导线和第四导线均穿过电流互感器的腔体；电流互感器为零序电流互感器，通过零序电流互感器配合第一导线、第二导线、第三导线和第四导线来检测负载回路的漏电电流。

进一步，N极接线部包括N极进线引脚和N极出线引脚，第一导线连接于N极进线引脚和N极出线引脚之间，L1极接线部包括L1极进线引脚、L1极出线引脚及第三动簧片，且L1极进线引脚和L1极出线引脚中的其一与第三动簧片之间由第二导线串接，而L1极进线引脚和L1极出线引脚中的另一与第三动簧片自由端通过触点结构对应设置，L2极接线部包括L2极进线引脚、L2极出线引脚及第四动簧片，且L2极进线引脚和L2极出线引脚中的其一与第四动簧片之间由第三导线串接，而L2极进线引脚和L2极出线引脚中的另一与第四动簧片自由端通过触点结构对应设置，L3极接线部包括L3极进线引脚、L3极出线引脚及第五动簧片，且L3极进线引脚和L3极出线引脚中的其一与第五动簧片之间由第四导线串接，而L3极进线引脚和L3极出线引脚中的另一与第五动簧片自由端通过触点结构对应设置。

进一步，负载连接端为3PN结构；负载连接端包括N极接线部、L1极接线部、L2极接线部及L3极接线部，且N极接线部上具有一串联设置的第一导线，L1极接线部上具有一串联设置的第二导线，L2极接线部上具有一串联设置的第三导线，L3极接线部上具有一串联设置的第四导线，第二导线、第三导线及第四导线中的任一穿过电流互感器的腔体，通过电流互感器配合第二导线或第三导线或第四导线来检测负载回路的过载电流或短路电流。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：

本实用新型所述的具有异常信号处理功能的电磁继电器中，一方面，电流互感器和异常信号评估驱动单元与电磁继电器的磁路部分、负载连接端等零部件是共同安装于同一安装腔中的，使得该具有异常信号处理功能的电磁继电器的整体结构高度集成，产品外形较为规则、紧凑，有利于节约安装空间。另一方面，在继电器工作时，电流互感器通过负载连接端检测负载回路的电流信号，当负载回路出现异常导致电流互感器检测到的电流信号大于预设阈值时，将由异常信号评估驱动单元控制磁路部分的线圈的工作以断开负载回路，该具有异常信号处理功能的电磁继电器控制负载回路断开的操作无需借助外部器件，而由异常信号评估驱动单元直接通过控制磁路部分的线圈的工作进而切换负载连接端的开闭状态以驱动负载回路断开。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的电磁继电器的立体结构示意图。

图2是本实用新型实施例一的电磁继电器的立体结构分解示意图。

图3是本实用新型实施例一的电磁继电器的另一角度立体结构分解示意图。

图4是本实用新型实施例一的电磁继电器的内部结构示意图。

图5是本实用新型实施例一的电磁继电器的另一角度内部结构示意图。

图6是本实用新型实施例一的电磁继电器的又一角度内部结构示意图。

图7是本实用新型实施例一的电磁继电器的电路原理框图。

图8是本实用新型实施例二的电磁继电器的立体结构示意图。

图9是本实用新型实施例二的电磁继电器的立体结构分解示意图。

图10是本实用新型实施例二的电磁继电器的内部结构示意图。

图11是本实用新型实施例二的电磁继电器的电路原理框图。

标号说明：

1、继电器主体，2、电流互感器，3、异常信号评估驱动单元，11、外壳，12、磁路部分，13、推动部分，14、负载连接端，21、通讯引脚，111、上壳，112、底盖，141、N极接线部，142、L极接线部，143、L1极接线部，144、L2极接线部，145、L3极接线部，1411、N极进线引脚，1412、N极出线引脚，1413、第一动簧片，1414、第一导线，1421、L极进线引脚，1422、L极出线引脚，1423、第二动簧片，1431、L1极进线引脚，1432、L1极出线引脚，1433、第三动簧片，1434、第二导线，1441、L2极进线引脚，1442、L2极出线引脚，1443、第四动簧片，1444、第三导线，1451、L3极进线引脚，1452、L3极出线引脚，1453、第五动簧片，1454、第四导线。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

实施例一

请参照附图1至附图7，本实用新型的一种实施例提供一种具有异常信号处理功能的电磁继电器，包括磁路部分12、负载连接端14、用于与负载连接端14配合使用以检测负载回路电流信号的电流互感器2以及用于接收与评估电流互感器2的输出信号并控制磁路部分的线圈工作的异常信号评估驱动单元3，磁路部分12、负载连接端14、电流互感器2以及异常信号评估驱动单元3共同装设于同一安装腔中。本实施例中，电流互感器2和异常信号评估驱动单元3与电磁继电器的其他组成部分(如磁路部分12、负载连接端14等零部件)是共同安装于同一安装腔中的，使得该具有异常信号处理功能的电磁继电器的整体结构高度集成，产品外形较为规则、紧凑，有利于节约空间。

请参照附图1至附图7，其中一种较优实施例中，该电磁继电器还包括外壳11，外壳11内部形成安装腔，磁路部分12、推动部分13和负载连接端14安装于外壳11内部的安装腔中组成继电器主体1，并且，附图11所示的异常信号评估驱动单元3和电流互感器2与磁路部分12、推动部分13和负载连接端14共同装设于外壳11的安装腔中，优选地，外壳11由相互适配的上壳111与底盖112组成，负载连接端14部分内置于外壳11的安装腔中，部分外露于外壳11之外，电流互感器2被配置为与负载连接端14内置于外壳11的安装腔之内的部分相配合以用于检测负载回路的电流信号。

请参照附图4至附图6，其中一种较优实施例中，负载连接端14包括由电磁继电器的磁路部分12配合推动部分13而控制通断的N极接线部141和L极接线部142，优选地，电流互感器2为零序电流互感器。N极接线部141和L极接线部142同时穿过电流互感器2的腔体，通过零序电流互感器配合N极接线部141和L极接线部142来检测负载回路的漏电电流，电流互感器2通过负载连接端14来检测负载回路的电流信号并在电流信号大于预设阈值时，由异常信号评估驱动单元3控制磁路部分12的线圈的工作以断开负载回路。可以理解的是，本实施例中，在继电器工作时，负载连接端14外接负载并导通形成负载回路，电流互感器2通过负载连接端14来检测负载回路的电流信号，当负载回路出现异常导致异常信号评估驱动单元3评估到电流互感器2所输入的电流信号大于预设阈值时，将由异常信号评估驱动单元3控制磁路部分12的线圈的工作以断开负载回路，该具有异常信号处理功能的电磁继电器控制负载回路断开的操作无需借助外部器件，而由异常信号评估驱动单元3直接通过控制磁路部分12的线圈的工作进而切换负载连接端的开闭状态以驱动负载回路断开。该继电器负载回路的分断控制为直接控制式结构，相比于现有技术中主回路采用间接控制式结构的继电器，其整体结构更为紧凑，安装使用更为方便。

请参照附图2至附图6，其中一种较优实施例中，负载连接端14为1PN结构(本实施例中，1PN结构指的是，在负载连接端14中具有一组零线接线端和一组火线接线端)。其中一种较优实施例中，优选地，负载连接端14包括一组N极接线部141和一组L极接线部142，N极接线部141包括N极进线引脚1411、N极出线引脚1412以及与N极进线引脚1411和N极出线引脚1412对应设置(两端通过触点结构)的第一动簧片1413，L极接线部142包括L极进线引脚1421、L极出线引脚1422以及与L极进线引脚1421和L极出线引脚1422对应设置(两端通过触点结构)的第二动簧片1423，且N极进线引脚1411和N极出线引脚1412中的其一以及L极进线引脚1421和L极出线引脚1422中的其一穿过电流互感器2的腔体。本实施中，优选地，第一动簧片1413、第二动簧片1423与电磁继电器的推动部分13相连接，使当异常信号评估驱动单元3控制磁路部分12工作时，通过推动部分13推动第一动簧片1413和第二动簧片1423运动进而使第一动簧片1413与对应N极进线引脚1411和N极出线引脚1412抵触导通以及使第二动簧片1423与对应的L极进线引脚1421和L极出线引脚1422抵触导通，使当N极接线部141和L极接线部142外接负载时，便可实现负载回路的导通，而当推动部分13推动第一动簧片1413和第二动簧片1423复位，使得第一动簧片1413与对应N极进线引脚1411和N极出线引脚1412断开、第二动簧片1423与对应的L极进线引脚1421和L极出线引脚1422断开，便可实现负载回路的断开。然而，本领域技术人员应理解，在其他实施例中，第一动簧片1413的一端也可以直接与对应N极进线引脚1411和N极出线引脚1412中的其一电连接，而另一端通过触点结构与N极进线引脚1411和N极出线引脚1412中的另一对应设置。

请参照附图1、附图2、附图7，其中一种较优实施例中，异常信号评估驱动单元3对外设置有供电及通讯引脚(其中，供电用的引脚和通讯用的引脚是不同的一对引脚)。通过供电及通讯引脚可以对外提供继电器产品的工作状态信息，并通过外接设备实现对继电器的通断控制。

请参照附图7，其中一种较优实施例中，电源电路可为MCU及外围电路、继电器驱动电路、电流采集电路和通讯电路供电，电源电路可以外部直接接入直流电源，如+12VDC或+24VDC，也可以从继电器前端取电，如220VAC经过AC-DC转化成+12VDC或+24VDC。

实施例二

请参照附图8至附图11，本实施例与实施例一的区别在于，负载连接端14为3PN结构(本实施例中，3PN结构指的是，在负载连接端14中具有一组零线接线端和三组火线接线端)。其中一种较优实施例中，优选地，负载连接端14包括N极接线部141、L1极接线部143、L2极接线部144及L3极接线部145，且N极接线部141上具有一串联设置的第一导线1414，L1极接线部143上具有一串联设置的第二导线1434，L2极接线部144上具有一串联设置的第三导线1444，L3极接线部145上具有一串联设置的第四导线1454，第一导线1414、第二导线1434、第三导线1444和第四导线1454均穿过电流互感器2的腔体。电流互感器2为零序电流互感器，通过零序电流互感器配合第一导线1414、第二导线1434、第三导线1444和第四导线1454来检测负载回路的漏电电流。

请参照附图8至附图11，其中一种较优实施例中，N极接线部141包括N极进线引脚1411和N极出线引脚1412，第一导线1414连接于N极进线引脚1411和N极出线引脚1412之间，L1极接线部143包括L1极进线引脚1431、L1极出线引脚1432及第三动簧片1433，且L1极进线引脚1431和L1极出线引脚1432中的其一与第三动簧片1433之间由第二导线1434串接，而L1极进线引脚1431和L1极出线引脚1432中的另一与第三动簧片1433自由端通过触点结构对应设置，L2极接线部144包括L2极进线引脚1441、L2极出线引脚1442及第四动簧片1443，且L2极进线引脚1441和L2极出线引脚1442中的其一与第四动簧片1443之间由第三导线1444串接，而L2极进线引脚1441和L2极出线引脚1442中的另一与第四动簧片1443自由端通过触点结构对应设置，L3极接线部145包括L3极进线引脚1451、L3极出线引脚1452及第五动簧片1453，且L3极进线引脚1451和L3极出线引脚1452中的其一与第五动簧片1453之间由第四导线1454串接，而L3极进线引脚1451和L3极出线引脚1452中的另一与第五动簧片1453自由端通过触点结构对应设置。然而，本领域技术人员应理解，在其他实施例中，第三动簧片1433、第四动簧片1443和第五动簧片1453也可以参考实施例一中的第一动簧片与第二动簧片的结构设置，即将第三动簧片1433、第四动簧片1443和第五动簧片1453与电磁继电器的推动部分13连接且动簧片两端被配置为自由端并设有触点结构，在对应的第二导线1434、第三导线1444和第四导线1454一端上分别连接一个抵接端头，并在抵接端头上设置触点结构。

实施例三

本实施例与实施例一的区别在于，负载连接端14为1PN结构，N极接线部141或L极接线部142单独穿过电流互感器2的腔体，通过电流互感器2配合N极接线部141或L极接线部142来检测负载回路的过载电流或短路电流。

实施例四

本实施例与实施例二的区别在于，负载连接端14为3PN结构；负载连接端14包括N极接线部141、L1极接线部143、L2极接线部144及L3极接线部145，且N极接线部141上具有一串联设置的第一导线1414，L1极接线部143上具有一串联设置的第二导线1434，L2极接线部144上具有一串联设置的第三导线1444，L3极接线部145上具有一串联设置的第四导线1454，第二导线1434、第三导线1444及第四导线1454中的任一穿过电流互感器2的腔体，通过电流互感器2配合第二导线1434或第三导线1444或第四导线1454来检测负载回路的过载电流或短路电流。

以上所述，实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中的部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，因此本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有异常信号处理功能的电磁继电器，其特征在于：包括磁路部分、负载连接端、用于与负载连接端配合使用以检测负载回路电流信号的电流互感器以及用于接收与评估电流互感器的输出信号并控制磁路部分的线圈工作的异常信号评估驱动单元，磁路部分、负载连接端、电流互感器以及异常信号评估驱动单元共同装设于同一安装腔中。

2.根据权利要求1所述的具有异常信号处理功能的电磁继电器，其特征在于：还包括外壳，外壳内部形成安装腔，安装腔中安装有电磁继电器的磁路部分、推动部分和负载连接端，且异常信号评估驱动单元、电流互感器磁路部分、推动部分和负载连接端共同装设于该安装腔中，负载连接端部分内置于外壳的安装腔中，部分外露于外壳之外，电流互感器被配置为与负载连接端内置于外壳的安装腔内的部分相配合以用于检测负载回路的电流信号。

3.根据权利要求2所述的具有异常信号处理功能的电磁继电器，其特征在于：负载连接端包括N极接线部和L极接线部，N极接线部和/或L极接线部穿过电流互感器的腔体，电流互感器通过负载连接端检测负载回路的电流信号并在电流信号大于预设阈值时，由异常信号评估驱动单元控制磁路部分的线圈的工作以断开负载回路。

4.根据权利要求3所述的具有异常信号处理功能的电磁继电器，其特征在于：负载连接端为1PN结构，N极接线部和L极接线部同时穿过电流互感器的腔体，电流互感器为零序电流互感器，通过零序电流互感器配合N极接线部和L极接线部来检测负载回路的漏电电流。

5.根据权利要求4所述的具有异常信号处理功能的电磁继电器，其特征在于：负载连接端包括一组N极接线部和一组L极接线部，N极接线部包括N极进线引脚、N极出线引脚以及与N极进线引脚和N极出线引脚对应设置的第一动簧片，L极接线部包括L极进线引脚、L极出线引脚以及与L极进线引脚和L极出线引脚对应设置的第二动簧片，且N极进线引脚和N极出线引脚中的其一以及L极进线引脚和L极出线引脚中的其一穿过电流互感器的腔体。

6.根据权利要求5所述的具有异常信号处理功能的电磁继电器，其特征在于：第一动簧片、第二动簧片与电磁继电器的推动部分相连接，使当异常信号评估驱动单元控制磁路部分工作时，通过推动部分推动第一动簧片和第二动簧片运动进而使第一动簧片与对应N极进线引脚和N极出线引脚抵触导通以及使第二动簧片与对应的L极进线引脚和L极出线引脚抵触导通。

7.根据权利要求3所述的具有异常信号处理功能的电磁继电器，其特征在于：负载连接端为1PN结构，N极接线部或L极接线部单独穿过电流互感器的腔体，通过电流互感器配合N极接线部或L极接线部来检测负载回路的过载电流或短路电流。

8.根据权利要求3所述的具有异常信号处理功能的电磁继电器，其特征在于：负载连接端为3PN结构；负载连接端包括N极接线部、L1极接线部、L2极接线部及L3极接线部，且N极接线部上具有一串联设置的第一导线，L1极接线部上具有一串联设置的第二导线，L2极接线部上具有一串联设置的第三导线，L3极接线部上具有一串联设置的第四导线，第一导线、第二导线、第三导线和第四导线均穿过电流互感器的腔体；电流互感器为零序电流互感器，通过零序电流互感器配合第一导线、第二导线、第三导线和第四导线来检测负载回路的漏电电流。

9.根据权利要求8所述的具有异常信号处理功能的电磁继电器，其特征在于：N极接线部包括N极进线引脚和N极出线引脚，第一导线连接于N极进线引脚和N极出线引脚之间，L1极接线部包括L1极进线引脚、L1极出线引脚及第三动簧片，且L1极进线引脚和L1极出线引脚中的其一与第三动簧片之间由第二导线串接，而L1极进线引脚和L1极出线引脚中的另一与第三动簧片自由端通过触点结构对应设置，L2极接线部包括L2极进线引脚、L2极出线引脚及第四动簧片，且L2极进线引脚和L2极出线引脚中的其一与第四动簧片之间由第三导线串接，而L2极进线引脚和L2极出线引脚中的另一与第四动簧片自由端通过触点结构对应设置，L3极接线部包括L3极进线引脚、L3极出线引脚及第五动簧片，且L3极进线引脚和L3极出线引脚中的其一与第五动簧片之间由第四导线串接，而L3极进线引脚和L3极出线引脚中的另一与第五动簧片自由端通过触点结构对应设置。

10.根据权利要求3所述的具有异常信号处理功能的电磁继电器，其特征在于：负载连接端为3PN结构；负载连接端包括N极接线部、L1极接线部、L2极接线部及L3极接线部，且N极接线部上具有一串联设置的第一导线，L1极接线部上具有一串联设置的第二导线，L2极接线部上具有一串联设置的第三导线，L3极接线部上具有一串联设置的第四导线，第二导线、第三导线及第四导线中的任一穿过电流互感器的腔体，通过电流互感器配合第二导线或第三导线或第四导线来检测负载回路的过载电流或短路电流。