一种断路器及其脱扣机构制造技术

本实用新型专利技术公开一种断路器的脱扣机构，包括电磁脱扣器和在其动作时驱动动触头运动并与静触头贴合或脱离的操作机构；电磁脱扣器包括轭铁和衔铁，衔铁的一端与轭铁的一端通过转轴转动连接，且在转轴上设置有用于使衔铁保持非扣合状态的扭簧；轭铁用于在通电时产生定向磁场并吸引衔铁，且在短路电流通过时使其克服扭簧的弹力并扣合。本实用新型专利技术直接通过轭铁产生定向磁场，利用电磁效应对衔铁产生吸引力使其扣合，无需增设线圈，因此可相应减小断路器尺寸体积，同时去除了多匝线圈存在的内阻，大幅降低了电流损耗和发热，因此在等同体积条件下，可以大幅提高断路器的额定电流。本实用新型专利技术还公开一种包括上述脱扣机构的断路器，其有益效果如上所述。

【技术实现步骤摘要】
一种断路器及其脱扣机构
本技术涉及电气工程
，特别涉及一种断路器的脱扣机构。本技术还涉及一种包括上述脱扣机构的断路器。
技术介绍
随着中国电力工业的发展，越来越多的电力设备已得到广泛使用。电力系统中的电力设备很多，根据他们在运行中所起的作用不同，通常将他们分为电气一次设备和电气二次设备。其中，直接参与生产、变换、传输、分配和消耗电能的设备称为电气一次设备，主要有：进行电能生产和变换的设备，如发电机、电动机、变压器等；接通、断开电路的开关电器，如断路器、隔离开关、接触器、熔断器等载流导体及气体绝缘设备。如母线、电力电缆、绝缘子、穿墙套管等限制过电流或过电压的设备，如限流电抗器、避雷器等。互感器类设备：降一次回路中的高电压和大电流降低，供测量仪表和继电保护装置使用，如电压互感器、电流互感器。而为了保护保证电气一次设备的正常运行，对其运行状态进行测量、监视、控制和调节等的设备称为电气二次设备，主要有各种测量表计，各种继电保护及自动装置，直流电源设备等。断路器就是电气一次设备中的重要元器件，断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成，断路器的作用是切断和接通负荷电路，以及切断故障电路，防止事故扩大，保证安全运行。为响应国家电网的相关标准，要求小型断路器额定电流由原来的63A提升为80A-125A，现有技术中由于存在多匝线圈，内阻大，电流损耗大，要达到上述额度电流量往往会增大断路器尺寸，这样不仅缩小了小型断路器的使用场所，使断路器看起来不美观，装配复杂，且产品手柄力矩过大，电机往往无法正常带动机构脱扣运作，影响产品的使用。生产厂家为了在达到规定额度的同时保持断路器的原有尺寸，通过盲目加大结构尺寸来达到提升额度电流的目的，这样往往会带来断路器工作时负载过高，产品发热严重，存在安全隐患。因此，如何在避免增大断路器体积的前提下，提高断路器的额定电流，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种断路器的脱扣机构，能够在避免增大断路器体积的前提下，提高断路器的额定电流。本技术的另一目的是提供一种包括上述脱扣机构的断路器。为解决上述技术问题，本技术提供一种断路器的脱扣机构，包括电磁脱扣器和在其动作时驱动动触头运动并与静触头贴合或脱离的操作机构；所述电磁脱扣器包括轭铁和衔铁，所述衔铁的一端与所述轭铁的一端通过转轴转动连接，且在所述转轴上设置有用于使所述衔铁保持非扣合状态的扭簧；所述轭铁用于在通电时产生定向磁场并吸引所述衔铁，且在短路电流通过时使其克服所述扭簧的弹力并扣合。优选地，轭铁的一端设置有沿长度方向延伸的连接部，且所述衔铁的一端与所述连接部转动连接；所述轭铁的本体与所述静触头相连。优选地，所述轭铁呈U型板状，以在通电时于所述U型板的两端凸起间形成定向磁场并吸引所述衔铁；所述连接部分列所述U型板的两端，且所述衔铁一端的两侧壁分别与所述连接部的内壁紧贴。优选地，所述静触头穿过所述轭铁的弯折部分并通过紧固件与其固定。优选地，所述静触头的末端设置有具有预设弯折角度、用于提高灭弧性能的弯折部。优选地，所述操作机构包括操作手柄、传动连杆、锁扣以及跳扣，所述传动连杆两端分别与所述操作手柄和锁扣相连，所述跳扣可水平旋转地设置在所述锁扣上，且受所述锁扣的工作状态驱动；所述动触头连接在所述锁扣的末端。优选地，所述衔铁的末端设置有用于在转动时挤压并推动所述跳扣转动的推动块。本技术还提供一种断路器，包括如上述任一项所述的脱扣机构。本技术所提供的断路器的脱扣机构，主要包括电磁脱扣器、操作机构、动触头和静触头。其中，电磁脱扣器主要用于感受短路电流，并产生对应操作(即脱扣)，且在此过程中驱动操作机构，使得操作机构带动动触头执行对应动作，实现与静触头贴合或脱离的目的。电磁脱扣器包括轭铁和衔铁，其中，衔铁的一端与轭铁的一端通过转轴转动连接，如此通过衔铁在轭铁上的扣合动作实现脱扣。并且在转轴上设置有扭簧，该扭簧主要用于对衔铁施加反力，使其在常态下保持张开的非扣合状态。而轭铁主要用于在通电时产生定向磁场，并通过电磁效应对衔铁产生吸引力。在常态下，工作电路电流处于正常范围，此时轭铁产生的定向磁场，由于电磁效应对衔铁产生的吸引力较小，尚不足以克服扭簧对衔铁施加的反力。而当工作电路出现短路情况时，电流急剧增大，此时轭铁产生非常强的定向磁场，对衔铁产生的吸引力大幅增强，并克服扭簧的弹力，使衔铁扣合到轭铁的表面上。而在吸引衔铁的过程中，衔铁发生转动，并驱动操作机构运动，使得动触头与静触头迅速脱离连接，将工作电路断开。在工作电路断开之后，轭铁中没有电流通过，磁场消失，衔铁在扭簧的反力作用下又回复到非扣合状态。重要的是，相比于现有技术中通过多匝线圈产生等效长直导线磁场，再利用铁磁性吸引铁芯动作的脱扣方式，本技术直接通过轭铁产生定向磁场，利用电磁效应对衔铁产生吸引力使其扣合，无需增设线圈，因此可相应减小断路器尺寸体积，同时去除了多匝线圈存在的内阻，大幅降低了电流损耗和发热，因此在等同体积条件下，可以大幅提高断路器的额定电流。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；图2为图1中所示的部分结构的分解示意图。其中，图1—图2中：电磁脱扣器—1，轭铁—101，衔铁—102，连接部—103，推动块—104，操作机构—2，操作手柄—201，传动连杆—202，锁扣—203，跳扣—204，动触头—3，静触头—4，弯折部—401，扭簧—5，灭弧室部件—6，引弧板—7。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。请参考图1和图2，图1为本技术所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图，图2为图1中所示的部分结构的分解示意图。在本技术所提供的一种具体实施方式中，断路器的脱扣机构主要包括电磁脱扣器1、操作机构2、动触头3和静触头4，其中动触头3一般连接在操作机构2上，而静触头4一般连接在电磁脱扣器1上。其中，电磁脱扣器1用于感受短路电流，并产生对应操作(即脱扣)，且在此过程中驱动操作机构2，使得操作机构2带动动触头3执行对应动作，实现与静触头4贴合或脱离的目的。具体的，该电磁脱扣器1主要包括轭铁101和衔铁102，其中，衔铁102的一端与轭铁101的一端通过转轴转动连接，如此通过衔铁102在轭铁101上的扣合动作实现脱扣。并且在转轴上设置有扭簧5，该扭簧5主要用于对衔铁102施加反力，使其在常态下保持张开的非扣合状态。而轭铁101主要用于在通电时产生定向磁场，并通过电磁效应对衔铁102产生吸引力。在常态(非短路工况)下，工作电路的电流处于正常范围，此时轭铁101产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种断路器的脱扣机构，其特征在于，包括电磁脱扣器(1)和在其动作时驱动动触头(3)运动并与静触头(4)贴合或脱离的操作机构(2)；所述电磁脱扣器(1)包括轭铁(101)和衔铁(102)，所述衔铁(102)的一端与所述轭铁(101)的一端通过转轴转动连接，且在所述转轴上设置有用于使所述衔铁(102)保持非扣合状态的扭簧(5)；所述轭铁(101)用于在通电时产生定向磁场并吸引所述衔铁(102)，且在短路电流通过时使其克服所述扭簧(5)的弹力并扣合。

【技术特征摘要】
1.一种断路器的脱扣机构，其特征在于，包括电磁脱扣器(1)和在其动作时驱动动触头(3)运动并与静触头(4)贴合或脱离的操作机构(2)；所述电磁脱扣器(1)包括轭铁(101)和衔铁(102)，所述衔铁(102)的一端与所述轭铁(101)的一端通过转轴转动连接，且在所述转轴上设置有用于使所述衔铁(102)保持非扣合状态的扭簧(5)；所述轭铁(101)用于在通电时产生定向磁场并吸引所述衔铁(102)，且在短路电流通过时使其克服所述扭簧(5)的弹力并扣合。2.根据权利要求1所述的脱扣机构，其特征在于，轭铁(101)的一端设置有沿长度方向延伸的连接部(103)，且所述衔铁(102)的一端与所述连接部(103)转动连接；所述轭铁(101)的本体与所述静触头(4)相连。3.根据权利要求2所述的脱扣机构，其特征在于，所述轭铁(101)呈U型板状，以在通电时于所述U型板的两端凸起间形成定向磁场并吸引所述衔铁(102)；所述连接部(103)分列所述U型板的两端，且所述衔铁(102)...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄亦新，
申请(专利权)人：德隆电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33