包括差动保护功能的电气保护设备制造技术

本发明专利技术公开了一种包括差动保护功能的电气保护设备。从与定位成最靠近差动保护装置的、被称为第一断开装置的断开装置(1)的静触头电连接的输出端子(14)输出的初级导线(12、16、18)沿逆时针方向缠绕在环形线圈(6)上，而从与位于差动保护装置相反侧的、定位成邻接被称为第一断开装置的断开装置的、被称为第二断开装置的断开装置(2)的静触头电连接的输出端子(15)输出的初级导线(13、17、19)沿顺时针方向缠绕在所述环形线圈(6)上。第一绕组(21)的中心(22)位于环形线圈的轴向平面Q与环形线圈的轴向平面R之间，所述轴向平面Q大致平行于电弧的排放的初始方向并经由断开装置中的至少一个的主触头(23、24)的分离点Y通过，所述轴向平面R在灭弧室所在一侧相对于第一平面定位在45°处。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电气保护设备，其包括差动保护功能，所述电设备至少包括相和/ 或中性的断开装置以及一差动保护装置，所述装置横向地并列并装配在例如导轨等相同的安装支承物上，每个断开装置包括两个主触头和灭弧室，所述主触头在设备的正常操作时闭合并且能够在电路上出现突发事件的情况下打开以中断电流，当所述触头发生分离时， 电弧被排放至所述灭弧室，所述差动保护装置包括环形线圈，所述环形线圈在大致垂直于各装置的排列方向延伸的平面中延伸，所述环形线圈的开口的轴线平行于各装置的排列的轴线，所述环形线圈设计成接收一定数量的被称为初级绕组的绕组和被称为次级故障电流测量绕组的绕组，所述初级绕组的数量对应于电断开装置的数量，所述初级绕组通过绕组围绕初级导线的环形线圈而形成，每个初级导线将断开装置的输出端子连接至差动保护装置的接触条带。
技术介绍
作为这种设备已知的是包括与差动保护模块相关联的断路器的差动断路器。断路器是一种电磁或电子保护装置，其功能是在电路上发生突发事件时通过打开所述断路器的主触头中断电流。它能够借助于热跳闸器件中断过载电流，并借助于磁性跳闸器件中断短路电流。差动保护模块设计成在发生异常电流泄漏的情况下通过进行跳间来确保对人的保护。该差动保护模块包括呈环形线圈形式的磁路，在所述环形线圈上缠绕有被称为主电路的一个或多个相和中性电路、以及构成故障电流检测线圈的被称为副电路的电路。在没有泄漏或残余故障电流的情况下，由主电路线圈生成的磁通彼此抵消，什么也不发生。如果发生故障，则残余故障电流在主电路线圈中生成不平衡的磁通，并且在环形线圈中出现磁通量。测量线圈是电磁能量的底座(seat)，所述电磁能量供给引起断路器的解锁及其主触头的打开的电磁体。一旦触头发生分离，电弧通过被称为拉普拉斯(Laplace)作用力的作用力排放到灭弧室，所述拉普拉斯作用力是由静触头和动触头的几何结构引起的。在其在触头与室之间的行程的过程中，电弧在两个颊板之间被引导，这增加了它的排放速度、导引它的路径并拉长它。在某些情况下，环形线圈定位成紧面对灭弧前室。环形线圈设置有缠绕在其周缘上的初级线圈，并且这些线圈的横向近邻处负面地影响动触头的打开扭矩(方向、施加点、 环境的影响)、以及从电弧出现时起并在电弧向前室排放稍前的循环期间对电弧的推进作用力。这导致电弧的犹豫和停滞，以及后续的热应力增加。因此，要获得所需的断开性能，有利的是使极的尺寸偏大。消除由环形线圈的绕组产生的负效应的一个技巧可在于在环形线圈与断路器之间添加金属屏蔽。然而，由于用于容纳具有足够厚度(至少2mm的厚度)的金属屏蔽的空间不足，该解决方案不能用于消除主电路线圈的负效应。最后，在工业背景中不能预计必须被制造和管理的附加部件的成本。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是改善电流断开，并且防止在发生短路时破坏差动保护单元附近的断路器极。为此目的，本专利技术的一个目的是提供一种电气保护设备，该设备的特征在于，如果考虑由与环形线圈的平面和设备的固定平面大致垂直地延伸的三个连续平面限定出的观察方向，所述平面依次分别包括动触头、静触头和灭弧室，所述环形线圈上的绕组遵守缠绕规则，该规则包括，从与定位成最靠近差动保护装置的、被称为第一断开装置的断开装置的静触头电连接的输出端子输出的初级导线沿逆时针方向缠绕在所述环形线圈上，而从与位于差动保护装置相反侧的、定位成邻接被称为第一断开装置的断开装置的、被称为第二断开装置的断开装置的静触头电连接的输出端子输出的初级导线沿顺时针方向缠绕在所述环形线圈上；所述环形线圈的开口定位成面对分离所述差动保护装置的被称为第一断开装置的断开装置的隔断，并且面对设计成接收电弧的断开前室，如果输出端子电连接至可动导线，则围绕所述环形线圈缠绕的上述方向是逆向的；并且所述环形线圈定位在所述差动保护装置内，使得第一绕组的中心位于环形线圈的被称为第一平面的轴向平面与环形线圈的被称为第二平面的轴向平面之间，所述被称为第一平面的轴向平面大致平行于电弧的排放的初始方向并经由断开装置中的至少一个的主触头的分离点通过，所述被称为第二平面的轴向平面在灭弧室所在一侧相对于第一平面定位在45°处。因此，如果输出端子连接至动触头而不是静触头，则彼此相反的绕组方向是逆向的。根据一特定实施例，所述设备是模块式设备，每个断开装置和差动保护装置各自配置在与其它模块可分离或不可分离的模块中。根据一具体特征，环形线圈配置在差动保护装置内，使得环形线圈的轴线沿大致平行于模块的排列方向的方向延伸。根据另一特征，分别与不同断开装置相关联的主触头的分离点定位在上述被称为第一平面的平面中。根据另一特征，所述电断开装在数量上为两个，并且包括断相装置和中性断开装置。根据另一特征，所述电分模块在数量上为两个，并且包括断相模块和中性断开模块。根据另一特征，环形线圈的轴线大致垂直于模块的侧壁。根据另一特征，所述设备包括分别连接至两个断开装置的至少两个绕组，该设备的特征在于，第二绕组的中心相对于所述环形线圈的轴线定位成与第一绕组的中心相反， 使得这两个绕组相对于该轴线彼此呈角度地偏移180°。根据另一特征，测量绕组的中心定位在相对于包含第一绕组的中心的被称为第一轴向平面的轴向平面成约45°处的环形线圈的轴向平面中。所述差动保护装置定位在相和/或中性的断开装置的左侧或右侧，如果输出端子电连接至相同触头，则上述缠绕规则以相同方式适用于上述配置两者。根据另一特征，所述设备是包括相和/或中性的至少一个断开装置和差动保护装置的断路器。根据另一特征，所述设备是双极模块式断路器。 附图说明从下面通过参考仅为非限制性示例目的而给出的附图的详细描述中，本专利技术的其它优点和特征将变得更清楚明了，附图中图1是示意性地示出现有技术的与差动保护模块相关联的断路器的透视图，图2是示意性地示出在断开期间的现有技术的分别与差动保护模块相关联的相和中性的两个断开模块的透视图，图3是示出本专利技术一特定实施例的与差动保护模块相关联的断路器的类似于图1 的视图，图4是示出本专利技术另一实施例的与差动保护模块相关联的断路器的类似于图1和 3的视图，图5是在断开期间的本专利技术另一实施例的类似于图2的视图，图6是在平行于设备的深度的平面中示出灭弧室、主触头、环形线圈及其绕组的局部视图，而图7是示出围绕环形线圈的轴线的线圈之一的单位为度的角度位置对y轴上的动触头的单位为N. M的打开扭矩的图示。具体实施例方式在图1、3和4中，可以看见双极断路器A经由其侧板中的一个侧板3接合至差动保护模块B，该组件设计成装配在同一安装支承物(未示出)上。该断路器包括两个模块， 分别为被称为第一断开模块的断相模块1、和被称为第二断开模块的中性断开模块2。断路器A的输出端子，现有技术为10、11而本专利技术的装置为14、15，借助对现有技术被称为初级导线7、8而对本专利技术为12、13 ；16,17 ；和18、19的导线，在通过环形线圈6后，电连接至差动保护模块B的端子9。该环形线圈6在差动保护模块内沿平行于各模块的侧板3、4、5的平面延伸，各侧板的轴线X沿平行于固定支承物的纵向方向并且平行于各模块的排列方向的方向延伸。因此，根据现有技术，如图1和2所示，被称为初级导线7、8的导线，其中一个是相导线而另一个是中性导线，经由位于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2010.12.20 FR 10/049601.一种电气保护设备，包括差动保护功能，所述电设备至少包括相和/或的中性的断开装置和差动保护装置，所述装置横向地并列并装配在例如导轨等相同的安装支承物上， 每个断开装置包括两个主触头和灭弧室，所述主触头在设备的正常操作时闭合并且能够在电路上出现突发事件的情况下打开以中断电流，当所述触头发生分离时，电弧被排放至所述灭弧室，所述差动保护装置包括环形线圈，所述环形线圈在大致垂直于各装置的排列方向延伸的平面中延伸，所述环形线圈的开口的轴线平行于各装置的排列的轴线，所述环形线圈设计成接收一定数量的被称为初级绕组的绕组和被称为次级故障电流测量绕组的绕组，所述初级绕组的数量对应于电断开装置的数量，所述初级绕组通过绕组围绕初级导线的环形线圈而形成，每个初级导线将断开装置的输出端子连接至差动保护装置的接触条带，其特征在于，如果考虑由与环形线圈的平面和设备的固定平面大致垂直地延伸的三个连续平面限定出的观察方向，所述平面依次分别包括动触头、静触头和灭弧室，所述环形线圈上的绕组遵守缠绕规则，该规则包括，从与定位成最靠近差动保护装置的、被称为第一断开装置的断开装置(1)的静触头电连接的输出端子(14)输出的初级导线(12、16、18)沿逆时针方向缠绕在所述环形线圈(6)上，而从与位于差动保护装置相反侧的、定位成邻接被称为第一断开装置的断开装置的、被称为第二断开装置的断开装置O)的静触头电连接的输出端子(15)输出的初级导线(13、17、19)沿顺时针方向缠绕在所述环形线圈(6)上；所述环形线圈的开口定位成面对分离所述差动保护装置(B)的被称为第一断开装置的断开装置(1)的隔断(3)，并且面对设计成接收电弧的断开前室(C)，如果输出端子电连接至可动导线，则围绕所述环形线圈缠绕的上述方向是逆向的；并且所述环形线圈(6)定位在所述差动保护装置内，使得第一绕组的中心02) 位于环形线圈的被称为第一平面的轴向平面Q与环形线圈的被称为第二平面的轴向平面R 之间，所述被称为第一平面的轴向平面大致平行于电弧的排放的初始方向并经由至少一个断开...

【专利技术属性】
技术研发人员：B哈格，JC拉米雷斯，
申请(专利权)人：施耐德电器工业公司，
类型：发明
国别省市：