磁热触发器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于断路器类型的电气断路设备的磁热触发器，包括：‑磁致动器，其包括螺线管(10)，所述螺线圈(10)串联放置在电路中，环绕固定芯和活动芯，并于短路情况下在分别体现该致动器的不运行和运行的两个状态的两个位置之间驱动所述活动芯；‑热致动器，其包括由热敏材料制成的可变形双金属片(21)，该双金属片能够在过载情况下在该热控致动器中产生的加热的作用下从初始形状转变到最终形状，所述初始和最终形状分别体现该致动器的不运行和运行的两个状态；并且还包括用于增大电路阻抗的器件。该触发器的特征在于，所述用于增大电路阻抗的器件包括与该触发器的在所述螺线管(10)和所述双金属片(21)之间的电流路径串联连接的磁架件(1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】磁热触发器
本专利技术一般性地涉及磁热触发器，所述磁热触发器更特别地是用于尤其是断路器类型的电气设备，并被设计为用于在导致电流升高的故障情况下通过断开至少一个电气线路来确保保护，所述故障例如在继短路之后导致电流的快速升高，在电路中的过载的情况下导致电流的慢速升高。本专利技术还涉及设有这样的磁热触发器的电气设备。
技术介绍
传统地，如由文献FR2943455已知的，磁热触发器包括具有活动叶片(palette)的磁路，所述活动叶片相对于形成磁路的其余部分的固定架件枢转，所述架件具有U形截面，并环绕电连接到设备的端子的热双金属片，复位器件在不存在短路电流的情况下使叶片相对于架件维持在打开位置。在短路情况下，电流足以使得磁路中的感生磁力导致活动叶片抵抗复位器件而移动，这允许触发设备的锁定并因此触发设备的主要接触件的断开。在所涉及的短路电流足够大(为数百或数千安培)以使磁热触发器运行时，该传统的设置运行良好。在必须在弱短路电流(约为数十或数百安培)下运行的断路器的情况下，磁热触发器传统地包括螺线管，可以改变螺线管的螺旋数，以根据其必须承受的短路电流来增大/减小该螺线管的长度，并且以允许根据额定电流来容易地调节每匝的安培数(lenombred'ampères/tour)。该类型的磁热触发器包括固定芯/活动芯，该活动芯在磁架件中平移地活动，该活动芯是在被短路电流经过的螺线管的作用下被磁性地致动的，所述活动芯驱动机械器件，该机械器件能够致动触发杆，以触发断路器的机械锁定。传统地，热触发器仍是双金属片。为了在极限短路或服务电流是高的时候(约为数千安培时)承受大的热应力，通常在电流路径中串联地添加电阻，这些电阻允许增大断路器的总电阻并允许限制在短路情况下穿过断路器的电流。然而，这些电阻占用空间，并且其在当前紧凑的设备中的集成是成问题的。现有技术的另一解决方案在于使磁热触发器的阻抗和断路器的有助于增大阻抗的其它部件(例如具有固定和活动接触件的断路室)的阻抗结合。由此，断路器的总阻抗允许限制短路电流，但不允许在弱短路电流下的磁热触发。
技术实现思路
本专利技术的目的在于设计一种磁热触发器，该磁热触发器能够确保其在这样的设备中的磁热触发功能：所述设备在弱短路电流下须触发，该磁热触发器具有足以经受极限短路或服务电流的阻抗，并且被小型化以能够集成到最新一代的紧凑的设备中。根据本专利技术的磁热触发器以传统的方式包括：-磁致动器，其包括串联地放置在电路中的螺线管，所述螺线管环绕固定芯和活动芯，并在短路情况下于分别体现致动器的不运行和运行的两个状态的两个位置之间驱动活动芯；-热致动器，其包括由热敏材料制成的可变形双金属片，该双金属片能够于过载情况下在该热控致动器中产生的加热的作用下从初始形状转变到最终形状，所述初始形状和最终形状分别体现该致动器的不运行和运行的两个状态。该磁热触发器还包括用于增大电路阻抗的器件，所述器件包括与触发器在螺线管和双金属片之间的电流路径串联连接的磁架件。本专利技术的主要构思在于借助于单个部件、通过调整该单个部件的尺寸、其在触发器内的位置、其与触发器的其它部件的布置、以及最后通过调整其材料来增大触发器的阻抗。架件是传统地用于具有活动叶片的磁热触发器中的部件。这样的架件被重新用于本专利技术的磁触发器中，该磁触发器在该情况下不使用活动叶片来运行，而是使用活动芯来运行。架件是可采用多种形状的、因此可以容易地集成到触发器中的金属部件，这与额外的电阻是相反的，额外的电阻此外还处于电流路径中并要求额外的空间。在情况下，所述架件通过形成围绕架件的环而环绕螺线管，并在上部部分连接到螺线管，在下部部分连接到双金属片。架件的形状因此被设置为用于最好地符合螺线管的外部形状，并由此最小地占用设备内的可用空间。架件在其两个端部处连接在电流路径上意味着电流完全穿过该架件。然而，电流在电路中要经过的路径越长，短路电流越将由于该电路的阻抗的增大而变弱。所选择的架件架构因此允许在最小化总体积的同时最大化电流路径的长度。还可以通过选择用于架件的电阻率非常高的材料来增大触发器的阻抗。例如，不锈钢被用于获得大的阻抗，钢被用于获得小的电阻，但其它材料的使用也是可行的。根据一个可行的配置，架件的上部部分包括上部面，用于连接到螺线管的舌部超出该上部面。架件的下部部分包括用于连接到双金属片的凸片，该凸片与架件的下部面相距一距离地定位于该下部面的下方，且该凸片与该下部面垂直地取向，且该凸片被连接到架件的侧面的延长部。更准确地，架件形成具有矩形外形的环，该矩形外形具有四个面，侧面中的一个的用于连接凸片的所述延长部定位于环的第一角处，所述舌部在环的与第一角相对的第二角处超出架件。舌部和凸片由此以最大程度地远离彼此的方式被布置在架件上，以使得架件中的待电流经过的路径最大。通过舌部到达的电流划分到环的两个分支中，并在凸片处汇合。优选地，架件的凸片设有用于固定到双金属片的开孔，并与架件的侧面的所述延长部形成L形。该形状允许使双金属片取向为使得该双金属片的偏转方向与触发杆垂直。根据本专利技术，触发器内的电流路径相继地经过触发器的输入端子、螺线管、架件、双金属片、编织部(unetresse)、以及触发器的输出端子。编织部要么直接连接到双金属片，要么经由中间支撑件连接到双金属片，该中间支撑件也可以从电阻率非常高的材料中选择，以增大阻抗。柔性编织部的使用允许双金属片偏转以致动触发杆。更具体地，输入端子连接到螺线管的第一端部，螺线管的第二端部连接到架件的舌部，架件的凸片连接到双金属片的脚部，编织部将双金属片的头部连接到输出端子。本专利技术还涉及一种断路器类型的用于保护线路的电气设备，该电气设备包括如上所述的磁热触发器。根据本专利技术的具有O形架件、螺线管和芯的磁热触发器的体积与用于更高的短路电流的、具有与活动叶片相关联的U形磁轭的传统磁热触发器等同。这意味着同一断路器可以根据选择包括根据本专利技术的用于弱短路电流的触发器或包括用于高短路电流的传统触发器。附图说明现在将参照附图更详细地描述本专利技术，在附图中：图1是根据本专利技术的磁热触发器的剖视图；图2是根据本专利技术的磁热触发器的立体图；图3示出了磁架件；图4通过剖视图更准确地示出了架件和螺线管之间的布置；图5示出了电流在该磁热触发器内经过的路径；图6和图7示出了该磁热触发器在断路器类型的设备中的集成。具体实施方式如图1和图2所示的磁热触发器包括热致动器和磁致动器，该热控致动器包括对温度的升高起反应的双金属片21，该磁致动器以传统的方式包括环绕固定芯13和活动芯14的螺线管10。活动芯14被引导为在由绝缘材料制成的套管15中平移，在正常运行情况下定位为抵靠固定芯13，在出现短路时通过由螺线管10产生的磁场被驱动远离固定芯13。在该传统的磁热触发器中添加了磁架件1，该磁架件1至少部分地包围螺线管10。该磁架件1在图3中更具体地示出。架件1的主要部分形成外形为具有矩形外形的环，该矩形外形具有四个面5、4、9、8。舌部2在角37处自架件1的上部面4起延伸，而凸片3则在架件1的下部面8的下方延展。该凸片3经由架件1的侧面5的在另一角36处延展的延长部6连接到架件1的环，该另一角与环的角37完全相对。凸片3由此同时与延长部6和架件的下部面8垂直地延伸，并与下部面8间隔开。该凸片包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于断路器类型的电气断路设备的磁热触发器，包括：磁致动器，其包括串联地放置在电路中的螺线管(10)，所述螺线管(10)环绕固定芯(13)和活动芯(14)，并于短路情况下在分别体现所述致动器的不运行和运行的两个状态的两个位置之间驱动所述活动芯(14)；热致动器，其包括由热敏材料制成的可变形双金属片(21)，该双金属片(21)能够于过载情况下在该热致动器中产生的加热的作用下从初始形状转变到最终形状，所述初始形状和所述最终形状分别体现该致动器的不运行和运行的两个状态；并且还包括用于增大所述电路的阻抗的器件，其特征在于，所述用于增大所述电路的阻抗的器件包括与所述触发器在所述螺线管(10)和所述双金属片(21)之间的电流路径串联连接的磁架件(1)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.30 FR 14561411.一种用于断路器类型的电气断路设备的磁热触发器，包括：磁致动器，其包括串联地放置在电路中的螺线管(10)，所述螺线管(10)环绕固定芯(13)和活动芯(14)，并于短路情况下在分别体现所述致动器的不运行和运行的两个状态的两个位置之间驱动所述活动芯(14)；热致动器，其包括由热敏材料制成的可变形双金属片(21)，该双金属片(21)能够于过载情况下在该热致动器中产生的加热的作用下从初始形状转变到最终形状，所述初始形状和所述最终形状分别体现该致动器的不运行和运行的两个状态；并且还包括用于增大所述电路的阻抗的器件，其特征在于，所述用于增大所述电路的阻抗的器件包括与所述触发器在所述螺线管(10)和所述双金属片(21)之间的电流路径串联连接的磁架件(1)。2.如权利要求1所述的用于断路器类型的电气断路设备的磁热触发器，其特征在于，所述架件(1)通过形成围绕所述螺线管(10)的环而环绕所述螺线管(10)，并在上部部分连接到所述螺线管(10)，在下部部分连接到所述双金属片(21)。3.如前一项权利要求所述的用于断路器类型的电气断路设备的磁热触发器，其特征在于，所述磁架件(1)的所述上部部分包括上部面(4)，用于连接到所述螺线管(10)的舌部(2)超出该上部面(4)。4.如权利要求2和3中的一项所述的用于断路器类型的电气断路设备的磁热触发器，其特征在于，所述磁架件(1)的所述下部部分包括用于连接到所述双金属片(21)的凸片(3)，该凸片(3)与所述磁架件(1)的下部面(8)相距一距离地定位于...

【专利技术属性】
技术研发人员：F德克特，T路克斯，
申请(专利权)人：黑格电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR