低压断路器制造技术

本发明专利技术涉及一种低压断路器，它包括一个旋转触点支承轴，配有接纳一个活动触点的中央主体的支座，第一臂从支座向外伸出，至少一个第一弹簧和一个第二弹簧布置在触点支承轴上，适于当断路器闭合时，确保在工作面和固定触点之间具有足够的接触压力；其特征在于，一个第一枢轴固定在触点支承轴上，并与中央主体上的一个孔相配合，接合装置和至少一个第二枢轴在所述轴上布置在第一枢轴的相对侧面，第二枢轴相对于轴和活动触点可进行移动，第一和第二弹簧还锚固在第二枢轴和接合装置上，并沿活动触点的臂的两个相对侧面进行布置，第二枢轴与第一凸轮状表面相互作用，以便在短路情况下，在工作面与固定触点分离阶段的至少一部分期间，产生一个与活动触点的转动方向相匹配的机械力矩。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种低压断路器，即操作电压直到1000伏。以大电流和大功率为特征的低压工业电力系统通常使用专门的装置，现有技术中通常称为自动电力断路器。这些断路器用于提供一系列确保插有这些断路器的电力系统及与其相连接的负载的正常工作所需的特性。例如，确保不同用户所需的额定电流，允许负载正常插入电路及与电路断开，通过自动断路防止负载的异常情况、例如过载和短路，允许通过电隔离或者打开适当的触点而断开受保护的电路，使负载与电源完全绝缘。目前，这些断路器有各种各样的工业实施方式，最常见的断路器由复杂的动力机构断开触点，动力机构由预先存储在特殊断路弹簧中的机械能启动。在某些工作条件下，尤其是当推测的短路电流可能很大时，使用以传统方式利用存储在断路弹簧中的能量的装置断开触点，几乎无效，也不经济；在这种情况下，通常借助于专门的自动断路器，其技术方案旨在提高其断路能力。在当前使用最广泛的技术方案中，常常结合使用两种技术方案。特别是，第一种方法是强制电流按一定路径流通，这样，发生短路时，在触点之间产生排斥力。这种排斥力产生有效的推力，有助于增大活动触点相对于固定触点的分离速度；这样，干预时间缩短，防止推测的短路电流达到其最大值。第二种方法是双倍配置固定触点和活动触点。在这种情况下，电流在断路器的每个电极上在两个彼此进行电串联的独立区域中断，这样，每个区域承受较低的机械和热应力。已知断路器特别关键的一个问题是，电动排斥力的存在尽管有助于产生用于触点分离的推力，但是，使活动触点装置高速到达其行程终端，能量较大，会对断路器盒产生剧烈冲击，因此可能需要使用附加的缓冲件，而且可能使活动触点跳向固定触点，导致不希望的电弧再触发。为减小这种可能性，一些已知方法采用附加系统将活动触点锁紧在断路位置，而在其它一些已知方法中，活动触点及其有关功能件的结构适当配置成，在触点进行分离行程期间，活动触点速度减缓。文献EP0560697给出这方面的一个实例。具有双触点的已知断路器的另一个关键问题是，每个电极需要在两个表面上具有均衡分布的机械压力，以便在每个固定触点和相应的活动触点之间进行连接。如果接触压力分布不均匀，断路器的导电性就存在缺陷，由于位于触点连接面上的导电板逐渐而无规律的磨损，断路器的性能在整个使用期就会不断降低。为了解决该问题，目前采用的方法需要配置支承活动触点并使之与操纵件相连接的装置，这种装置一般由一个转动轴或杆构成，相对于所述操纵件从而也相对于固定触点具有一定的自由度。此外，附加弹簧与每个活动触点的装置相连，利用活动触点相对于固定触点和操纵件的移动自由度，使活动触点表面自适应于固定触点表面，并使接触压力均匀分布。文献EP0314540给出这方面的一个实例。在这种情况下，配置弹簧，尽管使接触压力均匀分布，但是，由于弹簧施加的复位作用，可能使触点跳动，引起电弧再触发。本专利技术旨在提出一种低压断路器，使电开关操作的执行最优化，尤其可以消除或至少减少在短路情况下活动触点跳向固定触点、引起电弧再触发的可能性，它采用一种简单且有效、在断路期间无需附加锁紧件的结构。为此，本专利技术的目的通过一种低压断路器达到，它包括-至少一个固定触点，与一个端子电连接，用于连接到一个电路；-一个旋转活动触点，包括一个中央主体，至少一个第一臂从所述中央主体伸出，在所述第一臂的端部配置一个工作面，所述工作面通过所述活动触点的转动相对于所述固定触点可连接/分离，至少一个第一凸轮状表面形成于所述中央主体上；-一个旋转触点支承轴，与断路器的一个操纵机构进行功能性连接，并且配有一个接纳活动触点中央主体的支座，使第一臂从所述支座向外伸出，至少一个第一弹簧和一个第二弹簧还布置在所述触点支承轴上，适于当断路器闭合时，确保在所述工作面和固定触点之间具有足够的接触压力；其特征在于，一个第一枢轴固定在所述触点支承轴上，并且与所述中央主体上的一个孔相配合，接合装置和至少一个第二枢轴还在所述轴上布置在相对于第一枢轴彼此相对的侧面，所述第二枢轴相对于轴和活动触点可进行移动，所述第一和第二弹簧还锚固在第二枢轴和接合装置上，并沿活动触点的臂的两个相对侧面进行布置，所述第二枢轴与所述第一凸轮状表面在功能上相互作用，以便在短路情况下，在工作面与固定触点分离阶段的至少一部分期间，产生一个与活动触点的转动方向相匹配的机械力矩。这样，本专利技术的断路器具有很大优越性，在短路时相互接触的部分分离期间，产生一个力矩，便于活动触点的工作面从相应的固定触点移开，防止其跳动，避免或减少电弧再触发的可能性。参照附图和非限制性实施例，本专利技术断路器的其它特征和优点将得到更好的理解。附图如下附图说明图1是由触点支承轴、具有一个单臂的活动触点及一个固定触点构成的组件的第一实施例的平面图，该组件可用于本专利技术的断路器，处在断路器闭合和触点连接的位置；图2是由触点支承轴、具有一个单臂的活动触点及一个固定触点构成的组件的第二实施例的平面图，该组件可用于本专利技术的断路器；图3至5是图1所示活动触点在发生短路后、工作面与固定触点分离期间的连续位置的平面图；图6是特性图，示出在短路引起的触点分离期间，本专利技术断路器中作用于活动触点的扭矩随所述活动触点相对触点支承轴的转动角度的变化；图7是用于双触点断路器的由活动触点、触点支承轴及固定触点构成的组件的另一个实施例的平面图；图8是用于双触点断路器的由活动触点和触点支承轴构成的组件的另一实施例的立体图。为简明起见，下文仅涉及断路器的一个电极，这绝非限制本专利技术的范围，因为这种解决方法可以用于一个具有任何数量的电极的低压断路器的所有电极。此外，在不同的附图中，相同的标号表示相同或技术上等效的构件。如图所示，本专利技术的低压断路器的一个电极一般包括至少一个第一固定触点1，第一固定触点1通过一个适当配置的导体2同用于连接到一个电路上的一个端子进行电连接，这种实施例是现有技术中众所周知的，因此不予详述。电极还包括一个旋转活动触点10和一个旋转触点支承轴20，为简明起见，触点支承轴20在图1至5中以截面示出，触点支承轴20与活动触点10和一个断路器操纵机构进行功能性连接。所述操纵机构一般包括一个弹簧控制的动力机构，使触点支承轴20与断路器的一个手动操纵杆进行功能性连接。操纵机构的实施、以及与手动操纵杆和触点支承轴20的功能性连接方法是现有技术中众所周知的，因此，在附图中未示出。如图1至5所示，转动轴20具有一个支座21，一个第一枢轴22布置在所述支座21上，所述枢轴刚性固定在所述轴上。活动触点10具有一个呈一定构形的中央主体11，至少一个第一臂12从中伸出。一个第一工作面13、例如一个接触板或垫布置在所述臂的端部，随着所述活动触点10的转动，可以与固定触点1进行电连接/电分离。此外，一个孔14和至少一个第一凸轮状表面15在中央主体11上形成。有利的是，在本专利技术的断路器中，活动触点10布置成中央主体11接纳在支座21中，臂12朝外横向于所述支座伸出，并且通过将孔14连接到枢轴22上与轴20进行功能性连接。此外，至少一个第二枢轴24和一个接合件布置在轴20上。所述第二枢轴布置成可以相对于轴20和活动触点10本身进行活动，并适于同第一凸轮状表面15进行功能性相互作用，接合件最好是一个第三枢轴23，固定在轴2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低压断路器，它包括：　　　　－至少一个固定触点，与一个端子电连接，用于连接到一个电路；　　　　－一个旋转活动触点，包括一个中央主体，至少一个第一臂从所述中央主体伸出，在所述第一臂的端部配置一个工作面，所述工作面通过所述活动触点的转动相对于所述固定触点可连接／分离，至少一个第一凸轮状表面形成于所述中央主体上；　　　　－一个旋转触点支承轴，与断路器的一个操纵机构进行功能性连接，并且配有一个接纳活动触点中央主体的支座，使第一臂从所述支座向外伸出，至少一个第一弹簧和一个第二弹簧还布置在所述触点支承轴上，适于当断路器闭合时，确保在所述工作面和固定触点之间具有足够的接触压力；其特征在于，一个第一枢轴固定在所述触点支承轴上，并且与所述中央主体上的一个孔相配合，接合装置和至少一个第二枢轴还在所述轴上布置在相对于第一枢轴彼此相对的侧面，所述第二枢轴相对于轴和活动触点可进行移动，所述第一和第二弹簧还锚固在第二枢轴和接合装置上，并沿活动触点的臂的两个相对侧面进行布置，所述第二枢轴与所述第一凸轮状表面在功能上相互作用，以便在短路情况下，在工作面与固定触点分离阶段的至少一部分期间，产生一个与活动触点的转动方向相匹配的机械力矩。...

【技术特征摘要】
IT 2001-11-6 MI2001A0023251.一种低压断路器，它包括-至少一个固定触点，与一个端子电连接，用于连接到一个电路；-一个旋转活动触点，包括一个中央主体，至少一个第一臂从所述中央主体伸出，在所述第一臂的端部配置一个工作面，所述工作面通过所述活动触点的转动相对于所述固定触点可连接/分离，至少一个第一凸轮状表面形成于所述中央主体上；-一个旋转触点支承轴，与断路器的一个操纵机构进行功能性连接，并且配有一个接纳活动触点中央主体的支座，使第一臂从所述支座向外伸出，至少一个第一弹簧和一个第二弹簧还布置在所述触点支承轴上，适于当断路器闭合时，确保在所述工作面和固定触点之间具有足够的接触压力；其特征在于，一个第一枢轴固定在所述触点支承轴上，并且与所述中央主体上的一个孔相配合，接合装置和至少一个第二枢轴还在所述轴上布置在相对于第一枢轴彼此相对的侧面，所述第二枢轴相对于轴和活动触点可进行移动，所述第一和第二弹簧还锚固在第二枢轴和接合装置上，并沿活动触点的臂的两个相对侧面进行布置，所述第二枢轴与所述第一凸轮状表面在功能上相互作用，以便在短路情况下，在工作面与固定触点分离阶段的至少一部分期间，产生一个与活动触点的转动方向相匹配的机械力矩。2.根据权利要求1所述的断路器，其特征在于，所述第二枢轴与相应的凸轮状表面在功能上相互作用，以便在短路情况下、在活动触点的工作面与固定触点分离期间产生一个机械力矩，在所述分离阶段的第一部分期间，机械力矩反向于活动触点的转动方向，在所述分离阶段的第二部分期间，机械力矩与活动触点的转动方向相匹配。3.根据权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，所述第二枢轴直接顶靠在凸轮状表面上。...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼古拉布雷夏尼，罗伯托罗塔马蒂尔，
申请(专利权)人：ABB服务有限公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]