低压断路器制造技术

一种低压断路器，包括：至少一个第一固定触点，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，包括一个中心体，至少一个第一臂从中心体伸出，一个工作面设在所述第一臂的端部，工作面可以通过活动触点的转动与固定触点连接／分开；一个旋转触点支承轴，与断路器的一个启动机构功能连接，并设有一个容纳活动触点中心体的支座，第一臂从所述支座向外伸出，至少一个第一弹簧设在触点支承轴上，与活动触点功能连接，并适于在断路器闭合时确保工作面与第一固定触点之间的足够的接触压力；其特征在于，活动触点中心体上设有至少一个第一接合面，该接合面适于在短路造成的活动触点转动期间，对一个在轴的支座上形成的形状互补的表面进行作用，使得旋转活动触点在转动期间积蓄的至少部分能量直接传递给所述轴。（*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保证它们所处的电力系统及与其连接的负载的正常运行所需要的特性。例如，保证各种用户需要的额定电流，允许在电路中正确加入或断开负载，通过自动断开电路保护负载不受异常事件、如过载和短路的影响，允许通过电分离或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，这些断路器有各种工业实施方式，其中，最通常的断路器通过复杂的动力机构断开触点，动力机构使用预先储存在特殊断开弹簧中的机械能，并且一般在电力故障的情况下由一个适当的保护装置触发，保护装置一般为一个继电器。在某些操作条件下，特别是当推测的短路电流可能很大时，使用以传统方式使用可能积蓄在断开弹簧中的能量的装置可能几乎完全无效，并且对断开接触是不经济的；在这种情况下，人们一般求助于特殊类型的自动断路器，这些断路器具有旨在提高它们的断路能力的技术方法。在目前最广泛使用的技术方法中，有两种经常结合使用的方法。特别是，第一种方法迫使电流沿一个给定的路径，因此当短路发生时，在触点之间产生排斥力。这些排斥力产生一个有效的推力，该推力帮助增加活动触点相对固定接触点的分离速度；用这种方式缩短干预的时间，并且防止推测的短路电流达到它的最大值。第二种方法使固定触点与活动触点加倍。在这种情况下，电流在两个分开区域中在断路器的每个电极中断开，两个区域在电力上互相串联分布，因此每个区域承受一个较低的机械和热应力。已知类型断路器的一个特别重要的方面在于电动排斥力的存在，这种排斥力一方面有利于产生用于触点分离的有效推力，另一方面帮助活动触点结构快速达到它的冲程终点，因此带有巨大的能量。这样一般有对断路器的外壳造成强烈冲击的趋势，有可能损坏外壳，因此可能要求使用附加的减震零件；另外，可能发生活动触点向固定触点的跳动以及有害的电弧打火。在双触点断路器的情况下，类似的跳动和电弧打火可能由于存在附加弹簧而增加，这些弹簧通常与每个活动触点的结构有关，便于使机械压力平均分布在两个用于在每个活动触点和对应的固定触点之间连接的表面上。本专利技术的目的是提供一种可以避免上述缺陷的低压断路器，特别是，在这种断路器中，短路情况下的断开以优化的方式进行，并且功能上比已知的方法更有效，同时消除或至少减少活动触点可能对断路器外壳的冲击，因此消除或减少所述冲击造成的负面影响。该目的和其它目的通过一种低压断路器而达到，这种断路器包括—至少一个第一固定触点，该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，包括一个中心体，至少一个第一臂从该中心体伸出，一个工作面设在所述第一臂的端部，所述工作面可以通过所述活动触点的一个转动与所述固定触点进行连接/分开；—一个旋转触点支承轴，该支承轴与断路器的一个启动机构在功能上进行连接，并且设有一个容纳活动触点的中心体的支座，使第一臂从所述支座向外伸出，至少一个第一弹簧设置在所述触点支承轴上，所述第一弹簧在功能上与活动触点配合，并且适于在断路器闭合时，确保工作面与第一固定触点之间的足够的接触压力；其特征在于，所述活动触点的中心体上设有至少一个第一接合面，并且该接合面适于在短路造成的活动触点的转动期间，对一个在所述轴的支座中形成的形状互补的表面进行作用，使得旋转活动触点在转动期间积蓄的至少部分的能量直接传递给所述轴。通过下面对本专利技术断路器的优选但非唯一的实施例的描述，可以更好地了解本专利技术的其它特征和优点，这些实施例以非限定的例子示出在附图中，其中—附图说明图1是由触点支承轴、带有一个单一臂的活动触点和一个固定触点构成的组件的第一实施例的平面图，该组件可以用于本专利技术的断路器；—图2是由触点支承轴、带有一个单一臂的活动触点和一个固定触点构成的组件的第二实施例的平面图，该组件可以用于本专利技术的断路器；—图3是由触点支承轴、带有一个单一臂的活动触点和一个固定触点构成的组件的第三实施例的平面图，该组件可以用于本专利技术的断路器；—图4是在短路后工作面与固定触点分离期间，图1的活动触点与触点支承轴顶靠期间的平面图；—图5是与一个活动触点和一个断路器启动机构配合的触点支承轴的局部立体图；—图6是一个由活动触点和触点支承轴构成的组件的可能实施例的平面图，该组件用于一个双触点断路器。在下面的描述中，为了简化，只涉及断路器的一个单一电极，这绝非限制本专利技术的范围，因为该方法可以用于一个具有任何数量电极的低压断路器的所有电极中。另外，附图中相同的标号表示相同或技术上等同的构件。参照附图，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，该固定触点通过一个适当形状的导体2与一个端子电连接，该端子用于与一个电路连接，这种实施方式是现有技术中广为人知的，因此不再详细描述；该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，为了更清楚地表示，该支承轴在图1-4中以剖面示出，并且与活动触点10和一个断路器启动机构30进行功能性连接。如图5详细示出的，所述启动机构30一般包括一个带有断开弹簧31的动力系统，并且能够使触点支承轴20与一个手柄功能性连接，以便用手使断路器32动作。另外，断路器通常设有一个电力故障保护装置(未示出)，该保护装置一般是一个继电器，当发生电力故障时，继电器跳闸，导致启动机构30动作，造成触点支承轴20转动，因此释放断路器。保护继电器和启动机构30的操作以及它们与断路器其它部分的功能性连接的方法也是现有技术中已知的，因此不再描述。如图1-4中详细示出的，转动触点支承轴20有一个支座21，支座21有适当的轮廓，以便有至少一个相互作用的表面22，并且一个枢轴23固定在支座21上。旋转活动触点10具有一个有轮廓的中心体11，至少一个第一臂12从中心体11伸出；一个工作面13、例如一个接触板设在所述臂的端部，并且可以随着所述活动触点的转动与固定触点1电连接或电分离。特别是在所述实施例中，活动触点10与触点支承轴20功能性连接，并且它的设置使中心部分11位于支座21中，使臂12的端部横向伸到支座21以外；根据一种从制造和组装的观点看是有益的方法，活动触点10最好通过使一个在中心体11中形成的一个孔14与枢轴23结合而与支承轴20连接。显然，支承轴20与活动触点10之间的功能连接可以用不同的方法进行，例如在活动触点的主体上设一个枢轴，且在轴上设置连接孔，或者专门通过一个或多个设在支座21中并适于连接支承轴和所述活动触点的弹簧设置一个浮动连接，或者其它与应用相适应的方法。另外，在本专利技术的断路器中，在活动触点10的形成轮廓的中心体11上有至少一个第一接合面15，该接合面适于与形状互补的表面22功能性相互作用，下面将详细描述这样做的目的。在图1、2的实施例中，最好在活动触点10的中心体11上设有至少一个第一凸轮状表面16，并且表面16与接合面15相邻，并且位于所述接合面与臂12的延伸之间；另外，支承轴20上至少设有接合装置24和一个附加枢轴25，它们在活动触点10主体的相对两侧。特别是，在图1-4所示的实施例中，接合装置24最好包括一个刚性固定在轴20上的第二枢轴24，而第三枢轴25与活动触点10功能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低压断路器，它包括：　　　　－至少一个第一固定触点，该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，包括一个中心体，至少一个第一臂从该中心体伸出，一个工作面设在所述第一臂的端部，所述工作面可以通过所述活动触点的一个转动与所述固定触点进行连接／分开；　　　　－一个旋转触点支承轴，该支承轴与断路器的一个启动机构在功能上进行连接，并且设有一个容纳活动触点的中心体的支座，使第一臂从所述支座向外伸出，至少一个第一弹簧设置在所述触点支承轴上，所述第一弹簧在功能上与活动触点配合，并且适于在断路器闭合时，确保工作面与第一固定触点之间的足够的接触压力；其特征在于，所述活动触点的中心体上设有至少一个第一接合面，并且该接合面适于在短路造成的活动触点的转动期间，对一个在所述轴的支座中形成的形状互补的表面进行作用，使得旋转活动触点在转动期间积蓄的至少部分的能量直接传递给所述轴。

【技术特征摘要】
IT 2001-11-6 MI2001A0023271.一种低压断路器，它包括—至少一个第一固定触点，该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，包括一个中心体，至少一个第一臂从该中心体伸出，一个工作面设在所述第一臂的端部，所述工作面可以通过所述活动触点的一个转动与所述固定触点进行连接/分开；—一个旋转触点支承轴，该支承轴与断路器的一个启动机构在功能上进行连接，并且设有一个容纳活动触点的中心体的支座，使第一臂从所述支座向外伸出，至少一个第一弹簧设置在所述触点支承轴上，所述第一弹簧在功能上与活动触点配合，并且适于在断路器闭合时，确保工作面与第一固定触点之间的足够的接触压力；其特征在于，所述活动触点的中心体上设有至少一个第一接合面，并且该接合面适于在短路造成的活动触点的转动期间，对一个在所述轴的支座中形成的形状互补的表面进行作用，使得旋转活动触点在转动期间积蓄的至少部分的能量直接传递给所述轴。2.如权利要求1所述的断路器，其特征在于，在活动触点中心体上形成的所述第一接合面对所述形状互补的表面进行作用，以便在短路条件下，在所述启动机构干预之前，触发触点支承轴的转动。3.如权利要求1或2所述的断路器，其特征在于，一个第一枢轴固定在所述触点支承轴上，并且带有间隙地接合在所述活动触点的中心体上形成的一个孔中，至少一个第一凸轮状表面还形成在所述中心体上，并且与所述第一接合面邻接布置。4.如上述权利要求中的一个或多个所述的断路器，其特征在于，它包括至少一个固定在轴上的第二枢轴、和一个与活动触点功能性连接并可在所述轴上形成的槽中滑动的第三枢轴，所述第二和第三枢轴位于活动触点主体的互相相对的侧面，一个第一弹簧和一个第二弹簧固定在第二和第三枢轴上，并且沿着活动触点的臂的相对两侧进行布置，所述第三枢轴与所述第一凸轮状表面在功能上相互作用，以便产生一个机械力矩，该力矩在短路条件下、在工作面从固定触点分离的至少一个最后部分期间，与活动触点的转动方向相匹配。5.如权利要求1-3中的一个或多个所述的断路器，其特征在于，它包括至少一个第二枢轴和一个第三枢轴，它们固定在轴上，相对所述第一枢轴位于基本互相对称的位置，还包括一个与活动触点在功能上连接的第四枢轴，使其可以相对其运动，所述第三和第四枢轴通过一个第一连杆和一个第二连杆互相连接，所...

【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]