开合机构以及漏电保护设备制造技术

本公开的实施例提供了一种开合机构和漏电保护设备。开合机构包括：静触点和动触点，动触点在接通位置处与静触点接触、并且在关断位置处与静触点分离；第一磁性组件；以及第二磁性组件，能够一体地围绕轴线转动。该第二磁性组件包括：导电体，动触点被安装在导电体上；以及磁性体，包括至少一个磁性部，至少一个磁性部被配置为在来自第一磁性组件的磁力的作用下围绕轴线转动，以对应地驱动动触点在接通位置和关断位置之间转动，其中至少一个磁性部中的每个磁性部距轴线的距离小于动触点距轴线的距离。通过本公开的实施例，可以提升开合机构内部的传动效率，增大动静触点的分断速度和距离，从而改善开合机构的性能。从而改善开合机构的性能。从而改善开合机构的性能。

【技术实现步骤摘要】
开合机构以及漏电保护设备


[0001]本公开涉及电力设备领域，更具体地，涉及一种开合机构以及包括该开合机构的漏电保护设备。

技术介绍

[0002]诸如接地故障电流漏电保护器GFCI和剩余电流装置RCD的漏电保护设备可以检测漏电并且在发生漏电时迅速切断电源，从而保护人员和负载的安全。漏电保护设备通常包括用于切断电源或分断电流的开合机构。该开合机构可以执行断开和闭合操作。当漏电保护设备检测到发生漏电时，可以指示开合机构执行断开操作以将负载与电源断开连接，并且当漏电状况排除后，开合机构可以执行闭合操作，以允许电源继续向负载供电。
[0003]当前的开合机构存在多种问题。例如，开合机构的关断速度慢，开合机构内部的传动结构复杂、传动效率低等，这些问题影响了开合机构的性能和效率。

技术实现思路

[0004]为了至少部分解决上述以及其他可能存在的问题，本公开的实施例提供了一种新型的开合机构以及包括该开合机构的漏电保护设备。
[0005]根据本公开的第一方面，提供了一种开合机构，包括：静触点和动触点，动触点在接通位置处与静触点接触、并且在关断位置处与静触点分离；第一磁性组件；以及第二磁性组件，能够一体地围绕轴线转动，第二磁性组件包括：导电体，动触点被安装在导电体上；以及磁性体，包括至少一个磁性部，至少一个磁性部被配置为在来自第一磁性组件的磁力的作用下围绕轴线转动，以对应地驱动动触点在接通位置和关断位置之间转动，其中至少一个磁性部中的每个磁性部距轴线的距离小于动触点距轴线的距离。
[0006]在本公开的实施例中，通过以一体式的旋转结构驱动动触点移动并且适当配置旋转结构的驱动侧的转动半径以及动触点一侧的转动半径，可以提升传动效率，并且加速动静触点的分离速度和增大动静触点的分离距离，从而改善开合机构的性能。
[0007]在本公开的某些实现方式中，第二磁性组件的导电体和磁性体通过注塑形成为一个整体部件。通过这种实现方式，可以有效消除传动中可能存在的间隙和摩擦，从而提高传动效率。
[0008]在本公开的某些实现方式中，至少一个磁性部包括具有第一极性的第一磁性部和第二磁性部、以及具有与第一极性相反的第二极性的第三磁性部和第四磁性部，并且其中在动触点处于接通位置处时，第一磁性部和第三磁性部与第一磁性组件形成闭合磁路，以及在动触点处于关断位置处时，第二磁性部和第四磁性部与第一磁性组件形成闭合磁路。在这种实现方式中，通过形成闭合磁路，可以减小漏磁，提升电磁能向动能的转化效率，并且可以产生比开放磁路更大的磁力。
[0009]在本公开的某些实现方式中，第一磁性组件包括导磁体和缠绕在导磁体上的电磁线圈，电磁线圈被配置为能够通入两种不同方向的电流，并且其中第一磁性部和第四磁性
部被布置为邻近导磁体的第一极，以及第二磁性部和第三磁性部被布置为邻近导磁体的第二极，第一极和第二极具有相反极性。在这种实现方式中，可以充分利用所有磁性部与第一磁性组件的相互作用力，并且有助于实现闭合磁路，从而能够更加快速推动动触点的转动。
[0010]在本公开的某些实现方式中，第二磁性组件包括第一支架和沿轴线布置的转轴，导电体和磁性体被固定在第一支架上，并且第一支架被连接到转轴以围绕轴线转动。在这种实现方式中，通过第一支架将导电体和磁性体固定在一起以形成一体式组件，可以大大减小部件之间的间隙和摩擦对传动的影响。
[0011]在本公开的某些实现方式中，第一磁性组件包括第二支架，第二支架被固定到导磁体上，转轴可旋转地连接到第二支架。在这种实现方式中，可以以更加紧凑的方式来布置第一磁性组件和第二磁性组件，从而减小开合机构的整体体积。
[0012]在本公开的某些实现方式中，磁性体包括永磁体，永磁体磁耦合到由导磁材料制成的至少一个磁性部。在这种实现方式中，可以以简单可靠、低成本的方式形成需要转动的第二磁性组件的磁性体。
[0013]在本公开的某些实现方式中，导电体包括弹性铜片。这种实现方式有助于减少关断操作中转动动触点所需的电磁功率、并且减小第一磁性组件的导磁体或铁芯的体积。
[0014]在本公开的某些实现方式中，弹性铜片上被形成有U形凸起或槽孔。U形凸起和槽孔可以帮助增加弹性铜片的弹性度。此外，U形凸起在弹性铜片的长度方面提供灵活性，从而获得更大的适用范围，而槽孔有助于减少用料以降低成本。
[0015]在本公开的某些实现方式中，开合机构还包括：弹性件，被布置为靠近第一磁性部，该弹性件被配置为在动触点处于关断位置时朝向接通位置按压第一磁性部、并且在动触点处于接通位置时与第一磁性部分离。通过这种方式，有利于减少接通操作中转动动触点所需的电磁功率以及减小第一磁性组件的导磁体或铁芯的体积。
[0016]根据本公开的第二方面，提供了一种漏电保护设备，该漏电保护设备包括：根据第一方面的开合机构。前一方面的有益效果同样适用于该方面。
[0017]在本公开的某些实现方式中，漏电保护设备包括：控制装置，耦合到第一磁性组件，并且被配置为通过控制第一磁性组件来控制开合机构的接通和关断；以及通信装置，耦合到控制装置，通信装置被配置为与外部设备进行通信。在这种实现方式中，操作人员可以对漏电保护设备进行远程操作，从而增加操作人员对漏电保护设备进行操作的便利性并提高安全性。
[0018]根据本公开的第三方面，提供了一种电气装置，该电气装置包括根据第一方面的开合机构。第一方面的有益效果同样适用于该方面。
[0019]提供
技术实现思路
部分是为了以简化的形式来介绍对概念的选择，它们在下文的具体实施方式中将被进一步描述。
技术实现思路
部分无意标识本公开的关键特征或主要特征，也无意限制本公开的范围。
附图说明
[0020]通过结合附图对本公开示例性实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中在本公开示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
[0021]图1示出了根据本公开的实施例的漏电保护设备。
[0022]图2示出了根据本公开的实施例的开合机构的截面视图。
[0023]图3A示出了根据本公开实施例的开合机构处于接通状态的立体视图。
[0024]图3B示出了根据本公开的实施例的开合机构处于关断状态的立体视图。
[0025]图4示出了根据本公开的实施例的第二磁性组件的立体视图。
[0026]图5A示出了根据本公开的实施例的第二磁性组件的正面视图。
[0027]图5B示出了根据本公开的实施例的第二磁性组件的截面视图。
[0028]图6A示出了根据本公开的备选实施例的开合机构的立体视图。
[0029]图6B示出了根据本公开的备选实施例的导电体的立体视图。
[0030]图7示出了第一磁性组件和第二磁性组件的磁性体的磁场仿真分析图。
[0031]图8示出了根据本公开的实施例的第一磁性组件中的第二支架的立体视图。
[0032]图9A示出了根据本公开的备选实施例的处于关断状态的开合机构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开合机构(100)，包括：静触点(110)和动触点(120)，所述动触点(120)在接通位置处与所述静触点(110)接触、并且在关断位置处与所述静触点(110)分离；第一磁性组件(130)；以及第二磁性组件(140)，能够一体地围绕轴线(X)转动，所述第二磁性组件(140)包括：导电体(141)，所述动触点(120)被安装在所述导电体(141)上；以及磁性体(142)，包括至少一个磁性部(1421、1422、1423、1424)，所述至少一个磁性部(1421、1422、1423、1424)被配置为在来自所述第一磁性组件(130)的磁力的作用下围绕所述轴线(X)转动，以对应地驱动所述动触点(120)在所述接通位置和所述关断位置之间转动，其中所述至少一个磁性部(1421、1422、1423、1424)中的每个磁性部距所述轴线(X)的距离(R1)小于所述动触点(120)距所述轴线(X)的距离(R2)。2.根据权利要求1所述的开合机构(100)，其中所述第二磁性组件(140)的所述导电体(141)和所述磁性体(142)通过注塑形成为一个整体部件。3.根据权利要求1所述的开合机构(100)，其中所述至少一个磁性部(1421、1422、1423、1424)包括具有第一极性的第一磁性部(1421)和第二磁性部(1422)、以及具有与所述第一极性相反的第二极性的第三磁性部(1423)和第四磁性部(1424)，并且其中在所述动触点(120)处于所述接通位置处时，所述第一磁性部(1421)和所述第三磁性部(1423)与所述第一磁性组件(130)形成闭合磁路，以及在所述动触点(120)处于所述关断位置处时，所述第二磁性部(1422)和所述第四磁性部(1424)与所述第一磁性组件(130)形成闭合磁路。4.根据权利要求3所述的开合机构(100)，其中所述第一磁性组件(130)包括导磁体(131)和缠绕在所述导磁体(131)上的电磁线圈(132)，所述电磁线圈(132)被配置为能够通入两种不同方向的电流，并且其中所述第一磁性部(1421)和所述第四磁性部(1424)被布置为邻近所述导磁体(131)的第一极(1311)，以及所述第二磁性部(1422)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张大海，王勇刚，杜启联，范鑫，王勃，
申请(专利权)人：施耐德电气澳大利亚有限公司，
类型：发明
国别省市：