热断路器制造技术

本发明专利技术涉及一种热断路器，其用于电气安装开关设备尤其是线路保护开关，热断路器包括单侧压紧在压紧部位处的优选热双金属带片，其在超过额定电流的电流下由于升温而弯曲且可利用其自由端部来操纵开关锁，使得由固定的和可动的触头形成的接触部位可被打开。在双金属带片处，在压紧部位和双金属带片的自由端部之间布置有第一电流导出部位；在第一电流导出部位处连结有导体板，该导体板自第一电流导出部位而在朝双金属带片的自由端部的方向上伸展且与双金属带片间隔开；在导体板的与第一电流导出部位相对的端部处布置有第二电流导出部位。在第二电流导出部位处连结有可动的导体，其将第二电流导出部位与可动的或者固定的触头相连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的、用于电气安装开关设备(InstallationsschakgerSt)尤其是线路保护开关(Leitungsschutzschalter) 的热断路器(thermischen Ausloser)，该热断路器包括单侧地压紧在压紧部位(Einspannstelle)处的、带有电流供应部位(StromzufUhrungsstelle)的优选热双金属带片(Thermobimetallstreifen)，该热双金属带片在超过额定电流的电流下由于升温 (ErwSrmung)而弯曲(ausbiegen)且可利用其自由端部来操纵开关锁(Schaltschloss)， 从而使得，由一固定的触头(KontaktstUck)和一可动的触头形成的接触部位 (Kontaktstelle)可被打开。本专利技术还涉及一种根据权利要求3的前序部分所述的电气安装开关设备，该电气安装开关设备包括由一固定的触头和一可动的触头形成的接触部位，包括热断路器，该热断路器带有单侧地压紧在压紧部位处的优选热双金属带片，该热双金属带片在超过额定电流的电流下由于升温而弯曲且可利用其自由端部来操纵开关锁，从而使得，接触部位可被打开。
技术介绍
该类型的热断路器作为直接加热式或间接加热式断路器而已知。在直接加热中， 电流流过位于电流流入部位和电流流出部位之间的热双金属带片。在此于热双金属带片中产生的电流热量用于使热双金属带片弯曲。在电流流出部位处常连结有可动的导体 (Leiter)，该可动的导体将电流流出部位与接触部位的固定的或可动的触头相连接并由此在闭合的接触部位的情形下将电流通路(Mrompfad)闭合。直接加热在机械上能够非常容易地实现。在间接加热中，电流流过布置在热双金属带片附近的导体。该导体的热量通过辐射、热传导或者对流而传递到热双金属带片上且由此间接加温该热双金属带片。间接加热常在高的额定电流下被应用。因为在升高的电流强度下，在直接加热的情形下必须使用具有较小的单位阻抗和热弯曲的双金属，减小加热长度并增大双金属的横截面积，以便在维持一定的开关损耗功率或者温升的情形下保证热断路器的功能。对双金属断路器的温升和弯曲的公差影响由此而增大。随着横截面积的增加，双金属体积且由此金属用量不必要地增大，然而同时，对开关装置的力-位移-需求(Kraft-Weg-Bedarf)的匹配性变差。因此， 在大的额定电流强度的情形下推荐间接加热，在间接加热中，通过在通电的导体与热双金属带片之间的热耦合的设计，至双金属带片的热量输入可被与优化地被匹配的双金属相匹配。然而，间接加热在机械上较复杂，因为必须保证，至双金属带片的热量传递在运行中不发生变化。文件DE 10 2008 017 472 Al显示了一种主线路保护开关，该主线路保护开关带有布置在主电流通路中的主热双金属(带有间接加热)。至该热双金属带片的电流供应在热双金属带片的压紧部位处实现。自该热双金属带片的电流引出通过绞合线(Litze)实现，该绞合线在热双金属带片的自由端部处焊接到热双金属带片处。该绞合线通向可动的触头，在该可动的触头处其再次被焊接。另一条绞合线自该可动的触头通向电弧控制母线， 该电弧控制母线与可动的触头相关联，并将开关电弧的电弧底点引到灭弧装置中。在文件 DE 10 2008 017 472A1中显示的主线路保护开关不适用于带有很高额定电流(例如100A 或更高)的应用。在热断路器的与开关机构(Schaltwerk)的一般的协同作用和功能以及灭弧装置等方面，文件DE 10 2008 017 472 Al的公开应被包含在本专利技术的公开内容中。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，创造一种上述类型的、用于大的额定电流(优选为100A或更高)的、带有高的断路精度、小的损耗功率和简单的低成本的结构的热断路器。本专利技术的另一目的在于，创造一种上述类型的、可被应用于很高的额定电流(优选100A或更高)的电气安装开关设备、尤其是主线路保护开关。根据本专利技术，在热断路器方面，该目的通过权利要求1的特征来实现。在安装开关设备方面，作为本专利技术的基础的目的通过权利要求3的特征来实现。那么，根据本专利技术，在双金属带片处在压紧部位和双金属带片的自由端部之间布置有第一电流导出部位(StromabfUhrungsstelle)，在该第一电流导出部位处连结有导体板(Leiterblech)，该导体板自第一电流导出部位而在朝双金属带片的自由端部的方向上伸展且与双金属带片间隔开。此外，在导体板的与第一电流导出部位相对的端部处布置有第二电流导出部位，并且在第二电流导出部位处连结有可动的导体，该可动的导体将第二电流导出部位与可动的或者固定的触头相连接。本专利技术的优点在于，由此实现了热双金属带片的部分直接的和部分间接的加热。 根据本专利技术的热断路器结合了直接加热的关于简单的机械结构的优点和间接加热的关于在很高的额定电流(优选100A或更高)下的可应用性的优点。直接加热的区域从电流供应部位伸延直到第一电流导出部位。该区域可例如为热双金属带片总长度的约一半或三分之一。从第一电流导出部位起，电流在布置在热双金属带片附近的导体板中经过、使该导体板升温并由此间接地使热双金属带片的第二区域升温。因此，有利地，相对于在低额定电流强度的情形下的变体(Version)，热双金属带片的总长度和横截面没有变化。因此，可为直接加热式变型(其带有低的额定电流)和混合加热式变型(该混合加热式变型用于很高的额定电流(100A或更高))而使用同一类型的热双金属带片。然而，直接加热的区相对于完全直接加热式变型而言有所减小。另一方面，与在于整个长度上间接地加热的热双金属带片中的相比，机械结构更简单。通过如下方式，即，引起间接加热的导体板仅对热双金属带片的自由端部进行加热， 则，同样仅在该处的区中存在额外的机械部件。相对于完全直接加热式变型(如在文件DE 10 2008017 472 Al中显示的那些)，并不产生更大的用于热双金属带片的空间需求，并且， 制造过程(也就是，热双金属组件至设备中的装入)同样与直接加热变型中的没有区别且可以完全相同地进行。用于第一电流导出部位的安装的最佳位置点可视所使用的热双金属带片的材料特性和几何设计而有所不同、更靠近或更远离压紧部位。然而，通过试验或者模拟，该位置点可以无需高费用的方式被获得。根据本专利技术的一种有利的实施形式，在第二电流导出部位处连结有两个彼此平行地延伸的可动的导体，它们将第二电流导出部位与可动的或者固定的触头相连接。因此，在第二电流导出部位和可动的或固定的触头之间的连接在具有良好的可动性的同时还具有高的电流承载能力。根据本专利技术的安装开关设备特征在于，在双金属带片处在压紧部位和双金属带片的自由端部之间布置有第一电流导出部位，在第一电流导出部位处连结有导体板，该导体板自第一电流导出部位而在朝双金属带片的自由端部的方向上伸展且与双金属带片间隔开，在导体板的、与第一电流导出部位相对的端部处布置有第二电流导出部位，并且，在第二电流导出部位处连结有可动的导体，该可动的导体将第二电流导出部位与可动的或者固定的触头相连接。根据本专利技术的另一有利实施形式的安装开关设备具有灭弧装置和控制母线(Leitschiene本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种热断路器，用于电气安装开关设备（１），尤其是线路保护开关，该热断路器带有单侧地压紧在压紧部位（１９）处的带有电流供应部位的优选热双金属带片（５），该热双金属带片（５）在超过额定电流的电流下由于升温而弯曲且能够利用其自由端部（１１）来操纵开关锁（１２），从而使得，由固定的和可动的触头（６，７）形成的接触部位可被打开，其特征在于，在双金属带片（５）处，在所述压紧部位（１９）和所述双金属带片（５）的自由端部之间布置有第一电流导出部位（２７）；在所述第一电流导出部位（２７）处连结有导体板（２１），该导体板（２１）自所述第一电流导出部位（２７）而在朝所述双金属带片（５）的自由端部的方向上伸展且与所述双金属带片（５）间隔开；在导体板（２１）的与所述第一电流导出部位（２７）相对的端部处布置有第二电流导出部位（２８），并且，在所述第二电流导出部位（２８）处连结有可动的导体（２５，２５’），所述可动的导体（２５，２５’）将所述第二电流导出部位（２８）与可动的或者固定的触头（７）相连接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M·霍夫曼，R·卢多维西，H·斯托尔兹，J·马耶夫斯基，W·庞普，
申请(专利权)人：ABB股份公司，
类型：发明
国别省市：DE