[实用新型]过载保护装置、热磁可调脱扣器及断路器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种过载保护装置，特别涉及一种应用于断路器的热磁脱扣器的过载保护装置。 

背景技术

目前额定电流较小的热磁脱扣器（比如15A、16A、20A等）普遍存在双金属片上温升低，双金属片偏转量小，从而过载保护不可靠，即容易晚脱扣或误脱扣等问题。在生产上，其工业化热调也比较困难、返工率高，从而增加了制造成本。同时，在大的短路电流通过双金属片时也容易造成双金属片损伤。 

例如，目前的低额定电流直热式脱扣器回路的双金属片温升主要依靠双金属片本身发热，但是由于其长度有限，所以发热量较小，同时由于双金属片直接通过辫线连接客户端子，从而散热叫较快，故双金属片在一定电流下温升低、能提供的偏转量小、过载保护可靠度低且热调困难，同时在短路中双金属片容易过热损坏。 

实用新型内容

为了克服上述现有技术中的缺陷，本实用新型提出一种过载保护装置，特别提出一种应用于断路器的热磁脱扣器的过载保护装置。 

根据本实用新型的一个方面提供一种过载保护装置，其特征在于，所述过载保护装置包括：第一加热带；第二加热带；双金属片；辫线；所述第一加热带的下部和所述双金属片的下部机械连接；所述辫线的两个端部分别机械连接所述第二加热带的上部和所述双金属片的上部。 

所述辫线的两端分别与所述第二加热带的上部和所述双金属片的上部的机械连接是通过焊接实现的。 

所述第一加热带的下部和所述双金属片的下部的机械连接是通过焊接实现的。 

电流依次通过所述第一加热带的上部、所述第一加热带的下部、所述双金属片的下部、所述双金属片的上部、所述辫线、所述第二加热带的上部和所述第二加热带的下部，从而形成奇数次电流回路。 

根据本实用新型的一个方面，所述第一加热带和所述第二加热带由扁平金属带弯折成大致L形。 

所述辫线弯折成大致U形。当然，本领域技术人员可以将辫线弯折成其它形状，只要所述辫线弯折的形状能在动衔铁和静衔铁之间围成的空气间隙中构成奇数次电流回路（如下所述）即可。 

根据本实用新型，还提供一种热磁可调脱扣器，所述热磁可调脱扣器包括如上所述的过载保护装置，还包括基座、牵引杆、跳扣、静衔铁、动衔铁和枢转轴。 

根据本实用新型的过载保护装置安装在该热磁可调脱扣器中。包含第一加热带、双金属片、辫线、第二加热带的过载保护装置安装在热磁可调脱扣器的基座中。 

该热磁可调脱扣器可实现过载保护和短路保护功能，其中，该热磁可调脱扣器的过载保护功能通过过载电流流经并且加热过载保护装置，从而使得双金属片向左偏转，推动牵引杆逆时针旋转，使得牵引杆和跳扣相对运动并解扣，跳扣发生脱扣并带动断路器本体脱扣切断过载电流。该热磁可调脱扣器的短路保护功能通过短路电流流经所述过载保护装置，在静衔铁和动衔铁所围成的空气间隙中形成磁场（方向相逆电流产生的磁场相互抵消，所以该区域必须是奇数次电流回路，本实用新型所述的在动静衔铁之间的电流回路次数即为3次），所述静衔铁和动衔铁之间形成吸力，从而动衔铁绕枢转轴顺时针转动，推动牵引杆逆时针转动，跳扣发生解扣并带动断路器本体脱扣从而切断短路电流。 

根据本实用新型，还提供一种断路器，所述断路器包括如上所述的热磁可调脱扣器。 

本实用新型所提出的过载保护装置是在脱扣器回路中加入新的第二加热带，并且通过辫线将其连接到双金属片，双金属片和第一加热带（也称为：端子）连接，端子串入回路的长度也远大于现有产品。这样在脱扣器中，电流回路由第一加热带、双金属片、辫线、第二加热带构成，串入回路的长度和电阻值比现有产品大幅提高，从而大幅提高低额定电流脱扣器中双金属片 的温升和偏转量，使得过载保护功能更可靠，工业化热调更容易实现，降低制造成本。通过选择第二加热带、双金属片、第一加热带的材料，可以优化整个回路的温升分布，使得在双金属片有较高温升时，端子和断路器本体部分温升较低（符合标准规定），提高了断路器温升的设计余量。同时由于回路阻抗的提高，更有效地限制了短路电流，也保护包括双金属片在内的整个回路，更有利于分断。 

通过仿真和试验已经验证了该种结构的电流回路比现有产品双金属片偏转量明显提高。现有产品热调设置为0.7mm，新的结构可将热调设置为2.5mm左右，约定不脱扣曲线和约定脱扣曲线之间的区间增大3倍左右，使得热调更容易实现，过载保护的可靠性明显提高。