[发明专利]断路器的辅助脱扣单元

说明书

技术领域

本发明涉及一种设计用于与断路器结合的辅助脱扣单元，以便能够使该断路器脱扣，该断路器可以是例如塑壳断路器。

背景技术

断路器通常包括断路操作机构（circuit breaker operating mechanism）和可在闩锁（latching）位置和解锁（unlatching）位置之间移动的脱扣杆。该断路器还包括至少一个主要脱扣单元，设计用于致动脱扣杆，使脱扣杆离开闩锁位置。

当脱扣杆处于闩锁位置时，该断路操作机构固定在被动状态，即对断路器的脱扣或非脱扣状态不起作用的状态。如果主要脱扣单元探测到反常的电条件，例如持续的过电流或者短路，那么该主要脱扣单元将脱扣杆致动至解锁位置。该脱扣杆运动至解锁位置引起断路操作机构解锁，然后断路操作机构释放致使断路器脱扣，即断路器断开。

在某些单相或多相断路器中，辅助脱扣单元可以使主要脱扣单元功能完整，如同主要脱扣单元，辅助脱扣单元能够引起断路操作机构解锁。从而，无论主要脱扣单元的位置如何，辅助脱扣单元都可以执行断路器的断开操作。可以电性地控制这样的辅助脱扣单元，具体来说可以将其用于遥控断路器。

例如，可以希望断路器与第一类型的辅助脱扣单元关联和/或结合，第一类型的辅助脱扣单元永久地探测电压的存在或缺乏，设计成当难以获得电压或电压低于预定的临界值时引起断路器脱扣。这样的第一类型辅助脱扣单元通常称为“具有欠电压释放的辅助脱扣单元MN”或者“欠电压辅助脱扣单元MN”。

也可以使用第二类型的辅助脱扣单元与断路器相结合，该辅助脱扣单元设计成，当高于预设水平的电流在该辅助脱扣单元中流动时，引起断路器脱扣。这样的第一类型辅助脱扣单元通常称为“具有过压释放的辅助脱扣单元MX”或者“过压辅助脱扣单元MN”。

文献US5,512,720提出两个用于塑壳断路器的辅助脱扣单元，即具有欠电压脱扣的第一类型辅助脱扣单元和具有过压脱扣的第二类型辅助脱扣单元。在这些辅助脱扣单元MN和MX中，能量存储机构包括旋转闩，设计成抵抗弹性偏置而将闸刀（blade）固定在中立位置，该弹性偏置趋于改变该闸刀的位置，以产生使断路器脱扣的运动。当该能量存储机构负载时，该闸刀由于闩在该旋转闩上而被固定在中立位置。该闩锁是可释放的，即，当发生脱扣时该闩锁易于解开。

可释放的闩锁的强度一定不能与目标值相差太大。如果该闩锁的强度太弱，实际上会有意外解锁导致断路器发生不利断开的风险。相反，可释放的闩锁的强度太大就会有闩锁抵抗解锁命令的风险，导致会有断路器存在脱扣指令时而脱扣却不发生的风险。

然而，在上文提到的文献US5,512,720所描述的辅助脱扣单元中，几个参数在可释放的闩锁的强度中起作用。这些参数之一涉及关于在闩锁闸刀的的水平高度处形成闩扣件的精确度，特别是由于该区域具有小尺寸。以相同的方式，在可释放的闩锁的强度中涉及的另一参数是关于在闩锁闩扣件的区域的水平高度处形成闸刀的精确度，特别是由于该区域位于剪切成的边缘的水平高度处。而且，上述专利US5,512,720所描述的辅助脱扣单元的可释放的闩锁强度是两个弹性偏置件之间平衡的作用。其中一偏置力作用在该闸刀上并趋向使该闸刀沿断路器脱扣运动的方向移动。涉及上述平衡的另一偏置作用在闩扣件上。当辅助脱扣单元发生重置时，是因为一弹簧设计成使该闩扣件返回闩锁位置。复制该弹簧非常复杂，并且，能够观察到这些弹簧的复制品之间性能差异较大。

从前述可明显看出，上述专利US5,512,720提供的可释放的闩锁机械强度所涉及的每个参数（已分别说明）会很难控制。这些参数集合的组合更加难以控制。这就导致，在制造与上述专利US5,512,720描述相同或相似的辅助脱扣单元时，就可释放的闩锁的强度而言存在相当大的调节问题。

发明内容

本发明之目的是促进断路器的辅助脱扣单元的生产管理。

根据本发明，该辅助脱扣单元包括：

-驱动部件，具有可在中立位置和活跃位置之间移动的闸刀，

-至少一个弹性致动装置，用于当该驱动部件在中立位置时储存机械能，并借助于所述机械能，用引起断路器脱扣操作且随后解锁该驱动部件的运动使该驱动部件从中立位置致动至活跃位置，

-闩扣件，绕旋转轴旋转安装，设计成将该驱动部件固定在中立位置，并且，抵抗所述机械能的释放直到该闩扣件发生将移动至所述解锁产生的释放位置的运动，

-第一偏置弹簧，安装成使该闩扣件偏置至闩锁位置，在该闩锁位置所述闩扣件将该驱动部件固定在中立位置，

-推力滑动装置，推动该闩扣件离开其闩锁位置至释放位置，