[发明专利]断路器

说明书

技术领域

本发明涉及断路器,更具体地,涉及能够增强切断故障电流的速度的断路器。

背景技术

正如在本领域内公知的,断路器是安装在电源与负载之间以在电子电路中可能发生的如故障电流(短路,由于接地故障引起的大规模电流)的异常状况中保护负载侧装置和电力线的电设备。

图1说明了根据现有技术的断路器。如图1所示，根据现有技术的断路器包括：真空断续器10，其包括固定触点14和活动触点16；驱动机构或驱动单元20(在后文称为驱动单元20)，其配置为驱动真空断续器10的活动触点16以接触和分离于固定触点14；动力传输单元30，其布置在驱动单元20与真空断路器10之间并配置为将驱动单元20的驱动力传递到活动触点16。

真空断续器10包括：真空容器12，其用于在内部维持真空状态；固定触点14，其布置在真空容器12的一侧内；和活动触点16，其配置为在接触固定触点14的闭合位置与在真空容器12内和固定触点14隔开的断开位置(脱扣位置)之间移动。

固定触点14与活动触点16中的一个连接到干线17并且另一个连接到负载18。

驱动单元20尽管没有具体地显示在附图中，但正如本技术领域里公知的，驱动单元20包括：主轴22，其被布置以在闭合位置和断开位置之间可转动；多个弹簧(例如，一个闭合弹簧和一个断开弹簧，未示出)，其配置为产生驱动力以使主轴22在闭合位置与断开位置之间迅速的转动；和多个连杆24，其结合为一体以传输驱动力到主轴24。

过电流继电器(未示出)被设置在驱动单元20的旁边,过电流继电器侦测故障电流并输出脱扣信号以切断大规模电流传导。

脱扣机构模块或脱扣单元40(下文称为脱扣单元)被设置在驱动单元20的一侧。脱扣单元40被配置为当脱扣信号被从过电流继电器输出时产生机械操作力并传递机械操作力到驱动单元20。

脱扣单元40包括：脱扣杆41，其被布置在多个连杆24中的一个连杆的一侧以在限制多个连杆24中的该一个连杆向脱扣位置移动的限制位置与允许多个连杆24中的该一个连杆被允许转向脱扣位置的释放位置之间可转动；和螺线管50，其被配置为转动脱扣杆41到释放位置。

螺线管50包括主体51和被设置为从主体51突起/缩进到主体51的操作杆62。

主体51尽管没在附图里具体地示出，其包括:在电力施加到其上时产生磁力的线圈；形成磁路的轭；和轭一起形成磁路的固定芯；被布置以接触和分离于固定芯的活动芯；和使得活动芯返回到它的初始位置的复位弹簧。

操作杆62被配置为一端连接到活动芯并且另一端被突起到主体51的外部。

动力传输单元30包括：联接到主轴22并在径向上突起的驱动臂32；连接到活动触点16并配置为使活动触点在闭合位置与断开位置之间移动的第一连杆34；和一端连接到驱动臂32且另一端连接到第一连杆34的第二连杆36。

在这样的结构下，电力根据断开信号和脱扣信号而施加到螺线管50。一旦电力施加到螺线管50的线圈，产生磁力并且磁力流过轭和固定芯。这时，活动芯在磁阻变小的方向上移动。当电力施加到螺线管50的线圈时操作杆62被移动以从主体51突起。当操作杆62被移动以从主体突起时，脱扣杆41被转动到释放位置。

当脱扣杆41被转动到释放位置，驱动单元20的主轴22被转动到断开位置(脱扣位置)，以及主轴22的驱动力被动力传输单元30传递到活动触点16，因此切断固定触点14和活动触点16之间的电流。

然而，在这样的传统的断路器里，当电流继电器根据故障电流的侦测输出脱扣信号时，电力被施加到螺线管的线圈以产生磁力，然后操作杆62被移动以释放脱扣杆41，因此需要相对长的时间来依次的执行这样的操作。所以，很难减少在过电流继电器输出脱扣信号后通过将活动触点16从固定触点14分离来切断故障电流所耗费的时间。

发明内容

所以本发明的一个目的是提供有能力迅速阻断故障电流的断路器。

本发明的另一个目的是提供当传输脱扣信号时有能力限制延迟时间的断路器。

本发明还有一个目的是提供在脱扣信号被传输后有能力在1.5个周期内阻断故障电流的断路器。

本发明另外还有一个目的是提供有能力限制驱动单元的操作延迟的产生的断路器。