[发明专利]断路器和用于操作断路器的方法

说明书

本公开提供了一种断路器和用于操作断路器的方法。该断路器包括第一断路器端子和第二断路器端子(11，12)、双金属条带(13)、第一传导线(14)、具有第一接触件和第二接触件(41，42)的开关(40)、将该双金属条带(13)机械地耦接到该开关(40)的触发装置(44)、磁体(17)以及检测装置(20)，该检测装置包括被配置为检测该磁体(17)的磁场的磁场传感器(21)。该第一传导线(14)电耦接到该第一断路器端子(11)和该第一接触件(41)并且卷绕在该双金属条带(13)周围。该磁体(17)连接到该双金属条带(13)、该触发装置(44)和该开关(40)中的至少一者。

本公开涉及一种断路器和一种用于操作断路器的方法。

断路器可以设置在断开位置和闭合位置。该断路器可以是电机保护断路器(德语为Motorschutzschalter)。通常，断路器包括用于将该断路器手动地设置在断开位置或闭合位置的操作手柄。另外，断路器被配置为在流过该断路器的电流在一段时间内高于预定值的情况下或者在短路的情况下，自动将本身设置在断开位置。在断开位置，没有电流流过断路器。例如，断路器可以用于保护电动机或另外的电气负载。

断路器包括至少一个开关。断路器可以包括辅助开关，该辅助开关耦接到该断路器的至少一个开关，并且在该断路器的开关将其位置从断开变为闭合(或者反过来)的情况下，该辅助开关也会改变其位置。辅助开关与控制装置的连接可用于向控制装置提供有关断路器的闭合位置或断开位置的信息。

一个目的是提供一种断路器和一种用于操作断路器的方法，该方法可以以高效率提供有关断路器的状态的信息。

该目的由独立权利要求的主题来实现。进一步的发展和实施方案在从属权利要求中描述。

除非另有说明，否则上述定义也适用于以下描述。

在一个实施方案中，公开了一种断路器，该断路器包括第一断路器端子和第二断路器端子、双金属条带、第一传导线、具有第一接触件和第二接触件的开关、将该双金属条带机械地耦接到该开关的触发装置、磁体和检测装置。该第一传导线电耦接到该第一断路器端子和该第一接触件并且卷绕在该双金属条带周围。该磁体连接到该双金属条带、该触发装置和该开关中的至少一者。该检测装置包括磁场传感器，该磁场传感器用于检测该磁体的磁场。

有利地，该检测装置的该磁场传感器检测该磁体的磁场。该双金属条带、该触发装置或该开关是该断路器的机械移动部分。由于该磁体连接到该断路器的机械移动部分中的一者，因此该磁场传感器能够检测到该机械移动部分的位置。因此，该检测装置被配置为确定有关该断路器的状态的信息。因此，该断路器的状态通过电气方法检测。

在一个实施方案中，该第一传导线包括螺旋盘绕在该双金属条带周围的导线或导电条带。导线或导电条带被配置为在电流流动的情况下产生热量。导线或导电条带是电阻加热器。

在一个实施方案中，在该双金属条带通过流经该第一传导线的电流被加热至高于预定温度的情况下，该触发装置将开关设置在断开位置。该预定温度可以用公差来设置。

在进一步的发展中，在电流的值在预定时间内高于电流的第一预定值的情况下，该触发装置将开关设置在断开位置。

在一个实施方案中，该触发装置将该双金属条带的可移动端的移动转换为该开关的操作轴的移动。

在一个实施方案中，该磁场传感器包括磁阻传感器。

在一个实施方案中，该磁阻传感器被实现为各向异性磁阻传感器(缩写为AMR)、巨磁阻传感器(缩写为GMR)和隧穿磁阻传感器(缩写为TMR)中的一者。

在一个实施方案中，该磁场传感器包括霍尔效应传感器。

该磁场传感器可以被实现为线性位置传感器或旋转角度位置传感器。

在一个实施方案中，该检测装置将该磁体的位置的位置信息转换为检测信号。该检测信号是电检测信号。