[实用新型]过电压过电流自动断路开关

说明书

本实用新型属于一种交直流过电压过电流的自动保护装置。

电力线路的过电压与过电流对输变电线路及各种用电设备等的危害极大，因此线路的过电压与过电流保护装置是必不可少的。目前，线路的过电流保护一般采用快速熔断器、过流自动断路开关等来实现，措施比较完善但对线路的过电压保护，至今尚没有可靠的解决办法。

本实用新型的目的在于设计一种保护性能可靠，兼具过电流与过电压双重保护功能，且结构简单、制造成本低廉的过电压过电流自动断路开关。

本实用新型的主要措施如下：

一种过电压过电流自动断路开关，主要由两只电磁铁J1、J2，一检测元件及一受电磁铁J1、J2控制的开关机构k组成；其中，过流保护电磁铁J1串接于交流供电线路的相线上，过压保护电磁铁J2与检测元件串联并跨接于交流供电线路的相线与零线之间，其检测元件为一压敏电阻Rm或一瞬变电压抑制二极管，或可采用其它具有相似特性的电器元件或线路，其开关机构k接于交流供电线路的相线入口端。

本实用新型的电路工作原理如下：

首先手动接通开关机构k，向电器设备正常供电，当线路过流时，流过电磁铁J1之电磁线圈的电流超过电磁铁J1的动作电流，从而使电磁铁J1动作，其衔铁驱动开关机构k使其断开，自动切断供电线路；正常电压情况下，由于加载于检测元件(压敏电阻Rm或瞬变电压抑制二极管)上的电压未超过其导通电压，故检测元件呈关断状态，电磁铁J2不动作，当出现过电压时，由于电压超过了检测元件的导通电压，使检测元件导通，从而使电磁铁J2得电动作，其衔铁驱动开关机构k使其断开，自动切断供电线路，从而起到了过电压与过电流双重自动保护作用。

由上可见，本实用新型兼具过电压与过电流双重自动保护作用，经试验，证明其性能可靠，且结构简单、使用方便、制造成本低。

下面结合附图及其给出的实施例对本实用新型做详细描述：

图1是过电压过电流自动断路开关接通状态结构示意图；

图2是过电压过电流自动断路开关断开状态结构示意图；

图3是过电压过电流自动断路开关电原理图；

图4是压敏电阻插件式组件结构示意图。

请参阅图3所示，本实用新型主要由两只电磁铁J1、J2，一检测元件及一受电磁铁J1、J2控制的开关机构k等组成；其中：过流保护电磁铁J1串接于交流供电线路的相线上，过压保护电磁铁J2与检测元件串联并跨接子交流供电线路的相线与零线之间；其检测元件为一压敏电阻Rm或一瞬变电压抑制二极管，或其它具有相似特性的电器元件或电子线路等，并可在过压保护电磁铁J2之电磁线圈上并联一具有吸收瞬时过压，并可防止因瞬时过压而使J2产生频繁误动作的电容C；其开关机构k接于交流供电线路的相线入口端。

本实用新型的开关机构k结构请参阅图1所示，它主要由一手柄1、一连杆2、一活动支架3、一金属导电动臂4、一控制杆5、一电接头6和一摇臂7等组成，它们整体集装于一壳体12内，并在该壳体12内集成安装检测元件组件8、相线入端接线柱9、相线出端接线柱10及接零线接线柱11；手柄1以销轴a定位，其一端通过连杆2与活动支架3的一端相联；活动支架3之另一端以销轴C与金属导电动臂4相联；并，活动支架3以销轴b定位；控制杆5以销轴d定位于壳体12上，其一端为抵齿，另一端为卡槽，金属导电动臂4之一端卡齿卡掣于控制杆5之卡槽中；摇臂7一端受电磁铁J1、J2之衔铁驱动，其中部为一与控制杆5之抵齿抵顶的坡面；设有一扭力弹簧13，其一端卡掣于手柄1之销轴a上，另一端抵于摇臂7上。

其开关机构的工作原理如下：

当要闭合开关时，用手向右扳动手柄1，手柄1以销轴a为圆心顺时针转动，通过连杆2带动活动支架3以销轴b为圆心逆时针转动。此时金属导电动臂4以销轴C为支点做杠杆运动而向右移动，金属导电动臂4在向右运动时，上部被控制杆5之卡槽卡住，而控制杆5之抵齿又被摇臂7之坡面抵掣不能动，故金属导电动臂4在做杠杆运动时其下部向右运动与接点6接触使开关机构接通，并在控制杆5与摇臂7的配合作用下自锁，使开关k保持闭合状态，此时各零部件的相对位置关系如图1所示。

因扭力弹簧13的作用，使摇臂7始终微贴于电磁铁J1、J2的衔铁上。当出现过压或过流现象时，电磁铁J1或J2动作，带动摇臂7放开对控制杆5的钳制，金属导电动臂4在弹簧的作用下推开控制杆5后向左运动，断开与电接点6的接触，使开关机构k断开，各零部件也在相应扭力弹簧的作用下恢复到图2所示状态。

图4系压敏电阻插件式组件结构示意图，图中的涂黑部为金属电极。

由上可见，本实用新型由于利用电子器件与机械控制相结合，结构简单、可靠性高，对电路无干扰，电子器件易于更换；成本低，与同等电压、电流容量的单功能过流断路开关相比，其生产成本仅增加百分之二十左右；功能全、用途广，具有过压、过流双重保护功能，使用操作简便，可直接取代传统的阐刀开关，磁插保险以及各类功能单一的保护开关。