一種限流型液磁式小型斷路器制造技術

本實用新型專利技術提供了一種限流型液磁式小型斷路器，其特征在于：殼體內設有電動斥力短路限流脫扣機構、油阻尼過電流脫扣機構和雙控操作機構，雙控操作機構分別響應于電動斥力短路限流脫扣機構和油阻尼過電流脫扣機構。所述電動斥力短路限流脫扣技術是在動、靜觸頭間設置了電動斥力短路限流脫扣機構，當短路電流出現時，在電動斥力作用下，動、靜觸頭快速分離，迅速切斷了電路中的電流，在切斷電流的過程中將電弧拉長、拉細，形成了大的弧阻，瞬間提高了電弧電壓，使得預期短路電流不能完全形成，起到限流作用；與此同時動觸頭的運動推動斥力解鎖機快速解鎖操縱機構，使動觸頭不能回位，將電路回路打開。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及電路保護
，具體地說是一種在輸配電中用于過電流保護和短路保護的具有短路限流功能的液磁式小型斷路器。
技術介紹
現有的熱磁式小型斷路器廣泛大量的應用于輸配電中作為過電流保護和短路保護之用。熱磁式小型斷路器有兩個跳閘裝置熱延時跳閘裝置和磁瞬時跳閘裝置。熱延時跳閘裝置響應電流過載，電流過載自動激勵工作機構以打開電路。熱延時跳閘裝置是受雙金屬片控制的，雙金屬片一端保持固定，另一端可以自由偏轉以響應電流通過雙金屬片時產生的熱量，雙金屬片與動觸頭是串聯連接的，超過預定額定電流的持續電流會使雙金屬 片充分彎曲，從而解鎖工作機構，打開電路。磁瞬時跳閘裝置是由電磁鐵完成的，電磁鐵被很大的電流(過電流或短路電流)產生的磁場吸引，克服反力彈簧的作用力動作，解鎖工作機構，打開電路。磁瞬時跳閘裝置通常是在預期故障電流尚未完全形成時就已快速動作將動、靜觸頭分離，使預期故障電流不能完全形成，起到限流作用。熱磁式小型斷路器有著很聞的短路分斷能力。熱延時跳閘裝置是受雙金屬片這一溫度敏感元件控制的，所以該類小型斷路器對使用場所的環境溫度敏感，工作環境溫度帶窄(一般為一 5 40攝氏度)；雙金屬片本身精準度不高，在能量轉換過程中又附加了環境溫度這一不確定因素，致使該類小型斷路器精準性較差。上世紀初，美國為了惡劣環境下軍事活動的需要，由AIRPAX公司和ACRLING公司相繼研制了液磁式小型斷路器；液磁式小型斷路器不僅精準性好，更重要的是這種小型斷路器改熱延時跳閘裝置為磁延時跳閘裝置，不再使用雙金屬片這一溫度敏感元件，從而使這種小型斷路器環境適應性得以根本性的改善，比如申請號為“201120059987. 6”，名稱為“一種液壓電磁斷路器”的中國專利申請。但該種液磁式小型斷路器無短路限流功能，致使這種小型斷路器短路分斷能力不高。由上可知，與熱磁性小型斷路器比較，液磁式小型斷路器環境適應性強、精準性好，但現有液磁式小型斷路器無短路限流功能，短路分斷能力不高，要將其廣泛應用于輸配電保護中，必須采取有效的短路限流技術以保證其分斷能力。
技術實現思路
本技術的目的在于提供了一種應用電動斥力短路限流技術的液磁式小型斷路器，它可克服現有技術中液磁式小型斷路器無短路限流功能，短路分斷能力不高的一些不足。為了實現上述目的，本技術所采取的技術方案是設計了一種限流型液磁式小型斷路器，它主要包括殼體和設在殼體內的油阻尼過電流脫扣機構、操縱機構、導電系統和滅弧系統，其特征在于殼體內設有電動斥力短路限流脫扣機構、油阻尼過電流脫扣機構和雙控操作機構，雙控操作機構分別響應于電動斥力短路限流脫扣機構和油阻尼過電流脫扣機構。具體實施方案是將動觸頭、靜觸頭及第一接線板組合成為一長臂的U型觸頭結構，并將動觸頭設置為在操縱機構不解鎖狀態下也可繞觸頭樞軸轉動的肘節式觸頭機構，動觸頭一側設置了響應于動觸頭運動的斥力快速解鎖機構；操縱機構設置為既響應油阻尼脫扣機構又響應電動斥力短路限流脫扣機構的雙控操縱機構；短路電流出現時流經動觸頭、靜觸頭和第一接線板上的短路電流平行且反向，這個反向的短路電流在動、靜觸頭間形 成了電動斥力(F=2I2LX10_VS I—短路電流L一U型臂長S—兩臂間距離)，當電動斥力大于觸頭接觸壓力時,動觸頭在電動斥力的作用下向后轉動,動、靜觸頭迅速分離,切斷了電路中的電流，在切斷電流的過程中將電弧拉長、拉細，形成了大的弧阻，瞬間提高了電弧電壓，使得預期短路電流不能完全形成，起到限流作用，與此同時動觸頭的運動推動斥力解鎖機快速解鎖操縱機構，使動觸頭不能回位，將電路回路打開。附圖說明圖I為本技術一實施例接通狀態下的結構示意圖。圖2為本技術一實施例斷開狀態下的結構示意圖。圖3為本技術短路故障狀態時的結構示意圖。圖4為本技術電動斥力短路限流脫扣機構的結構示意圖。圖5為本實用肘節式觸頭機構的結構示意圖。具體實施方式下面結合實施例和附圖對本技術作進一步的描述。本技術附圖和描述中的圖號說明如下1 一手柄 2—跳扣機 3—鎖扣機4一連接板5—觸頭支持6—觸頭樞軸7—觸頭壓力彈簧8—第一接線板9一靜觸頭10—動觸頭11一隔弧壁12—第一軟連接13—導弧板14一滅弧罩15—阻尼器 16—導流排 17—第二接線板 18—絕緣殼體 19 一第二軟連接 20—勵磁線圈21—極靴22—銜鐵23—磁軛本技術主要包括殼體18和設在殼體內的油阻尼過電流脫扣機構、操縱機構、導電系統和滅弧系統，其與現有技術的區別在于殼體內設有電動斥力短路限流脫扣機構、油阻尼過電流脫扣機構和雙控操作機構，雙控操作機構分別響應于電動斥力短路限流脫扣機構和油阻尼過電流脫扣機構。電動斥力短路限流脫扣機構包括動觸10頭、第一接線板8和觸頭支持5，第一接線板設置有靜觸頭9，動觸頭通過觸頭樞軸6與觸頭支持相連，觸頭樞軸上設置觸頭壓力彈簧7，動觸頭、靜觸頭及第一接線板組合成為一長臂的U型觸頭結構，動觸頭與第一接線板平行設置。動觸頭、觸頭支持、觸頭樞軸、觸頭壓力彈簧構成肘節式觸頭機構，動觸頭與觸頭支持形成鉸接，動觸頭與觸頭樞軸形成可轉動連接。雙控操作機構設有手柄I和連接板4，手柄的下端鉸接有跳扣機2，連接板上分別鉸接有跳扣機和鎖口機3，鎖扣機設置為雙撥桿結構，鎖扣機的雙撥桿分別嚙合油阻尼過電流脫扣機構和電動斥力短路限流脫扣機構。本技術實施例所述限流型液磁式小型斷路器主要是由電動斥力短路限流脫扣機構、油阻尼過電流脫扣機構、操縱機構、導電系統、滅弧系統、磁軛、絕緣殼體等構成；其中電動斥力短路限流機構、油阻尼過電流脫扣機構、操縱機構及導電系統載裝于磁軛23上成為一個整體，滅弧系統依附于絕緣殼體18設置在斷路器的下部(參見圖I、圖2)。所述電動斥力短路限流機構是由第一接線板8、靜觸頭9、動觸頭10、觸頭支持5、觸頭樞軸6、觸頭壓力彈簧7構成(參見圖4);動觸頭10鉸鏈裝在觸頭支持5上與觸頭支持5構成肘節，肘節處觸頭樞軸6上設置了觸頭壓力彈簧7以保證觸頭接觸壓力；當動觸頭10所受到的電動斥力大于觸頭接觸壓力時，電動斥力激勵動觸頭10在不解鎖操縱機構的狀態下壓迫觸頭壓力彈簧7繞觸頭樞軸6快速轉動，動、靜觸頭迅速分離，切斷電路中的電流，在切斷電流的過程中將電弧拉長、拉細，形成大的弧阻，瞬間提高了電弧電壓，使得預期短路電流不能形成，起到了限流作用。所述油阻尼過電流脫扣機構是由銜鐵22、勵磁線圈20、極靴21、阻尼器15構成(參 見圖I、圖2);超過預定額定值的持續電流會使勵磁線圈20上的磁通量超過預定值，從而推動阻尼器15中的鐵芯克服反力彈簧的作用力向極靴21運動，當鐵芯與極靴21相接，極靴21上的磁力增大，吸附銜鐵22解鎖操縱機構，斷開電路回路。阻尼器中的阻尼液使得鐵芯運動延時。所述操縱機構由手柄I、跳扣機2、鎖扣機3及連接板4構成(參見圖I、圖2);跳扣機2絞鏈裝在手柄I的下端，跳扣機2、鎖扣機3又分別與連接板4鉸鏈連接。所述導電系統是由第一接線板8、靜觸頭9、動觸頭10、第一軟連接12、導流板16、勵磁線圈20、第二軟連接19、第二接線板17構成(參見圖I、圖2);導電系統的作用是保障正常情況下電流的正常通過。所述滅弧系統是由導弧板13、隔弧壁11、滅弧罩14構成(參見圖I、本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種限流型液磁式小型斷路器，它主要包括殼體和設在殼體內的油阻尼過電流脫扣機構、操縱機構、導電系統和滅弧系統，其特征在于：殼體內設有電動斥力短路限流脫扣機構、油阻尼過電流脫扣機構和雙控操作機構，雙控操作機構分別響應于電動斥力短路限流脫扣機構和油阻尼過電流脫扣機構。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王華，王海波，
申請(專利權)人：陳洪元，王華，王海波，
類型：實用新型
國別省市：