微型断路器及配电系统技术方案

本发明专利技术提供了一种微型断路器及配电系统。一种微型断路器包括：断路器主回路，所述断路器主回路包括进线端子、出线端子、触头机构和具有预定阻值的导电部件，所述触头机构电连接在所述进线端子和所述出线端子之间并且在所述断路器主回路中出现故障电流时分离以切断该断路器主回路；电磁脱扣机构，用于执行使所述触头机构分离的脱扣动作，所述电磁脱扣机构与所述导电部件并联并且包括静铁芯、动铁芯和电压线圈，所述电压线圈设置成在所述故障电流流过所述导电部件时产生使所述动铁芯执行所述脱扣动作的电磁力。实现提高电磁脱扣机构的灵敏度以及减小电磁脱扣机构的占用空间的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电气开关
，尤其涉及一种微型断路器及配电系统。
技术介绍
断路器作为输配电系统的保护元件，可在电路中出现异常电流时及时将电路断开，保障整个电路以及其他电器负载的安全。小型断路器通常具有过载、短路和剩余电流保护功能。短路保护功能由包含线圈、铁芯、磁轭元件等形成的电磁脱扣机构感应并建立磁场，从而使铁芯运动并推动脱扣机构和触头机构来实现断开主回路电流。现有的微型断路器的电磁脱扣机构的线圈主要由电流线圈组成，将电流线圈串联在微型断路器的主回路中。当微型断路器处在正常工作状态时，电流线圈中通过额定工作电流，在额定电流的流经过程中，电流线圈对铁芯产生的电磁力小，不足以克服铁芯受到的弹簧反力，此时铁芯保持于原有状态不动作；当主回路中出现短路大电流时，电流线圈中通过的电流瞬间增大，在大电流的影响下电流线圈产生的磁场变强，铁芯所受的电磁力增大，因此电磁力大于弹簧对铁芯的反力，使铁芯克服弹簧反力，对弹簧进行压缩，从而冲击脱扣装置，使主回路断电。由于电流线圈线径大，所需的绕线空间大，因而会影响断路器的整体尺寸。电流线圈既需要做成电磁铁结构，又需要作为主回路的一部分，连接结构较为复杂。电流线圈的精度差，反应不灵敏，对于额定电流较小的微型断路器不能很好的实现在主回路中流经短路大电流时的安全脱扣动作，存在一定的安全隐患。此外，电流线圈作为断路器主回路的一部分，在被通以主回路的额定电流时会产生一定的功率损耗。因此，需要提供一种新的微型断路器及配电系统。
技术实现思路
鉴于以上所述的一个或多个问题，根据本专利技术的一个方面，提供了一种微型断路器，包括：断路器主回路，断路器主回路包括进线端子、出线端子、触头机构和具有预定阻值的导电部件，触头机构电连接在进线端子和出线端子之间并且在断路器主回路中出现故障电流时分离以切断该断路器主回路；电磁脱扣机构，用于执行使触头机构分离的脱扣动作，电磁脱扣机构与导电部件并联并且包括静铁芯、动铁芯和电压线圈，电压线圈设置成在故障电流流过导电部件时产生使动铁芯执行脱扣动作的电磁力。根据本专利技术的一个方面，导电部件包括布置在触头机构和出线端子之间的热双金属片。根据本专利技术的一个方面，导电部件包括布置在进线端子和触头机构之间的电连接件。根据本专利技术的一个方面，电磁脱扣机构与上述导电部件的电阻比值为至少18。根据本专利技术的一个方面，微型断路器还包括电子开关，电子开关串联在电磁脱扣机构与导电部件之间，能够在断路器主回路中出现故障电流时接通。根据本专利技术的一个方面，上述静铁芯为永久磁铁，其通过吸引力使动铁芯保持在与该静铁芯吸引的初始位置，电压线圈在故障电流流过导电部件时产生的电磁力能够克服该静铁芯对该动铁芯的吸引力，使动铁芯执行脱扣动作。根据本专利技术的一个方面，电磁脱扣机构还包括动铁芯驱动部件，当故障电流流过导电部件时，电压线圈产生的电磁力与动铁芯驱动部件的驱动力共同推动动铁芯执行脱扣动作。根据本专利技术的一个方面，上述铁芯驱动部件为弹簧，其能够在动铁芯处于初始位置时保持压缩，并且能够使动铁芯在执行脱扣动作后保持在使触头机构分离的脱扣位置。根据本专利技术的一个方面，微型断路器还包括复位部件，复位部件能够使动铁芯复位到初始位置。根据本专利技术的另一个方面，提供一种配电系统，其包括上述的微型断路器。本专利技术实施例提供的微型断路器，通过将电磁脱扣机构中的线圈设置为电压线圈，并将该电磁脱扣机构并联在断路器的主回路中的具有一定电阻值的导电部件的两端，使电磁脱扣机构与导电部件两端的电压值相等，当断路器主回路中出现故障电流时，导电部件的电压值增大，同时电磁脱扣机构的电压线圈的电压值增大，使得电压线圈产生能够促使电磁脱扣机构的动铁芯执行脱扣动作的电磁力，避免以往的电磁脱扣机构中的电流线圈对断路器主回路中的电流变化的敏感度低，以及长期通电增加功率损耗的问题，并且电压线圈的占用空间小，同时实现了减小电磁脱扣机构的占用空间，简化断路器结构的目的。附图说明从下面结合附图对本专利技术的具体实施方式的描述中可以更好地理解本专利技术，其中：通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。图1是示出了根据本专利技术一个实施例的微型断路器的内部结构示意图；图2是示出了根据本专利技术的另一个实施例的微型断路器的内部结构示意图。具体实施方式下面将详细描述本专利技术的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本专利技术的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本专利技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本专利技术的示例来提供对本专利技术的更好的理解。在附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以便避免对本专利技术造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了区域和层的厚度。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。并且，下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本专利技术实施例的断路器的具体结构进行的限定。请参见图1，图1是根据本专利技术的一个实施例的微型断路器1的内部结构示意图。微型断路器1(以下简称断路器)包括触头机构10、电磁脱扣机构20以及热双金属片30和开闭机构50。通过触头机构10的两端分别与电源侧接线端子(即进线端子)以及负载侧接线端子(出线端子)电连接，形成断路器1的主回路，并将电磁脱扣机构20并联连接在主回路中的导电部件的两端，在主回路中流经故障电流(如短路电流)时，通过电磁脱扣机构20的脱扣作用促使触头机构10分断(同分离)，进而切断断路器1的主回路，实现对电路中各元器件及负载的保护。具体地，断路器1具有壳体，作为外部保护结构该壳体由绝缘材料制成，其形成有基座1a以及罩体1b，基座1a和罩体1b共同形成容置空间，将断路器1的各元器件设置于其中，开闭机构50的操作手柄51从罩体1b的顶侧端面露出，便于通过该开闭机构50控制触头机构10的接通和分断。壳体内部分别对应电源接线侧和负载接线侧设置有第一接线端子41和第二接线端子42，该第一接线端子41和第二接线端子42分别布设于壳体内相对的两端边缘处，以便与外部导体进行电连接。此外，在其他的实施例中，第一接线端子41和第二接线端子42也可以不设置在壳体内部相对的两端，示例性地，其也可以设置在壳体内的同一侧，或者设置在内部的其他部位，只要断路器能够通过第一接线端子和第二接线端子实现与外部的电源以及负载之间的电气传输即可。示例性地，第一接线端子可以用于与电源接线连接，而第二接线端子与负载接线连接，但接线方式并不以此为限，在其他实施例中还可以设置为：将电源接线通过第二接线端子连接，将负载接线与第一接线端子连接。触头机构10包括静触头11和动触头12，静触头11的固定接触件13的一端上设置有静触点，另一端朝向第一接线端子41延伸设置，并与第一接线端子41电连接。动触头12可转动地被设置于壳体内部，其通过可动接触件14设置有可与静触头接触或者分离的动触点，从而使静触点和动触点构成对电路进行开闭控制的开闭触点。根据本专利技术的一个实施例，固定接触件13本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微型断路器，包括：断路器主回路，所述断路器主回路包括进线端子、出线端子、触头机构和具有预定阻值的导电部件，所述触头机构电连接在所述进线端子和所述出线端子之间并且在所述断路器主回路中出现故障电流时分离以切断该断路器主回路；电磁脱扣机构，用于执行使所述触头机构分离的脱扣动作，所述电磁脱扣机构与所述导电部件并联并且包括静铁芯、动铁芯和电压线圈，所述电压线圈设置成在所述故障电流流过所述导电部件时产生使所述动铁芯执行所述脱扣动作的电磁力。

【技术特征摘要】
1.一种微型断路器，包括：断路器主回路，所述断路器主回路包括进线端子、出线端子、触头机构和具有预定阻值的导电部件，所述触头机构电连接在所述进线端子和所述出线端子之间并且在所述断路器主回路中出现故障电流时分离以切断该断路器主回路；电磁脱扣机构，用于执行使所述触头机构分离的脱扣动作，所述电磁脱扣机构与所述导电部件并联并且包括静铁芯、动铁芯和电压线圈，所述电压线圈设置成在所述故障电流流过所述导电部件时产生使所述动铁芯执行所述脱扣动作的电磁力。2.根据权利要求1所述的微型断路器，其中，所述导电部件包括布置在所述触头机构和所述出线端子之间的热双金属片。3.根据权利要求1所述的微型断路器，其中，所述导电部件包括布置在所述进线端子和所述触头机构之间的电连接件。4.根据权利要求1所述的微型断路器，其中，所述电磁脱扣机构与所述导电部件的电阻比值为至少18。5.根据权利要求1所述的微型断路器，其中，所述电磁脱扣机构还包括电子开关，所述电子开关串联在所述电磁脱扣机构与所述导...

【专利技术属性】
技术研发人员：南寅，陈伟刚，刘志明，于纪磊，兰利民，
申请(专利权)人：首瑞天津电气设备有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12