一种具有L极和N极组合的二极小型断路器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种具有L极和N极组合的二极小型断路器，其中包括：外壳、手柄、操作机构、至少一个保护脱扣器、分励脱扣器、动触头、静触头、灭弧室、零序互感器、电子控制单元和通信模块，通过外部控制中心以通信方式在电子控制单元预设保护动作值和开启、关闭保护功能。根据本实用新型专利技术具有L极和N极组合的二极小型断路器可以实现断路器的基本功能、以及实现供电局通过断路器对住户内的剩余电流、主回路的电流和断路器的通断状态进行实时监测，并可将监测到的数据实时上传至外部控制中心，同时外部控制中心可以根据剩余电流的大小开启或关闭剩余电流保护功能。

A two pole miniature circuit breaker with L pole and N pole combination

【技术实现步骤摘要】
一种具有L极和N极组合的二极小型断路器
本技术涉及低压电器领域，更具体地涉及一种具有L极和N极组合的二极小型断路器。
技术介绍
随着低压配网智能化发展的需要，供电局为了体现人性化和保护电网安全，需要通过断路器对住户内的剩余电流、主回路的电流和断路器的通断状态进行实时监测，并将监测到的数据实时上传，同时电网服务中心会根据监测到的剩余电流值进行选择性的操作：只提醒用户而不进行电路中的剩余电流保护、或通过通讯命令强制切断电路进行剩余电流保护、或达到某设定值时断路器自动进行电路中剩余电流保护；外部控制中心还需要根据断路器的内部温度和回路电流数据进行分析，确定现场是否存在主回路线路虚接导致断路器内部温度过高进而损坏断路器的故障；外部控制中心还需能够对断路器的相关功能进行远程升级。为了满足上述功能需求，由于居民用户表箱空间尺寸固定，断路器尺寸的增加裕度受限。传统的小型剩余电流保护断路器，只能满足当剩余电流值达到设定值时自动进行电路中剩余电流保护的部分需求，无法实现供电局的其他操作需求。专利文献CN105931924B中提出了一种直流断路器可以实现剩余电流、主回路电流和断路器状态监测功能，可以实现线路或设备的过载或短路保护，并且可以将监测到的数据进行通信上传，但是不具备剩余电流保护功能，更不具备通过外部控制中心开启或关闭剩余电流保护等功能、断路器内部温度的监测、断路器电子控制单元的远程升级等功能。传统的小型剩余电流保护断路器和直流断路器，若要实现剩余电流监测、主回路电流监测、断路器状态监测、断路器内部温度监测、线路或设备的过载和短路保护、外部中心控制断路器开启或关闭剩余电流保护等功能以及将断路器监测到的数据实现实时上传及远程升级等功能，需要额外增加相关元件的安装，并需要进行外部接线，安装繁琐，占用空间较大，均不能满足供电局智能化发展中的人性化和保护电网安全的需要。
技术实现思路
本技术提供了一种具有L极和N极组合的二极小型断路器。一种具有L极和N极组合的二极小型断路器，所述N极触头系统早于所述L极触头系统闭合，晚于所述L极触头系统断开，所述断路器包括：外壳、手柄、操作机构、至少一个保护脱扣器、分励脱扣器、动触头、静触头、零序互感器、电子控制单元，通信模块，所述操作机构、分励脱扣器、动触头、静触头、零序互感器、电子控制单元和通信模块均设于所述外壳内，所述L极主回路导线和N极主回路导线均穿过所述零序互感器的孔心，所述零序互感器和所述分励脱扣器分别与所述电子控制单元电气连接，所述通信模块与所述电子控制单元电气连接，并可与外部控制中心以有线或无线方式连接，所述外部控制中心以通信方式在所述电子控制单元预设保护动作值和开启、关闭保护功能。在一较佳实施例中，保护动作值包括剩余电流保护等保护功能的动作电流整定值和动作延时时间。在一较佳实施例中，所述零序互感器通过所述电子控制单元和所述通信模块持续向所述外部控制中心发送剩余电流信息。在一较佳实施例中，还包括罗氏线圈，L极主回路导线或N极主回路导线中的一条穿过所述罗氏线圈，所述罗氏线圈的二次线与所述电子控制单元电气连接，所述外部控制中心或所述电子控制单元根据所述罗氏线圈采集到的电流值和断路器分合闸状态来判断断路器的状态。在一较佳实施例中，所述电子控制单元根据所述罗氏线圈采集到的电流判断主回路中是否发生过载故障电流，如主回路中发生过载故障电流，所述电子控制单元接通所述分励脱扣器回路，使断路器分闸。在一较佳实施例中，所述零序互感器和所述罗氏线圈可同时设置在N极内靠近电源端、且位于第二象限的第一区域或靠近负载端且位于第一象限的第二区域，或者分设于所述第一区域和所述第二区域。在一较佳实施例中，所述电子控制单元可设于断路器N极内靠近电源端、且位于第二象限的第一区域或设于靠近负载端且位于第一象限的第二区域。在一较佳实施例中，所述保护脱扣器为短路瞬时脱扣器和过载长延时脱扣器其中之一，或二者同时设置。在一较佳实施例中，断路器状态包括：断路器处于手动合闸状态；由于电流过载至使过载长延时脱扣器动作使断路器断开，断路器处于分断状态；由于电流过载至使短路瞬时脱扣器动作使断路器断开，断路器处于分断状态；由于手动分闸，断路器处于分断状态。在一较佳实施例中，断路器分断状态根据检测到的断路器负载端电压值来进行综合判断。在一较佳实施例中，所述电子控制单元可由外部供电，也可以在断路器内部取电。在一较佳实施例中，所述L极与N极断路器的宽度差不小于4mm。在一较佳实施例中，所述较宽的一极设有窄部和宽部，所述窄部高于所述宽部。在一较佳实施例中，所述外壳至少包含一个基座壳、一个盖壳和用于将L极和N极隔开的中间壳体。在一较佳实施例中，所述中间壳体包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和第二壳体可单独成型后装配，也可一体成型。在一较佳实施例中，用于将L极和N极隔开的中间壳体中设置有用于导线穿过的透孔。在一较佳实施例中，外壳中设置有可与通信模块配合的让位孔，与通信模块配合的让位孔可单独设置在基座壳中或盖壳中，或用于将L极和N极隔开的壳体中，也可以由相邻的两个壳体拼装而成。在一较佳实施例中，还包括剩余电流测试装置，所述测试装置电气连接于L极和N极之间，同时穿过所述零序互感器的孔心，所述测试装置中设置有断点，所述断点可将测试回路接通或断开。在一较佳实施例中，所述电子控制单元与外部控制中心通信的方式包括有线通信和无线通信两种，电子控制单元通过通信模块以有线通信方式与外部控制中心连接，也可以无线通信方式如蓝牙、Wifi等与外部控制中心连接，外部控制中心可通过有线或无线通信方式对电子控制单元进行远程升级。在一较佳实施例中，电子控制单元中设置有温度传感元件，可以对断路器内部的温度进行实时监测，并能够将监测到的温度数据传给外部控制中心。根据本技术实施例的二极小型断路器，不仅可以实现断路器的基本功能，而且可以实现供电局通过断路器对住户内回路中的剩余电流、主回路的电流和断路器的通断状态、断路器内部的温度进行实时监测，并可将监测到的数据实时上传至外部控制中心，同时外部中心可以根据剩余电流的大小开启或关闭剩余电流保护等功能，还可以用通信方式对断路器中的电子控制单元进行远程升级，且有效减小了断路器的安装尺寸。附图说明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。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图1为本技术的具有L极和N极组合的小型断路器的N极结构示意图。附图2为图1的局部放大示意图。附图3为本技术的分励脱扣器结构示意图。附图4为本技术的电子控制单元结构示意图。...

【技术保护点】
1.一种具有L极和N极组合的二极小型断路器，所述N极触头系统早于所述L极触头系统闭合，晚于所述L极触头系统断开，所述断路器包括：外壳、手柄（1）、操作机构（2）、至少一个保护脱扣器、分励脱扣器（9）、动触头（3）、静触头（5）、零序互感器（8）、电子控制单元（6）和通信模块（11），所述L极主回路导线和N极主回路导线均穿过所述零序互感器（8）的孔心，其特征在于，所述零序互感器（8）和所述分励脱扣器（9）分别与所述电子控制单元（6）电气连接，所述通信模块（11）与所述电子控制单元（6）电气连接，并可与外部控制中心以有线或无线方式连接，所述外部控制中心以通信方式在所述电子控制单元（6）预设保护动作值和开启、关闭保护功能。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有L极和N极组合的二极小型断路器，所述N极触头系统早于所述L极触头系统闭合，晚于所述L极触头系统断开，所述断路器包括：外壳、手柄（1）、操作机构（2）、至少一个保护脱扣器、分励脱扣器（9）、动触头（3）、静触头（5）、零序互感器（8）、电子控制单元（6）和通信模块（11），所述L极主回路导线和N极主回路导线均穿过所述零序互感器（8）的孔心，其特征在于，所述零序互感器（8）和所述分励脱扣器（9）分别与所述电子控制单元（6）电气连接，所述通信模块（11）与所述电子控制单元（6）电气连接，并可与外部控制中心以有线或无线方式连接，所述外部控制中心以通信方式在所述电子控制单元（6）预设保护动作值和开启、关闭保护功能。


2.如权利要求1所述具有L极和N极组合的二极小型断路器，其特征在于，所述保护动作值包括剩余电流保护功能的动作电流整定值和动作延时时间。


3.如权利要求1所述具有L极和N极组合的二极小型断路器，其特征在于，所述零序互感器（8）通过所述电子控制单元（6）和所述通信模块（11）持续向所述外部控制中心发送剩余电流信息。


4.如权利要求1所述具有L极和N极组合的二极小型断路器，其特征在于，还包括罗氏线圈（7），L极主回路导线或N极主回路导线中的一条穿过所述罗氏线圈（7），所述罗氏线圈（7）与所述电子控制单元（6）电气连接，所述外部控制中心或所述电子控制单元（6）根据所述罗氏线圈（7）采集到的电流值和断路器分合闸状态来判断断路器的状态。


5.如权利要求4所述具有L极和N极组合的二极小型断路器，其特征在于，所述电子控制单元（6）根据所述罗氏线圈（7）采集到的电流判断主回路中是否发生过载故障电流，如主回路中发生过载故障电流，所述电子控制单元（6）接通所述分励脱扣器（9）回路，使断路器分闸。


6.如权利要求1所述具有L极和N极组合的二极小型断路器，其特征在于，所述电子控制单元（6）可设于断路器N极内靠近电源端、且位于第二象限的第一区域（101）或设于靠近负载端且位于第一象限的第二区域（102）。


7.如权利要求4所述具有L极和N极组合的二极小型断路器，其特征在于，所述零序互感器（8）和所述罗氏线圈（7）可同时设置在N极内靠近电源端、且位于第二象限的第一区域（101）或靠近负载端且位于第一象限的第二区域（102），或者分设于所述第一区域（101）和所述第二区域（102）。


8.如权利要求1所述具有L极和N极组合的二极小型断路器，其特征在于，所述保护脱扣器为短路瞬时脱扣器（26）和过载长延时脱扣器（27）其中之一或...

【专利技术属性】
技术研发人员：寇籍，李勇，李阳，南寅，柴国卿，
申请(专利权)人：天津京人电器有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12