四断点的模块化断路器的断电器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种断电器，其包括至少四对触点。每对触点包括与对应的可动触点接触的静止触点。所述可动触点与转动元件连接。所述转动元件通过偏置元件与驱动元件连接。所述驱动元件转动从而使全部四对触点分开并快速打开电路。根据本实用新型专利技术的断路器设计所包含的4对、6对、8对或更多对触点增大了断电速度，而且更快速的断电速度可以得到更坚固且更持久的断路器。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术一般涉及断路器，更具体地涉及每相电带有一个模块化断电器的模块化断路器。
技术介绍
断路器的断电器的内部设计限定了它的性能。用于衡量断路器的性能的两个特性包括峰值电流(Ip)和能量积分(I2t)。设计出使这些量值最小化的断路器需要提高性能并且降低断电时间，在其他好处中这可以增加断路器的寿命。第一种现有技术的断路器包括一对触点，这对触点包括连接至关于固定点转动的 臂的可动触点和连接至断路器端子的固定触点。该对触点直到断路器脱开为止一直保持为压在一起，断路器的脱开使该对触点物理上分离，从而阻断电流流过所述断路器。第一种脱开机构很慢且不适于高性能断电。第二种现有技术的断路器包括操作两对触点的转动叶片。第二种现有技术的断路器的更完整的说明可在Mobleu等人的第4，910，485号美国专利中查阅。虽然第二种现有技术的断路器与具有单触点对的第一种现有技术的断路器相比具有更好的断电性能，但操作两对触点的转动叶片在自身断电性能上受到限制。具体地，为了增大这种断路器的断电性能，可增大转动叶片的半径，从而使可动叶片的惯性急剧增大，这是因为该叶片的惯性与它的半径的平方成比例。这种惯性的急剧增大是不利的，这是因为使叶片从闭合位置移动至脱开位置所需的力也急剧增大，从而导致需要更长的时间量以使电路断开。
技术实现思路
因此，需要一种改进的装置。本技术旨在满足一个以上这些需求并解决其他问题。本技术提供了一种用于具有提高了断电速度的断路器的断电器，S卩，与现有断电器相比在更短的时间量内中断流过断路器的电。本技术的断电器包括至少四对触点、转动元件和驱动元件。断电器单元通过保持所述转动元件的半径为恒定而随着惯性的线性增加来增大断电速度。根据本技术的断路器设计所包含的4对、6对、8对或更多对触点增大了断电速度，由于更快速的断电速度可导致更坚固且更持久的断路器，所以这是有利的。本领域的普通技术人员根据参照附图进行的各种实施例和/或方面的详细描述，可清楚地理解本技术的上述和其它方面及实施例，附图的简要说明如下。附图说明一旦阅读下面的详细说明并参考附图，便可清楚理解本技术的上述和其他优点。图I是根据本技术的各个方面的电路中具有断电器单元的断路器的功能框图；图2A是图I中的断电器单元处于闭合位置的平面图；图2B是图I中的断电器单元处于中间位置的平面图；以及图2C是图I中的断电器单元处于脱开位置的平面图。具体实施方式尽管将会结合各个方面和/或实施例说明本技术，但应当理解的是本技术不限于那些特定方面和/或实施例。相反，本技术旨在涵盖落入所附权利要求限定的本技术的精神和范围之内的所有的变换、等同物和替代方式。参照图1，示出了包括断路器100的电路50的功能框图。断路器100包括断电器 单元110、断路机构150和脱开单元160。断路器100在0伏特与760伏特之间进行处理。其他电压也是可以预想到的，例如，在0伏特与1000伏特之间。断电器单元110包括转动臂组件120和驱动元件或驱动器130。电沿着电路50且经由线路端子102、通过断电器单元110并从负载端子104出去从而穿过断路器100来传导。线路端子102可与诸如公用电网或发电机等电源60电连接。负载端子104可与诸如电灯组件、马达、电器等电负载70电连接。脱开单元160用于监测电路50的不期望的故障条件，并且响应于检测故障条件引起一连串的机械动作反应，从而使电路50断开。故障条件可例如包括电弧故障、过载、接地故障和短路等。响应于检测故障条件，脱开单元160释放断路机构150，从而使断路机构150对断电器单元110不起作用。断路机构150可例如包括双金属机构、磁性衔铁机构、电子或电磁机构或者它们的组合。如这里进一步的详细解释，断路机构150将断电器单元110的驱动元件130从闭合位置切换到脱开位置，在切换过程中使转动臂组件120转动。转动臂组件120的转动使四对触点127a-d(图2A-C)分开，这使得电路50断开。参照图2A，示出了断电器单元110处于闭合位置。在闭合位置处，电流在电路50中通过断电器单元110自由流动到电负载70，也就是说，电路50是闭合的。断电器单元110包括转动臂组件120、驱动元件130和四对触点127a-d。第一对触点127a 第四对触点127d的每一个包括静止触点128a_d和对应的可动触点129a_d。具体地，第一静止触点128a和第一可动触点129a形成第一对触点127a。同样地，第二静止触点128b和第二可动触点129b形成第二对触点127b，第三静止触点128c和第三可动触点129c形成第三对触点127c，并且第四静止触点128d和第四可动触点129d形成第四对触点127d。第一静止触点128a与线路端子102连接或一体形成，使得第一静止触点128a与第一可动触点129a电连接。第二静止触点128b与中间端子106的第一端106a连接或一体形成，使得第二静止触点128b与第二可动触点129b电连接。第三静止触点128c与中间端子106的第二端106b连接或一体形成，使得第三静止触点128c与第三可动触点129c电连接。第四静止触点128d与负载端子104连接或一体形成，使得第四静止触点128d与第四可动触点129d电连接。如果需要的话，静止触点128a-d可由与端子102、104、106相同的导电材料制成。如现有技术所知，静止触点128a-d通常相对于断电器单元110的外壳体(未示出)是固定的。转动臂组件120包括转动元件122和两个导电臂124a，b。转动元件122可以是绕着轴转动的任何形状或形式。如图2A所示，转动元件122处于闭合位置，在该闭合位置处，每个可动触点129a_d基本上与静止触点128a_d的每一个接触。图示的转动元件122具有绕着它的中心轴121转动的大致桶状。转动元件122可由例如塑料、橡胶、不导电金属等电绝缘材料制成。转动元件122包括定位成与驱动元件130配合的两个唇部或表面123a,b。如图2C所示，驱动元件130与一个以上唇部123a，b配合，从而使转动臂组件120在箭头A的方向上转动。唇部123a,b形成于转动元件122中，使得驱动元件130的运动引起转动元件122关于它的中心轴121的转动。总体上参照图2A-图2C，两个导电臂124a，b牢固地连接至转动元件122，从而使臂124a, b与转动元件122—起转动。臂124a, b可由诸如铜、金等任何导电材料制成。各个臂124a，b具有由角度91限定的大致“1/’形状(如图2八所示)。Q1约为90度，从而使 四对触点127a-d相隔约90度。第一臂124a具有距第一臂124a的弯曲处大约相同距离的第一端125a和第二端126a。同样地，第二臂124b具有距第二臂124b的弯曲处大约相同距离的第一端125b和第二端126b。第一可动触点129a与第一臂124a的第一端125a连接或一体形成，并且第二可动触点129b与第一臂124a的第二端126a连接或一体形成。同样地，第三可动触点129c与第二臂124b的第一端125b连接或一体形成，并且第四可动触点129d与第二臂124b的第二端126b连接或一体形成。驱动元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2010.06.30 US 12/827,6891.一种用于断路器的断电器单元，所述断电器単元包括 转动臂组件，其包括转动元件及第一臂和第二臂，所述第一臂和所述第二臂的每ー个与所述转动元件牢固地连接，使得所述第一臂和所述第二臂与所述转动元件一起转动，所述第一臂和所述第二臂的每ー个具有第一端和第二端，所述第一臂的第一端包括第一可动触点，所述第一臂的第二端包括第二可动触点，所述第二臂的第一端包括第三可动触点，并且所述第二臂的第二端包括第四可动触点； 线路端子，其包括与所述第一可动触点电连接的第一静止触点； 中间端子，其包括与所述第二可动触点电连接的第二静止触点和与所述第三可动触点电连接的第三静止触点； 负载端子，其包括与所述第四可动触点电连接的第四静止触点；以及 驱动元件，其具有闭合位置和脱开位置，所述驱动元件通过偏置元件与所述转动臂组件连接，所述偏置元件使所述转动臂组件偏离，从而响应于所述驱动元件处于所述闭合位置，使所述可动触点定位成与所述各个静止触点电连接，响应于所述驱动元件从所述闭合位置切換至所述脱开位置，所述驱动元件转动所述转动臂组件以使得所述可动触点与所述各个静止触点分开，从而使得所述可动触点与所述静止触点电绝缘。2.如权利要求I所述的断电器单元，其中，所述转动元件包括至少ー个唇部，所述驱动元件与所述转动元件的所述至少一个唇部配合，从而转动所述转动臂组件。3.如权利要求I所述的断电器单元，其中，所述偏置元件是弹簧，所述偏置元件被压缩，从而使所述可动触点偏离以与所述各个静止触点接触，从而电流流过所述断电器单元而没有电弧。4.如权利要求I所述的断电器单元，其中，所述转动臂组件和所述驱动元件均关于共用的轴转动。5.如权利要求I所述的断电器单元，其中，所述第一臂和所述第二臂的每ー个具有大致“L”形，并且定位成使所述静止触点基本上相隔90度。6.如权利要求I所述的断电器单元，其中，所述第一臂和所述第二臂的每ー个通常为直的并且定位成使所述静止触点基本上相隔90度。7.如权利要求I所述的断电器单元，其中，所述转动元件包括绝缘材料，并且所述第一臂和所述第二臂包括导电材料。8.如权利要求I所述的断电器单元，其中，所述可动触点与所述第一臂和所述第二臂一体形成，使得所述可动触点及所述第一臂和所述第二臂由单块材料形成。9.如权利要求I所述的断电器单元，其中，所述驱动元件与断路机构连接，所述断路机构用于将所述驱动元件从所述闭合位置切換至所述脱开位置。10.如权利要求9所述的断电器单元，其中，所述断路机构与脱开单元连接，所述脱开単元用于释放所述断路机构，使得所述断路机构将所述驱动元件从所述闭合位置切換至所述脱开位置。11.一种用于断路器的断电器单元，所述断电器単元包括 第一可动触点、第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：萨拉赫丁·法伊克，
申请(专利权)人：施耐德电气美国股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：