本發(fā)明涉及一種斷路器的過(guò)載保護(hù)裝置及其控制方法，屬于微型斷路器技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

如圖1所示，微型斷路器一般包括一個(gè)操作單元1和多相斷路器單元2，操作單元1中設(shè)有電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，斷路器單元2中設(shè)有動(dòng)觸頭、靜觸頭和脫扣裝置，操作單元1中的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)可以操作斷路器分閘或者合閘。在斷路器中還設(shè)有過(guò)載保護(hù)裝置，如果斷路器中承載的電流過(guò)大，過(guò)載保護(hù)裝置觸發(fā)脫扣裝置脫扣，從而使斷路器分閘，以免發(fā)生危險(xiǎn)。

現(xiàn)有技術(shù)中一般使用雙金屬片脫扣裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)，將雙金屬片連接與動(dòng)觸頭和出線端子之間，雙金屬片承載流經(jīng)動(dòng)觸頭的電流，當(dāng)主電路中電流過(guò)大時(shí)，雙金屬片中產(chǎn)生熱量并使雙金屬片彎曲變形從而帶動(dòng)脫扣裝置解鎖使斷路器分閘。但是，一方面，雙金屬片所產(chǎn)生的變形量與其中通過(guò)的電流之間的特性關(guān)系是不能改變的，斷路器中所通過(guò)的電流超過(guò)一定值時(shí)，雙金屬片就會(huì)產(chǎn)生變形而使斷路器脫扣分閘，使雙金屬片變形脫扣的過(guò)載保護(hù)電流值是一定的，不能根據(jù)實(shí)際的需要而調(diào)整。另一方面，雙金屬片的變形量受溫度影響很明顯，所以，當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，雙金屬片的變形量可能會(huì)不足以使脫扣裝置解鎖，由于斷路器中的過(guò)載電流不能被及時(shí)地切斷，電路以及連接于電路中的設(shè)備可能會(huì)被過(guò)載電流損壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種斷路器的過(guò)載保護(hù)裝置及其控制方法，能夠?yàn)閿嗦菲魈峁┛煽康倪^(guò)載保護(hù)方式。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種斷路器的過(guò)載保護(hù)裝置，采用如下技術(shù)方案：一種斷路器的過(guò)載保護(hù)裝置，包括括脫扣裝置、動(dòng)觸頭和靜觸頭，所述靜觸頭和進(jìn)線端子連接，所述動(dòng)觸頭和出線端子連接；還包括一控制線路板，控制線路板上設(shè)有電壓采集模塊和電壓比較模塊；所述進(jìn)線端子和出線端子之間連接有一定值電阻元件，定值電阻元件的兩個(gè)連接端與控制線路板上的電壓采集模塊連接；所述控制線路板與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與一旋轉(zhuǎn)拐臂傳動(dòng)連接，所述旋轉(zhuǎn)拐臂與脫扣裝置傳動(dòng)連接。

優(yōu)選地，所述定值電阻元件為一錳銅片。

優(yōu)選地，所述定值電阻元件連接在動(dòng)觸頭與出線端子之間。

優(yōu)選地，所述定值電阻元件一端通過(guò)第一連接片與動(dòng)觸頭連接，另一端通過(guò)第二連接片 與出線端子連接。

優(yōu)選地，所述第一連接片與動(dòng)觸頭通過(guò)軟導(dǎo)線連接。

優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)與旋轉(zhuǎn)拐臂之間設(shè)有一驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪傳動(dòng)連接；驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪的輪緣上設(shè)有一驅(qū)動(dòng)塊，旋轉(zhuǎn)拐臂具有一伸出臂，驅(qū)動(dòng)凸輪旋轉(zhuǎn)可使驅(qū)動(dòng)塊撥動(dòng)伸出臂從而帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)拐臂旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)拐臂上還連接有彎曲的彈性連接條，彈性連接條的一端固定在旋轉(zhuǎn)拐臂上，彈性連接條的另一端連接在一根與旋轉(zhuǎn)拐臂的旋轉(zhuǎn)軸線平行的固定軸上。

進(jìn)一步地，所述旋轉(zhuǎn)拐臂連接在一根聯(lián)動(dòng)軸上并與聯(lián)動(dòng)軸同步旋轉(zhuǎn)；所述聯(lián)動(dòng)軸與脫扣裝置傳動(dòng)連接。

進(jìn)一步地，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)斷路器的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)操作斷路器分閘或合閘。

與本發(fā)明的一種斷路器的過(guò)載保護(hù)裝置相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種斷路器的過(guò)載保護(hù)裝置的控制方法，采用如下技術(shù)方案：一種斷路器的過(guò)載保護(hù)裝置的控制方法，采用上述技術(shù)方案及任一項(xiàng)優(yōu)選的技術(shù)方案所述的斷路器的過(guò)載保護(hù)裝置，包括如下操作步驟：

1)電壓采集模塊接受采集定值電阻元件兩端的電壓值V1；

2)電壓比較模塊將電壓采集模塊從定值電阻元件兩端采集的電壓值V1與設(shè)定的電壓值V2進(jìn)行比較；

3)在步驟2)中，如果V1≥V2，則控制線路板向驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)出過(guò)載脫扣信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)拐臂旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)拐臂帶動(dòng)脫扣裝置脫扣從而使斷路器分閘；

4)在步驟2)中，如果V1＜V2，則控制線路板不向驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)動(dòng)作信號(hào)。

如上所述，本發(fā)明的一種斷路器的過(guò)載保護(hù)裝置及其控制方法，具有以下有益效果：由于在進(jìn)線端子與出線端子之間連接有定值電阻元件，定值電阻元件的兩個(gè)連接端與控制線路板的電壓采集模塊連接，電壓采集模塊能夠采集定值電阻元件兩個(gè)連接端之間的電壓值，當(dāng)流經(jīng)定值電阻元件中的電流超過(guò)額定載荷時(shí)，電壓采集模塊能夠檢測(cè)到定值電阻元件兩端的電壓值超過(guò)設(shè)定值，控制線路板就會(huì)向驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)出信號(hào)并控制驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)脫扣裝置脫扣而使斷路器分閘。根據(jù)實(shí)際的需要，可以調(diào)整控制線路板中的電壓設(shè)定值，這樣就可以調(diào)整斷路器的過(guò)載保護(hù)電流值，根據(jù)實(shí)際情況使斷路器在不同的過(guò)載電流通過(guò)時(shí)脫扣分閘，所以，本發(fā)明的一種斷路器的過(guò)載保護(hù)裝置能夠靈活地調(diào)整斷路器的過(guò)載保護(hù)電流值。

附圖說(shuō)明

圖1顯示為斷路器的操作單元與斷路器單元的連接示意圖。

圖2顯示為斷路器單元結(jié)構(gòu)示意圖，外殼拆除。

圖3顯示為操作單元爆炸結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4顯示為電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)拐臂、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪等零件的連接示意圖。

圖5顯示為控制線路板與驅(qū)動(dòng)電機(jī)、定值電阻元件的連接關(guān)系示意圖。

零件標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1 操作單元 12 第一連接片

2 斷路器單元 13 第二連接片

3 第一半殼體 14 軟導(dǎo)線

4 第二半殼體 15 電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)

5 脫扣裝置 16 驅(qū)動(dòng)電機(jī)

6 動(dòng)觸頭 17 旋轉(zhuǎn)拐臂

7 靜觸頭 18 旋轉(zhuǎn)軸

8 進(jìn)線端子 19 旋轉(zhuǎn)手柄

9 出線端子 20 驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪

10 控制線路板 21 驅(qū)動(dòng)塊

11 定值電阻元件 22 聯(lián)動(dòng)軸

具體實(shí)施方式

以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過(guò)另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。

請(qǐng)結(jié)合參考圖1、圖2和圖3，本發(fā)明提供一種斷路器的過(guò)載保護(hù)裝置，包括脫扣裝置5、動(dòng)觸頭6和靜觸頭7，所述靜觸頭7和進(jìn)線端子8連接，所述動(dòng)觸頭6和出線端子9連接；還包括一控制線路板10，控制線路板10上設(shè)有電壓采集模塊和電壓比較模塊；所述進(jìn)線端子8和出線端子9之間連接有一定值電阻元件11，定值電阻元件11的兩個(gè)連接端與控制線路板10上的電壓采集模塊連接；控制線路板10與驅(qū)動(dòng)裝置連接，所述驅(qū)動(dòng)裝置與脫扣裝置5傳動(dòng)連接。由于在進(jìn)線端子8與出線端子9之間連接有定值電阻元件11，定值電阻元件11的兩個(gè)連接端與控制線路板10的電壓采集模塊連接，電壓采集模塊能夠采集定值電阻元件11兩個(gè)連接端之間的電壓值，當(dāng)流經(jīng)定值電阻元件11中的電流超過(guò)額定載荷時(shí)，電壓采集模塊能夠檢測(cè)到定值電阻元件11兩端的電壓值超過(guò)設(shè)定值，控制線路板10就會(huì)向驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)出信號(hào)并控制驅(qū)動(dòng)裝置帶動(dòng)脫扣裝置5脫扣而使斷路器分閘。根據(jù)實(shí)際的需要，可以調(diào)整控制線路板中的電壓設(shè)定值，這樣就可以調(diào)整斷路器的過(guò)載保護(hù)電流值，根據(jù)實(shí)際情況使斷 路器在不同的過(guò)載電流通過(guò)時(shí)脫扣分閘，所以，本發(fā)明的一種斷路器的過(guò)載保護(hù)裝置能夠靈活地調(diào)整斷路器的過(guò)載保護(hù)電流值。

此外，由于定值電阻的阻值不會(huì)隨溫度產(chǎn)生較大的變化，所以，本發(fā)明的一種斷路器的過(guò)載保護(hù)裝置能夠更可靠地為斷路器提供過(guò)載保護(hù)。

在本發(fā)明的一種斷路器保護(hù)裝置中，所述驅(qū)動(dòng)裝置與脫扣裝置5傳動(dòng)連接，在驅(qū)動(dòng)裝置的帶動(dòng)下，脫扣裝置5動(dòng)作從而使斷路器解鎖并分閘。如圖3和圖4所示，驅(qū)動(dòng)裝置可以包括一驅(qū)動(dòng)電機(jī)16，驅(qū)動(dòng)電機(jī)16可正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)從而使斷路器分閘或者合閘，驅(qū)動(dòng)電機(jī)16與一旋轉(zhuǎn)拐臂17傳動(dòng)連接，旋轉(zhuǎn)拐臂17與脫扣裝置5傳動(dòng)連接，將控制線路板10與驅(qū)動(dòng)電機(jī)16連接，這樣，當(dāng)定值電阻元件11中通過(guò)的電流過(guò)大時(shí)，控制線路板10就會(huì)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)16動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)電機(jī)16帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)拐臂17旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)拐臂17帶動(dòng)脫扣裝置5使斷路器解鎖并分閘。本領(lǐng)域技術(shù)人員可見(jiàn)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)16與旋轉(zhuǎn)拐臂17的傳動(dòng)連接有多種方式實(shí)現(xiàn)，為了便于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)拐臂17旋轉(zhuǎn)，作為一種優(yōu)選的方式，如圖4所示，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)16與旋轉(zhuǎn)拐臂17之間設(shè)有一驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪20，驅(qū)動(dòng)電機(jī)16與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪20之間傳動(dòng)連接；驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪20的輪緣上設(shè)有一驅(qū)動(dòng)塊21，旋轉(zhuǎn)拐臂17連接在旋轉(zhuǎn)軸18上，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)輪20旋轉(zhuǎn)可使驅(qū)動(dòng)塊21撥動(dòng)旋轉(zhuǎn)拐臂17繞旋轉(zhuǎn)軸18旋轉(zhuǎn)，可以在旋轉(zhuǎn)拐臂上連接一根聯(lián)動(dòng)軸22，聯(lián)動(dòng)軸22的一端與旋轉(zhuǎn)拐臂連17接，另一端伸入到斷路器單元中與脫扣裝置中的脫扣拐臂(圖中未示出)連接，旋轉(zhuǎn)拐臂17旋轉(zhuǎn)可帶動(dòng)脫扣拐臂一起同步地旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)脫扣裝置5解鎖從而使斷路器分閘。

斷路器中一般都設(shè)有電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)15，電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)15一般設(shè)置在操作單元1的殼體內(nèi)，如圖3所示，操作單元1具有由第一半殼體3和第二半殼體4組成的外殼，第一半殼體3和第二半殼體4之間設(shè)置有控制線路板10和電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)15，控制線路板10和電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)15的驅(qū)動(dòng)電機(jī)16連接并控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)16帶動(dòng)電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)15使各斷路器單元2分閘或者合閘，作為一種優(yōu)選的方式，如圖4所示，上述的本發(fā)明的一種斷路器保護(hù)裝置中，所述驅(qū)動(dòng)裝置為斷路器的電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)15，電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)15與斷路器的旋轉(zhuǎn)手柄傳動(dòng)連接，電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)15的驅(qū)動(dòng)電機(jī)16帶動(dòng)電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)15操作斷路器的旋轉(zhuǎn)手柄19旋轉(zhuǎn)從而使斷路器分閘或合閘，電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)15還與脫扣裝置5傳動(dòng)連接并能夠帶動(dòng)脫扣裝置5解鎖從而使斷路器分閘。

需要說(shuō)明的是，本發(fā)明的一種斷路器保護(hù)裝置中的定值電阻元件11指的是電阻值對(duì)大氣環(huán)境溫度的變化不敏感的電阻元件，定值電阻元件11的電阻率溫度系數(shù)極小，當(dāng)大氣環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)，定值電阻元件11的電阻值基本不變或者只發(fā)生微小的變化。作為一種優(yōu)選的方式，所述定值電阻元件11為一錳銅片，錳銅材料的電阻率對(duì)溫度不敏感，且是一種易于獲 取的工業(yè)導(dǎo)電材料，易于加工制造，成本較低。如圖2所示，優(yōu)選地，所述定值電阻元件11連接在動(dòng)觸頭6與出線端子9之間，這樣，在斷路器中不需要再設(shè)置雙金屬片脫扣裝置5，用本發(fā)明的一種斷路器保護(hù)裝置代替雙金屬片脫扣裝置5對(duì)斷路器進(jìn)行過(guò)載保護(hù)，斷路器主電路中的電流經(jīng)過(guò)定值電阻元件11，當(dāng)電流過(guò)大時(shí)，控制線路板10檢測(cè)得到定值電阻元件11兩個(gè)連接端之間的電壓增大并控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)16動(dòng)作脫扣裝置5解鎖，從而使斷路器分閘。如圖2所示，所述定值電阻元件11一端通過(guò)第一連接片12與動(dòng)觸頭6連接，定值電阻元件11的另一端通過(guò)第二連接片13與出線端子9連接。由于動(dòng)觸頭6在分閘或者合閘時(shí)會(huì)運(yùn)動(dòng)，為了不影響動(dòng)觸頭6的運(yùn)動(dòng)，所述第一連接片12與動(dòng)觸頭6通過(guò)軟導(dǎo)線14連接。

圖5顯示為控制線路板10與驅(qū)動(dòng)電機(jī)16、定值電阻元件11的連接關(guān)系示意圖，在控制線路板10中設(shè)有電壓采集模塊和電壓比較模塊，電壓采集模塊采集定值電阻元件11兩個(gè)連接端之間的電壓值，記為V1，在控制電路板中存儲(chǔ)有一設(shè)定的電壓值，記為V2；電壓比較模塊將V1和V2進(jìn)行比較大小，控制線路板10根據(jù)電壓比較模塊所得出的結(jié)果控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)16的動(dòng)作。以下結(jié)合圖5對(duì)本發(fā)明的一種斷路器的過(guò)載保護(hù)裝置的控制方法作以說(shuō)明，本發(fā)明的一種斷路器的過(guò)載保護(hù)裝置的控制方法，采用上述技術(shù)方案及任一優(yōu)選的技術(shù)方案所述的斷路器的過(guò)載保護(hù)裝置，包括如下操作步驟：

1)電壓采集模塊接受采集定值電阻元件11兩端的電壓值V1；

2)電壓比較模塊將電壓采集模塊從定值電阻元件11兩端采集的電壓值V1與設(shè)定的電壓值V2進(jìn)行比較；

3)在步驟2)中，如果V1≥V2，則控制線路板10向驅(qū)動(dòng)電機(jī)16發(fā)出過(guò)載脫扣信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)16帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)拐臂17旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)拐臂17帶動(dòng)脫扣裝置5脫扣從而使斷路器分閘；

4)在步驟2)中，如果V1＜V2，則控制線路板10不向驅(qū)動(dòng)電機(jī)16發(fā)動(dòng)作信號(hào)。

需要說(shuō)明的是，所述的設(shè)定電壓值V2可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。

上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。