專利名稱：選擇性保護開關的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種開關設備，特別是一種帶有選擇性保護功能的開關。該開關一般應用于電力輸配電、發(fā)電機、電氣控制技術領域，如負荷開關、斷路器、接觸器等現(xiàn)行開關設備及其補充電器設備。
背景技術：
現(xiàn)行的選擇性開關設備應用廣泛，如在配電系統(tǒng)中，為了減小線路或設備一旦出現(xiàn)故障時的停電范圍，要求僅將出現(xiàn)故障線路停電，其他線路仍然正常供電，這就要求起保護作用的上級開關具有選擇性保護功能。
現(xiàn)行選擇性保護分為電流選擇性、時間選擇性和能量選擇性三種。電流選擇性是靠上下級開關的動作電流不同來實現(xiàn)的，當短路故障電流達到了下級開關的動作電流，而沒有達到上級開關的動作電流時，只有下級開關動作，上級開關不會動作，本實用新型涉及的開關就采用了這種方式實現(xiàn)選擇性保護功能。
目前電流選擇性開關多采用限流電阻實現(xiàn)電路選擇功能。常規(guī)限流電阻采用普通合金電阻絲纏繞成線圈的形式，線圈產(chǎn)生了強磁場，需要相反地和并聯(lián)地纏繞，工序相當復雜。而且為了避免繞組間的短路，還需特別對電阻絲作絕緣處理，增加了成本，最終成型的限流電阻體積很大，使用起來很不方便。也有的現(xiàn)有技術為了避免這一問題采用了特殊材料的限流電阻并聯(lián)到電流通路中，如具有恒定或者負的溫度系數(shù)的陶瓷材料的電阻，為了達到好的效果對這種限流電阻的要求比較苛刻，加工材料比較復雜、需要燒結(jié)工藝較為復雜，增加了成本。
于是，在本技術領域，存在改善現(xiàn)有選擇性保護開關的需要，即采用普通熱敏元件及選擇裝置就能實現(xiàn)過載、短路時的電路保護功能，并且從經(jīng)濟學的角度，希望能夠?qū)崿F(xiàn)整個制造工藝的優(yōu)化。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種選擇性保護開關，利用兩種熱敏性不同的普通感溫元件來選擇性實現(xiàn)電路過載保護和短路保護，而且工藝簡便。
本實用新型為了達到上述目的而采用的技術方案為一種具有選擇性保護功能的開關，包括動觸頭、靜觸頭、脫扣桿、第一感溫元件、第二感溫元件和電磁機構。其中，所述的脫扣桿可移動地設置在開關內(nèi)；所述的電磁機構對電路電流進行識別后，驅(qū)動所述的脫扣桿移動到與第一感溫元件或與第二感溫元件相聯(lián)系對應的位置上。即當故障電流小時由一感溫元件動作，當故障電流達到一定程度時，由另一感溫元件動作，從而實現(xiàn)了開關的選擇性保護。
在電路過載時，第一感溫元件延時動作推動脫扣桿使開關斷開；在電路短路時，第二感溫元件動作推動脫扣桿使開關斷開；所述的第一感溫元件和第二感溫元件為串聯(lián)連接關系，和還包括一脫扣桿位置復位機構，當因短路斷開電路后，該復位機構將所述脫扣桿復位至和第一感溫元件相聯(lián)系對應的位置。
此外，本實用新型的選擇性保護開關還可具有以下特點所述第二感溫元件比第一感溫元件具有更高的熱敏性。第一感溫元件、第二感溫元件根據(jù)開關額定電流大小采取旁熱式或直熱式。
電路電流正常時，可移動脫扣桿處在第一感溫元件對應的位置，由一復位機構保持，當短路電流出現(xiàn)，脫扣桿由電磁機構移動至第二感溫元件對應位置并使開關動作，斷開電路后由復位機構將其復位至和第一感溫元件相對應的位置，該復位機構可以采用彈簧實現(xiàn)。
比較現(xiàn)有其他電流選擇性保護開關，本實用新型不需要特殊元件，如限流電阻，就實現(xiàn)了選擇性保護功能，降低了開關制作成本，節(jié)約了制作時間。開關電路簡單，也保證了電開關無論是在電路過載時、或是在電路短路時都能及時有效的反應動作，快速實現(xiàn)選擇性保護。


下面借助附圖敘述本實用新型的實施例圖1是本實用新型的選擇性保護開關在過載時的一個具體實施例結(jié)構圖；圖2是本實用新型的選擇性保護開關在短路時的一個具體實施例結(jié)構圖；圖3是圖1所示的本實用新型的選擇性保護開關在過載時的原理圖；圖4是圖2所示的本實用新型的選擇性保護開關在短路時的原理圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖所示的本實用新型的具體實施例，進一步詳細說明本實用新型所述的選擇性保護開關的具體實施方式
。
如圖1、圖2所示，本實用新型所述的選擇性保護開關設置在一個殼體內(nèi)，例如兩個接近對稱的半殼體經(jīng)鉚釘鉚接后形成一個整體。殼體上設置一操作手柄10，所述操作手柄與殼體內(nèi)的一操作機構11配合動作，控制殼體內(nèi)動觸頭12與靜觸頭13的閉合、開啟。即當操作手柄10閉合開關時，電路接通；當操作手柄10斷開開關時，電路截止。一旦發(fā)生故障，所述開關將斷開電路，此時電弧將被引入動靜觸點附近的滅弧室14熄滅。
如圖1、圖2所示，本實用新型所述的選擇性保護開關還包括兩個感溫元件；以及一個可在第一感溫元件16、第二感溫元件20間移動的脫扣桿18，第一感溫元件16和第二感溫元件20可分別推動脫扣桿，使開關脫扣，動、靜觸點分開；一個電磁機構22，該電磁機構可識別電路過載狀態(tài)和電路短路狀態(tài)，并根據(jù)電路電流的狀態(tài)驅(qū)動脫扣桿18的位置移動；一個復位機構19，例如彈簧，使脫扣桿在動作完畢后復位到初始位置，即第一感溫元件16的位置。。
所述選擇性保護開關的第二感溫元件20通過軟聯(lián)結(jié)15聯(lián)結(jié)到負載端31，并通過一軟聯(lián)結(jié)17與第一感溫元件16相連，第一感溫元件16通過軟聯(lián)結(jié)23與動觸頭12相連。在電路中，所述第一感溫元件16、所述第二感溫元件20的連接原理采取串聯(lián)形式，如圖3、圖4所示。
所述選擇性保護開關元件間的動作關系如下-在電流正常時，脫扣桿18始終處亍第一感溫元件16的位置；-當電路過載時，所述脫扣桿18僅與第一感溫元件16配合動作，即第一感溫元件16發(fā)熱彎曲后推動脫扣桿18使開關脫扣，如圖1、圖3所示；-當電路短路時，所述電磁機構22將推動脫扣桿18，使脫扣桿18由所述第一感溫元件16移動至第二感溫元件20的位置，此時脫扣桿18將由電磁機構22保持在該位置，或由一鎖扣機構(圖中未顯示)保持在該位置，當?shù)诙袦卦?0發(fā)熱彎曲后，推動脫扣桿18使開關脫扣，如圖2、圖4所示；-當開關脫扣后，脫扣桿將被自動解鎖，并由一復位機構19推動所述脫扣桿18恢復到初始位置，即第一感溫元件16的位置。所述復位結(jié)構可以采用彈簧實現(xiàn)，該彈簧可以是拉簧、壓簧或扭簧中的任一種。
其中，在電路過載或短路時，第一感溫元件16或第二感溫元件20可根據(jù)電路過載程度采用以反時限曲線推動脫扣桿18等多種具體實施方式
，使開關脫扣、電路斷開。
當電路短路時，為保證開關在一個較短的延時后斷開電路，第二感溫元件20與脫扣桿18之間的距離應盡量小，如圖1、圖2所示；并且選用高熱敏性元件作為第二感溫元件20，以縮短推動脫扣桿18使開關脫扣的反應時間。本實用新型可采用第二感溫元件20的熱敏性高于第一感溫元件16的具體實施方式
。
所述第一感溫元件16和第二感溫元件20的加熱方式可根據(jù)額定電流的大小改變。當開關的額定電流很小時，所述第一感溫元件16和第二感溫元件20采用直熱式加熱，即靠感溫元件本身的電阻發(fā)熱；當開關的額定電流相對較大時，感溫元件采用旁熱式，即利用發(fā)熱元件的熱量傳給感溫元件。
權利要求1.一種具有選擇性保護功能的開關，包括動觸頭、靜觸頭、脫扣桿(18)、第一感溫元件(16)、第二感溫元件(20)和電磁機構(22)，其特征在于所述的脫扣桿(18)可移動地設置在開關內(nèi)；所述的電磁機構(22)對電路電流進行識別后，驅(qū)動所述的脫扣桿移動到與第一感溫元件(16)或與第二感溫元件(20)相聯(lián)系對應的位置上；在電路過載時，第一感溫元件(16)延時動作推動脫扣桿(18)使開關斷開；在電路短路時，第二感溫元件(20)動作推動脫扣桿(18)使開關斷開；所述的第一感溫元件(16)和第二感溫元件(20)為串聯(lián)連接關系，以及還包括一脫扣桿位置復位機構，當因短路斷開電路后，該復位機構將所述脫扣桿(18)復位至和第一感溫元件(20)相聯(lián)系對應的位置。
2.根據(jù)權利要求1所述的開關，其特征在于所述第二感溫元件(20)比第一感溫元件(16)具有更高的熱敏性。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的開關，其特征在于第一感溫元件(16)、第二感溫元件(20)根據(jù)開關額定電流大小采取旁熱式或直熱式。
4.根據(jù)前述權利要求之一所述的開關，其特征在于，電路電流正常時，可移動脫扣桿(18)處在第一感溫元件(16)對應的位置，由所述的復位機構保持，當短路電流出現(xiàn)，脫扣桿(18)由電磁機構(22)移動至第二感溫元件(20)對應位置并使開關動作，斷開電路后由復位機構將其復位至和第一感溫元件(16)相對應的位置。
5.根據(jù)權利要求1所述的開關，其特征在于，所述的脫扣桿位置復位機構是一彈簧(19)。
專利摘要一種具有選擇性保護功能的開關，包括脫扣桿(18)、第一感溫元件(16)、第二感溫元件(20)和電磁機構(22)。其中，所述的脫扣桿可移動地設置在開關內(nèi)；所述的電磁機構對電路電流進行識別后，驅(qū)動所述的脫扣桿移動到與第一感溫元件或與第二感溫元件相聯(lián)系對應的位置上。在電路過載時，第一感溫元件延時動作推動脫扣桿使開關斷開；在電路短路時，第二感溫元件動作推動脫扣桿使開關斷開；所述的第一感溫元件和第二感溫元件為串聯(lián)連接關系，和還包括一脫扣桿位置復位機構，當因短路斷開電路后，該復位機構將所述脫扣桿復位至和第一感溫元件相聯(lián)系對應的位置。本實用新型通過采用普通熱敏元件及簡單的選擇裝置實現(xiàn)了過載、短路時的電路的選擇性保護。
文檔編號H01H63/00GK2916919SQ20062011794
公開日2007年6月27日 申請日期2006年5月30日 優(yōu)先權日2006年5月30日
發(fā)明者汪泰宇, 段育明 申請人:浙江正泰電器股份有限公司