專利名稱：一種控制保護(hù)電器的母板電氣連接結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制保護(hù)電器整體連接布局方式，更確切地說涉及 集成化、多功能的控制保護(hù)電器的母板電氣連接結(jié)構(gòu)，屬于低壓電器技 術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
低壓電器電氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主要有兩種方式 一種是由分別實現(xiàn)保護(hù) 作用(保護(hù)電器，主要為斷路器)與控制作用(控制電器，主要為接觸 器)的分立式的開關(guān)電器構(gòu)成，各自獨立安裝，兩種電器串聯(lián)，連接在
電源和負(fù)載之間(如圖l a所示)。
保護(hù)電器的操作機(jī)構(gòu)接受檢測控制單元的故障信號而脫扣并分?jǐn)?保護(hù)電器的主電路，控制電器的控制電路接受人為的或自動的控制信號 而操作電磁系統(tǒng)并接通或分?jǐn)嗫刂齐娖鞯闹麟娐?。其中，保護(hù)電器的操
作機(jī)構(gòu)所實現(xiàn)的功能包括:主觸頭的通斷控制(正常、故障)加工作狀 態(tài)(正常、故障)的信報接口控制加手柄的面板指示(接通、斷開、脫 扣、再扣)，是以主電路為主的3合1的操作機(jī)構(gòu)。
另一種是同時帶有控制與保護(hù)作用的集成化的多功能電器，即控制 與保護(hù)開關(guān)電器，簡稱為CPS。
中國專利ZL 03103144.7 "用于電動機(jī)保護(hù)和控制的設(shè)備"涉及一 種"具有接觸器和斷路器功能的裝置"(即控制與保護(hù)開關(guān)電器CPS)的 操作機(jī)構(gòu)，其實現(xiàn)正常工作的接通與分?jǐn)?、故障的分?jǐn)嗯c再扣采用的是
4兩套獨立的四連桿機(jī)構(gòu)，故其不涉及到相互間的連接問題，其缺點是增 加了機(jī)構(gòu)零件的數(shù)量、制造工藝復(fù)雜。
專利文獻(xiàn)ZL GG813988 "接觸器一斷路器"涉及一種接觸器一斷路 器，包括控制磁鐵和保護(hù)裝置，它們各自能夠通過一個多極裝置分別響 應(yīng)人為控制和電氣故障探測而作用在動觸頭上。
專利文獻(xiàn)ZL200410089208 "電動機(jī)控制保護(hù)裝置"，揭示了一種電 動機(jī)控制保護(hù)裝置，串接于電動機(jī)工作電路，包括斷路器；接觸器； 電流監(jiān)測模塊；控制保護(hù)模塊，與電流監(jiān)測模塊、斷路器和接觸器相連， 還連接到計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。集成了原來由各個分離的元件實現(xiàn)的過載、斷相、 三相不平衡、熱敏保護(hù)、短路保護(hù)等多種控制和保護(hù)功能，且將它們集 成在一個器件中以使上述保護(hù)特性能協(xié)調(diào)配合，并可實現(xiàn)全面的數(shù)據(jù)通 信。
從上述現(xiàn)有技術(shù)看出，不同的電氣系統(tǒng)、不同的CPS實現(xiàn)方式，都 與各個模塊的相互連接構(gòu)成密切相關(guān)，整體連接布局方式對于各部件模 塊協(xié)作完成CPS功能起著重要的作用，采用不同設(shè)計的整體連接布局方 式將會影響構(gòu)成整個機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的零部件的數(shù)量、加工工藝、乃至整個電 器設(shè)備的功能和性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種保護(hù)電器的母板電氣連接結(jié)構(gòu)，這種控 制保護(hù)電器整體連接布局方式，使各個模塊協(xié)同工作相互連鎖，完成控 制與保護(hù)電器的功能。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種控制保護(hù)電器的母板200810204656.X
電氣連接結(jié)構(gòu)，包括一個用于連接各模塊的線路板，至少帶有一個轉(zhuǎn)換 機(jī)械信號和電信號的觸點，至少帶有一個可以和電源模塊的接口， 一^、 控制保護(hù)模塊的接口，至少帶有一個線路板。線路板作為整個開關(guān)系統(tǒng) 的連接方式的基礎(chǔ)，系統(tǒng)化、集成化的統(tǒng)一的解決了開關(guān)系統(tǒng)的連接， 并且將機(jī)械信號轉(zhuǎn)化成電信號，實現(xiàn)機(jī)械系統(tǒng)同電子系統(tǒng)的通訊，完成 電子模塊的供電，信號的傳輸。
本發(fā)明的有益效果CPS作為一種高度集成化的電器產(chǎn)品，需要傳 輸?shù)男盘?，需供電的模塊都比較多。無論應(yīng)用軟線，硬線連接，都會出 現(xiàn)導(dǎo)線線過多，占體積很大，如果線布的過密則還有可能造成短路等故 障。采用本發(fā)明的整體連接布局方式，不僅能夠避免此中不利，而且還 可以完成機(jī)械信號轉(zhuǎn)化為電信號，從整體的系統(tǒng)的布線，使連接安全可 靠，同時有利于模塊化互換的實現(xiàn)。
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。


圖la為現(xiàn)有技術(shù)的分立式開關(guān)電器構(gòu)成的電氣系統(tǒng)內(nèi)部框圖； 圖lb為由CPS構(gòu)成的電氣系統(tǒng)帶有獨立的短路保護(hù)脫扣分?jǐn)嘞?統(tǒng)，其它故障保護(hù)單元為熱磁式內(nèi)部框圖lc為由CPS構(gòu)成的電氣系統(tǒng)帶有獨立的短路保護(hù)脫扣分?jǐn)嘞到y(tǒng)，
其它故障保護(hù)單元為電子式內(nèi)部框圖Id為由CPS構(gòu)成的電氣系統(tǒng)不帶有獨立的短路保護(hù)脫扣分?jǐn)嘞?br> 統(tǒng)，為單一的綜合型式的故障保護(hù)脫扣系統(tǒng)內(nèi)部框圖2為本發(fā)明的控制保護(hù)電器的母板電氣連接結(jié)構(gòu)布局的控制與保護(hù)開關(guān)電器(CPS)系統(tǒng)原理框圖3為本發(fā)明的一種控制保護(hù)電器的母板電氣連接結(jié)構(gòu)的實施例示 意圖。
具體實施例方式
圖la、圖lb、圖lc、圖ld，為現(xiàn)有技術(shù)的低壓電器系統(tǒng)與控制與 保護(hù)開關(guān)電器(CPS)操作機(jī)構(gòu)的原理框圖。
背景技術(shù)：
己經(jīng)說明，這里不 再重復(fù)。
參照圖2，這是由本發(fā)明的整體連接布局方式連接的控制與保護(hù)開 關(guān)電器(CPS)系統(tǒng)框圖。
如圖所示，CPS的外接端口分別連接控制電路的控制電源、連接主 電路的主電源、連接受控的負(fù)載。用于控制保護(hù)模塊的電源通過控制觸 頭與外接控制電源相聯(lián)，同時，用于控制電磁鐵的電源也通過控制觸頭 直接與外接控制電源相聯(lián)。
CPS可接受來自外界的人為/自動控制信號，通過操作機(jī)構(gòu)作用于控 制電路的控制觸頭，并通過控制電路中的控制電磁鐵與傳動機(jī)構(gòu)，可實 現(xiàn)對主電路的正常接通、分?jǐn)嗖僮鳌?br> 控制保護(hù)模塊(信號檢測、處理與輸出單元)檢測到各種故障并進(jìn) 行分析判斷處理后，發(fā)控制信號給脫扣電磁鐵，脫扣電磁鐵直接作用于 操作機(jī)構(gòu)，使操作機(jī)構(gòu)中動作并通過傳動機(jī)構(gòu)直接分?jǐn)嘀麟娐?，同時分 斷控制電路。
如上所述，CPS中的電源，信號，電源經(jīng)電源模塊進(jìn)入CPS后，通 過整體連接布局方式的母板，向電磁鐵、脫扣電磁鐵、控制保護(hù)模塊等其它模塊供電，對CPS的控制電源進(jìn)行了整體的規(guī)劃、布局增加了系統(tǒng)
性、條理性。同時，通過安裝在母板上的控制觸頭，操作機(jī)構(gòu)可將來自 外界的人為/自動控制機(jī)械信號轉(zhuǎn)換為電信號，同控制保護(hù)模塊進(jìn)行連
鎖，完成CPS的整體功能。
控制保護(hù)電器整體連接布局方式，在控制與保護(hù)電器中形成了，控 制電源的集中規(guī)劃布局，各模塊信號傳遞的集中規(guī)化布局，機(jī)械信號同 電信號的傳遞及連鎖，解決了控制與保護(hù)電器由于其功能多模塊化而帶 來的需要傳輸?shù)男盘柖?，布線繁瑣，布線占用空間大，容易相互影響的 問題，提出了一種清晰簡練集成化的控制保護(hù)電器整體連接布局方式。
參照圖3，這是本發(fā)明的一種控制保護(hù)電器的母板電氣連接結(jié)構(gòu)的 實施例示意圖。
如圖所示，各種接插件(1、 3、 4、 5)，及控制觸頭(2)，安裝在 一塊母板(6)之上，母板(6)可以是電路板，或其它的布線板，為各 種電源線和信號線提供通道。接插件(1)為控制保護(hù)模塊接口，其中 包含為控制保護(hù)模塊提供的電源，控制保護(hù)模塊對其它模塊的控制信 號，和各種狀態(tài)信號的輸入；接插件(3)為脫扣電磁鐵接口，當(dāng)故障 發(fā)生時，控制保護(hù)模塊的發(fā)出脫扣信號，經(jīng)由母板(6)接插件(3)傳 遞至脫扣電磁鐵，使其脫扣，同時帶動操作機(jī)構(gòu)斷開主回路；接插件(4) 為電磁鐵接口，由電源模塊供電，經(jīng)由控制保護(hù)模塊控制的電磁鐵電源， 經(jīng)過母板集中實現(xiàn)供電和控制，完成電磁鐵的吸合、斷開主回路運(yùn)動； 接插件(5)連接電源模塊接口，其通過母板實現(xiàn)對整個控制保護(hù)電器 的各個模塊進(jìn)行供電；(2)為控制觸頭，其把機(jī)械信號，機(jī)構(gòu)狀態(tài)、電磁鐵狀態(tài)等轉(zhuǎn)化為電信號，通過母板(6)傳遞給控制保護(hù)模塊進(jìn)行相 應(yīng)的控制操作。
從本實施例可以看出，通過這種整體連接布局方式，實現(xiàn)了控制與 保護(hù)電器的各個模塊的信號傳遞，電源供給，相互連鎖。避免了復(fù)雜的 接線，實現(xiàn)了整體連接的小型化，集成化。
雖然本發(fā)明己參照上述的實施例來描述，但是本技術(shù)領(lǐng)域中的普通 技術(shù)人員，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明，應(yīng)理解其中 可作各種變化和修改而在廣義上沒有脫離本發(fā)明，所以并非作為對本發(fā) 明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述的實施例的變 化、變形都將落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1. 一種控制保護(hù)電器的母板電氣連接結(jié)構(gòu)，用于電器產(chǎn)品整體連接布局，其特征在于包括一個用于連接各模塊的線路板，至少帶有一個轉(zhuǎn)換機(jī)械信號和電信號的觸點，至少帶有一個可以和電源模塊接口接插件，一個控制保護(hù)模塊的接口接插件；線路板為整個開關(guān)系統(tǒng)的連接方式的基礎(chǔ)，系統(tǒng)化、集成化的統(tǒng)一的解決了開關(guān)系統(tǒng)的連接，并且將機(jī)械信號轉(zhuǎn)化成電信號，實現(xiàn)機(jī)械系統(tǒng)同電子系統(tǒng)的通訊，完成電子模塊的供電，信號的傳輸。
2、 如權(quán)利要求1所述的控制保護(hù)電器的母板電氣連接結(jié)構(gòu)，其特征 在于所述的線路板或母板(6)，為各種電源線和信號線提供通道，或采用布線板。
3、 如權(quán)利要求1所述的控制保護(hù)電器的母板電氣連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的控制觸頭(2)，把機(jī)械信號，機(jī)構(gòu)狀態(tài)、電磁鐵狀態(tài)轉(zhuǎn)化為電信號，通過母板(6)傳遞給控制保護(hù)模塊進(jìn)行相應(yīng)的控制操作。
4、 如權(quán)利要求1所述的控制保護(hù)電器的母板電氣連接結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的接插件，接插件(1)為為控制保護(hù)模塊接口，接插件O)為脫扣電磁鐵接口，接插件(4)為電磁鐵接口，接插件(5)為連接電源模塊接口。
5、 如權(quán)利要求1所述的控制保護(hù)電器的母板電氣連接結(jié)構(gòu)，其特征 在于所述的接插件(3)，為脫扣電磁鐵接口，當(dāng)故障發(fā)生時，控制保 護(hù)模塊的發(fā)出脫扣信號，經(jīng)由母板(6)接插件(3)傳遞至脫扣電磁鐵，使其脫扣，同時帶動操作機(jī)構(gòu)斷開主回路。
6、 如權(quán)利要求1所述的控制保護(hù)電器的母板電氣連接結(jié)構(gòu)，其特征 在于所述的接插件(4)，為電磁鐵接口，由電源模塊供電，經(jīng)由控制 保護(hù)模塊控制的電磁鐵電源，經(jīng)過母板集中實現(xiàn)供電和控制，完成電磁 鐵的吸合、斷開主回路運(yùn)動。
7、 如權(quán)利要求1所述的控制保護(hù)電器的母板電氣連接結(jié)構(gòu)，其特征 在于所述的接插件(5)，為電源模塊接口，其通過母板(6)實現(xiàn)對整個控制保護(hù)電器的各個模塊進(jìn)行供電。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種控制保護(hù)電器的母板電氣連接結(jié)構(gòu)，包括一個用于連接各模塊的線路板，至少帶有一個轉(zhuǎn)換機(jī)械信號和電信號的觸點，至少帶有一個可以和電源模塊的接口，一個控制保護(hù)模塊的接口，至少帶有一個線路板。接插件(1、3、4、5)，及控制觸頭(2)，安裝在母板之上，母板是電路板或布線板，為電源線和信號線提供通道。線路板作為整個開關(guān)系統(tǒng)的連接方式的基礎(chǔ)，系統(tǒng)化、集成化的統(tǒng)一的解決了開關(guān)系統(tǒng)的連接，并且將機(jī)械信號轉(zhuǎn)化成電信號，實現(xiàn)機(jī)械系統(tǒng)同電子系統(tǒng)的通訊，完成電子模塊的供電，信號的傳輸。解決了控制與保護(hù)電器由于其功能多，模塊化而帶來的需要傳輸?shù)男盘柖啵季€繁瑣，布線占用空間大，容易相互影響的問題。
文檔編號H01H71/00GK101477922SQ20081020465
公開日2009年7月8日 申請日期2008年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月16日
發(fā)明者泓 奚, 萍 曾, 林建榮, 峰 賈 申請人:上海電器科學(xué)研究所(集團(tuán))有限公司;蘇州萬龍集團(tuán)有限公司;江蘇凱隆電器有限公司