專利名稱:根據(jù)前端電壓自動合分閘的智能操作裝置及其微型斷路器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及低壓電氣設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種經(jīng)濟(jì)性、小體積、使用電流范圍廣泛的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置及包括該智能操作裝置的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器。
背景技術(shù):
隨著國家對電網(wǎng)及其設(shè)備等智能化升級與改造的展開,不僅需要斷路器對后端故障(客戶的原因)進(jìn)行保護(hù)自動分閘,還需要對由于斷路器前端的異常故障進(jìn)行保護(hù)分閘, 尤其是根據(jù)GB50096規(guī)范的要求,新建住宅被建議盡可能的安裝過電壓、欠電壓保護(hù)裝置, 但是,在實(shí)際操作過程中,市場上的現(xiàn)有產(chǎn)品都存在如下缺陷或者是由于過電壓、欠電壓動作的斷電(屬于用戶前端故障)在前端電壓恢復(fù)正常后不能實(shí)現(xiàn)自動合閘,會給用戶造成一定的斷電損失,從而引起供電方與用戶的爭議;或者是由于采用當(dāng)前市場上的的自動合閘裝置附件進(jìn)行組合的方式源于體積較大、成本太高,使得供電方和設(shè)計(jì)院大面積采用時(shí)望而卻步。市場上也出現(xiàn)了微型斷路器+帶異常電壓保護(hù)接觸器的組合方案,但是其致命缺點(diǎn)是(1)適用額定電流小,(2)成本高;(3)斷路器本身不具備自動合閘功能;(4)需要額外增加判斷符合安全規(guī)程的模塊來控制實(shí)現(xiàn)自動合閘。綜上所述,如何提供一種結(jié)構(gòu)緊湊簡單、體積較小、成本經(jīng)濟(jì)的帶自復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器,功能上,兼顧普通MCB的保護(hù)功能,不但具有異常(欠電壓、過電壓)電壓保護(hù)功能外,而且還具有在前端電壓恢復(fù)到正常電壓范圍后,能夠自動搜索探測到,并實(shí)現(xiàn)自動合閘的功能,同時(shí)符合相關(guān)自動合閘的安全規(guī)約,成為本領(lǐng)域亟待解決的一項(xiàng)技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的一個(gè)技術(shù)問題是提供一種探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置以及包括該智能操作裝置的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器,結(jié)構(gòu)簡單緊湊,成本經(jīng)濟(jì),工作可靠,不但實(shí)現(xiàn)了國家電網(wǎng)公司新一代智能用電計(jì)量對開關(guān)功能的需求,而且極大的為用電用戶及供電部門提供了方便,為供電部門節(jié)省了人力資源成本,并減少了不必要的損失。本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置, 該智能操作裝置包括自動合閘動力裝置、多功用自動合閘動力軌跡轉(zhuǎn)換組件、自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件、多功能邏輯控制電路PCB板、異常電壓脫扣裝置(如分勵脫扣裝電磁鐵組件)、取電簧、取電針、輔助觸點(diǎn)和殼體。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 自動合間動力裝置用于在通電后對膨脹介質(zhì)進(jìn)行加熱,利用膨脹介質(zhì)相變產(chǎn)生的體積變化提供可控的動力,推動動力部件發(fā)生可控的位移;以及在斷電后,膨脹介質(zhì)冷卻并恢復(fù)到相變前的狀態(tài),動力部件恢復(fù)到初始位置。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 自動合間動力裝置包括推桿組件、執(zhí)行器組件、協(xié)助執(zhí)行器復(fù)位提供反力的拉簧和動力推動裝置取電針。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 推桿組件包括推桿和動力部件;其中所述動力部件嵌入所述推桿的安裝孔中,當(dāng)所述動力部件向上運(yùn)動,可以平穩(wěn)的推動所述推桿直線運(yùn)動。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 執(zhí)行器組件包括外殼、密封圈、密封襯套、油脂類液體、膨脹薄膜、加熱元件、膨脹介質(zhì)、底座。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 執(zhí)行器組件采用雙腔密封結(jié)構(gòu),其中第一級密封腔由執(zhí)行器外殼、底座、膨脹薄膜構(gòu)成;以及第二級密封腔主要由膨脹薄膜、密封襯套、密封圈、活塞桿和外殼上端組成。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 執(zhí)行器的下邊緣經(jīng)過旋壓后,產(chǎn)生塑性變形,能夠很好的貼緊在底座的倒錐面上,從而將膨脹介質(zhì)密封在外殼的下部,形成第一級密封腔的下端密封。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 膨脹薄膜受到第一級密封腔內(nèi)膨脹介質(zhì)推動向上翻時(shí),會擠壓第二密封腔內(nèi)油脂類液體, 從而使得油脂類液體推動活塞桿向上運(yùn)動。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 底座采用錐臺形狀的密封底座。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 加熱元件為正溫度系數(shù)的加熱元、絲狀或片狀加熱電阻。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 加熱元件采用內(nèi)置式的加熱方式。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 加熱元件采用加熱面積最大化的雙平板型、環(huán)形、內(nèi)接多邊形、內(nèi)接六角形的構(gòu)造及電阻繞絲構(gòu)造。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 膨脹介質(zhì)為石蠟或石蠟混合物。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 石蠟混合物添加了絕緣并且具有良好導(dǎo)熱性的顆粒。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 顆粒選自鉆石、人造金剛石、三氧化二鋁、氧化鋯、氧化鋅中的至少任意一種。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 動力推動裝置取電針包括N線端和L線端,分別穿過所述底座與所述加熱元件電連接。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 自動合閘動力裝置還包括反力簧,安裝在所述動力部件的頂端和/或兩側(cè),用于提供復(fù)原的反力使所述動力部件恢復(fù)到初始位置。
本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 自動合間動力軌跡轉(zhuǎn)換組件通過與運(yùn)動部件接觸的接觸部將運(yùn)動部件的線性運(yùn)動轉(zhuǎn)化為弧線運(yùn)動,從而推動旋轉(zhuǎn)側(cè)板組件旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)掛合操作;以及在斷電后,所述運(yùn)動部件在所述自動合閘動力裝置和扭簧的作用下回復(fù)到初始位置。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 自動合間動力軌跡轉(zhuǎn)換組件包括具有高效嚙合軌跡的手柄、傳遞直線運(yùn)動軌跡并具有高效嚙合軌跡的推桿、外側(cè)反力扭簧、內(nèi)側(cè)反力扭簧、內(nèi)外側(cè)導(dǎo)電鑲塊。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 在自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件處于ON狀態(tài)時(shí),導(dǎo)電滾珠彈簧組件與內(nèi)/外側(cè)導(dǎo)電鑲塊電接觸,通過內(nèi)側(cè)導(dǎo)電鑲塊、內(nèi)側(cè)扭簧、外側(cè)扭簧、外側(cè)導(dǎo)電鑲塊、內(nèi)外側(cè)導(dǎo)電滾珠、導(dǎo)電彈簧形成電路導(dǎo)通回路,從而接通提供自動合閘動力的電源回路;在所述自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件處于OFF時(shí),所述導(dǎo)電滾珠彈簧組件與所述內(nèi)/外側(cè)導(dǎo)電鑲塊非電接觸,從而斷開提供自動合閘動力的電源回路。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 自動合間屏蔽撥動開關(guān)組件包括限位支架、分合手柄、旋轉(zhuǎn)軸、導(dǎo)電滾珠彈簧組件、絕緣滾珠彈簧組件或分合手柄絕緣凸起結(jié)構(gòu)、導(dǎo)電鑲塊。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 取電簧包括L極取電壓簧和N極取電壓簧,分別深入兩側(cè)的微型斷路器的進(jìn)線端口附近,并緊壓在進(jìn)線端口某部位上,從進(jìn)線端取電;以及所述多功能邏輯控制電路PCB板通過所述L 極取電壓簧和N極取電壓簧探測前端電壓是否異常。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 當(dāng)前端系統(tǒng)電壓處在正常范圍時(shí),通過L極取電壓簧和N極取電壓簧探測,邏輯控制電路 PCB板通過判斷給出允許自動合閘信號,并提供動力裝置一次自動合閘信號,從而實(shí)現(xiàn)自動合閘功能。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 取電針包括L極取電彎針和N極取電彎針,所述L極取電彎針和N極取電彎針的一端分別深入到所述多功能邏輯控制電路PCB板的兩個(gè)取電銅套中;以及另一端分別深入到兩側(cè)微型斷路器MCB后端取電孔中,當(dāng)兩側(cè)MCB合閘時(shí),從后端為電磁鐵組件取電。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 一個(gè)取電銅套通過串聯(lián)所述多功能邏輯控制電路PCB板的可控硅元件與實(shí)現(xiàn)分勵脫扣功能的電磁鐵組件一個(gè)針腳相連;另一個(gè)取電銅套直接連接在電磁鐵組件的另一個(gè)針腳上, 行程形成一個(gè)可控的回路。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中, 當(dāng)取電壓簧從兩側(cè)MCB的前端探測到進(jìn)線電壓出現(xiàn)異常時(shí),通過所述多功能邏輯控制電路打開可控硅,從而實(shí)現(xiàn)欠壓、過壓保護(hù)的分勵脫扣;以及當(dāng)取電壓簧從兩側(cè)MCB的前端探測到進(jìn)線電壓正常時(shí),通過所述多功能邏輯控制電路鎖定可控硅元件,并控制自動合閘裝置實(shí)現(xiàn)自動合閘。本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器,該具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器包括前述任意一個(gè)實(shí)施例中的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置。本發(fā)明提供的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的一個(gè)實(shí)施例中,該具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器還包括標(biāo)準(zhǔn)微型斷路器L極、標(biāo)準(zhǔn)微型斷路器N極、多極連接柄、脫扣連接件。本發(fā)明提供的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的一個(gè)實(shí)施例中,該具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器還包括可裝配到多極連接柄上的位置鎖,用于限制手動合閘和/或手動分閘。本發(fā)明提供的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的一個(gè)實(shí)施例中,異常電壓保護(hù)智能微型斷路器除具有普通MCB的手動分合閘、過載保護(hù)、過流保護(hù)、隔離開關(guān)、等功能外,還具有過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、過壓或欠壓保護(hù)后系統(tǒng)電壓恢復(fù)正常時(shí)的自動合閘等功能,并且本自動合閘功能是符合安全邏輯規(guī)約的自動合閘動作。本發(fā)明提供的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的一個(gè)實(shí)施例中,具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器除具有普通MCB的手動分合閘、過載保護(hù)、過流保護(hù)、等功能外,還具有過壓保護(hù)、欠壓保護(hù),更具有過壓或欠壓保護(hù)后系統(tǒng)電壓恢復(fù)正常時(shí)的自動合閘功能,并且本自動合閘動作是符合安全邏輯規(guī)約的自動合閘動作。本發(fā)明提供的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的一個(gè)實(shí)施例中,具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器異常電壓保護(hù)智能微型斷路器在以下情況下實(shí)現(xiàn)自動分閘功能,包括過載保護(hù)時(shí),通過L極 MCB的熱脫扣保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)保護(hù)自動分閘;短路保護(hù)時(shí),通過L極MCB的磁脫扣保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)保護(hù)自動分閘;過壓保護(hù)時(shí),所述多功能模塊會向伸入內(nèi)側(cè)MCB內(nèi)的電磁鐵發(fā)出過壓分閘保護(hù)信號,實(shí)現(xiàn)自動分閘;欠壓保護(hù)時(shí),所述多功能模塊會向伸入內(nèi)側(cè)MCB內(nèi)的電磁鐵發(fā)出欠壓分閘保護(hù)信號,實(shí)現(xiàn)自動分閘。本發(fā)明提供的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的一個(gè)實(shí)施例中,在任何情況下,具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的自由脫扣設(shè)計(jì)的自動分閘都不能被阻止;即使人為阻止分閘手柄分閘,異常電壓保護(hù)智能微型斷路器異常電壓保護(hù)智能微型斷路器內(nèi)部的觸頭也會實(shí)現(xiàn)自動脫開。本發(fā)明供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置及包括該智能操作裝置的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器,結(jié)構(gòu)簡單緊湊,成本經(jīng)濟(jì),工作可靠,能夠具有探測并判斷前端電壓是否正常并根據(jù)判斷結(jié)果來提供自動合閘功能、分閘功能,有效的起到了異常保護(hù)的功能,同時(shí)避免了電壓恢復(fù)后不能及時(shí)合閘的損失,極大的為用電用戶及供電部門提供了方便;此外,該異常電壓保護(hù)微型斷路器的自動復(fù)位功能為供電方有效的節(jié)省了人力資源成本和時(shí)間損失。
圖1示出本發(fā)明實(shí)施例提供的一種探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的裝配示意圖(其中,圖Ia示出該探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的正視圖;圖Ib示出該探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的左視圖);圖2示出本發(fā)明實(shí)施例提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的取電方式示意圖;圖3示出本發(fā)明實(shí)施例提供的一種探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器結(jié)構(gòu)示意圖(其中,圖3a示出該具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的總裝圖;圖北示出該具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的分解圖);圖4示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的端口定義示意圖;圖5示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的3P+N結(jié)構(gòu)的外觀圖;發(fā)明圖6示出本發(fā)明提供的自動合閘動力裝置的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖(其中,圖6a為自動合閘動力裝置的主視圖;圖6b為自動合閘動力裝置的剖視圖);圖7示出本發(fā)明實(shí)施例提供的一種自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件的裝配示意圖;圖8示出本發(fā)明實(shí)施例提供的自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件的分解示意圖;圖9示出本發(fā)明提供的自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件導(dǎo)通電路的結(jié)構(gòu)示意圖;圖10示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件的開合手柄及滾珠彈簧組件的裝配示意圖;圖11示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件的工作原理圖;圖12示出本發(fā)明提供的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器上的自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件的裝配結(jié)構(gòu)示意圖;圖13示出本發(fā)明實(shí)施例提供的一種自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件處于屏蔽自動合閘狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖14示出本發(fā)明實(shí)施例提供的一種自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件處于啟動自動合閘狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖15示出本發(fā)明提供的一種具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器用開關(guān)鎖緊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖(其中,圖1 示出多極具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器用開關(guān)鎖緊裝置的總體裝配圖;圖1 示出多極具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器用開關(guān)鎖緊裝置的分解圖);圖16示出本發(fā)明實(shí)施例提供的單極具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器用開關(guān)鎖緊裝置未處于鎖定狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖17示出本發(fā)明圖16實(shí)施例提供的單極具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器用開關(guān)鎖緊裝置處于鎖定狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述,其中說明本發(fā)明的示例性實(shí)施例。圖1示出本發(fā)明實(shí)施例提供的一種探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的裝配示意圖(其中,圖Ia示出該探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的正視圖;圖Ib示出該探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的左視圖)。如圖Ib所示,探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置100包括自動合閘動力裝置101、自動合閘動力軌跡轉(zhuǎn)換組件102、自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件103、多功能邏輯控制電路PCB板104、異常電壓脫扣裝置(即分勵脫扣裝置,如電磁鐵組件)105、取電簧106、取電針107和輔助觸點(diǎn)。其中,自動合閘動力裝置101用于在通電后對膨脹介質(zhì)進(jìn)行加熱,利用膨脹介質(zhì)相變產(chǎn)生的體積變化提供可控的動力,推動動力部件發(fā)生可控的位移;以及在斷電后,膨脹介質(zhì)冷卻并恢復(fù)到相變前的狀態(tài),動力部件恢復(fù)到初始位置。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中,自動合閘動力裝置101包括推桿組件218、執(zhí)行器組件219、反力拉簧220和取電針021,222)。稍后的實(shí)施例還將對自動合閘動力裝置作進(jìn)一步的詳細(xì)介紹。自動合間動力軌跡轉(zhuǎn)換組件102具有與運(yùn)動部件接觸的接觸部,其在運(yùn)動部件的推動下將運(yùn)動部件的線性運(yùn)動轉(zhuǎn)化為弧線運(yùn)動,從而推動旋轉(zhuǎn)側(cè)板組件旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)掛合操作;以及在斷電后,所述運(yùn)動部件在所述自動合閘動力裝置和扭簧的作用下回復(fù)到初始位置。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中,自動合閘動力軌跡轉(zhuǎn)換組件包括旋轉(zhuǎn)側(cè)板組件、所述與運(yùn)動部件接觸的接觸部、旋轉(zhuǎn)軸、內(nèi)側(cè)扭簧M7、外側(cè)扭簧246和扭簧旋轉(zhuǎn)軸253。稍后的實(shí)施例還將對自動合間動力軌跡轉(zhuǎn)換組件作進(jìn)一步的詳細(xì)介紹。在所述自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件103處于ON狀態(tài)時(shí),導(dǎo)電滾珠彈簧組件與外側(cè)導(dǎo)電鑲塊電接觸,通過內(nèi)側(cè)導(dǎo)電鑲塊、外側(cè)扭簧、內(nèi)測扭簧從而形成電路導(dǎo)通回路;在所述自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件處于OFF時(shí),所述導(dǎo)電滾珠彈簧組件與所述外側(cè)導(dǎo)電鑲塊非電接觸,從而斷開回路。本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的一個(gè)實(shí)施例中,自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件103包括限位支架、分合手柄、旋轉(zhuǎn)軸、導(dǎo)電滾珠彈簧組件、絕緣滾珠彈簧組件、導(dǎo)電鑲塊。稍后的實(shí)施例還將對自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件作進(jìn)一步的詳細(xì)介紹。多功能邏輯控制電路PCB板104內(nèi)預(yù)存的控制邏輯用于實(shí)現(xiàn)電能表控自動分閘、 欠費(fèi)自動分閘、電能表控自動合閘、續(xù)費(fèi)后自動合閘等至少一種自動合閘功能。如圖Ia所示,取電簧106包括N極取電壓簧106a和L極取電壓簧106b,取電針 107包括N極取電彎針107a和L極取電彎針107b。在圖Ia所示的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的殼體正面具有兩個(gè)端口,均為自動合閘狀態(tài)輸出信號端口,其它細(xì)長條開口為散熱孔;其中自動合閘狀態(tài)輸出信號端口——輔助觸點(diǎn),用于指示兩側(cè)MCB 的內(nèi)側(cè)觸頭分閘/合閘狀態(tài)。圖2示出本發(fā)明實(shí)施例提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的取電方式示意圖。如圖2所示,該探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的取電簧106包括N極取電壓簧106a和L極取電壓簧106b,分別深入兩側(cè)的微型斷路器MCB (N極MCB 210 和L極MCB 209)進(jìn)線端口附近的圓孔201和202中,并壓緊在進(jìn)線端口某部位上(可以是進(jìn)線端子或者進(jìn)線端子附近的電接觸部),從該進(jìn)線端實(shí)現(xiàn)取電。當(dāng)前端系統(tǒng)電壓處在正常范圍并且多功能邏輯控制電路PCB板內(nèi)預(yù)存的控制邏輯允許自動合閘動力裝置取電時(shí),通過L極取電壓簧和N極取電壓簧為自動合閘動力裝置提供電源,實(shí)現(xiàn)自動合閘功能。其中, 圓孔201位于N極進(jìn)線端機(jī)構(gòu)205上,圓孔202位于L極進(jìn)線端機(jī)構(gòu)206上。該探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的取電針107包括N極取電彎針107a和L極取電彎針107b,所述L極取電彎針和N極取電彎針的一端分別深入到所述多功能邏輯控制電路PCB板的兩個(gè)取電銅套中;以及另一端分別深入到兩側(cè)微型斷路器MCB 后端取電孔中,從MCB后端為實(shí)現(xiàn)表控分勵脫扣動作的電磁鐵取電(例如MCB后端取電孔 203和204,其中取電孔203位于N極出線端口 207上,取電孔204位于L極出現(xiàn)端口 208 上),從而實(shí)現(xiàn)MCB合閘狀態(tài)的后端取電。優(yōu)選的,一個(gè)取電銅套通過串聯(lián)所述多功能邏輯控制電路PCB板的可控硅元件與實(shí)現(xiàn)分勵脫扣功能的電磁鐵組件211 —個(gè)針腳相連;另一個(gè)取電銅套直接連接在電磁鐵組件的另一個(gè)針腳上,行程形成一個(gè)可控的回路。多功能邏輯控制電路PCB板上裝配的電磁鐵組件深入安裝到標(biāo)準(zhǔn)微型斷路器N極的電磁脫扣線圈處,用于對在欠壓或者過壓時(shí)實(shí)施表控分勵脫扣動作。當(dāng)PCB板上印刷的邏輯電路(簡稱為智能電路)通過L、N取電壓簧探測到微斷開關(guān)前端電壓出現(xiàn)異常(例如過壓或欠壓)時(shí),通過邏輯控制電路打開可控硅,驅(qū)動電磁鐵組件動作,從而實(shí)現(xiàn)欠壓、過壓保護(hù)的分勵脫扣,并且邏輯電路記錄本次異常電壓保護(hù)脫扣動作,作為電壓恢復(fù)后自動合閘的一個(gè)判斷條件;以及當(dāng)取電壓簧從兩側(cè)MCB的前端探測到進(jìn)線電壓正常時(shí),通過所述多功能邏輯控制電路鎖定可控硅元件,判斷上次分閘原因,邏輯電路判斷上次分閘原因?yàn)楫惓k妷罕Wo(hù)后,邏輯電路會延時(shí)循環(huán)掃描一個(gè)給定的時(shí)間(本領(lǐng)域技術(shù)人員可以基于具體的電路而設(shè)定該給定的時(shí)間),在此延時(shí)周期內(nèi)所探測到MCB前端電壓都為正常電壓范圍后,智能電路會驅(qū)動自動合閘動力裝置工作。圖3示出本發(fā)明實(shí)施例提供的一種具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)微型斷路器探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置的具有自動復(fù)位功能的開關(guān)異常電壓保護(hù)智能微型斷路器異常電壓保護(hù)智能微型斷路器結(jié)構(gòu)示意圖;其中,圖3a示出該具有自動復(fù)位功能的開關(guān)異常電壓保護(hù)智能微型斷路器異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的總裝圖; 圖北示出該具有自動復(fù)位功能的開關(guān)異常電壓保護(hù)智能微型斷路器異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的分解圖。如圖3a和北所示,2. 5P (1P+N)具有自動復(fù)位功能的開關(guān)異常電壓保護(hù)智能微型斷路器異常電壓保護(hù)智能微型斷路器包括標(biāo)準(zhǔn)微型斷路器L極209、標(biāo)準(zhǔn)微型斷路器N極 210、具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)微型斷路器探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置100、多極連接柄212、脫扣連接件213和極間連接鉚釘或其它極間連接方式。其中,具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)微型斷路器探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置可以是前述任意一種實(shí)施例中描述的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)微型斷路器探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置。圖4示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的具有自動復(fù)位功能的開關(guān)異常電壓保護(hù)智能微型斷路器異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的端口定義示意圖。如圖4所示,本發(fā)明提供的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的一個(gè)實(shí)施例中,輔助觸點(diǎn)端口 214即顯示斷路器分閘或合閘狀態(tài)的端口,用于指示兩側(cè)MCB的內(nèi)側(cè)觸頭分閘/ 合閘狀態(tài)探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置;自動合閘動力裝置圖中所示 216為負(fù)載連接端口,217為上端電源連接端口。圖5示出本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例提供的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的3P+N結(jié)構(gòu)的外觀圖。異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的標(biāo)準(zhǔn)微型斷路器L極可以是一極或三極,如圖5所示,三相四線4.5P(3P+N)異常電壓保護(hù)智能微型斷路器具有三個(gè)L極MCB 209,0.5P探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置100,自動合閘功能屏蔽開關(guān)103設(shè)置在該 0. 5P探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置100上。首先對本發(fā)明所提及的自動合閘動力裝置做進(jìn)一步的詳細(xì)介紹。圖6示出本發(fā)明提供的自動合閘動力裝置的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;其中,圖 6a為自動合閘動力裝置的主視圖;圖6b為自動合閘動力裝置的剖視圖。如圖6a所示,自動合閘動力裝置用于在通電后對膨脹介質(zhì)進(jìn)行加熱,利用膨脹介質(zhì)相變產(chǎn)生的體積變化提供可控的動力,推動動力部件發(fā)生可控的位移;以及在斷電后,膨脹介質(zhì)冷卻并恢復(fù)到相變前的狀態(tài),動力部件恢復(fù)到初始位置。具體來說,該自動合間動力裝置101主要由推桿組件218、執(zhí)行器組件219、反力拉簧220、動力推動裝置取電針(221, 222)四部分組成。理想狀態(tài)下,斷電后,真空條件下封裝的膨脹介質(zhì)能夠在冷卻固化的過程中促使動力部件恢復(fù)到初始位置,但是為了確保復(fù)原的效果,并進(jìn)一步提高恢復(fù)的效率,也可以采用外界附加力來促使動力部件復(fù)原,例如反力拉簧220。進(jìn)一步的,本發(fā)明提供的實(shí)施例中,由扭簧產(chǎn)生的反作用力。具體來說,如圖6b所示,該推桿組件218由推桿223和動力部件2 (如活塞桿) 組成;其中活塞桿2M嵌入推桿223的安裝孔中,推桿上沿為凸輪軌跡,當(dāng)活塞桿224向上運(yùn)動,可以平穩(wěn)的推動推桿223運(yùn)動,推桿利用凸輪軌跡推動開關(guān)手柄轉(zhuǎn)動。執(zhí)行器組件219主要由執(zhí)行器外殼225、密封圈226、密封襯套227、油脂類液體 228、膨脹薄膜229、加熱元件230、膨脹介質(zhì)231、底座232組成。該執(zhí)行器組件采用雙腔密封結(jié)構(gòu),其中第一級密封腔由執(zhí)行器外殼225、底座232、膨脹薄膜2 構(gòu)成。該執(zhí)行器外殼225,可以選用具有一定韌性和強(qiáng)度的金屬材料;其下邊緣經(jīng)過旋壓(即旋轉(zhuǎn)擠壓成型) 后,產(chǎn)生塑性變形,能夠很好的貼緊在底座232的倒錐面上,從而將膨脹介質(zhì)231密封在外殼225的下部,形成第一級密封腔的下端密封。該第一級密封腔的上端(膨脹介質(zhì)231的上部分)被膨脹薄膜2 密封在外殼225內(nèi),當(dāng)膨脹介質(zhì)231由固體變?yōu)橐后w膨脹時(shí),推動膨脹薄膜229向上翻轉(zhuǎn)、膨脹。其中,底座232可以采用下部為逐漸收窄形狀的錐臺,從而提供良好的密封底座。加熱元件230為正溫度系數(shù)的加熱元,如本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的 PTC。膨脹介質(zhì)可以選用石蠟,由于石蠟在由固體轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w的相變過程中,體積會膨脹增大15 %,將會產(chǎn)生一個(gè)強(qiáng)大的動力,推動動力部件快速向外頂出,移動一個(gè)可以計(jì)算的直線行程。在具體應(yīng)用中,石蠟是在真空狀態(tài)下以液體形態(tài)填充在腔體中、加熱元件(如 PTC)的四周,當(dāng)PTC通電后,瞬間會釋放一個(gè)非常大的熱容量,從而將其四周的石蠟迅速融化變?yōu)橐后w,進(jìn)而推動動力部件發(fā)生預(yù)定的直線位移。需要說明的是根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo),本領(lǐng)域技術(shù)人員可以清楚的知曉,為了改善膨脹介質(zhì)的某些特性,例如使其適用于更加寬廣的溫度范圍或應(yīng)用環(huán)境,可以對該膨脹介質(zhì)進(jìn)行添加某些雜質(zhì)而進(jìn)行性能改進(jìn),從而形成以石蠟為基質(zhì)的混合物。第二級密封腔主要由膨脹薄膜229、密封襯套227、密封圈213和動力部件(如活塞桿)224和外殼225上端組成,當(dāng)膨脹薄膜2 受到第一級密封腔內(nèi)膨脹介質(zhì)231推動向上翻時(shí),會擠壓第二密封腔內(nèi)油脂類液體228,從而使得油脂類液體2 推動活塞桿224向上運(yùn)動。本發(fā)明中,動力部件可以是具有與所述密封圈中間孔隙匹配的柱狀桿,如活塞桿,優(yōu)選為圓柱狀桿。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)可以清楚的知曉,可以根據(jù)密封圈中預(yù)留的孔隙的形狀來選取與之匹配的動力部件。所述腔體的外形可以是中空的圓柱形、棱柱形或者錐臺形,又或者是任意一種適于機(jī)械加工的腔體形狀。確定所述腔體的形狀及尺寸后,密封圈具有與該腔體匹配的形狀和尺寸。動力推動裝置取電針包括N線端221和L線端222,分別穿過底座與加熱元件電連接。圖6b所示的自動合閘動力裝置中,加熱元件(PTC)固定安裝于密封底座上,并且該 PTC兩個(gè)側(cè)電極分別通過鑲嵌在底座上的取電針引出。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,在PTC四周布滿的石蠟其最大臂厚不超過2mm ;而且所有部件同在真空環(huán)境下封裝于腔體內(nèi)。腔體由導(dǎo)熱良好的金屬材料或合金材料制成,其底部采用錐形旋鉚結(jié)構(gòu)旋鉚密封于底座上。采用該雙腔密封結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)包括但不限于首先,可以更好的將膨脹介質(zhì)231有效的密封在第一密封腔體內(nèi),從而不會造成膨脹介質(zhì)被油脂、密封圈等有機(jī)物溶解而導(dǎo)致泄漏和膨脹體積衰減;其次,通過第一級密封腔的膨脹薄膜2 使得活塞桿2M和加熱元件 230之間有效絕緣;第三,膨脹薄膜2 在向上翻時(shí)還會產(chǎn)生一定的恢復(fù)力(反力),從而能夠輔助推動膨脹介質(zhì)恢復(fù)倒初始狀態(tài);第四,第一級密封腔內(nèi)的膨脹介質(zhì)可以采用成型固體方式裝入,制造工藝簡單便捷;第五,第二級密封腔采用的液壓徑向軸密封的動密封方式,完全獨(dú)立于第一級密封腔,進(jìn)一步有效保證了密封效果。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,該自動合閘動力裝置的第二級密封腔采用的是倒錐V型密封圈;當(dāng)活塞桿224向外運(yùn)動時(shí),油脂類液體2 可以被有效的密封在第二級密封腔內(nèi); 當(dāng)活塞桿2M復(fù)位時(shí),由于采用倒錐V型密封圈,其反力比其它密封方式的會更小。本發(fā)明的其它實(shí)施例中,當(dāng)然也可以采用0型、X型密封圈進(jìn)行密封。為了在有限的空間內(nèi)有效地提高活塞桿224的運(yùn)動速度,本發(fā)明的執(zhí)行器組件 219采用了三點(diǎn)創(chuàng)新性設(shè)計(jì)第一,采用內(nèi)置式的加熱方式(如圖6b所示的加熱元件230), 從而能夠有效地將加熱元件的熱量高效的提供給膨脹介質(zhì)231 ;因此采用內(nèi)置式的加熱方式,在同樣的加熱效率下,能夠大大縮小該自動合間動力裝置的體積,有利于裝置的小型化設(shè)計(jì);第二,該加熱元件230采用雙平板型結(jié)構(gòu)的PTC,其有效地增加了加熱面積,從而在有限的空間內(nèi)加快了膨脹介質(zhì)由固液相變的轉(zhuǎn)變速度;第三、本發(fā)明采用的膨脹介質(zhì)231(相變物質(zhì))可以是在石蠟中混入絕緣且具有高導(dǎo)熱系數(shù)的顆粒(例如,鉆石/人造金剛石顆粒,納米三氧化二鋁、氧化鋯、氧化鋅等類似顆粒),從而大大提高熱傳導(dǎo)效率,使得膨脹介質(zhì)快速相變,進(jìn)而提高自動合間動力裝置的運(yùn)動速度;第四,基于該高導(dǎo)熱性的顆粒,在加熱元件停止加熱時(shí),膨脹介質(zhì)散熱加快;因此,該相變物質(zhì)由液體向固體的相變也得到加快,有利于執(zhí)行器快速復(fù)位。本發(fā)明提供的自動合閘動力裝置的一個(gè)實(shí)施例中,加熱元件230也可以采用絲狀、片狀加熱電阻;形狀上可以盡量使得加熱面積最大化的設(shè)計(jì),如環(huán)形,內(nèi)接多邊形、內(nèi)六角形等蜂窩狀結(jié)構(gòu)以及電阻繞絲狀等。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,該執(zhí)行器組件219采用的加熱元件230直接通過注塑鑲嵌的方式固定在底座上,從而保證了加熱元件固定的牢靠性;兩個(gè)L極221和N極222與加熱元件230電連接(如鑲嵌在加熱元件230的兩側(cè)),并穿過底座引出到該自動合閘動力裝置的外側(cè),從而保證了良好的導(dǎo)電接觸。
本發(fā)明提供的自動合閘動力裝置,在加熱元件230停止加熱后,相變物質(zhì)231會隨著時(shí)間的推移,迅速向外散熱并發(fā)生由液態(tài)向固態(tài)的相變,推桿組件218在真空吸力和反力拉簧220的作用下快速恢復(fù)到初始位置。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,加熱元件230,如PTC,可以不是內(nèi)置在膨脹介質(zhì)中的一個(gè)整體部件,而是兩個(gè)或多個(gè)部件的組合,又或者是外置式的構(gòu)造。具體來說,多個(gè)加熱元件構(gòu)成組合型的加熱部件沿著腔體的軸向排列;根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo),本領(lǐng)域技術(shù)人員可以清楚的知曉還可以在軸向排列兩個(gè)的加熱元件構(gòu)成的加熱部件沿著腔體的軸向排列,或者在徑向排列的多組加熱元件以獲得更加高效、更加均勻的加熱效果。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,加熱元件分布于導(dǎo)熱型的底座下部,PTC通過導(dǎo)熱底座的傳到作用對膨脹介質(zhì)進(jìn)行加熱;或者加熱元件被包覆于腔體的外壁上,通過該導(dǎo)熱性的外壁對內(nèi)部的膨脹介質(zhì)進(jìn)行加熱。這兩種實(shí)施方式中的加熱元件可以是一整體構(gòu)造,也可以是多個(gè)子部件的組合構(gòu)造。根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo),本領(lǐng)域技術(shù)人員可以清楚的知曉,將加熱元件設(shè)置于底部或者外壁有利于增加腔體容納膨脹介質(zhì)的空間,從而在提供相同行程的動力推動時(shí),降低自動合閘動力裝置的高度,節(jié)約空間。需要說明的,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)可以清楚的知曉還可以同時(shí)在軸向和徑向方向上設(shè)置加熱元件,其各種排布的組合方式均可以實(shí)現(xiàn)對石蠟等膨脹介質(zhì)高效加熱效果。圖7示出本發(fā)明實(shí)施例提供的一種自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件的裝配示意圖。如圖7所示,對于該自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件,在其處于ON狀態(tài)時(shí),導(dǎo)電滾珠彈簧組件與導(dǎo)電鑲塊電接觸,從而形成電路導(dǎo)通回路;在自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件處于 OFF時(shí),導(dǎo)電滾珠彈簧組件與導(dǎo)電鑲塊電不接觸,從而斷開電路。當(dāng)斷開電路時(shí),絕緣滾珠彈簧與導(dǎo)電鑲塊接觸。圖8示出本發(fā)明實(shí)施例提供的自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件的分解示意圖。如圖8所示,該自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件103包括限位支架236、分合手柄 235、旋轉(zhuǎn)軸234、導(dǎo)電滾珠彈簧組件、絕緣滾珠彈簧組件、導(dǎo)電鑲塊233。其中,分合手柄235通過旋轉(zhuǎn)軸裝配于限位支架236內(nèi)腔,分合手柄內(nèi)設(shè)置的安裝孔對稱地分布于旋轉(zhuǎn)軸234的四周。導(dǎo)電鑲塊233包括左右導(dǎo)電鑲塊,分別鑲嵌在限位支架236內(nèi)腔底部的左右兩側(cè)。導(dǎo)電滾珠彈簧組件包括導(dǎo)電滾珠239和導(dǎo)電彈簧237,所述絕緣滾珠彈簧組件包括絕緣滾珠238和彈簧237 (該彈簧可以采用與導(dǎo)電彈簧相同或類似的導(dǎo)電材料)。導(dǎo)電滾珠彈簧組件和絕緣滾珠彈簧組件安裝于安裝孔內(nèi);其中,導(dǎo)電滾珠彈簧組件安裝于分合手柄最下方的安裝孔內(nèi),以便撥動分合手柄時(shí)使得其與左右導(dǎo)電鑲塊接觸,從而導(dǎo)通電路。圖9示出本發(fā)明提供的自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件導(dǎo)通電路的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖9所示,左右導(dǎo)電鑲塊233分別鑲嵌在限位支架內(nèi)腔的左右側(cè),分合手柄235 最下方的安裝孔內(nèi)安放導(dǎo)電滾珠彈簧組件238,用于與導(dǎo)電滾珠彈簧組件構(gòu)成一個(gè)導(dǎo)通的回路。圖10示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件的開合手柄及滾珠彈簧組件的裝配示意圖。如圖10所示,本發(fā)明提供的自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件的一個(gè)實(shí)施例中,其開合手柄內(nèi)設(shè)置了對稱分布的四個(gè)安裝孔,其中最下部的安裝孔用于裝配導(dǎo)電滾珠彈簧組件, 其余三個(gè)安裝孔內(nèi)安放絕緣滾珠彈簧組件240 (如絕緣滾珠238和彈簧237),用于切斷電流回路。采用滾珠彈簧的構(gòu)造主要是為了保證滾珠能夠始終與導(dǎo)電鑲塊緊密接觸,具體來說 分合手柄235的安裝孔的兩端采用圖示的球凹型結(jié)構(gòu)(其中一端特征在在制作零件時(shí)直接形成,另一端的特征在組裝彈簧滾珠組件后,采用超聲波焊接加工形成),使得兩側(cè)滾珠不會從分合手柄孔中脫落,同時(shí)在彈簧力的作用下,保證滾珠始終與鑲塊緊貼。而多個(gè)滾珠彈簧組件對稱設(shè)置則有利于保證旋轉(zhuǎn)手柄的平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)。根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo),本領(lǐng)域技術(shù)人員可以清楚的知曉可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需要增加或減少絕緣滾珠彈簧組件,甚至于在所述開合手柄中只設(shè)置一個(gè)導(dǎo)電滾珠彈簧組件,通過旋轉(zhuǎn)該導(dǎo)電滾珠彈簧組件使其與左右兩側(cè)的導(dǎo)電鑲塊接觸或不接觸來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通或斷開電路回路。圖11示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例提供的自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件的工作原理圖。如圖11所示,撥動該微型機(jī)械開關(guān)的開合手柄235,使其處于ON的位置,此時(shí)由于導(dǎo)電滾珠彈簧組件Ml (位于圖11示導(dǎo)電鑲塊233的內(nèi)測)被接入左右導(dǎo)電鑲塊233兩側(cè), 形成一個(gè)導(dǎo)通回路;當(dāng)希望斷開電路時(shí),將開合手柄撥動到OFF的位置,導(dǎo)電滾珠彈簧組件脫離左右兩側(cè)的導(dǎo)電鑲塊,此時(shí)與導(dǎo)電鑲塊緊密接觸的是絕緣滾珠彈簧組件M0,導(dǎo)電回路被斷開。由于有四組滾珠彈簧組件安裝于開合手柄內(nèi),當(dāng)然三組絕緣滾珠彈簧組件可以由設(shè)置在分合手柄對應(yīng)位置處的絕緣突起或凸臺來替代以達(dá)到結(jié)構(gòu)更加簡潔的目的,保證了開合手柄旋轉(zhuǎn)時(shí)的平穩(wěn)性及良好接觸性能。圖12示出本發(fā)明提供的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器上的自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。如圖12所示,具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器上的自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件103兩側(cè)是旋轉(zhuǎn)側(cè)板M2,固定在旋轉(zhuǎn)軸244上,導(dǎo)電鑲嵌233與鈣旋轉(zhuǎn)軸對4電接觸,手動/自動撥動開關(guān)組件或稱為轉(zhuǎn)換開關(guān)組件)上設(shè)置有凸起的分合手柄、導(dǎo)電滾珠彈簧組件和絕緣滾珠彈簧組件。當(dāng)該自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件用于多極開關(guān)時(shí),該多極開關(guān)設(shè)置有多極連接手柄213,用以與所述自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件等部分。當(dāng)撥動轉(zhuǎn)換開關(guān)組件到自動狀態(tài),該撥動開關(guān)組件導(dǎo)通電路,并將執(zhí)行自動合閘功能的自動合閘動力裝置接入電源電路,此時(shí)該具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器實(shí)現(xiàn)自動合閘功能。例如由于用戶欠費(fèi)、TS信號線遭到破壞或者其它原因?qū)е逻h(yuǎn)程控制的供電方TS信號端子發(fā)出停電信號時(shí),都功能邏輯控制電路在接到此信號后,會給電磁組件(線圈)分配一個(gè)較大電流,從而使得電磁組件的脫扣桿動作,推動N極內(nèi)側(cè)機(jī)構(gòu)脫扣跳閘,最終驅(qū)動整個(gè)具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器跳閘脫扣,實(shí)現(xiàn)智能開關(guān)的功能。圖13示出本發(fā)明實(shí)施例提供的一種自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件處于屏蔽自動合閘狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖13所示,當(dāng)撥動該自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件(轉(zhuǎn)換開關(guān)組件)103到手動狀態(tài),自動合閘功能的自動合閘動力裝置被斷開電源,整套開合手柄只用于人工手動實(shí)現(xiàn)合閘;此時(shí),本開關(guān)不具備自動合閘功能(自動合閘功能被屏蔽),而僅作為普通TS開關(guān)使用,可以有效保護(hù)開關(guān)后端客戶安全;并且自動合閘動力軌跡轉(zhuǎn)換組件中的扭簧不但起到導(dǎo)通和斷開電路回路,屏蔽自動合閘的功能,還對自動合閘動力軌跡轉(zhuǎn)換組件中的開關(guān)凸輪手柄產(chǎn)生一定的復(fù)位力,可以有效的防止開關(guān)出現(xiàn)中端故障,并且對自動合閘動力裝置復(fù)位起到輔助作用。圖14示出本發(fā)明實(shí)施例提供的一種自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件處于啟動自動合閘狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖14所示,當(dāng)自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件處于啟動自動狀態(tài)位置時(shí),由于自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件的導(dǎo)電滾珠彈簧組件將旋轉(zhuǎn)側(cè)板242兩側(cè)鑲嵌的導(dǎo)電鑲塊233短接,兩側(cè)導(dǎo)電鑲塊通過固定在扭簧旋轉(zhuǎn)軸253上的外側(cè)扭簧246和內(nèi)側(cè)扭簧247將PCB板上的自動合閘功能信號導(dǎo)通,從而使得該具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器具備自動合閘功能。當(dāng)微斷開關(guān)的前端電壓出現(xiàn)異常(如過壓或欠壓)時(shí),通過中間極(探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置)的L和N極取電壓簧探測到異常電壓,并將相應(yīng)的信號傳給PCB板上的智能邏輯電路;該邏輯電路會瞬間給電磁線圈組件分配一個(gè)較大電流,并驅(qū)動電磁線圈組件工作;電磁線圈組件中的脫扣頂桿驅(qū)動MCB內(nèi)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)跳閘脫扣, 從而起到異常電壓保護(hù)功能;邏輯電路中集成的寄存器記錄本次異常電壓導(dǎo)致脫扣的工作狀態(tài)。當(dāng)微斷開關(guān)的前端電壓恢復(fù)到正常工作范圍時(shí),邏輯電路通過L和N極取電壓簧探測電壓并得到該信號,并通過讀取寄存器來判斷上次跳閘的記錄是否為異常電壓保護(hù)跳閘。如果是,則延時(shí)循環(huán)掃描一個(gè)給定的周期時(shí)間,以此來判斷在此周期時(shí)間內(nèi)開關(guān)前端正常電壓并非脈沖信號;若整個(gè)周期內(nèi)電壓正常,探測周期結(jié)束后,會立即驅(qū)動自動合閘動力裝置工作一個(gè)時(shí)間Tl (可以定義Tl為自動合閘動力裝置開始工作計(jì)時(shí),到開關(guān)內(nèi)部觸點(diǎn)接觸瞬間結(jié)束的時(shí)間段),該自動合閘動力裝置的活塞桿推動推桿向外頂出,并且通過自動合閘動力軌跡轉(zhuǎn)換組件(推桿與旋轉(zhuǎn)凸輪手柄的凸輪曲線軌跡嚙合)將直線運(yùn)動平穩(wěn)高效的轉(zhuǎn)化為手柄的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。凸輪手柄通過連接柄驅(qū)動兩側(cè)MCB手柄實(shí)現(xiàn)合間旋轉(zhuǎn),當(dāng)MCB內(nèi)機(jī)構(gòu)動觸頭與靜觸座產(chǎn)生接觸的一瞬間,兩側(cè)MCB的前后端口導(dǎo)通,中間極的L、N極取電針會將瞬間導(dǎo)通電流傳回給智能電路,智能電路再給驅(qū)動裝置一個(gè)短延時(shí)供電時(shí)間T2(可以定義Τ2為開關(guān)手柄從內(nèi)部機(jī)構(gòu)觸點(diǎn)接觸的瞬間計(jì)時(shí)起,到手柄完全旋轉(zhuǎn)到位結(jié)束的時(shí)間), 確保MCB手柄能夠被自動合閘動力裝置推動完全掛合到位。Τ2短延時(shí)后,智能電路切斷自動合閘動力裝置供電。隨后,自動合閘動力裝置會逐漸帶動推桿在反力拉簧的輔助作用下回復(fù)到起始位置,準(zhǔn)備下次自動合閘的工作,開關(guān)此時(shí)被動實(shí)現(xiàn)了電壓恢復(fù)后的自動合閘工作,保持在合閘位置。為保證安全規(guī)程條件工作,當(dāng)MCB是非異常電壓保護(hù)脫扣分閘(如手動分閘、過載跳閘、短路跳閘等狀態(tài)時(shí)),智能電路都將其分閘狀態(tài)記錄為自動合閘的故障狀態(tài),即不能在隨后的操作中實(shí)現(xiàn)自動合閘,僅僅通過一次通電正常的手動合閘后,此自動合閘故障記錄才會被取消,可以進(jìn)入下一個(gè)異常電壓保護(hù)及電壓恢復(fù)后可以實(shí)現(xiàn)自動合間的工作循環(huán)。也就是說,由于任何自動合閘裝置的合閘條件都是在符合安全規(guī)程的條件下實(shí)現(xiàn),故本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置及其開關(guān)當(dāng)且僅當(dāng)在異常電壓保護(hù)跳閘后,才能實(shí)現(xiàn)電壓正常后的自動合閘功能。多功能邏輯控制電路PCB板內(nèi)預(yù)存的控制邏輯用于實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)、過載保護(hù)、電能表控自動分閘、欠費(fèi)自動分閘、電能表控自動合閘、續(xù)費(fèi)后自動合閘等自動合閘功能外, 還突出地具有過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)以及過壓或欠壓保護(hù)后洗桶電壓恢復(fù)正常時(shí)的自動合閘功能。本發(fā)明提供的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器具有以下邏輯功能1、可接通/分?jǐn)嚯娐饭δ?)合閘功能分為手動合閘、自動合閘兩種;①手動合閘功能通常在分閘開關(guān)非機(jī)械鎖定狀態(tài)下,都可以通過人工操作實(shí)現(xiàn)手動合閘。實(shí)現(xiàn)手動合閘的方式與普通MCB —樣通過兩側(cè)操作機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)??紤]到實(shí)際狀況中人身安全的保護(hù),本具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器通過中間極的邏輯電路設(shè)計(jì),在以下情況下,不能進(jìn)行自動合閘操作,必須進(jìn)行手動合閘操作。必須講行手動合閘的條件包括手動分閘后,必須手動合閘。通常情況下,在維修開關(guān)后端負(fù)載電路時(shí),會手動分閘,為確保后端負(fù)載處人身安全,開關(guān)此時(shí)不支持自動合閘功能。過載保護(hù)后,開關(guān)再次投入使用,必須手動合閘。由于過載保護(hù)后,開管后端負(fù)載電路可能還處于不正常狀況,為了避免財(cái)產(chǎn)損失和保證人身安全,開關(guān)此時(shí)不支持自動合閘功能,需要手動合閘一次后,開關(guān)自動合閘功能才得到支持。過流保護(hù)后,開關(guān)再次投入使用,必須手動合閘。原因同過載保護(hù)情況。撥動自動合閘屏蔽開關(guān)到手動狀態(tài),解除了自動合閘功能后,必須手動合閘。用戶在特殊情況下,為確保安全,需要暫時(shí)解除自動合閘功能,此時(shí)僅需手動撥動具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器頂部屏蔽自動合閘功能的微型開關(guān)到手動狀態(tài),自動合閘功能被解除,開關(guān)合閘必須手動合閘。②自動合閘功能開關(guān)的自動合閘功能是通過中間的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置內(nèi)具有膨脹活塞原理的自動合間動力裝置提供的動力,推動自動合間動力軌跡轉(zhuǎn)換組件的旋轉(zhuǎn)側(cè)板繞著中心軸旋轉(zhuǎn),由于旋轉(zhuǎn)側(cè)板繞著中心軸旋轉(zhuǎn)會帶動連接柄一起繞著中心軸旋轉(zhuǎn),最終通過多極連接柄帶動兩側(cè)MCB實(shí)現(xiàn)自動合閘動作。石角{呆自云力合「■屏蔽開關(guān)處在自云力-啟云力的位I1后,該自云力合能怕實(shí)
Mj微斷開關(guān)前端電壓異常(如欠壓或過壓)而跳閘后,當(dāng)開關(guān)前端的系統(tǒng)電壓又恢復(fù)正常時(shí),開關(guān)實(shí)現(xiàn)自動合閘。自動合閘到位后,邏輯電路自動斷開合閘動力裝置電源,開關(guān)處于合閘保持狀態(tài)。2)分閘功能分為手動分閘、自動分閘等;①手動分間開關(guān)在沒有被位置機(jī)械鎖定的狀態(tài)下,任何情況下,都應(yīng)該可以被手動分閘斷開。實(shí)現(xiàn)手動閘原理同普通MCB開關(guān)。②自動分閘(自動分閘條件及實(shí)現(xiàn)方式)過載保護(hù)時(shí),開關(guān)會通過L極MCB的脫扣保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)保護(hù)自動分閘;短路保護(hù)時(shí),開關(guān)會通過L極MCB的脫扣保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)保護(hù)自動分閘;
開關(guān)前端電壓出現(xiàn)異常(如欠壓或過壓)時(shí),實(shí)現(xiàn)自動分閘。具體來說,過壓保護(hù)時(shí),開關(guān)中間極的多功能模塊會向伸入內(nèi)側(cè)MCB內(nèi)的電磁鐵發(fā)出過壓分閘保護(hù)信號,實(shí)現(xiàn)自動分閘;欠壓保護(hù)時(shí),開關(guān)中間極的多功能模塊會向伸入內(nèi)側(cè)MCB內(nèi)的電磁鐵發(fā)出欠壓分閘保護(hù)信號,實(shí)現(xiàn)自動分閘;為確保設(shè)備和人身安全,在任何情況下,本具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的上述自由脫扣設(shè)計(jì)自動分閘都不能被阻止(即使人為阻止分閘手柄,開關(guān)內(nèi)部觸頭都會實(shí)現(xiàn)自動脫開,以便進(jìn)行保護(hù))。上述產(chǎn)品保護(hù)自動分閘功能可以根據(jù)客戶實(shí)際需求在多功能模塊中被增減。3)自動合閘功能可以被屏蔽。手動撥動具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器頂部屏蔽自動合閘功能的微型開關(guān)到手動狀態(tài),自動合閘功能被屏蔽。2、異常電壓保護(hù)智能微型斷路器位置鎖功能。具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器與普通MCB開關(guān)一樣具有位置鎖功能,位置鎖可限制手動合閘及手動分閘。對后端設(shè)備或負(fù)載進(jìn)行維修時(shí),通常需要斷開開關(guān)以保證維修人員安全;為了進(jìn)一步保證后端維修人員的安全,防止該斷開的開關(guān)被誤操作(被合閘)可能帶來的損害,需要提供鎖緊裝置來避免危險(xiǎn)發(fā)生。而對于需要保持合閘狀態(tài)(如緊急情況下對照明等的強(qiáng)制供電),同樣希望能夠進(jìn)行狀態(tài)鎖定,從而防止該合閘的開關(guān)被誤斷開而斷電。此外,為適應(yīng)礦山井下等特殊場景的應(yīng)用,尤其是加裝更大線徑掛鎖的應(yīng)用需要,本發(fā)明進(jìn)一步提供了具有開關(guān)鎖緊裝置的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置和具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器。圖15示出本發(fā)明提供的一種具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器用開關(guān)鎖緊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;其中,圖1 示出具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器用開關(guān)鎖緊裝置的總體裝配圖;圖1 示出具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器用開關(guān)鎖緊裝置的分解圖;如圖1 所示,該開關(guān)鎖緊裝置108通過放下鎖緊滑板對8,打開防動旋轉(zhuǎn)門M9,提供容納鎖具的鎖閉的孔(由于采用金屬門框結(jié)構(gòu),因此,可以提供更大容納空間,鋼絲門框251可以鑲嵌在高手柄支架250上,也可以采用螺紋結(jié)構(gòu),翻邊結(jié)構(gòu)、過盈配合或者卡銷等方式固定在高手柄支架上),從而在鎖具鎖閉孔后阻止開關(guān)動作;如開關(guān)合閘并被鎖定后,該開關(guān)鎖緊裝置能夠防止該開關(guān)被人為分閘;同樣的,當(dāng)開關(guān)分閘并被鎖定后,該開關(guān)鎖緊裝置能夠防止該開關(guān)被人為合閘,從而避免例如維修操作時(shí)發(fā)生意外事故。具體來說,圖1 示出該開關(guān)鎖緊裝置的分解圖;其中開關(guān)鎖緊裝置108包括高手柄鎖緊支架250、鎖緊滑板對8、防動旋轉(zhuǎn)門M9、金屬門框251(可以采用符合一定強(qiáng)度要求的材質(zhì),如鋼絲材質(zhì)來制造該金屬門框)。該鋼絲門框鑲嵌于高手柄支架上,在沒有穿掛鎖的狀況下,防動旋轉(zhuǎn)門可以繞鋼絲門框左側(cè)立軸旋轉(zhuǎn)90度,鋼絲門框上側(cè)橫軸限制門框上下串動。圖16出本發(fā)明圖16實(shí)施例提供的L極或N極用開關(guān)鎖緊裝置處于鎖定狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖17所示,放下鎖緊滑板后,鎖緊滑板頂住開關(guān)頸部的V型槽。此時(shí),打開防動旋轉(zhuǎn)門(暴露出金屬門框提供的孔),防動旋轉(zhuǎn)門的底部緊壓鎖緊滑板,從而防止鎖緊滑板滑動。在所述開關(guān)鎖緊裝置處于鎖定狀態(tài)下,將大線徑的U型鎖具穿過金屬門框提供的孔, 從而有效地防止開關(guān)被動作,達(dá)到防止他人改變鎖緊裝置的工作狀態(tài)(即合間后鎖定防止被分閘,分閘后鎖定防止被合閘)。根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo),本領(lǐng)域技術(shù)人員可以清楚的知曉本發(fā)明所提供的自動合閘動力裝置、自動合閘動力軌跡轉(zhuǎn)換組件、自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件、多功能邏輯控制電路 PCB板、電磁鐵組件、取電簧、取電針、開關(guān)鎖緊裝置等相關(guān)部件的各種實(shí)施方式僅為示例性的說明,為了適用于具體的應(yīng)用場景或客戶需求可以對相關(guān)部件進(jìn)行不脫離本發(fā)明創(chuàng)意和主旨的改進(jìn)或變形,以期與其它組件相互匹配或更加靈巧實(shí)用。參考前述本發(fā)明示例性的描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以清楚的知曉本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置以及包括該異常電壓保護(hù)微型斷路器的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器,結(jié)構(gòu)簡單緊湊,成本經(jīng)濟(jì),工作可靠,能夠在前端電壓恢復(fù)到正常電壓范圍后隨即實(shí)現(xiàn)自動合閘功能, 從而有效地防范前端電壓異常問題,極大的方便了用電用戶及供電部門。2、本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置以及包括該異常電壓保護(hù)微型斷路器的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器,除了具有普通異常電壓保護(hù)微型斷路器具有手動分閘(合閘)、過載保護(hù)、短路保護(hù)等功能外,而且具有欠壓保護(hù)、過壓保護(hù)、異常電壓恢復(fù)正常時(shí)的開關(guān)自恢復(fù)(自動合閘)功能,進(jìn)一步擴(kuò)大了客戶和供電方對本產(chǎn)品的使用范圍。3、本發(fā)明提供的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置以及包括該異常電壓保護(hù)微型斷路器的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器,當(dāng)供電系統(tǒng)電壓出現(xiàn)不正常,用戶端開關(guān)出現(xiàn)保護(hù)跳閘,在供電電壓恢復(fù)正常后,客戶端可以第一時(shí)間實(shí)現(xiàn)自動合閘用電,為供電部門節(jié)省了人工合閘的成本。4、本發(fā)明提供的開關(guān)鎖緊裝置以及具有該開關(guān)鎖緊裝置的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器,在不需要鎖定開關(guān)時(shí),開關(guān)鎖緊裝置可以作為開關(guān)的高手柄使用,從而使得對開關(guān)的操作更加方便順利,對于需要帶手套操作開關(guān)的行業(yè),例如礦山行業(yè)等尤為適用;在非鎖定狀態(tài)下,固定安裝在開關(guān)上,并且并影響開關(guān)的任何功能,避免了以往鎖緊裝置非鎖定時(shí),必須卸下容易丟失的缺點(diǎn)。本發(fā)明的描述是為了示例和描述起見而給出的,而并不是無遺漏的或者將本發(fā)明限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯然的。選擇和描述實(shí)施例是為了更好說明本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用,并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明從而設(shè)計(jì)適于特定用途的帶有各種修改的各種實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述異常電壓保護(hù)微型斷路器包括自動合閘動力裝置、多功用自動合閘動力軌跡轉(zhuǎn)換組件、自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件、邏輯控制電路PCB板、異常電壓脫扣裝置、取電簧、取電針和輔助觸點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述自動合閘動力裝置用于在通電后對膨脹介質(zhì)進(jìn)行加熱,利用所述膨脹介質(zhì)相變產(chǎn)生的體積變化提供可控的動力,推動動力部件發(fā)生可控的位移;以及在斷電后,所述膨脹介質(zhì)冷卻并恢復(fù)到相變前的狀態(tài),所述動力部件恢復(fù)到初始位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述自動合間動力裝置包括推桿組件、執(zhí)行器組件、協(xié)助執(zhí)行器復(fù)位提供反力的拉簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述推桿組件包括推桿和動力部件;其中所述動力部件嵌入所述推桿的安裝孔中,當(dāng)所述動力部件向上運(yùn)動,可以平穩(wěn)的推動所述推桿直線運(yùn)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述執(zhí)行器組件包括外殼、密封圈、密封襯套、油脂類液體、膨脹薄膜、加熱元件、膨脹介質(zhì)、底座。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述執(zhí)行器組件采用雙腔密封結(jié)構(gòu),其中第一級密封腔由執(zhí)行器外殼、底座、膨脹薄膜構(gòu)成;以及第二級密封腔主要由膨脹薄膜、密封襯套、密封圈、活塞桿和外殼上端組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述執(zhí)行器的下邊緣經(jīng)過旋壓后,產(chǎn)生塑性變形,能夠很好的貼緊在底座的倒錐面上, 從而將膨脹介質(zhì)密封在外殼的下部,形成第一級密封腔的下端密封。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述膨脹薄膜受到第一級密封腔內(nèi)膨脹介質(zhì)推動向上翻時(shí),會擠壓第二密封腔內(nèi)油脂類液體,從而使得油脂類液體推動活塞桿向上運(yùn)動。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述底座采用錐臺形狀的密封底座。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述加熱元件為正溫度系數(shù)的加熱元、絲狀或片狀加熱電阻。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述加熱元件采用內(nèi)置式的加熱方式。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述加熱元件采用加熱面積最大化的雙平板型、環(huán)形、內(nèi)接多邊形、內(nèi)接六角形的構(gòu)造以及繞絲電阻的構(gòu)造。
13.根據(jù)權(quán)利要求5所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述膨脹介質(zhì)為石蠟或石蠟混合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述石蠟混合物添加了絕緣并且具有良好導(dǎo)熱性的顆粒。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述顆粒選自鉆石、人造金剛石、三氧化二鋁、氧化鋯、氧化鋅中的至少任意一種。
16.根據(jù)權(quán)利要求2所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述動力推動裝置取電針包括N線端和L線端,分別穿過所述底座與所述加熱元件電連接。
17.根據(jù)權(quán)利要求5所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述自動合閘動力裝置還包括反力簧,安裝在所述動力部件的頂端和/或兩側(cè),用于提供復(fù)原的反力使所述動力部件恢復(fù)到初始位置。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述自動合間動力軌跡轉(zhuǎn)換組件通過與運(yùn)動部件接觸的接觸部將運(yùn)動部件的線性運(yùn)動轉(zhuǎn)化為弧線運(yùn)動,從而推動旋轉(zhuǎn)側(cè)板組件旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)掛合操作;以及在斷電后,所述運(yùn)動部件在所述自動合閘動力裝置和扭簧的作用下回復(fù)到初始位置。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述自動合間動力軌跡轉(zhuǎn)換組件包括具有高效嚙合軌跡的手柄、傳遞直線運(yùn)動軌跡并具有高效嚙合軌跡的推桿、外側(cè)反力扭簧、內(nèi)側(cè)反力扭簧、內(nèi)外側(cè)導(dǎo)電鑲塊。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,在所述自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件處于ON狀態(tài)時(shí),導(dǎo)電滾珠彈簧組件與內(nèi)/外側(cè)導(dǎo)電鑲塊電接觸,通過內(nèi)側(cè)導(dǎo)電鑲塊、內(nèi)側(cè)扭簧、外側(cè)扭簧、外側(cè)導(dǎo)電鑲塊、內(nèi)外側(cè)導(dǎo)電滾珠、 導(dǎo)電彈簧形成電路導(dǎo)通回路,從而接通提供自動合閘動力的電源回路;在所述自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件處于OFF時(shí),所述導(dǎo)電滾珠彈簧組件與所述內(nèi)/外側(cè)導(dǎo)電鑲塊非電接觸,從而斷開提供自動合閘動力的電源回路。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件包括限位支架、分合手柄、旋轉(zhuǎn)軸、所述導(dǎo)電滾珠彈簧組件、所述絕緣滾珠彈簧組件或分合手柄絕緣凸起結(jié)構(gòu)、所述導(dǎo)電鑲塊。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述取電簧包括L極取電壓簧和N極取電壓簧,分別深入兩側(cè)的微型斷路器的進(jìn)線端口附近,并緊壓在進(jìn)線端口某部位上,從進(jìn)線端取電;以及所述多功能邏輯控制電路PCB板通過所述L極取電壓簧和N極取電壓簧探測前端電壓是否異常。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,當(dāng)前端系統(tǒng)電壓處在正常范圍時(shí),通過L極取電壓簧和N極取電壓簧探測,邏輯控制電路PCB板通過判斷給出允許自動合閘信號,并提供動力裝置自動合閘信號,從而實(shí)現(xiàn)自動合閘功能。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,所述取電針包括L極取電彎針和N極取電彎針,所述L極取電彎針和N極取電彎針的一端分別深入到所述多功能邏輯控制電路PCB板的兩個(gè)取電銅套中;以及另一端分別深入到兩側(cè)微型斷路器MCB后端取電孔中,當(dāng)兩側(cè)MCB合閘時(shí),從MCB后端取電。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,一個(gè)取電銅套通過串聯(lián)所述多功能邏輯控制電路PCB板的可控硅元件與實(shí)現(xiàn)分勵脫扣功能的電磁鐵組件一個(gè)針腳相連;另一個(gè)取電銅套直接連接在電磁鐵組件的另一個(gè)針腳上,行程形成一個(gè)可控的回路。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置,其特征在于,當(dāng)取電壓簧從兩側(cè)MCB的前端探測到進(jìn)線電壓出現(xiàn)異常時(shí),通過所述多功能邏輯控制電路打開可控硅,驅(qū)動電磁鐵組件動作,從而實(shí)現(xiàn)欠壓、過壓保護(hù)的分勵脫扣,并且邏輯電路記錄本次異常電壓保護(hù)脫扣動作,作為電壓恢復(fù)后自動合閘的一個(gè)判斷條件;以及當(dāng)取電壓簧從兩側(cè)MCB的前端探測到進(jìn)線電壓正常時(shí),通過所述多功能邏輯控制電路鎖定可控硅元件,判斷上次分閘原因,邏輯電路判斷上次分閘原因?yàn)楫惓k妷罕Wo(hù)后,控制自動合閘裝置進(jìn)行自動合閘動作。
27.一種具有自復(fù)位功能異常電壓保護(hù)智能微型斷路器,其特征在于,所述異常電壓保護(hù)智能微型斷路器包括根據(jù)前述任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的具有自復(fù)位功能異常電壓保護(hù)智能微型斷路器,其特征在于,所述異常電壓保護(hù)智能微型斷路器還包括標(biāo)準(zhǔn)微型斷路器L極、標(biāo)準(zhǔn)微型斷路器N極、 多極連接柄、脫扣連接件。
29.根據(jù)權(quán)利要求觀所述的具有自復(fù)位功能異常電壓保護(hù)智能微型斷路器,其特征在于,所述異常電壓保護(hù)智能微型斷路器還包括可裝配到多極連接柄上的位置鎖,用于限制手動合閘和/或手動分閘。
30.根據(jù)權(quán)利要求四所述的具有自復(fù)位功能異常電壓保護(hù)智能微型斷路器,其特征在于,所述異常電壓保護(hù)智能微型斷路器除具有普通MCB的手動分合閘、過載保護(hù)、過流保護(hù)、隔離開關(guān)、等功能外,還具有過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、更具有過壓或欠壓保護(hù)后、當(dāng)系統(tǒng)電壓恢復(fù)正常時(shí)的自動合閘的功能,并且本自動合閘動作是符合安全邏輯規(guī)約的自動合閘動作。
31.根據(jù)權(quán)利要求四所述的具有自復(fù)位功能異常電壓保護(hù)智能微型斷路器,其特征在于,所述異常電壓保護(hù)智能微型斷路器在以下情況下必須手動合閘,包括在手動分閘后或者過載保護(hù)后,開關(guān)再次投入使用;或者過流保護(hù)后,開關(guān)再次投入使用;以及通過臨時(shí)屏蔽撥動開關(guān)解除自動合閘功能后。
32.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的具有自復(fù)位功能異常電壓保護(hù)智能微型斷路器,其特征在于,所述異常電壓保護(hù)智能微型斷路器在以下情況下實(shí)現(xiàn)自動分閘功能,包括過載保護(hù)時(shí),通過L極MCB的熱脫扣保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)保護(hù)自動分閘;短路保護(hù)時(shí),通過L極MCB的磁脫扣保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)保護(hù)自動分閘;過壓保護(hù)時(shí),所述智能操作裝置會向伸入內(nèi)側(cè)MCB內(nèi)的電磁鐵發(fā)出過壓分閘保護(hù)信號,實(shí)現(xiàn)自動分閘;以及欠壓保護(hù)時(shí),所述多功能模塊會向伸入內(nèi)側(cè)MCB內(nèi)的電磁鐵發(fā)出欠壓分閘保護(hù)信號, 實(shí)現(xiàn)自動分閘。
33.根據(jù)權(quán)利要求四所述的具有自復(fù)位功能異常電壓保護(hù)智能微型斷路器,其特征在于,在任何情況下,異常電壓保護(hù)智能微型斷路器的自由脫扣設(shè)計(jì)的自動分閘都不能被阻止;即使人為阻止分閘手柄分閘,所述異常電壓保護(hù)智能微型斷路器內(nèi)部的觸頭也會實(shí)現(xiàn)自動脫開。
全文摘要
本發(fā)明公開一種探測前端電壓并據(jù)此自動分合閘的智能操作裝置及包括該智能操作裝置的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器,該智能操作裝置包括自動合閘動力裝置、自動合閘動力軌跡轉(zhuǎn)換組件、自動合閘屏蔽撥動開關(guān)組件、多功能邏輯控制電路板、異常電壓脫扣裝置(分勵脫扣裝置)、取電簧、取電針和輔助觸點(diǎn)。該智能操作裝置與標(biāo)準(zhǔn)MCB的N極和L極組合后形成的具有自動復(fù)位功能的異常電壓保護(hù)智能微型斷路器除具有普通MCB的手動分合閘、過載保護(hù)、過流保護(hù)等功能外,還具有過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)功能,更具有異常電壓保護(hù)自動分閘后,當(dāng)系統(tǒng)電壓恢復(fù)正常時(shí)的自復(fù)位-自動合閘功能,并且本自動合閘動作是符合安全邏輯規(guī)約的自動合閘動作;本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單緊湊,成本經(jīng)濟(jì),功能可靠,適用電流范圍廣泛,能夠徹底解決當(dāng)前已有異常電壓保護(hù)產(chǎn)品不能實(shí)現(xiàn)自動合閘或者可是現(xiàn)自動合閘多種產(chǎn)品組合方案成本高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大的瓶頸問題。
文檔編號H01H71/10GK102568952SQ201110461980
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者張劉斗, 王農(nóng) 申請人:北京Abb低壓電器有限公司