專利名稱:斷路器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及接入具有電壓線和接地線的單相配電線路的斷路器。
為保護線路(包括單相配電線路、三相配電線路和其他這類配電線路)起見,通常要把斷路器接在配電線路的多個位置上。因而需要具有不同刀數(shù)(諸如單刀、雙刀、三刀、四刀等等)的多種斷路器。然而分別制造具有不同刀數(shù)的多種斷路器會使制造成本增加。為了能通過采用通用部件而降低制造成本,例如,在日本專利公報(公告)No.1-33019所描述的發(fā)明中提出了這樣一種概念,即只制造單刀斷路器,再把與所需刀數(shù)同樣多的這些單刀斷路器耦合在一起。
單相配電線路具有電壓線和接地線,而電壓線和接地線分別具有觸頭,用于接入單相配電線路的斷路器。此外,當釋放機構(gòu)檢測出流經(jīng)接入觸頭的主電流通路的電流有異常時,斷路器使驅(qū)動機構(gòu)動作,使接入電壓線和接地線的觸頭斷開。因為接地線是接至大地的,因而即使該處有對地的短路,也不會有電流向地流通,然而當負載側(cè)的電流消耗增加到超過額定電流時,在電壓線側(cè)能夠檢測出異常電流。因而只要釋放機構(gòu)能夠在電壓線側(cè)檢測出電流異常,而驅(qū)動機構(gòu)的構(gòu)成方式能夠使電壓線側(cè)和接地線側(cè)的觸頭聯(lián)動斷開。
采用這種結(jié)構(gòu)就無需接地側(cè)的釋放機構(gòu),并由電壓線側(cè)和接地線側(cè)的觸頭共用驅(qū)動機構(gòu),由此減少了部件的數(shù)目。在日本專利公報(公告)No.2-31454描述的發(fā)明中采用了這樣一種結(jié)構(gòu),它的驅(qū)動機構(gòu)被安排在電壓線側(cè)觸頭和接地線側(cè)觸頭之間的區(qū)域中,而由釋放機構(gòu)檢測得的電壓線側(cè)電流異常能導致電壓線側(cè)和接地線側(cè)的觸頭同時斷開/閉合。這種結(jié)構(gòu)使得電壓線側(cè)和接地線側(cè)觸頭斷開/閉合定時很穩(wěn)定,并使得觸頭處的接觸狀態(tài)的可靠性得以提高。
前一種結(jié)構(gòu)具有的優(yōu)點是允許具有不同刀數(shù)的斷路器包含有通用部件。后一種結(jié)構(gòu)具有的優(yōu)點是允許減少用于單相配電線路中的斷路器的部件數(shù)。雖然前一種斷路器將單刀斷路器耦合起來,允許具有不同刀數(shù)的斷路器含有通用部件,但在采用后一種斷路器的技術以減少部件數(shù)目時是困難的。
實際上,如果在具有一電壓線和一接地線的單相配電線路中接入和使用單刀斷路器,我們可以構(gòu)思出在電壓線側(cè)和接地線側(cè)采用相同類型斷路器的結(jié)構(gòu),我們也能構(gòu)思出在電壓線側(cè)和接地線側(cè)采用不同類型斷路器的結(jié)構(gòu)。然而,如果采用相同類型的斷路器,則部件數(shù)目不能減少。為減少部件數(shù)目,我們必須采用這樣一種結(jié)構(gòu),在該結(jié)構(gòu)中,把裝有釋放機構(gòu)和驅(qū)動機構(gòu)的電壓線側(cè)的斷路器與釋放機構(gòu)和驅(qū)動機構(gòu)都不裝的接地線側(cè)斷路器相連。在此情形下,必需將接地線側(cè)的斷路器的觸頭與電壓線側(cè)的斷路器的觸頭相連,但僅僅將它們相連將會產(chǎn)生電壓線側(cè)和接地線側(cè)觸頭斷開/閉合定時不穩(wěn)定的問題,并喪失了確保觸頭接觸狀態(tài)可靠性的能力。
根據(jù)上述理由來構(gòu)思本發(fā)明,其目的是提供這樣一種斷路器,即使觸頭要分別接入電壓線和接地線,也只須在電壓線上安裝驅(qū)動機構(gòu)和釋放機構(gòu),并且電壓線側(cè)和接地線側(cè)觸頭的斷開/閉合定時是穩(wěn)定的,并可提供高可靠的接觸狀態(tài)。
在本發(fā)明中,斷路器在其一端有一對定觸頭,并分別有動觸頭與之相對,其中觸頭斷開彈簧分別彈性地安裝在另一端,而它又有第一和第二動觸頭件,由于動觸頭和觸頭斷開彈簧之間區(qū)域的動作,這些觸頭件斷開和閉合定觸頭和動觸頭之間的空間;一個動作手柄,它能對第一和第二動觸頭件作斷開/閉合動作;一驅(qū)動機構(gòu),當動作手柄和第一與第二動觸頭件之間連接時,該機構(gòu)可由動作手柄作斷開/閉合操作,又當去除連接時,該機構(gòu)使定觸頭和動觸頭之間的空間打開;一釋放機構(gòu),當定觸頭和動觸頭處于閉合狀態(tài),而在電流流經(jīng)定觸頭和動觸頭的主電流通路內(nèi)檢測到異常情況時,由該機構(gòu)來去除驅(qū)動機構(gòu)在動作手柄和第一與第二動觸頭件之間產(chǎn)生的連接;一銷子形觸頭件連接件,它設置在驅(qū)動機構(gòu)處,插入觸頭斷開彈簧和第一動觸頭件的動觸頭之間的區(qū)域,用以連接驅(qū)動機構(gòu)和第一動觸頭件;一旋轉(zhuǎn)的可動件,其旋轉(zhuǎn)中心是一條平行于觸頭件連接件的軸,連接件在除去可動件旋轉(zhuǎn)中心以外的區(qū)域連接該觸頭件,而觸頭斷開彈簧和第二動觸頭件上的動觸頭之間的區(qū)域由可動件加以保持,從而在第一觸頭件上的動觸頭離開定觸頭時,隨著與觸頭件連接件運動相連的可動件的運動,使第二動觸頭件的動觸頭也離開定觸頭。由于第一動觸頭件與驅(qū)動機構(gòu)的觸頭件連接件直接耦合,在動觸頭和定觸頭之間的空間可確實地斷開和閉合。對于第二動觸頭件,由于它被一繞作旋轉(zhuǎn)中心的所述軸轉(zhuǎn)動的可動件支持住,因此盡管在觸頭件連接件運動時可能有任何作用,但可動件的旋轉(zhuǎn)中心仍保持穩(wěn)定,從而允許第二動觸頭件作穩(wěn)定的斷開和閉合。簡言之,在電壓線側(cè)有第一動觸頭件,在接地線側(cè)有第二動觸頭件,而驅(qū)動機構(gòu)和釋放機構(gòu)只設置在第一動觸頭件處,這樣就可減少部件的數(shù)目。又由于用了有穩(wěn)定的旋轉(zhuǎn)中心的可動件來控制第二動觸頭件對第一動觸頭件的成組斷開/閉合,斷開/閉合定時被穩(wěn)定了,因而提高了接觸狀態(tài)的可靠性。
上述觸頭件連接件由金屬做成,而可動件由絕緣合成樹脂做成。這樣,由于觸頭件連接件用金屬做成,使第一動觸頭件和第二動觸頭之間的耦合強度增加,而斷開/閉合定時也更加穩(wěn)定;此外,由于可動件用絕緣合成樹脂做成,它能保持第一動觸頭件與第二動觸頭件之間的絕緣。
在本發(fā)明中還設置了一個用來檢測流經(jīng)二個定觸頭和二個動觸頭電流的零相電流互感器,并配置一個電磁鐵機構(gòu),當由零相電流互感檢測出流經(jīng)主電流通路的電流有異常時,就用電磁鐵機構(gòu)去除驅(qū)動機構(gòu)在第一和第二動觸頭件和動作手柄之間的聯(lián)系。外殼由二個分隔間構(gòu)成,中間由一絕緣隔板隔開。把第一動觸頭件、動作手柄和驅(qū)動機構(gòu)安排在一個分隔間中,而把第二動觸頭件、零相電流互感器和電磁鐵機構(gòu)安排在另一個分隔間中。由于要把檢測因漏電而產(chǎn)生的異常的部件安排在與驅(qū)動機構(gòu)和釋放機構(gòu)分開的分隔間中,因此將驅(qū)動機構(gòu)和釋放機構(gòu)都放在裝置的電壓線側(cè)(在裝置的電壓線側(cè)和接地線側(cè)都有觸頭),這樣在接地線側(cè)的分隔間內(nèi)就有多余的空間可用來對漏電提供切斷功能。因此,可以做出小型高性能的斷路器。
此外,本發(fā)明還有一能在指示位置和非指示位置之間動作的指示器,用以指示電磁鐵機構(gòu)的工作,它由一推力彈簧向非指示位置施加激勵。由于在非指示位置處在彈簧中沒有存儲恢復力,因此在振動、沖擊或其他外力作用下,由于指示器沒有向指示位置的運動,因而可確切地防止指示器出錯。特別是,在一具有檢測過載或短路并進而切斷主電流通路的復合功能的斷路器中,在過載或短路時驅(qū)動電路的動作會產(chǎn)生振動和沖擊。盡管斷路器如此設計,采用上述構(gòu)造就可把因漏電而造成的切斷與因過載或短路造成的切斷清楚地區(qū)別開來。由于在推力彈簧存儲恢復力的狀態(tài)下指示器才被連接上,因此,在發(fā)生漏電而切斷主電流通路時,指示器只有在去除連接后才能回到非指示位置,結(jié)果與通常的結(jié)構(gòu)相比,可以減少部件數(shù)目。
在電磁鐵機構(gòu)中采用一插棒式鐵心可以做到尺寸雖小而吸力較大。雖然聯(lián)動桿以旋轉(zhuǎn)方式工作,但摩擦的影響小,因此在仍采用小尺寸的電磁鐵機構(gòu)時,電磁鐵能把一個較大的力作用在指示器上,由此在檢測得漏電時能確實地切斷主電流通路并指示漏電。
在本發(fā)明的一個較佳實施例中,在零電流互感器的初級一側(cè)設置了一測試開關,它能模擬一不平衡電流的流動。測試開關有一柔性可動件,它接收來自按鈕的壓力,該開關還有一個與可動件的一部分相對并構(gòu)成觸頭的觸頭板。漏電切斷裝置有一模壓制成的定位凸出物,在動觸頭受觸頭斷開驅(qū)動時,它引導可動件與觸頭板脫開。在可動件上由觸頭板接觸的位置比由按鈕施加壓力的位置更靠近可動件的端部。由定位凸出物施加壓力的作用點位于可動件上觸頭板接觸位置和按鈕施加壓力的作用位置之間。由于在可動件上觸頭板接觸的位置要比按鈕施加壓力的作用位置更靠近可動件的端部,以及由于定位凸出物施加壓力的作用點的位置在觸頭板接觸可動件的位置和按鈕施加壓力的作用位置之間,因此當檢測出漏電導致切斷主電流通路以及定位凸出物造成可動件受壓而脫開觸頭板時,在可動件上與觸頭板相對的區(qū)域(該區(qū)域比由定位凸出物接受壓力的區(qū)域更接近可動件端部)可確實地與觸頭板脫開。此外,由于在此結(jié)構(gòu)中在按鈕的壓力很強時可動件與觸頭板的距離一樣大,因此可以確實地防止主電流通路切斷后在測試開關處仍繼續(xù)保持“接通”(ON)狀態(tài)。
圖1是示出本發(fā)明一個實施例的斷路器的接地電極側(cè)的部件分解斜向視圖。
圖2是上述斷路器去除接地電極側(cè)蓋板的斜向視圖。
圖3是上述斷路器的電壓電極側(cè)的部件分解斜向視圖。
圖4是上述斷路器去除電壓電極側(cè)蓋板的斜向視圖。
圖5是示出上述斷路器的斜向外視圖。
圖6是示出上述斷路器的橫剖視圖。
圖7是上述斷路器的電路圖。
圖8是上述斷路器去除電壓電極側(cè)蓋板的側(cè)視圖,圖中示出觸頭接通狀態(tài)。
圖9是上述斷路器去除接地電極側(cè)蓋板的側(cè)視圖,圖中示出觸頭接通狀態(tài)。
圖10是上述斷路器去除電壓電極側(cè)蓋板的側(cè)視圖,圖中示出觸頭斷開狀態(tài)。
圖11是上述斷路器去除接地電極側(cè)蓋板的側(cè)視圖,圖中示出觸頭斷開狀態(tài)。
圖12是上述斷路器去除電壓電極側(cè)蓋板的側(cè)視圖,圖中示出脫扣狀態(tài)。
圖13是上述斷路器去除接地電極側(cè)蓋板的側(cè)視圖,圖中示出脫扣狀態(tài)。
圖14是上述斷路器主要部件的剖視平面圖。
圖15是去除接地電極側(cè)蓋板后上述斷路器主要部件的側(cè)視圖,圖中示出觸頭接通狀態(tài)。
如圖1至6所示,本發(fā)明的斷路器有一用絕緣合成樹脂做成的外殼10,而外殼10是用鉚釘11(見圖5)將殼體10a和分別蓋在殼體二側(cè)的一對蓋板10bx和10by連接而成。換言之,在殼體10a和在每個蓋板10bx和10by的四周,都有裝配通孔12a、1bx和12by,并且藉助于分別將鉚釘穿過裝配通孔12a、12bx和12by而完成殼體10a和二個蓋板10bx和10by的連接。把接入電壓線的觸頭30x置于殼體10a和蓋板10bx之間的分隔間內(nèi),而把接入接地線的觸頭30y置于殼體10a和蓋板10by之間的分隔間內(nèi)。下面,我們把相對于殼體10a的蓋板10bx側(cè)稱為“電壓電極側(cè)”,而把相對于殼體10a而言的蓋板10by側(cè)稱為“接地電極側(cè)”。在外殼10的前端和后端各有一對動側(cè)端子20ax和20ay,以及定側(cè)端子20bx和20by。帶有定觸頭31x和31y的端子板21ax和21ay(見圖1和圖3),在電氣上連至動側(cè)端子20ax和20ay。這里,我們將首先描述電壓電極側(cè)的構(gòu)成。
與構(gòu)成熱釋放機構(gòu)60的雙金屬零件61的一端相連的端子板21bx在電氣上連至電壓電極側(cè)的定側(cè)端子20bx。定觸頭31x和做在動觸頭件33x上的動觸頭32x構(gòu)成觸頭30x。根據(jù)下面要描述的驅(qū)動機構(gòu)40的工作情況,動觸頭件33x與定觸頭脫開。動觸頭件33x通過由編織線做的跨接線與下面將要描述的電磁釋放機構(gòu)50的線圈51的一端在電氣上相連。而線圈51的另一端通過由編織線做的跨接線38x連至雙金屬元件61的中部。這樣,當觸頭30x接通時,電流將在主電流通路內(nèi)流動,該通路由下述路線構(gòu)成動側(cè)端子20ax-觸頭30x-線圈51-雙金屬元件61-定側(cè)端子20bx??缃泳€38x的中部區(qū)域穿過殼體10a上的通道孔19a并進入接地電極側(cè)分隔間。下面將描述這一結(jié)構(gòu)。雙金屬元件61可以采用直熱式的或間熱式的,前者因自身加熱而彎曲,后者覆有一片狀加熱器,由加熱器的加熱而使它彎曲。
當殼體10a和蓋板10bx對接在一起時,在外殼10的頂面上形成具有矩形開口的手柄通孔13。如圖3所示,在手柄通孔13附近,有圓柱形軸承14凸出在殼體10a和蓋板10bx的內(nèi)表面上。動作手柄41繞手柄軸42轉(zhuǎn)動,而把手柄軸的二端插入軸承14中心的軸承孔14a中·動作手柄41上的操作部件41a經(jīng)手柄通孔13插入,從而使它穿出外殼10的頂面。換言之,在動作手柄41的操作部件41a在手柄通孔13中的動作范圍內(nèi),動作手柄41自由地繞手柄軸42轉(zhuǎn)動。在動作手柄41的操作部件41a的根部,形成弧形蓋片41b,該蓋片以手柄軸42為其中心,而外殼10在手柄通孔13的周圍向外凸出,以適應蓋片41b。蓋片41b與外殼10的內(nèi)表面滑動接觸,從而即使當動作手柄41轉(zhuǎn)動時,蓋片41b也能遮住外殼10的內(nèi)部使之不被看到。在蓋片上印有字體,以指出動作手柄41操作時,斷路器觸頭30x的斷開/閉合狀態(tài)。連接支撐部件41c位于蓋片41b的底面上,在連接支撐部件的底部的二側(cè)有軸狀凸出部。操作部件41a和連接支撐部件41c這樣從蓋片41b二邊凸出,使得它們之間有一夾角而不是在一直線上。此外,如圖3所示,動作手柄41由一手柄復位彈簧43以逆時針方面施力。手柄復位彈簧43的一端卡在蓋片41b的右邊上,如圖4所示,而它的另一端卡在下面要描述的驅(qū)動機構(gòu)40的脫扣板44上。
驅(qū)動機構(gòu)40由脫扣板44、大體呈U形的手柄連接件45、閉鎖板46和觸頭件連接件48構(gòu)成。動作手柄41上的軸狀凸出物41d穿過軸承孔45a,這二個軸承孔開在手柄連接件45的每條腿的端部。閉鎖板46由平板形的止動板46a和一對引導件46b構(gòu)成,這對引導件從其根部開始就互相平行。手柄軸42穿過開在引導件46b前端的軸孔46c。脫扣板44以軸銷47為樞軸支在外殼10中,軸銷47的二端插入軸承15中的軸承孔15a,而軸承15做在殼體10a和蓋板10b的內(nèi)表面上。觸頭件連接件48做成普通的U形,它的一條腿48a穿過開在手柄連接件45的二條腿的基部的連接件孔45b上的引導孔46d。觸頭件連接件48的另一條腿48b穿過做在動觸頭33x中的軸孔33a。在殼體10a的內(nèi)表面的下部,做出呈凸圓弧狀的引導槽16(如圖3所示)。把觸頭連接件48的腿48b的端部插入這個引導槽16,使得觸頭件連接件48的動作范圍受引導槽16的限制。
動觸頭33x的一端是動觸點32x而另一端是彈簧接受件33bx,動觸頭33x還有一對凸緣33c,其上有軸孔33a,軸孔位于動觸點32x和彈簧接受件33bx之間,把觸頭件連接件48的腿48b插入軸孔33a。動觸點32x是把動觸頭件33x的一端彎成普通的L形而形成一角度,電弧槽33d由動觸點32x向端部延伸。把一彈簧座設在彈簧接受件33bx上,該彈簧座插入觸頭壓簧34x(螺施彈簧)的一端。觸頭壓簧34x的另一端被收在做在殼體10a內(nèi)表面上的彈簧接收凹槽35x內(nèi)。止動件36裝在殼體10a的內(nèi)表面上,面向彈簧接收凹槽35x的開口表面。把觸頭壓簧34x和彈簧接受件33bx嵌在形成彈簧接收凹槽35x的殼體10a內(nèi)表面和止動件36之間的空間內(nèi)。彈簧接受件33bx由觸頭壓簧34x的彈力而被施以指向止動件36的力。
把脫扣板44做成這樣的形狀,其中第一推壓件44b從基件44a向下延伸,而第二推壓件44c由基件44a向下延伸,除此之外,還有一個臂44a,它位于頂部和底部的當中,而它的方向通常垂直于基件44a。把軸銷47插入臂44的根部,從而使脫扣板44可繞軸銷47自由轉(zhuǎn)動。此外,在臂44d的前端的頂邊上做出一鉤槽44e,臂44d的頂邊在比鉤槽44e向臂44d端部更遠處有斜度而趨向底邊。在基件44a側(cè)邊上還做出一夾持槽44f,它是一個開口向側(cè)邊的向上切口。通過把手柄復位彈簧43的一端卡在此夾持槽中,將有一逆時針方向的力施加在脫扣板44上。
閉鎖板46可藉手柄軸42和動作手柄41而相對于外殼10自由轉(zhuǎn)動,但閉鎖板相對于動作手柄41的動作范圍受到限制,這是因為把插入手柄連接件45的觸頭件連接件48的腿48a插入閉鎖板46的引導孔46d,而手柄連接件45支在動作手柄41的軸狀凸出物41d上。此外,閉鎖板46的止動板46a的底邊可嵌入脫扣板44中的鉤槽44e,在嵌入狀態(tài)中,可防止閉鎖板活動。
如上面所描述的,驅(qū)動機構(gòu)40由動作手柄41、手柄軸42、手柄復位彈簧43、脫扣板44、手柄連接件45、閉鎖板46、軸銷47和觸頭件連接件48構(gòu)成,其作用是,當有過量的電流流經(jīng)主電流通路而斷路器端子處于接通狀態(tài)時,通過電磁釋放裝置50或熱釋放裝置60的動作,使斷路器觸頭斷開。
電磁釋放裝置50有一個軛鐵52,它是用磁性材料做的,大體呈開口向上的U形,而線圈51放在軛鐵52內(nèi)的空間中。軛鐵52有一對側(cè)件52a和52b(它們面對線圈5 1的二個軸向端面)和一個基件52c(它從線圈51下面經(jīng)過,并將二側(cè)件52a和52b之間的間隔連接起來)。在側(cè)件52a和52b中分別做出夾持槽52d和52e。線圈51繞在圓柱形的用絕緣材料做的線圈管53上。在線圈管53的一軸向端處做出一個法蘭53a,而在線圈管53的另一軸向端處,做出一個變狹段53b,該段的內(nèi)、外直徑比沿軸向的中間段的內(nèi)、外直徑來得小。
在線圈管53內(nèi)部空間中放置著插棒式鐵心54,有一段鐵心的直徑要比線圈管變狹段53b的內(nèi)直徑小,從而鐵心可沿線圈管53的軸向自由移動。在線圈管53的有法蘭53a的一側(cè),固定鐵心55對著插棒式鐵心54放在線圈管53中,從而使固定鐵心的一部分由線圈管凸出。沿插棒式鐵心54的移動方向,在它的一個端面上做出一個帶動銷54a,從而使它從線圈管53的變狹段53b的端面凸出,相反的一側(cè)是一推壓銷57,它穿過固定鐵心55,并從線圈管在其有法蘭53a的一端的端面凸出。在帶動銷54a的前端,做出一個帶動銷頭54b,銷頭部直徑要大于銷的其他部位的直徑。由螺旋彈簧做成的回動彈簧56裝在插棒式鐵心54和固定鐵心55之間,由回動彈簧54的彈力,對插棒式鐵心54向線圈管53的變狹段53a端施力。
沿插棒式鐵心54移動方向二端的直徑要比它的中段的直徑小些,一端是插入回動彈簧56的彈簧接受部54c,而它的另一端插入線圈管54的變狹段53b。中間段的直徑要做得比變狹段的直徑大些。換言之,在大直徑段和小直徑段之間插棒式鐵心有一推出止動臺階54d,而在臺階端部是帶動銷54a,插棒式鐵心54不會落出來,這是由于推出止動件54d由在線圈管53b內(nèi)周做出的臺階使止動件保持在中間段和變狹段53b之間。
將固定鐵心55做得使它接近線圈管53的軸向端的那一端接近插棒式鐵心54,固定鐵心在該端的直徑比起其他部位的直徑小些,它插入復位彈簧56內(nèi),成了彈簧接受部55a,在固定鐵心的另一端有一個外環(huán)狀部55b,它的直徑比其他部位的直徑大些。在所述另一端的中心,裝有連接件。當把固定鐵心55插入線圈管53的有法蘭端53a時,外環(huán)狀部55b與線圈管53的端面接觸,而連接件55c從線圈管53的端部凸出。由于推壓銷穿過插入孔55d,(插入孔55d沿軸向穿過固定鐵心)因此推壓銷57也從線圈管53凸出。
由插棒式鐵心54、固定鐵心55和在線圈管53中的回動彈簧56裝配而成的鐵心被放在軛鐵52中,其做法是將線圈管53的變狹段53b插入軛鐵52的側(cè)件52a的夾持槽52d,并把固定鐵心55的連接件插入側(cè)件52b的夾持槽52e。這里,由于線圈管53的法蘭53a被放在線圈51和軛鐵52的側(cè)件52b之間,能確保線圈51和軛鐵52的側(cè)件52b之間的絕緣。此外,由于連接件55c被插在軛鐵52的側(cè)件52b的夾持槽52e中,并且外環(huán)狀部55b被夾在線圈管53的法蘭53a和側(cè)件52b之間,因此固定鐵心55在磁性上與軛鐵52相耦合。
電磁釋放裝置50在外殼10中的位置是這樣來確保的,即在殼體10a的內(nèi)表面上裝有二個夾持鍵形物17a和17b,把這二個鍵形物插入軛鐵52中的夾持槽52d和52e。此外,把軛鐵52的邊沿部分插入做在殼體10a內(nèi)表面上的安裝槽18,可以確保軛鐵52對殼體10a的位置。當將軛鐵固定至殼體10a時,線圈管53的變狹段53b和固定鐵心的連接件55c被支撐在夾持槽52d和52e的內(nèi)周界和夾持鍵狀物17a和17b之間,而線圈管53的位置相對于軛鐵52固定。
在一構(gòu)造如上所述的電磁釋放裝置50中,如果電流流經(jīng)線圈51,則在固定鐵心55和插棒式鐵心54之間將產(chǎn)生拉力,從而減少了通過固定鐵心、軛鐵52和插棒式鐵心54的磁路的磁阻,而當發(fā)生短路及類似情況時,有過量電流流經(jīng)線圈51,因而插棒式鐵心54將克服復位彈簧56的彈力而向固定鐵心55移動。因而,當作這樣的操作時,原先接通的觸頭30x能被正在工作的驅(qū)動機構(gòu)40強迫斷開,操作機構(gòu)將按下述方式連接。
做在插棒式鐵心54上的帶動銷54a的前端穿過帶動銷孔33e,該孔開在動觸頭33的軸孔33a和動觸點32之間的位置上。當插棒式鐵心54由于線圈51的磁激勵而被拉向固定鐵心55時,在帶動銷54a前端的帶動銷頭54b將掛住帶動銷孔33e,把動觸頭33從定觸頭31處拉開。帶動銷孔33e做成長孔形狀,它由止動孔和引導孔連接而成,止動孔的直徑要比帶動銷頭54b的直徑小些而引導孔的直徑要比帶動銷頭54b的直徑大些。這種結(jié)構(gòu)允許在裝配時容易地電磁釋放裝置50連至動觸頭33,其做法是在使帶動銷頭54b穿過引導孔之后再把帶動銷54a導入止動孔。此外,與插棒式鐵心相接觸的推壓銷57的尖端(圖3所示的左端)被放在面對脫扣板44的第二推壓件44c的位置上,從而當插棒式鐵心54由固定鐵心55使之移動時,脫扣板44將繞軸銷47沿順時針方向轉(zhuǎn)動(如圖3所示)。
另一方面,熱釋放機構(gòu)有一雙金屬片61。雙金屬片61的一端與端子板21bx相接觸,而雙金屬片的另一端上有一調(diào)整螺釘62。調(diào)整螺釘62與雙金屬片以螺紋配合且該螺釘面對脫扣板44的第一推壓件44b,螺釘要調(diào)整到這樣的位置,當雙金屬片61由于有過量的電流在主電流通路內(nèi)流動而彎曲時,調(diào)整螺釘62的尖端將對脫扣板44施壓,使脫扣板44繞軸銷47沿順時針方向轉(zhuǎn)動(見圖3)。
在外殼的電壓電極側(cè)的外壁上設有調(diào)整窗63,它靠近雙金屬片61上的調(diào)整螺釘62。調(diào)整窗63在其頂端為插入部63a,該段的寬度要比其他部分的寬度大些。調(diào)整窗的頂邊形成引導面63b,該面朝著外殼10的內(nèi)部向下傾斜。在調(diào)整窗63的二個側(cè)面上形成安裝通道63c,它們的頂端與插入部63a相連,而它們的底端延伸至調(diào)整窗63的底部。換言之,在外殼10外表面上的調(diào)整窗63的二側(cè)做出引導肋63d,除插入部63a之外,引導肋要延伸至調(diào)整窗63的下端,而在外殼10的內(nèi)表面上,引導肋在調(diào)整窗的頂部到底部的整個長度上延伸,由此在引導肋63d和63e之間形成安裝通道63c。
因電流流經(jīng)雙金屬片61而引起的雙金屬片的彎曲程度(它的工作靈敏度)取決于所用材料成分的改變和連接線38x連接的位置。因此,為了消除驅(qū)動機構(gòu)40的工作靈敏度的變化(即,當驅(qū)動機構(gòu)40工作時在主電流通路內(nèi)流動的電流),就需對于擰入雙金屬片61的調(diào)整螺釘由雙金屬片61向脫扣板44側(cè)的凸出的長短加以調(diào)整。因此,在裝配好以后,要在打開調(diào)整窗63時調(diào)節(jié)該調(diào)整螺釘62。另一方面,因為調(diào)整螺釘62一旦調(diào)好以后,就不需再對調(diào)整螺釘62進行調(diào)節(jié),因此通過插入部63a將一塊柔性的擋板64放入安裝通道63c,從而用擋板64來封閉調(diào)整窗63,以防止調(diào)整螺釘62被無意調(diào)整,并防止異物進入外殼10。擋板64通常做得與調(diào)整窗63一樣寬(寬度是安裝通道63c底部之間的距離)并通常等于從調(diào)整窗63頂部至底部的高度。當把這樣一塊擋板64插入調(diào)整窗63時,擋板64的頂邊與調(diào)整窗63的頂邊正好相配,因而擋板64不會移動。
作為線路端子20ax的一部分,端子板21ax具有一定觸頭板39x,它在外殼10內(nèi)的一位置處向下彎折·定觸點31x在定觸頭板39x的下端·在動觸頭上的動觸點32x面對定觸點31x。電弧槽71由片狀導電材料制成,它的一部分與位于定觸頭板39x在定觸點31x以下的安裝定觸點31x的表面搭接。電弧槽71有一沿垂直方向的引導件71a,它與定觸頭板39x的一部分搭接。引導件71a的下端通過一段以一角度向下傾斜的傾斜件連至滅弧件71c,該滅弧件沿外殼10的底壁延伸至軛鐵52的基件52c下方的一點。在該處,在軛鐵52的基件52c和對面的滅弧件71c之間的位置上設置滅弧柵72。滅弧柵具有這樣的結(jié)構(gòu),它有多個用導電片做成的滅弧板,通常把這些滅弧板互相平行地放在支撐架73內(nèi),支撐架由絕緣材料制成,大體呈U形。在每塊滅弧板74內(nèi)都有切口74a,用以接納動觸頭33的下端。滅弧柵72是這樣放置的,使得滅弧板74大體平行于軛鐵52的基件52c以及滅弧槽71的滅弧件71c·滅弧槽71的滅弧件71c要做成這樣的形狀,隨著離開傾斜件71b距離的增加,滅弧件的寬度作階梯狀增加。
若動觸頭32與定觸頭31斷開,電弧即產(chǎn)生,并由于電流流經(jīng)端子板21ax和動觸頭33x的結(jié)果產(chǎn)生的周圍磁場以及因電弧電流產(chǎn)生的磁力,使電弧如圖3所示向下移動,電弧的一端沿電弧槽71被引向滅弧柵72。換言之,由于端子板21a上的定觸頭板39x面向動觸頭33x,并且由于在定觸頭板39x和在動觸頭33x中的電流是沿相反方向流動的,因此有一電弧從定觸頭板39x和動觸頭33x拉開方向的電磁力作用在電弧上。結(jié)果,定觸頭板39x那一端的電弧將沿電弧槽71移動而被引至滅弧柵72。由于在動觸頭33x上做有電弧引導件33d,因此電弧的另一端將向電弧引導件33d的尖端移動。這樣,在電弧被拉伸的過程中,逐漸將其引向滅弧柵72。
然而,把動觸頭33x連至線圈51一端的連接線37x的一部分被焊在軛鐵52的側(cè)件52a上,而該側(cè)件靠近斷電器觸頭30x。因此,當電弧的一端沿電弧槽71移動而引至滅弧柵72時,電弧的另一端由動觸頭33x的電弧引導件33d向軛鐵52的基件52c移動,并由此產(chǎn)生一電流在經(jīng)過軛鐵52的基件52c、軛鐵52的側(cè)件52a、連接線37x和線圈51的通路內(nèi)流動。由于流經(jīng)這一通路的電流方向與在電弧槽71中的方向相反,由在軛鐵52的基件52c和在電弧槽71中流動的電流產(chǎn)生的磁場使電弧接受一電磁力,而把它引入滅弧柵72。換言之,軛鐵52的中間部件52b有雙重功能在電磁釋放裝置50中形成磁路,它又與電弧槽71一起起滅弧作用。這樣,與采用一對電弧引導裝置的結(jié)構(gòu)相比,部件數(shù)目減少了,因而簡化了結(jié)構(gòu)并降低了成本。
如圖1和圖2所示,動觸頭33y經(jīng)由編織線制成的跨接線38y在電氣上連至端子板21by,由該板構(gòu)成定側(cè)端子20by,而該端子被安排在接地電極側(cè)分隔間內(nèi)??缃泳€38y有一絕緣套,它穿過環(huán)形鐵心91,而起著零相電流互感器92初級側(cè)的作用。如圖7所示,具有絕緣套的跨接線38x來自電壓電極側(cè)并穿過通道孔19a和環(huán)形鐵心91。而繞在環(huán)形鐵心91上的次級線圈的二頭在電氣上連至漏電檢測電路90(見圖7)。這里,從通道孔19a的頂邊伸出頂蓋19b,用以防止穿過通道孔19a的跨接線或類似的導線對位于通道孔19a上方的區(qū)域產(chǎn)生干擾。漏電檢測電路90由定側(cè)端子20bx和20by供電,而在次級線圈內(nèi)流動的電流大于一規(guī)定值時將使電磁鐵機構(gòu)100受到激勵,有一漏電電流或一接地故障電流。藉助于下面描述的結(jié)構(gòu),電磁鐵機構(gòu)100引起電壓電極側(cè)的驅(qū)動機構(gòu)40的聯(lián)動工作。電磁鐵機構(gòu)100的激勵導致驅(qū)動機構(gòu)40工作,而斷開觸頭30x和30y。只要不漏電,流經(jīng)跨接線38x的電流就與流經(jīng)跨接線38y的電流相等,這樣圍繞這二根跨接線38x和38y的磁場就互相抵消,因而沒有電流流過零相電流互感器92的次級線圈。然而,當發(fā)生漏電時,使流經(jīng)跨接線38x和38y的電流不平衡,因而有電流流經(jīng)零相電流互感器92的次級線圈。當這一電流在漏電檢測電路90中被測出時,就激勵了電磁鐵機構(gòu)100。
通過跨接線94a和94b,把測試開關93接在定側(cè)端子20bx和20by之間(見圖7和圖9),跨接線94a接于定側(cè)端子20bx和測試開關93之間,該跨接線也穿過環(huán)形鐵心91。因此,當測試開關93接通時,有電流流經(jīng)零相電流互感器92的次線線圈,電磁鐵機構(gòu)100受到激勵,因此允許對漏電檢測電路90的工作加以確認。做成漏電檢測電路90的電路元件都裝印刷電路板95上,而該印刷電路板被放在接地電極側(cè)的基座上。通過把印刷電路板95插入夾持槽111(見圖9)而定位,該槽做在殼體10a和蓋板10by的內(nèi)表面上。
電磁鐵機構(gòu)有一軛鐵102,它由磁體構(gòu)成,大致呈倒U形,在底部有開口,而線圈101裝在軛鐵102的內(nèi)部空間中。軛鐵102有一對位置相對的側(cè)件102a和102b(它們分別位于線圈101軸向位置的端部表面處)和一個中間件102c,它在線圈101的上方通過,并連接二側(cè)件102a和102b之間的空間。在二個側(cè)件之一的102a的中央部分有一通孔102d。軛鐵102由外殼10使之定位,其做法是用殼體10a和蓋板10by來夾住軛鐵,把側(cè)件102b和中間件102c的一部分與開在殼體10a內(nèi)表面上的安裝槽112壓配·在側(cè)件102a的頂邊和底邊形成一對軸承件102e,而這樣來安裝聯(lián)動桿103的軸103a,使之介于二個軸承件102e之間。軸銷104穿過二個軸承件102e上軸承孔102f以及穿過聯(lián)動桿103的軸103a,使聯(lián)動桿103可相對于電磁鐵機構(gòu)100自由轉(zhuǎn)動。
線圈101繞在由絕緣材料做成的線圈柱105的外圓周表面上。在線圈柱的二邊整體地做出法蘭105a,而把由磁體做成的插棒式鐵心106插入線圈柱105的內(nèi)腔,從而使該鐵心可沿線圈柱105的軸向自由移動,并有一端穿過通孔102d。將插棒式鐵心106做成這樣的樣式,它有做成整體并插入線圈柱體105中的主體106a、一個閉鎖銷106b以及一個閉鎖頭106c,閉鎖銷從插棒式鐵心主體106a的一個端面凸出,它的直徑小于插棒式鐵心主體106a的直徑,閉鎖頭是閉鎖銷106b的頭部,它的直徑比閉鎖銷106b的直徑大些。插棒式鐵心主體106a和閉鎖頭106c之間的區(qū)域嵌在聯(lián)動桿103上的閉鎖縫內(nèi)。這里,插棒式鐵心106將閉鎖銷106b嵌在聯(lián)動桿103的閉鎖縫103內(nèi),而由于插棒式鐵心主體106a和閉鎖頭106c的直徑都比閉鎖縫103b的寬度來得大,因此插棒式鐵心106不會從聯(lián)動桿103中掉下來。
聯(lián)動桿103頂在軸103a上,并在與閉鎖縫103b相對的一側(cè)有推力件103c。推力件103c穿過做在通道孔19a之上方的通道孔19c而進入電壓電極側(cè),推力件在該側(cè)與雙金屬片61上的調(diào)整螺釘62以及脫扣板44上的第一推力件44b相對。通過與雙金屬板61壓在脫扣板44上相同的方式,聯(lián)動桿103可使驅(qū)動機構(gòu)40工作。下面將要描述的推力凸出部103d在聯(lián)動桿103閉鎖縫103b形成的區(qū)域上方凸出。
現(xiàn)在,如同在電壓電極側(cè)的情形那樣,在接地電極側(cè)分隔間內(nèi)也安置一個動觸頭件33y。在動觸頭件33y的一端有動觸頭32y,它與動側(cè)端子20ay上的定觸頭31y一起構(gòu)成觸頭30y。動觸頭件33y被由用絕緣樹脂做成的可動件121擱住??蓜蛹?21繞軸銷122轉(zhuǎn)動,該軸銷架在殼體10a和蓋板10by之間,因而其頂部(見圖1)可自由轉(zhuǎn)動。觸頭件連接件48底部件48b的尖頭插入可動件121的底端,連接件48穿過殼體10a上的引導孔16(見較3),從電壓電極側(cè)進入接地電極側(cè)。因此,觸頭件連接件48底部件48b在由引導孔16允許的范圍內(nèi)的運動由可動件121以軸銷121作旋轉(zhuǎn)中心所作的旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)。
動觸頭件33y的一端有動觸頭32y,而在另一端有大致彎成L形的彈簧支承件33by。在動觸頭32y和彈簧支承件33by之間區(qū)域的二側(cè)邊處各一個凸出的支承凸出物33f。由螺旋彈簧做成的觸頭斷開彈簧34y彈性地安裝在彈簧支承件33by上,而觸頭斷開彈簧34y的另一端裝在殼體10a內(nèi)表面上彈簧容納凹室35y內(nèi)。
把可動件121做成框架形狀,它的一對側(cè)邊框121a在它們的頂端與頂邊框121b連成一體,而在側(cè)邊框的底端與底邊框121c連成一體。在頂邊框121b上做出軸承孔121d,軸銷122插在此軸承孔內(nèi),在底邊框121c上做出軸承孔121f,觸頭件連接件的腿48b插在此軸承孔內(nèi)。由于把彈簧支承件33by嵌在可動件121的頂邊框121b和底邊框121c之間,以及有阻擋件121g與可動件相接,因而可動件121擱住動觸頭件33y,該阻擋件在可動件121底邊框121c之下延伸,它從支撐凸出物33f下方的動觸頭32y表面凸出。此外,在可動件121上還做出夾持槽121h,而把動觸頭件33y支撐凸出物33f插在此槽內(nèi)。把可動件121底邊框121c的表面與動觸頭件33y接觸的那些區(qū)域的截面做成弧形。因此,動觸頭件33y相對于可動件121可作轉(zhuǎn)動,并且由動觸頭32y的引導而趨向定觸頭31y,由阻擋件121g完成定位。前述跨接線37y在可動件121的頂邊框121b和底邊框121c之間穿過,并連至動觸頭件33y的彈簧容納件33by。定位凸出件121i從可動件的頂邊框121b以連續(xù)和做成整體的形式凸出。定位凸出物121i的作用描述如下。
提升凸出物121i在可動件121上由電壓電極側(cè)的側(cè)邊框121a沿由底邊框121c所畫的線凸出。作為大致呈L形的連接桿的一邊的推動件131a擱在提升凸出物121j上,連接桿131繞轉(zhuǎn)動凸出物113轉(zhuǎn)動(見圖9),該凸出物從殼體10a接地極側(cè)的內(nèi)表面上凸出。在連接件131b(它是連接桿131的另一個部件)和在殼體10a接地電極側(cè)內(nèi)表面上做出彈簧座114之間的空間中嵌有用螺旋彈簧做成的復位彈簧132。在彈簧座114上做出彈簧容納槽114a,復位彈簧的一端放在此槽內(nèi)。在連接桿131的連接件131b的端部做出一個連接凹坑。
可在滑動槽115內(nèi)自由滑動的指示器133(見圖9)位于連接桿131的連接件131b的上方,滑動槽115是在殼體10a的內(nèi)表面和蓋板10by上做出的。指示器133把用螺旋彈簧做成的推力彈簧134留在指示器和殼體10a內(nèi)表面之間的空間,并由推力彈簧134對它施加一向左的力(圖9)。推力凸出物133a和連接凸出物133b從指示器的底面凸出,推力凸出物被聯(lián)動桿103上的推力凸出物103d頂緊,而連接凸出物可由連接桿131的連接凹坑131c閉鎖。此外,印有字體并涂以不同于其他區(qū)域顏色的指示器區(qū)域133c做在指示器133的頂面上。在指示器133上方的殼體10內(nèi),裝有用透明板做的指示器窗135。指示器133在指示位置和非指示位置之間滑動,在指示位置處指示器區(qū)域133c與指示器窗對準,而在非指示位置處,由指示器窗135看不到指示器區(qū)域133c。
連接桿131使連接件131b這樣來定位,當可動件121定位在使動觸頭32y與定觸頭31y相接觸時,連接件131b占據(jù)低于連接凸出物133b位置。連接凹坑131c定位在這樣一個位置上,使得當可動件121定位在動觸頭32y與定觸頭31y分隔的這樣一個位置上時,由復位彈簧132的恢復力使連接件131b提升,而由連接凸出物133b閉鎖連接凹坑。當電磁鐵機構(gòu)100工作時,隨著插棒式鐵心106的運動,連動桿103的推力凸出物103d通過壓在指示器133的推力凸出物133a上而使指示器133反抗推力彈簧134的恢復力滑向指示位置。這樣,當指示器133反抗推力彈簧134的恢復力而滑動時,如果動觸頭32y未與定觸頭31y連接,則連接凸出物133b將被連接凹坑131c閉鎖,而指示器133將保持在使推力彈簧134被壓縮的位置上。這個位置是指示位置,透過指示器窗135可以看到指示器區(qū)域133c。
現(xiàn)在,測試開關93由一對觸頭板141和142以及按鈕143構(gòu)成,按鈕10安裝在外殼10上,并允許它對可動件142a施加壓力,可動件142a是做在一塊觸頭板142上并具有彈性。從觸頭板141側(cè)邊凸出一保持凸出物141a,而觸頭板141是固定在外殼10中的,其做法是將保持凸出物141a壓配入凸出平臺116上的保持孔(未示出),而該凸出平臺自殼體10a接地電極側(cè)的內(nèi)表面上凸出。觸頭板141垂直安放,其頂邊放得低于觸頭板142的可動板142a。
觸頭板142具有可動板142a和固定板142b,并且它是這樣構(gòu)成的,可動板142a和固定板142b要做成這種式樣,用在可動板142a的固定側(cè)的橋接板142c,使可動板142a和固定板142b整體連續(xù)。橋接板142c具有曲面形狀并向上凸,而把觸頭板142固定在外殼10中,做法是把橋接板142c壓配入殼體10a上的保持孔117。把固定板142b安裝在安裝平臺118上,該平臺從殼體10a的接地電極側(cè)的內(nèi)表面凸出??缃泳€94b的一端連至漏電檢測電路90,其另一端連至端件142d,它從固定板142b的側(cè)邊凸出。此外,做在可動件121上的定位凸出物121i位于可動板142a的下方。當動觸頭32y與定觸頭31y相接觸時,定位凸出物121i的端部位于觸頭板141頂邊的下方,而當動觸頭32y與定觸頭31y脫開時,定位凸出物121i的端部位于觸頭板141頂邊的上方。
按鈕143在其底面有按入凸出物143a,而該凸出物143a的下端緊靠可動板142a的頂面。這里,可動板142a上對著上述定位凸出物121i的區(qū)域位于承受按入凸出物143a壓力的區(qū)域和可動板142a接觸觸頭板141的區(qū)域之間。因此,當動觸頭32y與定觸頭31y接觸時,如果把壓力施加在按鈕之上,則可使可動板142a與觸頭板141接觸,而將測試開關93接通。此外,當動觸頭32y未與定觸頭31y接觸時,即使有壓力施加在按鈕143上,可動板142a的向下運動也受到定位凸出物121i的阻止,而可動板142a不能接觸觸頭板141。把按鈕143置于外殼10頂面上的按鈕安裝凹室119中,在按鈕143二側(cè)端部做出臺階,并在按鈕安裝凹室119開口的邊緣凸出止動件119a以約束按鈕143,防止它從外殼10中掉出。
動側(cè)端子20ax和20ay以及定側(cè)端子20bx和20by分別配有端子座22,該端子座大致呈方形截面,由具有導電性的金屬片彎成;緊固螺釘23,把該螺釘旋入端子座22的上部;以及緊靠緊固螺釘23底端的端子板21a、21ay、21bx和21by。這樣來安裝端子座22,使它們可在端子安裝小間24ax、24ay和24by內(nèi)沿垂直方向移動,從頂上看這些小間具有錐形截面形狀,并且做在外殼內(nèi)。這樣,端子安裝小間24ax、24ay、24bx和24by的高度要大于端子座22的高度,而且,當用端子安裝小間24ax、24ay、24bx和24by使端子座22沿其周圍受約束時,端子座22就只能沿垂直方向移動。把緊固螺釘23的頭部做成圓錐臺的形狀,其頂部的直徑要小于其底部的直徑,而螺釘調(diào)整孔25做在端子安裝小間24ax、24ay、24bx和24by的頂壁上,孔具有這樣的直徑,使緊固螺釘23的頭部能部分插入,但緊固螺釘23的頭部不能掉出該孔。螺釘調(diào)整孔25頂部的直徑設計得小于緊固螺釘23頭頂部的直徑,螺釘調(diào)整孔25底部的直徑設計得大于緊固螺釘頭底部的直徑。端子板21ax、21ay、21bx和21by的端部露出外殼10的外表面并向上彎折。端子板21ax、21ay、21bx和21by端部的垂直運動由做在端子板21ax、21ay、21bx和21by端部的保護凸出物21c和做在外殼10的外表面上的保護槽26加以阻止。此外,在端子安裝小間24ax、24ay、24bx和24by的側(cè)壁上開出端子板保持槽27,用以放置端子板21ax、21ay、21bx和21by,而這些側(cè)壁將端子安裝小間與外殼10的內(nèi)部隔開。端子板21ax、21ay、21bx和21by的垂直運動受到阻止還有這樣一個原因,即端子板21ax、21ay、21bx和21by部分地插在端子板保持槽27內(nèi)。由于在緊靠緊固螺釘23二側(cè)端子板21ax、21ay、21bx和21by的垂直運動都被阻止,因此盡管緊固螺釘23受外力作用,端子板21ax、21ay、21bx和21by仍將保持在原處不動。端子板21ax、21ay、21bx和21by與端子安裝小間24ax、24ay、24bx和24by頂壁之間的距離設計得大體上等于緊固螺釘23的長度。
現(xiàn)在,如果將一把平頭螺絲刀或類似工具的端部插進螺釘調(diào)整孔25并使緊固螺釘23轉(zhuǎn)動,于是,根據(jù)緊固螺釘23的旋轉(zhuǎn)方向,端子座22將向上或向下移動,由此允許端子座22的底部與端子板21ax、21ay、21bx和21by之間的距離改變。這樣,相應于端子安裝小間24ax、24ay、24bx和24by的底壁與端子板21ax、21ay、21bx和21by之間的區(qū)域,從外殼10外壁上的連接通孔28插入諸如電線或匯流條等電氣接線部件,并旋轉(zhuǎn)緊固螺釘23以使端子座22的底部向端子板21ax、21ay、21bx和21by靠近,而把電氣接線部件夾在端子座22和端子板21ax、21ay、21bx和21by之間,從而允許與電氣接線部件作電氣連接。為允許將斷路器自由地接上裝在配電板內(nèi)部等處的連接導軌(稱為DIN導軌)80或從導軌上取下(見圖5),在外殼10的底面設有固定用的連接機構(gòu)。連接導軌80具有這樣的形狀,其主體的截面大體呈C形,二條凸緣80a在沿底部件的頂端的整個長度上整體地面朝外凸出。在外殼10的底面上做出連接槽81,該槽的走向與連接動側(cè)端子20ax、20ay、20bx和20by的方向垂直。約束凸出物82從連接槽81的一個側(cè)壁凸出,而把連接導軌80的一條凸緣80a插在該約束凸出物和連接槽81的內(nèi)部基底面之間。在連接槽81外側(cè)表面上做出穿過外殼10外表面的外殼槽83,而把滑塊84裝在外殼槽83中。
如圖3所示,滑塊84是用合成樹脂做成的一個連續(xù)整體,它具有這樣的形狀,即它有一個從外殼10外表面的一端凸出的執(zhí)行件84a;從執(zhí)行件84a沿外殼槽83的中心線方向延伸的耦合件84b;整體做在耦合器件84b的端部并凸入連接槽81的卡子84c;以及一對偏向件84d,它們整體地從執(zhí)行件84a伸出,并在耦合件84b的二邊與耦合件84b平行。從而從每個偏向件84d的端部沿離開耦合件的方向分別凸出定位凸出物84e。此外,在定位凸出物84e端面處做出V形槽84f。
雖然未在圖中示出,但定位凸出物84e要插入外殼槽83的內(nèi)表面,并且要如此做出運動限制凹室,使得滑塊84可在此運動限制凹室允許的范圍內(nèi)滑動,運動限制凹室沿外殼凹槽83的中心線的寬度要比定位凸出物84e的寬度更長。在運動限制凹室的內(nèi)表面上做出一尖峰狀凸出物,并與V形槽84f相咬合,使得滑塊84的卡子84c凸入連接槽81,而把連接導軌80的凸緣80a保持在連接槽81的內(nèi)部基底面和卡子84c之間。
采用上述結(jié)構(gòu)后,在把連接導軌80的一個凸緣80a插在連接槽81的內(nèi)部基底面和約束凸出物82之間,將滑塊84這樣推入外殼10,使另一個凸緣80a貼緊連接槽81的內(nèi)部基底面,把連接導軌80的另一個凸緣80a保持在連接槽81的內(nèi)部基底面和卡子84c之間。用這種方法,可把外殼10相對于連接導軌80固定。在此位置處,尖峰狀凸出物與V形槽84f咬合,而使滑動不動。
為把外殼10從連接導軌80上拆下,如果將一把平頭螺絲刀或類似工具的端部插入從外殼10的側(cè)面凸出的執(zhí)行件84a上的進入孔84g并將滑塊84從外殼10中拉開,于是與連接導軌的凸緣80a咬合的卡子84c將松開而可把外殼10從連接導軌80上拆下。
接下來,描述斷路器工作。圖8示出斷路器電壓電極側(cè)的觸頭30x處于“接通”狀態(tài)(觸頭閉合),動作手柄41的操作部件41a繞手柄軸42打向右邊。此時,由手柄復位彈簧43的彈力,使脫扣板44繞軸銷47受逆時針方向的激勵作用(如圖8所示),使第一推力件44b頂住雙金屬片61中的調(diào)整螺釘62。此外,觸頭彈簧34x的彈力經(jīng)動觸頭件33x和觸頭件連接件48加至閉鎖板46,并且,由于觸頭件連接件48和動作手柄41上的軸狀凸出物41d之間的距離由手柄連接件45限制,因此閉鎖板46受到了觸頭壓簧34x的彈力,使閉鎖板以手柄軸42為旋轉(zhuǎn)中心得到一逆時針方向的激勵。因此,閉鎖板46的止動板46a嵌在脫扣板44的臂44d的鉤槽44e之中。換言之,能保持圖8所示的狀態(tài),這是由于雖然閉鎖板46要向右轉(zhuǎn)動,但由脫扣板44阻止它這樣做。在此狀態(tài)下,閉鎖板46由手柄軸42和脫扣板44而保持其位置,而手柄連接件45和觸頭件連接件48也固定在它們的特定位置上。結(jié)果,以觸頭件連接件48的一條腿48b為中心,動觸頭33受到逆時針方向的來自觸頭壓簧34x彈簧力的激勵作用,而動觸頭32x以一相應于觸頭壓簧34x的彈力的壓力與定觸頭31x接觸。在這狀態(tài)下,做在外殼10內(nèi)表面的止動器36的位置關系是這樣設置的,使得它碰不到動觸頭33的彈簧接受件33bx。
在接地電極側(cè),當電壓電極側(cè)的觸頭30x處于閉合狀態(tài)時,觸頭件連接件48的腿48b位于引導孔16的左端,動觸頭件33y被可動件121向左壓,而動觸頭32y與定觸頭31y接觸,如圖9所示。此時,由于受到來自觸頭斷開彈簧34y的恢復力,動觸頭件33y的下端受到向左的力,如圖9所示。觸頭斷開彈簧34y產(chǎn)生了觸頭30y之間受到的觸頭壓力。這樣,當電壓電極側(cè)的觸頭30x閉合時,接地電極側(cè)的觸頭30y也閉合。
另一方面,如果把動作手柄41的操作部件41a繞手柄軸42打向左邊,如圖10所示,則斷路器的斷路觸頭30x將處于“斷開”狀態(tài)(觸頭斷開)。換言之,當使動作手柄41繞手柄軸42轉(zhuǎn)向左邊時,手柄連接件45的頂端就移向右邊,而把觸頭件連接件48的腿48a向上拉。當軸狀凸出物41d的位置相對于在手柄軸42和腿48a之間所作的直線移向右邊時,觸頭壓簧34x的彈力將通過動觸頭33x和觸頭件連接件48加至手柄連接件45,將使動作手柄進一步向左移動,使觸頭件連接件48的腿48b沿引導槽16向左移動。觸頭件連接件48的腿以這種方式向左邊移動將導致動觸頭33x的彈簧接受件33b受到由觸頭壓簧34x的彈力而來的壓力,頂住裝在外殼內(nèi)表面上的止動件36。這里,由于觸頭壓簧34x的彈力作用在低于止動件36下端的一點上,因而使動觸頭33受順時針方向的激勵,而把動觸點32與觸頭31分開。在斷路器觸頭30x處于斷開的狀態(tài)下,受手柄連接件45和觸頭件連接件48的腿48a限制的閉鎖板46以手柄軸42作為它的旋轉(zhuǎn)中心而反時針轉(zhuǎn)動,從而與脫扣板44不咬合。
當由動作手柄41的動作而使觸頭30x斷開后,接著,在接地電極側(cè),觸頭件連接件48的腿48b向引導孔16的右端移動使可動件1 21的下端向右運動,如圖11所示。因此,動觸頭件33y的下端也向右運動,使動觸頭32y與定觸頭31y分開。這里,觸頭斷開彈簧34y使動觸頭件33y在與可動件121的底邊框121c相接觸的區(qū)域受到順時針方向的激勵作用,但動觸頭件33y的運動受到可動件121上的阻擋件121g的限制,使動觸頭32y不與定觸頭31y接觸。
現(xiàn)在,由示于圖8和圖9的觸頭閉合狀態(tài),如果發(fā)生了過載情況而有過量的電流流經(jīng)雙金屬元件61,使雙金屬元件61彎曲,而脫扣板44的第一推力件44b將受擰入雙金屬元件61的調(diào)整螺釘62的壓力。再者,如果短路或類似情況在過載側(cè)引起過量電流在線圈51處流動,而將可動鐵心54吸向固定鐵心55,于是脫扣板44的第二推力件44c將受推壓銷57的壓力,而推壓銷57受到來自可動鐵心54的力?;蛘撸谶^載側(cè)有漏電,于是在零相電流互感器92的次級線圈中有電流流過,使電磁鐵機構(gòu)100通過漏電檢測電路90而受到激勵,并且,由于聯(lián)動桿103繞軸銷104轉(zhuǎn)動,使插棒式鐵心縮入線圈101。第一推力件44b受聯(lián)動桿的推力件103c的壓力,如圖14的虛線所示。無論在哪一種情形下,脫扣板44都將繞軸銷47順時針轉(zhuǎn)動,如圖12所示。
在圖12中,脫扣板44的順時針轉(zhuǎn)動,使該板與閉鎖板46的咬合脫開,并且由觸頭閉合狀態(tài),由于閉鎖板46受到觸頭斷開彈簧34x的恢復力而繞手柄軸42順時針轉(zhuǎn)動,閉鎖板46的下端向左運動。前述事項由觸頭閉合狀態(tài)而發(fā)生,由于觸頭件連接件48的腿48b(先前是可動件33x的旋轉(zhuǎn)中心)在圖12中沿引導孔16向左運動,動觸頭件33x由觸頭斷開彈簧34x的恢復力抵住止動件36,如圖10觸頭斷開狀態(tài)所示,而動觸頭32x與定觸頭31x分開,由此得到觸頭斷開狀態(tài)。換言之,如果有過量電流流經(jīng)主電流通路,則脫扣板44的轉(zhuǎn)動使該板與閉鎖板46的咬合脫開,而先前加在閉鎖板46上的力的釋放導致發(fā)生所謂脫扣動作,由此斷開觸頭30x。由于作為脫扣動作的結(jié)果,脫扣板44與閉鎖板46不咬合以及觸頭30x的斷開,使動作手柄41自由地繞手柄軸42轉(zhuǎn)動,而手柄復位彈簧43的恢復力使動作手柄回至“斷開”位置(圖10中的位置)。此外,由于這時觸頭30x的斷開導致電磁釋放機構(gòu)50、熱釋放機構(gòu)60以及電磁鐵機構(gòu)100都回到它們的初始狀態(tài),因而緊接著脫扣動作的狀態(tài)將回至當動作手柄41打向“斷開”位置時存在的相同的狀態(tài)。
如果脫扣動作使觸頭30x斷開,于是,如圖13所示,在接地電極側(cè),觸頭件連接件48的腿48b的運動使可動件121運動,而動觸頭32y以與由動作手柄斷開觸頭30x相同的方式與定觸頭31y斷開。簡言之,如果脫扣動作使電壓電極側(cè)的觸頭30x斷開,則在接地電極側(cè)的觸頭30y將以聯(lián)動方式斷開。
然而當觸頭30x和30y因漏電而斷開時,如果不首先消除漏電部位就將它們恢復是有危險的。因此,如果觸頭30x和30y因漏電而斷開,則在插棒式鐵心106被吸入線圈的同時聯(lián)動桿103轉(zhuǎn)動,由聯(lián)動桿103上的推動凸出物103d反抗推力彈簧134的恢復力而去推動指示器133的推動凸出物133a。指示器133滑動,而指示器區(qū)域133c對準指示器窗135。這里,由于可動件121的下端向右運動(見圖13)。從而使觸頭30y斷開,連接桿131的推動件131a向下運動,同時可動件121的提升凸出物121j運動,而復位彈簧132的恢復力使連接件131b向上運動。結(jié)果,連接件131的咬合槽131c被指示器133的咬合凸出物133b閉鎖,因而指示器133保持在與指示器窗對準的指示位置上。這樣,因漏電而發(fā)生的脫扣動作由指示器133指示,而指示狀態(tài)要一直保持到其后由動作手柄41的動作來閉合觸頭30x和30y。這里,當沒有檢測出漏電時,聯(lián)動桿103通過指示器103受到推力彈簧134的恢復力,因而使插棒式鐵心106保持在這樣的位置上,使它從線圈101凸出。此時,插棒式鐵心的主體106a離開軛鐵102的側(cè)件102b。如果檢測出漏電,則軛鐵102的側(cè)件102b和插棒式鐵心的主體106a之間的吸力將使插棒式鐵心106被線圈10吸入。
為測試漏電檢測電路90而設置測試開關93。當觸頭30x和30y閉合時,撳按鈕143將使觸頭板142的可動板142b與觸頭板141接觸,如圖15所示,使電流在跨接線94a內(nèi)流動和在零相電流互感器92的次級線圈內(nèi)流動,由此模擬與漏電相似的現(xiàn)象。為了確保在觸頭30x和30y斷開后測試開關總是打在“斷開”位置,由可動件121上的定位凸出物121i來提升可動板142a,如圖13所示,從而盡管撳按鈕143,可動板142a也不可能與觸頭板141接觸。如果假設動側(cè)端子20bx和20by為電源側(cè),將測試開關93打到“接通”將導致電源側(cè)短路。在脫扣動作后,由定位凸出物121i強迫將開關93打到“斷開”位置,因而即使按鈕143一直撳下,也不會阻止短路狀態(tài)。特別是,由于定位凸出物121i做得在可動板142a與觸頭件141接觸處以及按鈕143施壓力處之間的一個位置上緊靠可動板142a,如果在阻斷主電流通路時能保持定位凸出物121i的端部凸出在觸頭件141的頂端之上,則即使當用很大的壓力來撳按鈕143時,可動板142a仍能明確地與觸頭件141分開。
權(quán)利要求
1.一斷路器,包括一對第一和第二定觸頭;一對第一和第二觸頭件,在每個觸頭件的一端是一個動觸頭,每個動觸頭與所述的第一和第二定觸頭中的一個相配,而在觸頭件的另一端與觸頭斷開彈簧相連,由此接收每個所述動觸頭與相應定觸頭斷開的偏移,使每個要連接的所述觸頭件的端部接受閉合或斷開每個所述動觸頭與相應定觸頭產(chǎn)生的操作力;連接至所述第一和第二觸頭件的一個手柄,用來手動閉合和斷開所述動觸頭和所述定觸頭;一個將所述手柄與所述第一和第二觸頭作可釋放連接的驅(qū)動機構(gòu),使得當結(jié)合時,可由所述手柄來斷開和閉合所述觸頭,而當釋放時,允許由所述第一和第二觸頭件來斷開所述觸頭;一個釋放機構(gòu),對流經(jīng)包括所述閉合觸頭的主電流通路的異常電流作出響應,釋放所述手柄和所述第一和第二觸頭件之間的結(jié)合;其特征在于,所述驅(qū)動機構(gòu)包括一個觸頭件連接件,該連接件有一根銷子,這根銷子在所述動觸頭和用于連接所述驅(qū)動機構(gòu)與所述第一觸頭件的所述彈簧之間的中間部分插入所述第一觸頭件;一個支架,它能繞平行于所述觸頭件連接件的銷子的軸轉(zhuǎn)動,所述支架在所述軸之外的部分連至所述觸頭件連接件,所述支架在所述動觸頭和所述彈簧中間的一個部分連接至所述第二觸頭件,從而根據(jù)因所述第一觸頭件的動觸頭與定觸頭的閉合和斷開而造成的所述支架的轉(zhuǎn)動,使所述第二觸頭件的所述動觸頭與定觸頭閉合和斷開。
2.如權(quán)利要求1所述的斷路器,其特征在于,所述觸頭件連接件由金屬做成而所述支架由塑性材料制成。
3.如權(quán)利要求1所述的斷路器,其特征在于,有一零相電流互感器,用以分別檢測流經(jīng)所述定觸頭和相應動觸頭的電流;有一電磁鐵操作機構(gòu),用以響應在主電流通路中檢測到異常電流,由所述驅(qū)動機構(gòu)來釋放所述手柄和所述第一和第二觸頭件之間的結(jié)合;有一外殼,該外殼由一絕緣隔板分隔成兩個分隔間,其中所述第一觸頭件、所述手柄和所述驅(qū)動機構(gòu)被放在所述二個分隔間中的一個分隔間內(nèi),而所述第二觸頭件、所述零相電流度互感器和所述電磁鐵執(zhí)行機構(gòu)被放在另一個分隔間內(nèi)。
4.一斷路器,其特征在于,包括一零相電流互感器,它有一由電壓源和負載之間的主電流通路確定的初級回路;一電磁鐵動作機構(gòu),當有不平衡電流流經(jīng)所述電流通路時,所述零相電流互感器的次級輸出將驅(qū)動該動作機構(gòu),從而沿斷開動觸頭的方向驅(qū)動驅(qū)動機構(gòu);一指示器板,它指示所述電磁鐵執(zhí)行機構(gòu)的動作并可在一動作指示位置和一非指示位置之間移動,所述指示器有一彈簧將它推向所述非指示位置并與所述電磁鐵執(zhí)行機構(gòu)相連接,從而能響應所述電磁鐵執(zhí)行機構(gòu)的動作,反抗所述彈簧的偏移而將該指示器板移向所述動作指示位置;以及一閉鎖裝置,響應于所述驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動斷開所述動觸頭件,所述指示器板移至所述動作指示位置時,它抵抗所述彈簧的偏移將所述指示器板鎖至所述動作指示位置。
5.如權(quán)利要求4所述的斷路器,其特征在于,所述電磁鐵執(zhí)行機構(gòu)包括一插棒式換心和一桿,該桿支在轉(zhuǎn)動軸上,并且在離開所述轉(zhuǎn)動軸的一部分處與所述插棒式鐵心相連接,所述指示器板經(jīng)所述桿與所述電磁鐵執(zhí)行機構(gòu)相連接。
6.如權(quán)利要求1所述的斷路器,進一步包括一零相電流互感器,它有一由電壓源和負載之間的主電流通路確定的初級回路;一漏電切斷器,當有不平衡電流流經(jīng)所述主電流通路,該漏電切斷器由所述零相電流互感器的次級輸出驅(qū)動,從而使一動觸頭件斷開以切斷所述主電流通通路;以及一測試開關,以模擬方式讓不平衡電流流經(jīng)所述零相電流互感器的所述初級回路,所述測試開關包括一塊可由按鈕推動的可動板和一塊觸頭板,它以與所述可動板相反的關系放置,從而與所述可動板構(gòu)成開關接觸;其特征在于,所述漏電切斷器包括一止動件,當所述動觸頭件被驅(qū)動而斷開時,該止動件沿與所述觸頭板脫離的方向凸出并壓住所述可動板,所述可動板與所述觸頭板可在一點結(jié)合,該點從由所述按鈕接受壓力的一點向所述可動板的自由端偏移,而所述止動器與所述可動板可在這樣一點結(jié)合,該點位于所述可動板緊靠所述觸頭板的那點和所述可動板從所述按鈕接受壓力的那一點之間。
全文摘要
一種斷路器,它只在電壓電極側(cè)設置驅(qū)動機構(gòu)和釋放機構(gòu),但能對電壓電極側(cè)和接地電極側(cè)的觸頭的斷開/閉合定時加以穩(wěn)定。電壓電極側(cè)觸頭件連接件的腿(48b)伸至接地電極側(cè),并插入繞軸銷(122)轉(zhuǎn)動的可動件(121)下端,而接地電極側(cè)動觸頭件(33y)由可動件(121)擱住。相應于電壓電極側(cè)觸頭的斷開/閉合,該側(cè)觸頭件連接件的腿(48)向相應一側(cè)移動,使接地電極側(cè)的可動件(121)轉(zhuǎn)動,由此帶動該側(cè)觸頭件(33y)上的觸頭(30y)斷開/閉合。
文檔編號H01H71/10GK1147140SQ9510581
公開日1997年4月9日 申請日期1995年5月25日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月15日
發(fā)明者北村孝, 橫山洋一, 國本洋一, 澤田知行 申請人:松下電工株式會社