[发明专利]断路器

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够执行用于线路保护或者用于开启和关闭负载、或者当发生过载和短路时执行断路保护的断路器，尤其涉及一种具有轴单元的断路器，当发生事故电流时，所述断路器能够通过迅速地执行跳闸操作使得由于事故电流引起的损害最小化。

背景技术

通常，当额定电流流动时，断路器正常地保持导通状态，而当发生事故电流时执行断路操作。更具体地，当正常电流流动时，固定触头和活动触头保持闭合状态。然而，当发生事故电流时，在跳闸单元检测到事故电流并且将信号传送给切换机构时，使得固定触头和活动触头彼此分开以断开事故电流。然后，释放切换机构。

这里，需要花费几分钟来释放切换机构。时间越短，使得断路器的断路功能越为最大化。在事故电流施加到固定触头和活动触头上时，在固定触头与活动触头之间产生电磁斥力。结果，固定触头和活动触头彼此分开。

在电磁斥力使活动触头与固定触头分开后，跳闸单元检测事故电流以在切换机构被释放之前限制事故电流。这可以减少施加到断路器上的能量的量以防止断路器损坏，从而使断路器的断路功能最大化。

图1是根据现有技术的具有轴组件的断路器的剖视图，并且图2是图1中的轴组件的闩锁单元和活动板单元的分解立体图。

如图所示，常规的断路器包括：跳闸单元1，其被构造为检测事故电流；切换机构2，其被构造为通过从跳闸单元1接收表示发生事故电流的信号来使活动触头21a与固定触头5a分开；以及轴组件3，其被构造为通过切换机构2来执行闭合操作或跳闸操作。

轴组件3包括轴10、活动板单元20和闩锁单元30，其中，所述活动板单元20使活动触头21a可拆卸地安装到固定在断路器上的固定触头5a上，并且活动板单元20可旋转地联接至轴10，所述闩锁单元30设置在轴10与活动板单元20之间以使活动板单元能够保持闭合状态或跳闸状态。

活动板单元20由如下部件构成：活动板21，其使活动触头21a焊接在活动板21的一端处，并且使销强制地插入到活动板21的另一端；连接板22，其联接至轴10，并且使活动板21可旋转地联接至连接板22；连接销23，其被构造为使活动板21和连接板22彼此联接；连接弹簧24，其被构造为通过从两侧推挤活动板21和连接板22来产生接触压力；以及垫圈25，其被构造为防止连接弹簧24分离。

闩锁单元30由如下部件构成：限位闩锁31，其由轴10和活动板21来支撑；闩锁弹簧32，其实现为压缩弹簧以便弹性地支撑限位闩锁31；以及限位销33，其贯穿地形成在轴10和限位闩锁31处，并且限位销33被构造为通过轴10可旋转地支撑限位闩锁31。

未说明的附图标记5表示固定板，11表示销槽，并且21b表示活动板销。

将对常规轴组件的操作进行说明。

如图3所示，组装到轴10上的限位弹簧32的压缩力通过限位闩锁31被传输到强制插入到活动板21中的活动板销21b。结果，活动板21保持OFF状态。

如图4所示，当切换机构2使断路器处于闭合(ON)状态时，轴组件3被旋转，以允许活动板21的活动触头21a与固定板5的固定触头5a形成接触。这里，限位弹簧32的压缩力通过限位闩锁31被传输到强制插入到活动板21中的活动板销21b。结果，在固定触头5a与活动触头21a之间产生接触压力。

如图5所示，在发生事故电流时，在固定板5的固定触头5a与活动板21的活动触头21a之间产生接触斥力。结果，活动板21被提升。这里，活动板销21b沿着限位闩锁31的工作表面(外表面)移动，所述操作表面位于与图3和图4所示的限位闩锁31的工作表面不同的位置。然后，组装到轴10上的限位弹簧32的压缩力通过限位闩锁31被传输到强制插入到活动板21中的活动板销21b。结果，活动板21被提升(限流状态)。

然而，如图3至图5所示连续工作的常规轴组件可能具有如下问题。

参考图6，将说明固定板5的固定触头5a与活动板21的活动触头21a之间产生的接触压力。从固定触头5a与活动触头21a之间的接触时间点起至活动触头21a被提升约花费17秒。断路器处于‘ON’状态时的接触压力在2.5～2.7的范围内。更具体地，从固定触头5a与活动触头21a之间的接触时间点至活动触头21a被提升的时间点花费较长的时间。这可能导致事故电流流动的持续时间较长。因此，使得施加到断路器的能量的量增加而使断路器的断路功能降级。此外，由于接触压力的较大变化，固定触头5a与活动触头21a之间的导通状态的可靠性可能被降低。

发明内容