[发明专利]电路中断装置和组装方法

说明书

技术领域

本文所述实施例大体上涉及电路保护装置，且更具体而言，涉及电路中断装置。

背景技术

至少一些已知的电路保护装置包括固定接触臂和一个或多个可动接触臂。在正常工作期间，固定接触臂和可动接触臂保持接触以使电流能流过电路保护装置。然而，当检测到诸如短路或电流尖峰的电流状态时，电路保护装置促使可动接触臂运动离开固定接触臂以防止电流流过两者之间。此外，至少一些已知的可动接触臂成形为将电流从可动接触臂引导到固定接触臂中。例如，至少一些已知的可动接触臂成形为使得可动接触臂和固定接触臂之间的电流路径为基本上直的路径。

发明内容

在一个方面，电路中断装置包括：导电元件，该导电元件构造成联接到电路；接触臂，该接触臂构造成相对于导电元件在第一位置和第二位置之间运动；以及偏置元件(biasing element)，该偏置元件构造成当接触臂在第一位置中时在接触臂上施加偏置力(biasing force)，以保持在接触臂和导电元件之间的接触，其中，接触臂构造成使得流过接触臂的电流引起电磁排斥力以在与第一方向相反的第二方向上作用于接触臂。

在另一方面，提供了与断路器一起使用的脱扣机构，其中，脱扣机构包括：导电元件，该导电元件构造成联接到电路；以及接触臂，该接触臂构造成相对于导电元件在第一位置和第二位置之间运动。接触臂构造成使得流过接触臂的电流引起电磁排斥力以在第二方向上作用于接触臂。

在另一方面，一种组装断路器的方法包括：将导电元件联接到电路；将接触臂相对于导电元件定位；以及将偏置元件联接到接触臂。偏置元件构造成当接触臂在第一位置中时在第一方向上在接触臂上施加偏置力，以保持在接触臂和导电元件之间的接触。接触臂构造成使得流过接触臂的电流引起电磁排斥力以在与第一方向相反的第二方向上作用于接触臂。

附图说明

图1是示例性电路中断装置的分解图。

图2是可与图1中所示电路中断装置一起使用的示例性脱扣机构的分解图。

图3是图2中所示脱扣机构的剖视图。

图4是图2中所示脱扣机构的一部分的局部侧视图。

图5是图2中所示脱扣机构的一部分的局部透视图。

具体实施方式

本文描述了用于与电路中断装置一起使用的设备和组装电路中断装置的方法的示例性实施例。这些实施例有利于通过改变电流的方向来提高电路中断装置性能。改变电流的方向使得能够更快速地响应于异常电流状态和更快速地减弱(mitigation)由电路中断装置内的电触头的分离所引起的电弧。例如，通过在电触头之间提供更大的排斥力来克服使电触头之间保持接触的偏置力，从而改善对异常电流状态的响应。这样减少了电路中断装置完全断开或脱扣的断路时间(clearing time)。此外，由于使电弧的能量进入由多个电弧减弱板(mitigation plate)构成的灭弧室(arc chute)的附加的推进力，电弧更快速地熄灭。

图1是诸如断路器的示例性电路中断装置100的分解图。在示例性实施例中，电路中断装置100包括基座102和联接到基座102的盖104。例如，基座102包括顶部边缘106，并且盖104包括底部边缘108，底部边缘108尺寸设计成联接到顶部边缘106并形成壳体。电路中断装置100还包括一个或多个脱扣机构200和继电器(relay)110。虽然图1示出了在电路中断装置100内的三个脱扣机构200，但应当理解，更多或更少的脱扣机构200可与电路中断装置100一起使用。在示例性实施例中，继电器110通过将电源连接到负载的电路(未示出)检测诸如过电流或短路状态的异常电流状态。具体地，电路的一部分联接到一个或多个输入端子112，每个输入端子对应于相应的脱扣机构200。此外，电路的一部分联接到一个或多个输出端子114，每个输出端子对应于相应的脱扣机构200。例如，在一个实施例中，电路包括多个导体，例如线路导体、中性导体以及接地导体，其中每个导体在电路中断装置100的线路侧联接到相应的输入端子112，并在电路中断装置100的负载侧联接到相应的输出端子114。在示例性实施例中，电路中断装置100还包括手动断开每个脱扣机构200内的电触头的器件。例如，如图1中所示，电路中断装置100包括断开机构116和柄部118。断开机构116联接到脱扣机构200中的一个或多个，并且定向为接合柄部118和接收使用者输入。柄部118延伸穿过盖104的顶部表面120以供使用者可在外部接近。