[发明专利]断路器电磁式短路保护机构

说明书

技术领域

本发明属于低压电器技术领域，具体涉及一种断路器电磁式短路保护机构，用于致动断路器操作机构的锁扣，使断路器跳闸。

背景技术

断路器适用于低压配电网络中，用于分配电能和保护线路，断路器具有过载、短路和欠压保护功能，藉以避免线路和电源设备的损坏。其中，短路保护机构是断路器中的极为重要的一个机构，因为短路保护机构动作时间的长短会直接影响断路器的分断能力。

在现有的旋转式双断点断路器中，后级短路保护机构的结构通常包括：短路调节旋钮、短路调节杆和顶杆。在复位状态，顶杆由短路调节杆控制；当短路发生时，磁轭吸引衔铁，衔铁克服反力推动短路调节杆，使短路调节杆释放对顶杆的控制，从而由顶杆推动断路器脱扣机构的锁扣，最终使断路器跳闸。

十分明显，要使断路器操作机构的锁扣动作，必须由顶杆过渡，也就是说，顶杆担当着短路调节杆与断路器操作机构的锁扣之间的过渡部件的作用，并不能由短路调节杆直接致动锁扣。因此，致动锁扣的形式表现为间接式。正是由于存在顶杆过渡的间接致动方式，从而导致衔铁动作到顶杆，进而由顶杆推动断路器操作机构的锁扣的时间无法缩短，造成以下问题：一方面使断路器断开故障电路的可靠性低和稳定性差；另一方面不利于减少短路故障对人身安全、线路和电源设备所造成的影响。并且，对于电子式断路器的电子脱扣而言，电子脱扣器的动作时间比前述的后级短路保护机构的动作时间还要长，因为，瞬时动作需要经过一系列的电信号的处理，然后再发出信号给电子脱扣继电器来触发断路器脱扣。

中国发明专利申请公开号CN101373688A所推荐的由第一、第二支架、弹簧、衔铁、铁芯和转动杆构成的电磁铁后备保护装置虽然具有其在说明书第2页第18-21行所述的优点，但是该装置仍不足以直接致动断路器操作机构的锁扣，需要通过转动杆的过渡，具体可见该专利申请说明书第4页第22-28行的描述以及参见图3至图5。因此，本申请人在上面提及的两个方面的问题依然存在。除此之外，CN101373688A的技术方案的结构相对臃肿，在断路器的壳体空间例如高度受限制的场合配置如此结构会受到限制。另外，在打开断路器上盖进行维修或更换内部附件时，由于第一支架和轭铁等等都是金属导电体，容易带电，且裸露在外，导致操作安全性较难保障，并且内部绝缘水平较差。

发明内容

本发明的任务在于提供一种整体体积小而有助于缩小占用空间无需过渡部件的过渡可直接作用于断路器操作机构的锁扣而藉以体现在电路短路时先于后级热磁脱扣器或电子式断路器的电子脱扣器脱扣，缩短断路器的脱扣时间、改善断路器的可靠性和稳定性而藉以保障人身安全及线路和电源设备的安全，同时保证内部绝缘效果，操作安全性好的断路器电磁式短路保护机构。

本发明的任务是这样来完成的，一种断路器电磁式短路保护机构，包括一用于设置到断路器灭弧室壳体的长度方向一端上部并且与安装在灭弧室壳体上的上静触头相配合的铁芯；一弹性元件，支承于所述上静触头上；一用于致动断路器操作机构的锁扣的锁扣致动装置，该锁扣致动装置铰设在所述的灭弧室壳体上，并且与所述的弹性元件相接触。

在本发明的一个具体的实施例中，所述的灭弧室壳体包括第一壳瓣和第二壳瓣，第一、第二壳瓣彼此面对面配合，在第一、第二壳瓣的长度方向的一端的上部各凹设有一铁芯座腔以及各突设有一枢置突缘，枢置突缘位于铁芯座腔的一端，所述的与上静触头相配合的铁芯的两端容纳在铁芯容置腔上，所述的用于致动断路器操作机构的锁扣的锁扣致动装置铰设在枢置突缘上，所述的上静触头和铁芯的形状均为U形，铁芯的中部在上静触头的U形腔内与上静触头相贴触，在上静触头上开设有弹性元件孔，该弹性元件孔在上静触头上的位置对应于所述铁芯的U形腔，所述弹性元件的下端置入于弹性元件孔内。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述的弹性元件孔为通孔或盲孔。

在本发明的又一个具体的实施例中，所述的锁扣致动装置包括衔铁定位板和衔铁，衔铁与衔铁定位板的一侧固定，对应于所述铁芯的上方并且还与所述的弹性元件的上端接触，在衔铁定位板的另一侧延伸有一锁扣致动臂，该锁扣致动臂与所述的锁扣相对应。

在本发明的再一个具体的实施例中，所述衔铁定位板的长度方向的一侧的两端各延伸有一枢轴，各枢轴枢置在所述的枢置突缘上。

在本发明的还一个具体的实施例中，所述的锁扣致动臂的基部具有一限位凸台)，该限位凸台探出于衔铁定位板。

在本发明的更而一个具体的实施例中，所述的衔铁定位板的中央开设有一衔铁固定孔，所述的衔铁由迫固件与衔铁固定孔迫固，所述的弹性元件的上端支承于迫固件的尾部。