[发明专利]电气开关装置及其储能组件

说明书

相关申请的交叉引用

本申请与共同转让、同时提交的以下申请相关：

2009年9月16日提交的、名为“电气开关装置及其联接组件”的美国专利申请序列号No.12/560,807(代理机构卷号No.08-EDP-515)。

技术领域

所公开的构思一般涉及电气开关装置，更具体地涉及例如为断路器的电气开关装置。所公开的构思还涉及用于电气开关装置的储能(加载，charging)组件。

背景技术

电气开关装置如断路器为电气系统提供保护以免遭受电气故障状况，例如电流过载、短路、异常电压和其它故障状况。通常，断路器包括响应于例如由脱扣(跳闸)单元检测出的这类故障状况而打开电触点组件以中断流过电气系统的导体的电流的操作机构。

一些低压和中压断路器例如还采用由弹簧操作的能量储存组件。具体地，这些断路器的操作机构通常包括：具有便于电触点组件打开(例如，分离)的至少一个弹簧的打开(分闸)组件，包括使电触点组件闭合的一定数量的弹簧的闭合(合闸)组件，和用于使弹簧储能的储能机构。通过释放闭合组件的弹簧所储存的能量来闭合触点组件。弹簧由例如利用手动储能机构如储能手柄被手动操作的储能组件来储能，和/或利用由马达驱动的储能机构或其它适当的机电储能机构来自动地储能。

图1A-1D示出具有用于对一定数量的闭合弹簧11(在图1A-1D的侧视图中示出了一个)储能的弹性储能组件9的断路器1(部分地示出)的一个非限制性示例。弹性储能组件9包括储能凸轮13和压缩臂15，压缩臂15与储能凸轮13协作(配合)以压缩闭合弹簧11并由此对闭合弹簧11储能(见图1A)。压缩臂15响应于由闭合弹簧11对其施加的接触力而枢转(例如，从图1A-1D的角度、逆时针)。这样，由于压缩臂15和/或储能凸轮13的设计(例如而不限于，形状)，闭合弹簧11具有对压缩臂15产生较大量的转矩的作用。结果，压缩臂15与储能凸轮13曲率的较小变化间的相互作用不期望地导致较大的转矩变化。因而，必须对储能凸轮13的精确形状保持非常精密的控制，以控制弹性储能组件9的运动及最终控制闭锁负荷(例如，由闭合弹簧11施加给弹性储能组件9的联接(联动，linking)组件5的力)。

除其它缺点之外，缺点尤其在于，对储能凸轮几何形状的这种精密控制的要求会增加弹性储能组件9、特别是其储能凸轮13的制造成本，并且降低总体设计的健壮性，因为某些部件(例如而不限于，储能凸轮13；压缩臂15)在操作期间经受相当大的力，这会不期望地增大磨损和损耗。

因此，例如为断路器的电气开关装置及其储能组件存在改进的空间。

发明内容

这些及其它需求由所公开构思的实施例来满足，所述实施例涉及一种用于电气开关装置如断路器的储能组件。除其它优点之外，优点尤其在于，该储能组件包括构造成减小作用在该组件上的不期望的力、由此提高设计健壮性的储能凸轮和压缩臂。