[发明专利]具有电池和改进的操作状态的指示装置的电力断路器

说明书

技术领域

本发明涉及一种每极具有一对可分离触头并具有操作机构的多极电气断路器，包括：

-肘节装置(toggle device)，与切换柄(switching bar)并与脱扣闩锁关联，

-打开弹簧，在肘节装置的闭合操作发生时自动加载，

-能量存储装置，具有由加载装置操作的闭合弹簧以及驱动部分，所述加载装置由键入到加载轴上的加载凸轮组成，所述驱动部分充当能量存储装置与肘节装置之间的传动部件，用于在闭合弹簧发生松弛时执行切换柄和可移动触头到闭合位置的驱动，

-闭合棘轮(ratchet)和闩锁，设计为将能量存储装置锁定在加载状态下，

-打开棘轮和闩锁，设计为与脱扣闩锁并与辅助释放装置(auxiliary release)协作，

-以及指示装置，包括指示器杠杆，使指示器与指示凸轮协作以指示机构的加载状态、未加载状态和准备闭合状态，所述指示凸轮装配在加载轴上接近加载凸轮，并且设置有用于在机构处于加载状态时接收指示器杠杆的缺口。

背景技术

在由申请人提交的文献EP997919中描述了具有所提到种类的打开-闭合-打开(OCO)机构的已知断路器。所述机构包括与切换柄和打开弹簧关联的肘节装置、具有闭合弹簧的能量存储装置、用于指示断路器状态的部件(means)以及用于控制各极的打开和闭合的部件。能量存储装置借助与指示凸轮关联的加载凸轮进行加载，所述两凸轮均键入到常用的加载轴上。

在机构的打开-加载状态以及打开-未加载状态两者之下，打开闩锁占据以下位置中的任一个：

-静止位置，承受于单个偏压弹簧，

-保持脱扣位置，由检测电力系统电气故障的辅助脱扣释放装置或者由被闩锁的打开按钮永久地偏压。

当加载装置未加载时，驱动部分的销与指示凸轮的弯曲周缘干涉。

“准备闭合”状态的指示器使断路器能够重新闭合，条件是：

-加载凸轮处于加载位置，

-杆处于打开位置，

-并且打开闩锁处于静止位置。

该指示器布置在具有多个臂的指示器杠杆上，并且还能够指示两个其它状态，一个状态对应于未加载位置，而另一个状态对应于加载中但不在其“准备闭合”状态下的能量存储装置。

当且仅当指示器处于“准备闭合”状态时，指示器杠杆与机械连杆协作，机械连杆与闭合棘轮关联，以将手动闭合命令传递到能量存储装置。当给出闭合命令时，存储装置的能量得以释放，致使闭合弹簧突然松弛并且致使所有各极的触头重新闭合。

在该重新闭合阶段的瞬间为了防止加载轴和加载凸轮的过度旋转运动的发生，业已提议修改加载凸轮的轮廓。通过使凸轮的凸起偏移一预定角度、例如偏移10°，以便减少加载凸轮的死点和加载凸轮端部之间的斜度，加载凸轮的死点已经前移。

死点的这种角度偏移导致机构的前移摇摆(advanced rocking)，但还是增加了死点处凸起和加载凸轮端部之间的周向距离。过度旋转效应得以防止，但加载轴的旋转速度在某些点更大。指示凸轮被标记在加载凸轮上，据观察，在能量存储装置的加载端部，指示器杠杆在指示凸轮缺口中的摇摆易于导致对一个或多个辅助脱扣释放装置的脱扣杠杆的机械冲击。

在能量存储装置的手动重新加载端部，指示器的指示器杠杆实际上随着在与辅助释放装置的杆(rod)相连接的脱扣杠杆上的碰撞的传播而撞击打开闩锁。

辅助释放装置通常用于完成两种功能：

-打开闩锁与棘轮的自动脱扣，用于导致各极的触头的分离；

-在电气故障出现时保持着打开命令，确保防止对各极进行任何闭合操作的机械闩锁。只要故障继续存在，通过将辅助释放装置的杆保持在突出位置来执行闩锁。操作者可以用另一只手来手动重置能量存储装置，但在没有确认故障的情况下不能闭合触头。

然而，机械碰撞在辅助脱扣杠杆上的传递无法通过辅助释放装置来保证该第二闩锁功能的绝对安全。如果碰撞大于辅助释放装置的阻力(大约1.3N)，则它的杆会降落到退出位置，并导致所述脱扣释放装置的初始化。然后，操作者可以借助闭合按钮来闭合各极的触头，而故障还未被确认。如果该故障继续存在，则设备无法打开，因为辅助释放装置需要接收新的脱扣命令。

为了通过辅助释放装置弥补未保证的闩锁这一问题，解决方案可能包括：增加辅助释放装置MX的阻力，和/或借助橡胶减震器来吸收机械冲击。但这些解决方案是复杂的且难以实施。

发明内容