[实用新型]一种具有电流检测及通讯功能的热磁式断路器

说明书

技术领域

本实用新型涉及断路器的结构，更具体地说，涉及一种具有电流检测及通讯功能的热磁式断路器的整体布局结构。

背景技术

断路器的智能化可通讯是当今断路器产品最重要的发展方向之一，电子式的断路器产品由于可以检测回路的电流值并将电流值从通讯接口发送至上位机进行统一监控和管理，大幅提升了配电系统的智能化水平，极大方便了对配电各支路的电能监控和管理，所以越来越受到用户的重视和喜爱，但电子式产品相比传统的热磁式断路器产品也存在着一些问题和隐患，例如：产品由于需要内置电流互感器和功能复杂的电路，相比传统的热磁式断路器产品会大幅提升产品的成本和体积，由于电流互感器需要同时对电路进行自生供电并保证铁芯的磁饱和强度（B-H曲线不发生畸变），实现电流互感器小型化设计相当困难，同时小型化会造成电路电磁兼容问题和绝缘保护问题的显著提升，产品可靠性大幅降低。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种具有电流检测及通讯功能的热磁式断路器，该热磁式断路器结构布局简单，可靠性好，可实现标准化的、用于热磁式断路器的电流检测及通讯单元，实现了保护功能和通讯检测功能分离，同时实现更小体积的带电流检测和通讯功能。

为达到上述目的，本实用新型一种具有电流检测及通讯功能的热磁式断路器包括热磁式断路器，其特征是：所述热磁式断路器是由断路器保护单元和电流检测及通讯单元组成，电流检测及通讯单元通过嵌入式安装在断路器保护单元上，通过断路器保护单元实现保护功能，通过电流检测及通讯单元实现监控功能，保护功能与监控功能分离。

进一步的，所述断路器保护单元是由触头机构、热过载双金属片和瞬动电磁铁组成。

进一步的，所述电流检测及通讯单元是由壳体、电流互感器和电路板组成；在壳体内安装有多个电流互感器和电路板，电路板通过导线分别与多个电流互感器连接，在电路板上设置有可同外部通讯电路连接的通讯接口。

进一步的，所述电流互感器的铁芯材料是由高导磁率材料制成，可采用硅钢片材料或者是超微晶材料或者是坡莫合金材料。

在上述技术方案中，在传统的热磁式断路器保护单元后串接此电流检测及通讯单元，此电流检测及通讯单元中的电流互感器将对内置的电路板上的电路进行供电，并提供主回路的电流模拟信号，通过电路运算处理后，可通过单元上的通讯接口将主回路的电流值实时发送到外部的数据接收装置中，和电子式断路器不同的是，电路的保护功能是由热磁式断路器自身进行实现的，而电流检测及通讯单元是实现低倍数额定电流情况下的精确检测和高倍数额定电流下的模糊检测，不需要重复实现电路的保护功能，故在配电电路要求的延时保护最大值10In或12In的时候，不需要考虑电流互感器铁芯的饱和问题，即磁感应强度曲线（B-H曲线）的畸变问题，故电流互感器不用过多考虑磁饱和问题来限制铁芯的体积，同时通过去除电路对磁通变换器的输出要求（12V），可在降低电路功耗至少60%情况下，保证电流互感器对电路板的正常供电。

本实用新型具有以下有益效果：第一，本实用新型的断路器保护单元相比较传统的电子式断路器，省去了电子磁通变换器，整体结构简单，体积减小，便于安装；第二，在断路器保护单元后安装了电流检测及通讯单元，实现了保护功能和通讯检测功能分离，整个装置整体布局简单，能够实现标准化操作，同时实现更小体积的带电流检测和通讯功能；第二，通过使用高导磁率的硅钢片、超微晶或坡莫合金等材料作为电流互感器的铁芯，可以较电子式断路器大幅减少电流互感器的体积，可靠性好，同时可实现整个电流检测及通讯单元，乃至带此种通讯单元的热磁式断路器整体体积的大幅减少，整体安装尺寸可远小于现有电子式断路器产品。

附图说明

本实用新型的上述的以及其他的特征、性质和优点将通过下面结合附图对实施例的描述而变得更加明显，在附图中，相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1示出了本实用新型电流检测及通讯单元外置的一种具有电流检测及通讯功能的热磁式断路器的结构示意图；

图2示出了本实用新型一种具有电流检测及通讯功能的热磁式断路器内部结构框图；

图3示出了本实用新型一种具有电流检测及通讯功能的热磁式断路器中断路器保护单元的结构示意图；

图4示出了本实用新型一种具有电流检测及通讯功能的热磁式断路器中电流检测及通讯单元的立体结构图；

图5示出了图4的电流检测及通讯单元的内部结构示意图；

图6示出了传统的电子式断路器的内部结构框图；