[发明专利]一种开关自动断开机构

说明书

本发明公开了一种开关自动断开机构，包括壳体，所述壳体内部中空，所述壳体内设置有主轴、套设于所述主轴上的凸轮、套设于所述主轴上的转动棘轮、套设于所述主轴上的扭簧、与转动棘轮配合的控制棘针以及用于限制凸轮旋转范围的限位机构，本发明自动断开机构可实现逆变器电路系统遇到过载、短路等特殊工况时，无需人工操作即可完成远程断开逆变器系统回路，避免因电路过载、短路造成的逆变器烧毁等事故，提高了操作人员的安全保障。本发明自动断开机构和光伏开关安装在一起，作为光伏开关的自动断开系统，自动断开机构的主轴和开关主轴为一体化设计，极大减小了空间。

技术领域

本发明涉及电路保护技术领域，具体是指一种开关自动断开机构。

背景技术

随着电力系统在中国的广泛建设，电力系统的安全问题也逐渐为广大群众所关注，成为近年来行业内的热点问题。尤其是直流开关应用于逆变器中，控制着多个核心部件的工作状态。直流开关的可靠性不仅关系到整个电力系统的良好运行，更关系到电力行业的稳定发展。

回顾过去几年光伏产业的发展历程，行业内逐渐制定了采用光伏开关的标准。各大厂商也一直在研究以增强开关触点的灭弧能力和开关断开速度。但是，目前市场上使用的旋钮式隔离开关基本是手动操作的，在发现故障后需要操作人员手动断开开关，这无疑增大了操作人员安全风险。同时不能实现遇到问题自动迅速断开，极易引起逆变器烧毁、火灾的发生，严重威胁光伏电站的安全运行。因此，在电路出现问题时，如何迅速切断直流开关成了光伏系统技术领域技术人员一个亟待解决的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种开关自动断开机构，包括壳体，所述壳体内部中空，所述壳体内设置有主轴、套设于所述主轴上的凸轮、套设于所述主轴上的转动棘轮、套设于所述主轴上的扭簧、与转动棘轮配合的控制棘针以及用于限制凸轮旋转范围的限位机构，所述主轴贯穿所述壳体并与开关轴一体化设置，所述凸轮与所述主轴固定连接，其一端面上设置有导销，所述转动棘轮设置于所述凸轮设置有导销的一侧并与所述主轴孔配合，所述扭簧设置于转动棘轮一侧面上并使得当主轴随开关轴顺时针转动时扭簧处于旋紧状态，所述控制棘针设置于所述转动棘轮的一侧，所述控制棘针包括锁定板、释放板，所述锁定板、释放板的连接处套设于与壳体固定连接的短轴上，所述锁定板与转动棘轮外沿的外齿对应设置使得当主轴随开关轴顺时针转动时转动棘轮被锁定板固定锁死，所述释放板两侧还设置有用于撞击释放板使锁定板向远离转动棘轮方向移动最终脱离转动棘轮的触发机构、以及用于使释放板被触发机构撞击后恢复原位的复位机构。

作为改进，所述壳体呈长方体状，其前端面设置有与其配合的封盖一，后端面设置有与其配合的封盖二，所述封盖二上设置有与所述主轴孔配合的孔二。

作为改进，所述转动棘轮外周设置有与所述控制棘针配合的外齿，所述转动棘轮上设置有与所述导销配合的腰型孔，所述腰型孔对应一定角度，此角度的范围在0-90°之间。

作为改进，所述锁定板、释放板的连接处设有连接轴孔，所述连接轴孔套设于与所述壳体连接的短轴上使得控制棘针能绕所述短轴旋转，所述锁定板的长度小于所述释放板的长度，所述锁定板与释放板之间设有夹角，所述夹角为钝角。

作为改进，所述限位机构为长椭圆形的凸起，所述扭簧一端与所述壳体连接另一端与所述凸轮固定连接，所述复位机构为绕复位轴旋转的复位凸轮，所述复位轴一端与所述壳体连接另一端伸出壳体，所述触发机构为磁通变换器，所述壳体内还设有微动开关，所述微动开关设置于复位机构靠近锁定板的一侧，所述主轴伸出壳体连接有互锁旋钮一，所述复位轴伸出壳体端连接有互锁旋钮二。

作为改进，所述限位机构为制动弹片，所述扭簧一端与所述壳体连接另一端与所述凸轮固定连接，所述主轴与所述转动棘轮销钉固定连接，所述复位机构为复位弹簧，所述触发机构为撞击型电磁铁。