[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、贯穿壳体并与开关旋钮一体化设置的机构主轴，壳体前端面设置有与机构主轴配合的孔一，后端面设置有与机构主轴配合的孔二，壳体内部设置有轴销、转动轴套、弹簧、锁定机构、锁定机构复位弹簧、触发机构，本发明使得逆变器的电路系统遇到过载、短路等特殊工况时，无需人工操作即可实现远程断开逆变器系统回路的目的，附带自动断开机构的开关在进行相关电寿命、机械寿命等测试时，不会受到自动断开机构的任何影响；本发明使用弹簧提供转动轴套回转扭矩，开关内部机构主轴弹簧控制开关转动扭矩，当开关因异常情况影响导致断开时，重新拧到工作位置需要更大的扭矩，实现对正常和异常情况开关断开的区分。

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

光伏，即太阳能光伏发电系统的简称，是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应，将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统，有独立运行和并网运行两种方式。随着光伏系统的广泛建设，光伏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。光伏系统中的光伏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。光伏直流开关的可靠性不仅关系到整个光伏系统的良好运行，更关系到光伏行业的稳定发展。

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灭弧能力和断开速度。但是，目前市场上使用的旋钮式光伏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光伏开关，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，极易引起逆变器等烧毁、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、贯穿壳体并与开关旋钮一体化设置的机构主轴，所述壳体前端面设置有与所述机构主轴配合的孔一，后端面设置有与机构主轴配合的孔二，所述壳体内部设置有轴销、转动轴套、弹簧、锁定机构、锁定机构复位弹簧、触发机构，所述轴销固定连接于机构主轴上，所述转动轴套套设于机构主轴上且其外圈一侧设有导销，所述转动轴套上设有与所述轴销配合的扇形孔用以实现与机构主轴的单向联动，所述弹簧套设于转动轴套与壳体之间的机构主轴上，其一端与所述壳体固定连接，另一端与所述转动轴套固定连接，所述锁定机构包括锁扣组件、触发组件、旋转组件，所述锁定机构通过锁扣组件与导销对应设置用以锁定转动轴套，通过触发组件与触发机构对应设置用以触发锁定机构，通过旋转组件带动锁定机构转动用以解锁转动轴套，其中，所述触发组件端部通过锁定机构复位弹簧与壳体连接；所述触发机构包括磁通变换器、电磁铁、马达；

当开关旋钮由OFF位置转向ON位置时，开关旋钮带动机构主轴旋转使转动轴套通过导销被锁定机构的锁扣组件锁定，此时弹簧由自由状态变为储能状态、转动轴套与主轴的联动解除，当所述触发机构击发锁定机构的触发组件时，所述触发组件驱使旋转组件转动，使锁扣组件解除对转动轴套的锁定，进而使机构主轴在弹簧的作用下带动开关旋钮由ON位置转向OFF位置；

所述转动轴套设有凹槽且转动轴套上套设有微动开关触发杆，所述轴套外侧设置与其对应的一个或多个微动开关，当转动轴套被锁定机构锁定时，所述转动轴套及微动开关触发杆促使微动开关切换信号或切换状态；所述壳体内还设有接线PCB板。

作为改进，所述转动轴套上扇形孔的角度不小于90°，所述导销为倒楔形结构，其与触发组件接触锁定的一面为平面，另一面为流线型的弧面。

作为改进，所述锁定机构的旋转组件为锁扣杆、锁扣组件为锁扣块、触发组件为触发杆，所述锁扣杆两端通过锁扣杆支架与壳体连接，其一端连接锁扣块，另一端伸出锁扣杆支架与触发杆连接，当触发机构击发触发组件时，所述旋转组件绕其中心轴带动锁扣组件转动从而解除对转动轴套的锁定。