[发明专利]一种可以自动分合闸的数字式微型断路器

说明书

本发明公开了一种可以自动分合闸的数字式微型断路器，包括主回路、检测单元、控制模块、分合闸线圈控制单元、动作单元、执行机构；动作单元包括分合闸线圈和动铁芯，分合闸线圈通过分合闸线圈控制单元接入电流，动铁芯与执行机构传动连接；检测单元电性连接控制模块，控制模块输出端电性连接分合闸线圈控制单元，分合闸线圈控制单元根据接收控制模块的控制信号改变流经分合闸线圈的电流流向，驱动动铁芯带动执行机构分闸或合闸。该微型断路器无需引入电操作模块，通过单线圈就能够实现自动合闸、分闸功能，在保持产品小型化的同时具有较大电流量程，在18mm宽度内首次实现自动分合闸控制，支持全量程1‑128A，并能够实现远程操控，具有极大的实用价值。

技术领域

本发明涉及电气领域，特别地，涉及一种断路器。

背景技术

断路器是一种用于控制和保护电路的电气设备，能够在电路出现故障时自动分闸切断电路。

在现有技术中，由于微型断路器自身无法实现自动合闸功能，必须依托额外的电操作模块来实现合闸功能，而无论是选择将电操作模块设在微型断路器外部，或是与微型断路器组合在一起，每一个微型断路器都需要一对一地配备相应的电操作模块，这从设备功耗和制作成本上看都是不经济的。

同时，目前市场上大部分加入电操作模块的微型断路器的尺寸都是大于18mm的，会占用额外的空间，即使有一部分加入了电操作模块的微型断路器可以使整个产品控制在18mm宽度内，其保护的额定电流也无法满足较大电流的应用，比如63A，而且其自身的分断能力也受到了限制，而且同样也会有功耗和成本的较大增加。

针对上述问题，就需要引入一种无电操作模块就能够实现自动合闸、分闸的微型断路器。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种可以自动分合闸的数字式微型断路器，该微型断路器无需引入电操作模块就能够实现自动合闸、分闸功能，保持产品小型化的同时具有大电流量程。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种可以自动分合闸的数字式微型断路器，包括主回路、检测单元、控制模块、分合闸线圈控制单元、动作单元、执行机构，所述主回路中接有负载；

所述动作单元包括分合闸线圈和动铁芯，所述分合闸线圈为单线圈，套设在所述动铁芯外部，所述分合闸线圈通过所述分合闸线圈控制单元接入电流，所述动铁芯与所述执行机构传动连接；

所述检测单元的输入端电性连接到所述主回路，所述检测单元的输出端电性连接到所述控制模块的输入端，所述控制模块的输出端电性连接所述分合闸线圈控制单元，所述分合闸线圈控制单元根据接收到的控制模块的控制信号改变流经所述分合闸线圈的电流流向，从而驱动动铁芯带动执行机构分闸或合闸。

1.上述方案中，所述检测单元为隧道磁阻传感器，所述隧道磁阻传感器用于检测所述主回路的实时电流值，其中包含两种实施方式：

1)所述主回路上设有短路电磁脱扣线圈，过载电流故障由隧道磁阻传感器检测并通知控制模块处理，短路电流故障由短路电磁脱扣线圈处理。

2)过载电流故障和短路电流故障皆由隧道磁阻传感器检测并通知控制模块处理。

2.上述方案中，所述检测单元包括电压测量模块，所述电压测量模块用于测量所述主回路的实时负载电压。

其中，所述控制模块中预设有第一阈值电压值和第二阈值电压值，当所述实时负载电压小于所述第一阈值电压值判定为欠压状态，当所述实时负载电压大于所述第二阈值电压值判定为过压状态；当判定处于欠压状态或过压状态时，所述控制模块向所述分合闸线圈控制单元发出脱扣信号，从而驱动动铁芯带动执行机构分闸，当欠压状态和过压状态解除后，所述控制模块向所述分合闸线圈控制单元发出合闸信号，从而驱动动铁芯带动执行机构合闸。

3.上述方案中，对分合闸线圈控制单元包含两种供电方式：