專利名稱：一種電子式低壓斷路器的控制器結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及電子式低壓斷路器，尤其涉及電子式低壓斷路器的控制器結構。
背景技術：
常用的低壓斷路器有配電型、保護電動機型、帶剩余電流保護型和電子式型。電子 式低壓斷路器具有過載長延時、短路短延時、短路瞬時及欠電壓保護等功能，對配電線路和 電氣設備起到更可靠、更全面的保護。電子式低壓斷路器的各種功能皆依靠其控制器來實 現，控制器包括互感器、電路板和執行元件以及固定和連接三者的支架，斷路器每極都有 一個互感器實時檢測流過斷路器的電流狀況，互感器將大電流轉化成小電流信號輸送至電 路板，電路板根據用戶設定好的指令處理信號，指示執行元件輸出相應的動作和信號。目前，電子式斷路器的控制器中的互感器一般直接定位在底座與之配合的限位槽 中，從而在底座上有許多與互感器配合的限位裝置，使底座復雜化，且互感器沒有特別的保 護，與斷路器的主回路絕緣強度不夠，在斷路器大電流的情況下容易燒毀互感器以及引發 相間短路。現有的接線方式是任一互感器都有引線連接至電路板，其中不免有一定數量的 連接導線暴露在線路板支架外面，走線煩亂，且沒有定位，導線容易在裝配時被損壞且容易 碰到斷路器的主回路。現有的電路板一般直接安裝在控制器的支架內，沒有可靠定位，且與 主電路的絕緣強度不夠，存在一定的安全隱患。
發明內容
針對現有的電子式低壓斷路器的控制器所存在的安全隱患，本發明提出一種安裝 簡便、體積小巧且使用安全可靠的電子式低壓斷路器的控制器結構。本發明采用的技術方案是包括支架底座、電路板、互感器和執行元件，左端第一 支架、右端第二支架和中間兩個第三支架組成一個包絡互感器的長方體殼架結構，該長方 體殼架結構固定設于支架底座下部，支架底座上部固接支架頂蓋、內部設有電路板和執行 元件；第一支架、第二支架、兩個第三支架、支架底座及支架頂蓋組成長方體封裝結構。進一步地，所述第一支架由第一支架頂壁、前壁、后壁、側壁組成，第一支架側壁上 具有一與互感器外形輪廓相配的第一通槽；第一支架頂壁上具有一用于執行元件走線的第 一方形通槽、一與支架底座上的燕尾形凹槽相配的第一燕尾形凸臺；第一支架前壁、后壁內 側面上分別具有一與第三支架上的第一、第二配合凸臺分別相配的第一、第二配合凹槽； 第一、第二配合凹槽上各具有與第三支架上的第一配合圓凸臺相配的第一圓凹槽；所述第 二支架由第二支架頂壁、前壁、后壁、側壁組成；第二支架側壁上具有一與互感器外形輪廓 相配的第二通槽；第二支架頂壁上具有一與支架底座上的燕尾形凹槽相配的第二燕尾形凸 臺；第二支架前壁、后壁上分別具有與第三支架上的第三、第四配合凹槽相配合的第一、第 二配合凸臺，第一、第二配合凸臺外側具有與第三支架上的配合圓凹槽相配的第一配合圓 臺；一第三支架具有第三支架頂壁、前壁、后壁及中間的豎筋，豎筋上設有與互感器外形輪 廓相配的第三通槽，第三支架頂壁上具有一狹長凹槽；豎筋左側的具有第三、第四配合凸臺的第三支架前壁、后壁及第三支架頂壁特征與第二支架一致；第三、第四配合凸臺與另一第 三支架上的第三、第四配合凹槽相配；第三、第四配合凸臺外側具有與另一第三支架上的配 合圓凹槽相配的第二配合圓臺；豎筋右側的具有第三、第四配合凹槽的第三支架前壁、后壁 及第三支架頂壁特征與第一支架一致；第三、第四配合凹槽與另一第三支架上的第三、第四 配合凸臺相配；所述支架底座具有包絡執行元件的左區域和包絡電路板的右區域，支架底 座左右兩側各具有一燕尾形凹槽，左區域底壁上具有一第二方形通槽；右區域上具有與 第三支架頂壁上的狹長凹槽長度一致的狹長通槽，支架底座上具有與支架頂蓋上的四個掛 口相配合的梯形凸臺。本發明的有益效果是
1、整個控制器完全包絡于封裝式的塑料件之內，與斷路器主回路完全隔開，保證控制 器的絕緣性能。2、整個包絡控制器的塑料件為長方體結構，為斷路器內部節省了組裝附件的空 間。3、包絡互感器的支架與包絡電路板的支架通過燕尾槽的拼裝方式卡住，裝配簡4、整個控制器中的引線全部從封裝式的塑料件內部通過，避免了引線在裝配過程 中的損壞。5、包絡互感器的三種支架上的配合凸臺與配合凹槽的特征一致，第三支架具有通 用性，能夠輕松靈活地實現三極或四極互感器的裝配。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細說明 圖1是本發明外形結構圖2是圖1結構爆炸圖3是圖2中第一支架1、第二支架2、兩個第三支架3的結構拆分圖； 圖4是圖3中第一支架1的結構放大圖； 圖5是圖3中第二支架2的結構放大圖； 圖6是圖3中第三支架3的左視放大圖； 圖7是圖3中第三支架3的右視放大圖； 圖8是圖2中支架底座4的結構放大圖； 圖9是圖8中支架底座4的俯視放大圖； 圖10是圖2中支架頂蓋5的結構放大圖中1.第一支架；2.第二支架；3.第三支架；4.支架底座；5.支架頂蓋；6.電路板； 7.互感器；8.執行元件；
11.第一支架頂壁；12.第一支架前壁；13.第一支架后壁；14.第一支架側壁；111.方 形通槽；112.腰形通槽；113.燕尾型凸臺；121、131、141.通槽；122、132.配合凹槽；1321. 配合圓凹槽；1411.讓位凹槽；
21.第二支架頂壁；22.第二支架前壁；23.第二支架后壁；24.第二支架側壁；211.燕尾形凸臺；221,231,241.通槽；222,232.配合凸臺；2221.配合圓臺；2411.讓位凹槽；
31.第三支架頂壁；32.第三支架前壁；33.第三支架后壁；34.豎筋；311.螺紋孔； 312.狹長凹槽；321,331,341.通槽；322,332.配合凸臺；323,333.配合凹槽；3221.配合圓 臺；3331.配合圓凹槽；3411.讓位凹槽；
41.左區域；42.右區域；43.燕尾形凹槽；44.梯形凸臺；45.通孔；411.底壁；421.狹 長通槽；422.通槽；4111.方型通槽；4112、4113.圓孔； 51.掛口 ；52.頂壁； 61.電路板接線插口。
具體實施例方式如圖1-2，本發明包括互感器7以及包絡互感器7的第一支架1、第二支架2、兩個 第三支架3、支架底座4、支架頂蓋5、電路板6和執行元件8。其中，第一支架1、第二支架2 和兩個第三支架3組裝成一個包絡三相互感器7的長方體殼架結構。若在兩個第三支架3 中間再加上一個第三支架3，便可組裝成一個容納四相互感器7的長方體殼架結構。第一支 架1和第二支架2分別位于該長方體殼架結構的左右兩端，兩個第三支架3連接在第一支 架1和第二支架2中間。長方體殼架固定安裝在支架底座4下部，支架底座4的長度與長 方體殼架長度一致。在支架底座4上固定連接支架頂蓋5。第一支架1、第二支架2、兩個第 三支架3、支架底座4及支架頂蓋5均由塑料材料注塑或其他加工方式形成，并組裝成長方 體封裝式結構。長方體殼架結構的腔體中安裝互感器7，電路板6和執行元件8固定安裝于 支架底座4中。如圖1-4所示，第一支架1由第一支架頂壁11、前壁12、后壁13及側壁14組成。 在第一支架頂壁11上具有一方形通槽111和一腰形通槽112，方形通槽111用于執行元件 8的走線，腰形通槽112用于讓位執行元件8與支架底座4固定的螺釘。在第一支架頂壁11 上另具有一燕尾形凸臺113，與支架底座4上的燕尾形凹槽43相配合拼裝。在第一支架前 壁12及后壁13對稱位置分別具有一通槽121、131，用于穿插斷路器的出線排。第一支架前 壁12及后壁13內側面上分別具有一系列配合凹槽122、132，與靠近第一支架1裝配的第三 支架3上的配合凸臺322、332相配合拼裝。配合凹槽122及132上具有配合圓凹槽1321， 配合圓凹槽1321與第三支架3上的配合圓凸臺3221相配合。第一支架側壁14上具有一 通槽141，通槽141與互感器7的外形輪廓相配，以固定互感器7。通槽141的兩側壁上具 有4個讓位凹槽1411，用來讓位鉚接互感器硅鋼片的鉚釘。如圖1-5所示，第二支架2由第二支架頂壁21、前壁22、后壁23及側壁M組成， 第二支架2與第一支架1大致對稱，在第二支架頂壁21上具有燕尾形凸臺211，亦與支架底 座4上的燕尾形凹槽43相配合拼裝。第二支架側壁M上具有一與互感器7外形輪廓相配 的通槽對1，與第一支架1的通槽141 一致，用于固定互感器7。通槽Ml的兩壁上具有4 個讓位凹槽Ml 1，讓位凹槽Mll與第一支架1的讓位凹槽1411作用一致。第二支架2與 第一支架1的區別是第二支架前壁22及后壁23上分別具有的是配合凸臺222及232，與 靠近第二支架2裝配的第三支架3上的配合凹槽323、333相配合拼裝；在配合凸臺222及 232外側具有配合圓臺2221，與第三支架3上的配合圓凹槽3331相配合拼裝。如圖1-7所示，第三支架3具有第三支架頂壁31、第三支架前壁32及第三支架后壁33及位于中間的豎筋34。第三支架頂壁31上具有螺紋孔311，用于與支架底座4上的 圓孔4113相配合，緊固螺釘之用。第三支架頂壁31上另具有一狹長凹槽312，長度應大于 豎筋34的厚度，深度應大于頂壁31的厚度，確保控制器引線可以從狹長凹槽312中通過， 并且狹長凹槽312有一定的深度，可以保證容納一定數量的引線。以豎筋34為界，豎筋34 左側，即具有配合凸臺322、332的一側的前后兩壁及頂壁特征與第二支架2 —致，如圖6所 示，配合凸臺322、332與第一支架1上的配合凹槽122、132相配，或者與另一第三支架3上 的配合凹槽323、333相配；配合凸臺322、332外側具有具有配合圓臺3221，配合圓臺3221 與第一支架1上的配合圓凹槽1321相配，或者與另一第三支架3上的配合圓凹槽3331相 配。豎筋；34右側，即具有配合凹槽323、333的一側的前后兩壁及頂壁特征與第一支架1 一 致，配合凹槽323、333上具有配合圓凹槽3331，如圖7所示，配合凹槽323、333與第二支架 2上的配合凸臺222、232相配，或者與另一第三支架3上的配合凸臺322、332相配；配合圓 凹槽3331與第二支架2上的配合圓臺2221相配，或者與另一第三支架3上的配合圓凸臺 3221相配。在豎筋34上設有通槽341，通槽341與互感器7的外形輪廓相配，以固定互感 器7。通槽341的兩壁上具有4個讓位凹槽3411，用來讓位鉚接互感器硅鋼片的鉚釘。如圖2、3所示，要包絡三相互感器，需要一個第一支架1、一個第二支架2及兩個第 三支架3。第一支架1與左邊一個第三支架3之間包絡一相互感器，左邊一個第三支架3 與右邊一個第三支架3之間包絡一相互感器，右邊一個第三支架3與第二支架2之間包絡 一相互感器。中間兩個第三支架3的拼裝部分原理同第一支架1與第三支架3的拼裝或第 三支架3與第二支架2的拼裝。左邊一個第三支架3右側的配合凹槽323、333與右邊一個 第三支架3左側的配合凸臺322、332相配，配合圓凹槽3331與右邊的第三支架3上的配合 圓凸臺3221相配。本發明可由左端第一支架1、右端第二支架2和中間的三個第三支架3 組成一個容納四相互感器7的長方體殼架結構，即若在第一支架1及第二支架2之間任意 位置再添加一個第三支架3，中間容納3個第三支架3，可包絡四相互感器7。如圖8、9所示，支架底座4分為左右兩區域41、42，左區域41包絡執行元件8，右 區域42包絡電路板6。支架底座4左右兩側各具有一燕尾形凹槽43，燕尾形凹槽43分別 與上述第一支架1和第二支架2中的燕尾形凸臺113及211相配合裝配。左區域底壁411 上具有一方形通槽4111和圓孔4112、4113，方形通槽4111與第一支架頂壁11的方形通槽 111位置對應，用于執行元件8的走線。圓孔4112用于執行元件8與支架底座4的螺釘固 定。圓孔4113與第三支架頂壁31上的螺紋孔311位置對應，用于支架底座4與整個互感 器支架的螺釘固定。如圖9所示，右側區域42上具有狹長通槽421，與第三支架頂壁31上 的狹長凹槽312長度一致，位置對應，共同作用來容納執行元件8及互感器7的引線穿過， 使引線從包絡互感器7的殼體穿插進入包絡電路板6的支架內。如圖2和9，電路板6中與 互感器7、執行元件8連接的電路板接線插口 61位于狹長通槽421處。支架底座4上具有 4個梯形凸臺44，與支架頂蓋5上的四個掛口 51相配合卡住裝配。支架底座4上具有的數 個小通孔45，可與電路板6上設置的凸臺相配合，起固定電路板6的作用。支架底座4的右 側具有一通槽422，電路板6的通訊插口位于支架底座4的右區域42并且安裝在通槽422 側旁。如圖1、2和10所示，支架頂蓋5為與支架底座4相固定配合的結構，支架頂蓋5 的頂壁52上具有一系列圓孔及方槽，與電路板6上的編碼開關，指示燈及試驗插口位置對應。支架頂蓋5的頂壁52四周具有四個掛口 51，與支架底座4上的梯形凸臺44相配合卡 住固定。 如圖2所示，本發明在組裝時，各相互感器7的引線通過第三支架頂壁31上的狹 長凹槽312走線，再通過支架底座4中的狹長通槽421引出，插至電路板6對應的電路板接 線插口 61處。執行元件8的引線依次通過支架底座4上的方形通槽4111、第一支架1上的 方形通槽111、以及第三支架3中的狹長凹槽312及支架底座4上的狹長通槽421引出，插 至電路板接線插口 61內。由此可見，整個控制器中的走線全部從長方體殼架內部穿過，避 免了引線的外露而導致的在裝配過程中引線不必要的損壞。
權利要求
1.一種電子式低壓斷路器的控制器結構，包括支架底座(4)、電路板(6)、互感器(7)和 執行元件(8)，其特征是左端第一支架(1)、右端第二支架(2)和中間兩個第三支架(3)組 成一個包絡互感器(7)的長方體殼架結構，該長方體殼架結構固定設于支架底座(4)下部， 支架底座(4)上部固接支架頂蓋(5)、內部設有電路板(6)和執行元件(8)；所述第一支架 (1)、第二支架(2)、兩個第三支架(3)、支架底座(4)及支架頂蓋(5)組成長方體封裝結構。
2.根據權利要求1所述的一種電子式低壓斷路器的控制器結構，其特征是所述第一支架(1)由第一支架頂壁、前壁、后壁、側壁(11、12、13、14)組成，第一支架側 壁(14)上具有一與互感器(7)外形輪廓相配的第一通槽(141)；第一支架頂壁(11)上具有 一用于執行元件(8)走線的第一方形通槽(111)、一與支架底座(4)上的燕尾形凹槽(43)相 配的第一燕尾形凸臺(113);第一支架前壁、后壁(12、13)內側面上分別具有一與第三支架 (3)上的第一、第二配合凸臺(322、332)分別相配的第一、第二配合凹槽(122、132);第一、 第二配合凹槽(122、132)上各具有與第三支架(3)上的第一配合圓凸臺(3221)相配的第一 圓凹槽(1321)；所述第二支架(2)由第二支架頂壁、前壁、后壁、側壁(21、22、23、M)組成；第二支架側 壁(24)上具有一與互感器(7)外形輪廓相配的第二通槽(241);第二支架頂壁(21)上具有 一與支架底座(4)上的燕尾形凹槽(43)相配的第二燕尾形凸臺(211);第二支架前壁、后壁 (22,23)上分別具有與第三支架(3)上的第三、第四配合凹槽(323、333)相配合的第一、第 二配合凸臺(222、232)，第一、第二配合凸臺(222、232)外側具有與第三支架(3)上的配合 圓凹槽(3331)相配的第一配合圓臺(2221)；一所述第三支架(3)具有第三支架頂壁、前壁、后壁(31、32、33)及中間的豎筋(34)，豎 筋(34)上設有與互感器(7)外形輪廓相配的第三通槽(341)，第三支架頂壁(31)上具有一 狹長凹槽(312);豎筋(34)左側的具有第三、第四配合凸臺(322、332)的第三支架前壁、后 壁(32、33)及第三支架頂壁(31)特征與第二支架(2)—致；第三、第四配合凸臺(322、332) 與另一第三支架(3)上的第三、第四配合凹槽(323、333)相配；第三、第四配合凸臺(322、 332)外側具有與另一第三支架(3)上的配合圓凹槽(3331)相配的第二配合圓臺(3221);豎 筋(34)右側的具有第三、第四配合凹槽(323、333)的第三支架前壁、后壁(32、33)及第三支 架頂壁(31)特征與第一支架(1) 一致；第三、第四配合凹槽(323、333)與另一第三支架(3) 上的第三、第四配合凸臺(322、332)相配；所述支架底座(4)具有包絡執行元件(8)的左區域(41)和包絡電路板(6)的右區域 (42)，支架底座(4)左右兩側各具有一燕尾形凹槽(43)，左區域底壁(411)上具有一第二方 形通槽(4111)；右區域(42)上具有與第三支架頂壁(31)上的狹長凹槽(312)長度一致的 狹長通槽(421)，支架底座(4)上具有與支架頂蓋(5)上的四個掛口(51)相配合的梯形凸臺 (44)。
3.根據權利要求2所述的一種電子式低壓斷路器的控制器結構，其特征是由左端第 一支架(1 )、右端第二支架(2 )和中間的三個第三支架(3 )組成一個容納四相互感器(7 )的 長方體殼架結構。
4.根據權利要求2所述的一種電子式低壓斷路器的控制器結構，其特征是第三支架 頂壁(31)上具有的狹長凹槽(312)的長度大于豎筋(34)的厚度、深度大于第三支架頂壁 (31)的厚度。
全文摘要
本發明公開一種電子式低壓斷路器的控制器結構，包括支架底座、電路板、互感器和執行元件，左端第一支架、右端第二支架和中間兩個第三支架組成一個包絡互感器的長方體殼架結構，該長方體殼架結構固定設于支架底座下部，支架底座上部固接支架頂蓋、內部設有電路板和執行元件；第一支架、第二支架、兩個第三支架、支架底座及支架頂蓋組成長方體封裝結構。整個控制器完全包絡于封裝式塑料件的長方體結構之內，與斷路器主回路完全隔開，保證了控制器的絕緣性能，避免了引線在裝配過程中的損壞，裝配簡單，能夠輕松靈活地實現三極或四極互感器的裝配。
文檔編號H01H71/02GK102129937SQ20111000722
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月14日 優先權日2011年1月14日
發明者嚴麗君, 任飛, 胡義琴, 陳咸 申請人:江蘇輝能電氣有限公司