智能斷路器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及斷路器技術領域，特別涉及一種智能斷路器。
【背景技術】
[0002]目前，斷路器的種類多種多樣，工作原理也各不相同。其中一類斷路器，內部采用短路電流繼電器、雙金屬片等電路保護機構和與這些保護機構配合動作的脫扣機構，并將動觸點設于脫扣機構上，通過電路保護機構對電路中出現過載、過流、短路等情況的相應動作，來驅動脫扣機構動作進而驅使動觸點與靜觸點分離，實現電路的斷開保護。
[0003]本申請人在先申請的中國專利文獻(授權公告號:CN203760401U)公開了一種改進的斷路器，包括殼體、滅弧裝置、動觸頭、靜觸頭、扣件機構以及控制機構，所述控制機構包括控制所述扣件機構一體轉動，使所述動觸頭朝與所述靜觸頭方向轉動的接通控制機構以及控制所述扣件脫扣，使所述動觸頭朝所述靜觸頭分離方向轉動的斷開控制機構，所述斷開控制機構包括手動控制所述扣件脫扣的手控斷開機構和電路故障時控制所述扣件機構自動脫扣的電控斷開機構，所述電控斷開機構包括驅動所述扣件機構脫扣的電路保護動作機構，以及驅動所述電路保護動作機構動作的線路板。線路板在斷路器出現故障電流(例如過載、過流、短路等)時向電路保護動作機構發送信號，以驅動電路保護機構動作，進而驅動斷路器脫扣，實現對斷路器的保護。
[0004]然而，該現有技術在實際使用中存在以下問題:1、處于工作狀態的斷路器(即動靜觸頭接通)遇到主回路突然斷電的情況時，動靜觸頭依然處于接通狀態，此時若主回路又突然來電，處于接通狀態的動靜觸頭瞬間會有電流經過，一般動靜觸頭中通電的時間大概在幾毫秒，而眾所周知，斷路器中線路板用于判斷斷路器中是否存在故障電流的時間大概在幾十甚至上百毫秒，這就導致在動靜觸頭中有電流經過至線路板判斷到斷路器中是否存在故障電流這一期間為斷路器控制的空白期，如果此時動靜觸頭間經過的電流為故障電流，那么該故障電流可能很快地對斷路器內部器件產生損壞，甚至會發生嚴重的安全問題，因此，該現有技術斷路器存在極大的安全隱患；2、現有技術的斷路器只能現場手動操作，應用受限，不能滿足目前市場對斷路器的要求。
【發明內容】
[0005]為了解決上述問題，本發明提供一種主回路斷電時動靜觸頭自動分離，主回路重新來電時動靜觸頭能夠自動接通并且在主回路通電期間還能接收外部控制信號使動靜觸頭自動分離或接通的智能斷路器。
[0006]本發明提供的一種智能斷路器，包括殼體，以及設于殼體內的觸頭系統、電動操作機構和用于控制電動操作機構動作的線路板，所述觸頭系統包括相互配合的動觸頭和靜觸頭，所述動觸頭具有與靜觸頭接通的接通位置和與靜觸頭分離的分離位置，電動操作機構用于驅動動觸頭動作，所述線路板在斷路器的主回路斷電時驅動電動操作機構動作以帶動動觸頭運動至分離位置，所述線路板在主回路重新通電時驅動電動操作機構反向動作以帶動所述動觸頭運動至接通位置，所述線路板在主回路通電期間還可以接收外部信號以驅動電動操作機構動作，進而帶動所述動觸頭運動至分離位置或接通位置。
[0007]所述外部信號包括遠程信號。
[0008]所述電動操作機構為雙穩態電磁機構，雙穩態電磁機構與線路板電連接，所述雙穩態電磁機構具有合閘狀態和分閘狀態，所述線路板在主回路斷電時向所述雙穩態電磁機構提供第一電流以驅動所述雙穩態電磁機構切換到分閘狀態，所述雙穩態電磁機構帶動所述動觸頭運動至分離位置，所述線路板在主回路重新通電時向所述雙穩態電磁機構提供第二電流以驅動所述雙穩態電磁機構切換至合閘狀態，所述雙穩態電磁機構帶動所述動觸頭運動至接通位置，所述線路板在主回路通電期間還可接收所述外部信號，輸出第一電流或第二電流，以驅動所述雙穩態電磁機構切換至合閘狀態或分閘狀態。
[0009]所述雙穩態電磁機構包括間隔設置的第一線圈和第二線圈、設于兩線圈之間的永磁體、設于兩線圈內并可沿線圈軸向往復運動的動鐵芯以及設于所述動鐵芯軸向上下兩端的第一靜鐵芯和第二靜鐵芯，所述動鐵芯具有與所述第一靜鐵芯吸合并與其合閘狀態對應的第一吸合位置和與所述第二靜鐵芯吸合并與其分閘狀態對應的第二吸合位置；所述線路板在所述主回路斷電時，向所述第一線圈提供所述第一電流以產生磁場力驅動所述動鐵芯運動至其第二吸合位置；所述線路板在所述主回路重新通電時，向所述第二線圈提供所述第二電流以產生反向磁場力驅動所述動鐵芯運動至其第一吸合位置；所述線路板在所述主回路通電期間，接收第一外部信號，向所述第一線圈提供所述第一電流以產生磁場力驅動所述動鐵芯運動至其第二吸合位置；所述線路板在所述主回路通電期間，接收第二外部信號，向所述第二線圈提供所述第二電流以產生反向磁場力驅動所述動鐵芯運動至其第一吸合位置；所述第一電流與所述第二電流為方向相同的電流。
[0010]所述雙穩態電磁機構包括第三線圈、設于所述第三線圈內并可沿所述第三線圈軸向往復運動的第二動鐵芯、分別設于所述第二動鐵芯軸向兩端的第三靜鐵芯和第四靜鐵芯，以及位于所述第三線圈徑向兩側的第二永磁體，所述第二動鐵芯具有與所述第三靜鐵芯吸合的第一吸合位置和與所述第四靜鐵芯吸合的第二吸合位置；所述線路板在所述主回路斷電時，向所述第三線圈提供第三電流以產生磁場力驅動所述第二動鐵芯運動至所述第二吸合位置，所述第二動鐵芯帶動所述動觸頭運動至分離位置，所述線路板在所述主回路重新通電時，向所述第三線圈提供第四電流以產生反向磁場力驅動所述第二動鐵芯運動至第一吸合位置，所述第二動鐵芯帶動所述動觸頭運動至接通位置；所述線路板在所述主回路通電期間，接收第一外部信號，向所述第三線圈提供所述第三電流以產生磁場力驅動所述第二動鐵芯運動至其第二吸合位置；所述線路板在所述主回路通電期間，接收第二外部信號，向所述第三線圈提供所述第四電流以產生反向磁場力驅動所述第二動鐵芯運動至其第一吸合位置；所述第三電流與所述第四電流為方向相同的電流。
[0011]還包括用于手動驅動動觸頭動作至接通位置或分離位置的手動操作機構，所述手動操作機構具有分閘狀態和合閘狀態；所述手動操作機構和/或所述電動操作機構處于其分閘狀態時，所述動觸頭被鎖定在其分離位置上；所述手動操作機構和所述電動操作機構均處于合閘狀態時，所述動觸頭運動至接通位置；所述手動操作機構和所述電動操作機構其中之一處于合閘狀態時，另一操作機構可操縱動觸頭在分離位置和接通位置間切換。
[0012]所述手動操作機構和所述電動操作機構通過一聯動裝置驅動所述動觸頭在其分離位置和接通位置切換。
[0013]所述手動操作機構和所述電動操作機構安裝于所述殼體內的上部，所述觸頭系統安裝于所述殼體內的下部，所述聯動裝置位于所述手動操作機構和電動操作機構兩者與觸頭系統之間，所述電動操作機構的動鐵芯被設置為可沿豎直方向往復運動；所述觸頭系統還包括用于安裝動觸頭并可沿豎直方向往復運動的動觸架，所述靜觸頭設置于動觸頭上方的對應位置處，所述動觸架的下方設有反力彈簧，在反力彈簧的反作用力下，所述動觸架上的動觸頭緊貼所述靜觸頭。
[0014]所述聯動裝置包括用于傳遞手動操作機構驅動力的第一聯動架和用于傳遞所述電動操作機構的動鐵芯的驅動力的第二聯動架，手動操作機構在切換至分閘狀態時，手動操作機構下端的驅動部向下運動并通過第一聯動架驅動下方的動觸架朝下方運動，直至動觸頭運動至分離位置，手動操作機構在切換至合閘狀態時，其下端的驅動部向上運動，解除對第一聯動架和動觸架的限制，動觸架在下方反力彈簧的反作用力下朝上方運動，直至動觸頭運動至接通位置；電動操作機構切換至分閘狀態時，即動鐵芯向第二吸合位置運動時，動鐵芯通過第二聯動架驅動第一聯動架、動觸架與所述第二聯動架一體向下運動，直至動觸頭運動至分離位置，電動操作機構切換至合閘狀態時，即動鐵芯向第一吸合位置運動時，動鐵芯帶動第二聯動架向上運動，解除對第一聯動架和動觸架的限制，動觸架在下方反力彈簧的反作用力下朝上方運動，直至動觸頭運動至接通位置。
[0015]所述第一聯動架通過第一固定樞軸可轉動設置，所述第一聯動架上側設有與所述手動操作機構下端的驅動部配合的第一受壓部，所述手動操作機構切換至其分閘狀態時，其驅動部推動第一受壓部，以使所述第一聯動架繞樞軸向下方轉動，進而所述第一聯動架克服所述動觸架下方反力彈簧的反作用力推動所述動觸架朝下方遠離靜觸頭的方向運動，直至動觸頭運動至其分離位置。
[0016]所述第二聯動架通過第二固定樞軸可轉動地設置在所述第一聯動架的上方，所述第二聯動架與第一聯動架對應的一端的下側設有施壓部，所述第一聯動架上側的對應位置設有第二受壓部，所述第二聯動架的另一端鉸接于所述電動操作機構的動鐵芯下端固定設置的驅動桿上；所述雙穩態電磁機構的動鐵芯沿豎直方向往復運動，所述第二靜鐵芯位于所述動鐵芯的上方，所述第一靜鐵芯位于所述動鐵芯的下方，所述動鐵芯向上方的第二吸合位置運動時，通過驅動桿帶動第二聯動架的施壓部繞樞軸向下方轉動，第二聯動架的施壓部推動第一聯動架的第二受壓部，使得第一聯動架與第二聯動架一體繞樞軸向下方轉動，進而所述第一聯動架克服所述動觸架下方反力彈簧的反作用力推動所述動觸架朝下方遠離靜觸頭的方向運動，直至動觸頭運動至其分離位置；所述動鐵芯向下方的第一吸合位置運動時，通過所述驅動桿帶動所述第二聯動架的施壓部繞所述樞軸向上方轉動，所述施壓部解除對第一聯動架的第二受壓部施壓，所述動觸架在反力彈簧的反作用力下推動所述第一聯動架向上運動，直至動觸架上的動觸頭運動至其接通位置。
[0017]所述第一固定樞軸和所述第二固定樞軸為同一固定樞軸。
[0018]所述第一聯動