在電氣保護單元中示意電氣故障的裝置及具有其的單元的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于示意電氣保護單元、例如斷路器的脫扣的裝置,該電氣保護單元容納在包圍一對觸頭的絕緣殼體中,觸頭由固定觸頭和移動觸頭構成,所述移動觸頭可通過機械地連接至移動觸頭的支撐裝置的手柄手動地啟動,所述手柄可樞轉地安裝在觸頭的關閉位置與打開位置之間,或者可通過具有在發生短路故障的情況下能夠被激活的磁脫扣以及在發生過載故障的情況下能夠被激活的熱脫扣的脫扣機構自動地啟動,所述移動觸頭支撐件可旋轉地安裝在觸頭的打開位置與觸頭的關閉位置之間并且通過傳輸工具連接至手柄以便形成支撐件與手柄之間的可斷的機械連接,脫扣的其中一個的啟動引起機械連接的斷裂,引起觸頭的分離,并且包括第一示意工具或者用于示意任何故障類型的工具,所述工具示意單元的脫扣狀態。
【背景技術】
[0002]已知專利文獻EP 1 542 253,該專利文獻描述了上述類型的示意裝置。在該專利文獻中,單元具有用于示意自動故障脫扣的工具,但是這些工具不能夠辨別故障的類型,即,該故障是電氣過載以后的故障還是短路以后故障。
[0003]專利文獻W0 2013114395和EP 2083434也是已知的,該專利文獻能夠示意短路故障。
[0004]這些示意裝置不能夠辨別熱源故障與磁源故障
[0005]同樣,當前輔助故障信號模塊示意故障脫扣,但也不能提供兩種故障類型之間的區別。
【發明內容】
[0006]本發明克服這些問題并且提出用于示意電氣保護單元中故障的裝置,所述裝置能夠辨別故障的類型,以便將電氣設備中的電氣故障更準確地通訊至客戶端。
[0007]為此,本發明涉及一種用于示意上述類型的電氣保護單元脫扣的裝置,該裝置的特征在于,其具有第二示意工具,該工具能夠僅在短路的情況下脫扣,所述第一示意工具與第二示意工具配合以便允許區分由過載引起的故障與短路以后的故障。
[0008]依照具體特征,第二示意工具包括相對于單元的殼體可旋轉安裝的桿,或支柱,所述桿具有與磁脫扣的撞針配合的第一端部以及與指示器配合的第二端部。
[0009]依照一具體的實施方式,第一示意工具以及第二示意工具分別具有第一指示器和第二指示器,所述指示器通過單元的殼體中的開口可見,通過開口的兩個指示器的外觀示意磁型故障,而單一指示器的外觀示意過載故障。
[0010]依照另一實施方式,第一和第二示意工具由單一且同樣的指示器承載,其稱為第三指示器,所述第三指示器能夠呈現三個位置,分別是對應于單元關閉位置的第一位置,對應于過載故障以后的觸頭的打開的第二位置,以及對應于短路情況下的打開的第三位置。
[0011]依照具體特征,該裝置具有用于保持第三指示器在中間位置或者第二位置的工具,在磁脫扣的情況下,通過利用由磁脫扣的撞針產生的磁力,允許指示器至第三位置的移動。
[0012]依照另一特征,在磁型脫扣的情況下由磁桿給予第三指示器的行程的過程比在過載故障情況下由用于脫扣的機構給予所述指示器的行程的過程更大。
[0013]依照另一特征,由旋轉桿施加的磁力足以允許第三指示器通過設置在指示器上的停止件或凸出部并且與限定單元殼體開口的邊緣配合,這些停止件和凸出部阻礙在熱故障位置中的所述指示器。
[0014]依照另一特征,該裝置具有在單元關閉時用于在單元的無故障位置重新初始化指示器的工具。
[0015]本發明還涉及一種具有示意裝置的電氣保護單元,示意裝置具有上述單獨的或組合的特征。
[0016]有利地,該單元具有包括移動觸頭的前述支撐裝置的移動成套裝備,移動觸頭旋轉地安裝在兩個前述位置之間并且通過傳輸工具連接至手柄,以便形成裝置與手柄之間的可斷機械連接,該單元的特征在于,其具有示意裝置,該裝置具有單獨的或組合的上述特征,并且依據觸頭的打開的速度,上述移動成套裝備具有不同的輪廓,依據打開是手動的還是由電氣故障引起的,該速度不同,該輪廓使得所述成套裝備僅在故障以后的觸頭的自動打開的情況下啟動上述第一示意工具。
[0017]依照具體特征,該上述移動成套裝備包括傳輸連桿,該連桿在其一個端部鉸接至手柄,并且在其另一個端部以鉸接方式連接至鉤,所述鉤鉸接至移動觸頭的支撐裝置,其與脫扣工具配合并且具有用于在故障以后的觸頭打開的情況下啟動示意工具的工具。
[0018]依照本發明的具體特征,該單元是斷路器。
【附圖說明】
[0019]參照所附附圖,從下文的詳細描述中,本發明的其它優點和特征將變得更加清晰,所附附圖僅通過示例的方式提供,并且其中:
[0020]圖1至圖13是依照本發明第一實施方式的用于控制具有示意故障的裝置的電氣保護單元的裝置的局部透視圖或側視圖,而圖14至圖24是根據本發明第二實施方式的具有示意裝置的相同單元的局部透視圖或側視圖。
[0021]圖1以及圖2更加具體的示出了根據本發明的示意裝置的兩個指示器,用來與殼體中的開口配合,
[0022]圖3以及圖4分別示出了用于示意任何故障類型的工具和用于示意磁脫扣的工具,這兩個示意工具構成根據本發明的示意裝置,
[0023]圖5至圖8更加具體地示出了第一示意工具或者用于示意任何故障類型工具的工作原理,
[0024]圖9至圖11更加具體地示出了用于示意磁脫扣工具的工作原理,該工具稱為第二示意工具,
[0025]圖12以及圖13示出了單元關閉時在無故障位置的兩指示器的重新初始化,
[0026]圖14以及圖15示出了具有三個位置的指示器的原理,其依照根據本發明的示意裝置的第二實施方式,
[0027]圖16以及圖17示出了在指示器的位置0的該相同示意裝置,其對應于單元的關閉位置,
[0028]圖18以及圖19更加具體地示出了,在磁源或熱源脫扣的情況下,依照本發明第二實施方式的用于示意任何故障類型的工具的工作原理,
[0029]圖20以及圖21更加具體地示出了在熱源故障隨后的脫扣,
[0030]圖22在平面圖中示出了根據本發明的另一實施方式的指示器,以及
[0031]圖23以及圖24更加具體地示出了在磁源故障隨后的脫扣。
【具體實施方式】
[0032]附圖顯示了用于控制具有鑄造的絕緣殼體1的微型電氣斷路器的裝置的一部分,更加具體地,該斷路器類型在專利文獻EP1975971中更加全面地展示出。該控制裝置2具有移動觸頭4的支撐裝置3,所述移動觸頭4用于與固定觸頭5配合。
[0033]開口設置在殼體的前表面8中,用于穿過手柄6,該手柄以有限的方式樞轉地安裝在關閉位置與打開位置之間的殼體的軸11上,在所述關閉位置觸頭4、5關閉,打開位置對應于觸頭4、5的分離。
[0034]手柄6配備有聯接至傳輸連桿10的內基板9以便形成關節點裝置,該裝置的鉸節12相對于手柄6的固定軸11是偏心的。
[0035]手柄6通過復位彈簧(未示出)朝觸頭的打開位置逆時針推進。固定觸頭5連接至電磁脫扣13的框架。移動觸頭4固定至移動觸頭4的支撐裝置3,所述支撐件3關于樞軸14鉸接,旋轉板15同樣關于該樞軸14可旋轉地安裝。
[0036]脫扣桿16由電磁脫扣13的撞針28控制,并且熱或雙金屬脫扣18或外部輔助件可樞轉地安裝在由板15承載的軸17(圖18)上,相對于前述樞軸具有預定的偏移量。
[0037]可斷機械連接存在于傳輸連桿10與用于驅動觸頭的支撐裝置3的板15之間。
[0038]在脫扣機構的鎖定位置,連接允許經由手柄的機構的手動控制。在脫扣動作下,脫扣桿16到脫扣位置的位移使機械連接瞬間斷裂,不依賴手柄6、驅動機構的自動脫扣。
[0039]脫扣桿16與復位彈簧27相關聯,當手柄6啟動到打開位置時,在機構的脫扣故障以后,復位彈簧用來確保機械連接的自動恢復。
[0040]該可斷機械連接具有樞轉地安裝在板15的軸20上的鉤19。在該軸的相對側,鉤19的尖端21在連接的鎖定位置與位于脫扣桿16的支柱上的閉鎖保持擋22。在脫扣的情況下能夠移動至板15中的兩個連續的開口的鉸接點23處,傳輸連桿10聯接至鉤19以及板15。該鉸接點23位于板上的鉤19的鉸接軸20與閉鎖鉤的尖端21之間。連接構成機構的運動鏈系中的減小階段,其允許來自熱磁脫扣的脫扣力的減小,這更詳盡的描述在專利EP1975971 中。
[0041]參照附圖,控制裝置的工作原理將在下文中描述。
[0042]當控制裝置2在觸頭4、5的打開位置時,手柄6在打開位置。
[0043]當啟動手柄6以便關閉觸頭時,這使連桿10移動,其抵靠板15并抵靠鉤19。該鉤19被鎖定在脫扣棒(或桿)16上。
[0044]抵靠板15并抵靠鉤19的連桿10關于其軸14樞轉板15直到觸頭4、5關閉。
[0045]連桿繼續其行程的進程直到穿過由手柄6和連桿10形成的關節點的止點。之后,機構呈現平衡位置,其保持觸頭關閉4、5。
[0046]為了手動打開觸頭4、5,啟動手柄6直到它在另一方向上穿過關節點的止點。之后,當手柄6到達其行程進程的終點時,機構復位至平衡位置,觸頭被打開。
[0047]當觸頭4、5被關閉并且脫扣棒16被啟動時,鉤19解鎖,但手柄6不會馬上復位至其打開位置。
[0048]在機構上由連桿10施加的力的平衡被打破。板15關于其軸14轉動并且打開觸頭4、5。設置在鉤19中的開口 25允許鉤19繞軸20旋轉,并且鉤中的該開口 25以及板15中的開口允許板的旋轉,手柄仍然保持在關閉觸頭的位置。
[0049]之后,手柄的彈簧將手柄復位至打開觸頭的位置,并且連桿將鉤復位至初始位置。當手柄6啟動以關閉觸頭4、5時,用于偏置鉤和重置棒的彈簧將它們復位至允許鉤19在棒16上的鎖定的位置。設置在板15中的開口參與連桿10的引導以便將其復位至抵靠板的位置。
[0050]該控制裝置2還具有用于示意在短路或過載之后電氣保護單元的脫扣狀態S的工具,這些工具在手動打開的情況下無效。這些工具的【具體實施方式】更加詳細地描述在專利EP 1 542 253 中。
[0051]依照在專利EP 1 542 253中描述的這些示意工具的一【具體實施方式】,在任何類型的故障之后打開的情況下,鉤鉸接在移動觸頭的支撐裝置上,與脫扣工具配合,并且具有用于啟動前述示意工具的工具,在當前的情況下是第一指示器32。因為手柄6和移動觸頭4的支撐裝置3均由彈簧復位至