專利名稱：選擇性保護(hù)開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電器保護(hù)裝置，更具體地說，涉及在終端配電網(wǎng)絡(luò)中使用的選擇性保護(hù)開關(guān)。
背景技術(shù)：
目前，隨著建筑電氣和建筑自動化的發(fā)展，微型斷路器在住宅配電系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛，但由于此類開關(guān)大都缺乏選擇性保護(hù)功能(只有過載長延時和短路瞬動兩段保護(hù)特性，而沒有短路短延時保護(hù)特性)從而導(dǎo)致在住宅配電系統(tǒng)中越級跳閘的現(xiàn)象比較普遍，這就極大地影響了供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。雖然前接熔斷器可以提供必要的短路后備保護(hù)，但也不能給予終端用電設(shè)備以必要的選擇性保護(hù)，所以亟需有相應(yīng)的產(chǎn)品來實現(xiàn)此類功能，使終端配電系統(tǒng)更穩(wěn)定可靠。
于是就需要一種可克服上述缺陷的選擇性開關(guān)。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種在終端配電網(wǎng)絡(luò)中使用的選擇性保護(hù)開關(guān)，并且其選擇性保護(hù)功能可以由多種方式來實現(xiàn)。
根據(jù)本實用新型的一方面，提供一種選擇性保護(hù)開關(guān)，連接在第一接線端子和第二接線端子之間，包括脫扣裝置、操作機(jī)構(gòu)、第一觸頭、電磁機(jī)構(gòu)以及第二觸頭，其中所述操作機(jī)構(gòu)根據(jù)所述脫扣裝置的脫扣信號控制第一觸頭和第二觸頭，所述電磁機(jī)構(gòu)控制所述第二觸頭，脫扣裝置包括第一過電流脫扣器以及第二過電流脫扣器，所述第二過電流脫扣器串聯(lián)一限流電阻，所述第二過電流脫扣器和限流電阻的一端連接在第一觸頭和第二觸頭之間，另一端連接于第二接線端子，所述電磁機(jī)構(gòu)串聯(lián)所述第一過電流脫扣器，所述電磁機(jī)構(gòu)和第一過電流脫扣器的一端連接第一觸頭，另一端連接第一接線端子；當(dāng)被保護(hù)的線路處于正常工作狀態(tài)時，第一觸頭和第二觸頭是閉合的，并由于限流電阻的存在，該開關(guān)內(nèi)部的電流路徑依次流過第一過電流脫扣器、電磁機(jī)構(gòu)、第一觸頭、第二觸頭再流出；當(dāng)電路發(fā)生過載時，第一過電流脫扣器作用在操作機(jī)構(gòu)上，使得第一觸頭和第二觸頭斷開，切斷過載電流；當(dāng)發(fā)生短路電流情況時，第二觸頭受到電磁機(jī)構(gòu)的作用馬上被斥開，電流路徑馬上變成第一過電流脫扣器、電磁機(jī)構(gòu)、第一觸頭、限流電阻、第二過電流脫扣器；同時，第二過電流脫扣器檢測到故障電流并相應(yīng)地做出延時脫扣的反應(yīng)，在這段延時時間內(nèi)，如果短路故障被清除，那么第二觸頭重新閉合；如果短路故障未被清除，則第二過電流脫扣器作用在操作機(jī)構(gòu)上使得第一觸頭和第二觸頭完全斷開。
根據(jù)本實用新型的一實施例，所述脫扣裝置包括第一過電流脫扣器以及第二過電流脫扣器，其中所述第一觸頭一端與電磁機(jī)構(gòu)相連，電磁機(jī)構(gòu)還連到第一過電流脫扣器的一端，第一過電流脫扣器的另一端連到第一接線端子，第二觸頭的另一端還與第二接線端子相連，一限流電阻串聯(lián)第二過電流脫扣器并一同并聯(lián)在第二觸頭的兩端，操作機(jī)構(gòu)與第一、第二過電流脫扣器相連，并作用在第一和第二觸頭上，根據(jù)所述第一、第二過電流脫扣器使其進(jìn)行合、分操作；電磁機(jī)構(gòu)只作用在第二觸頭上；當(dāng)被保護(hù)的線路處于正常工作狀態(tài)時，第一觸頭和第二觸頭是閉合的，并由于限流電阻的存在，該開關(guān)內(nèi)部的電流路徑依次流過第一過電流脫扣器、電磁機(jī)構(gòu)、第一觸頭、第二觸頭再流出；當(dāng)電路發(fā)生過載時，第一過電流脫扣器作用在操作機(jī)構(gòu)上，使得第一觸頭和第二觸頭斷開，切斷過載電流；當(dāng)發(fā)生短路電流情況時，第二觸頭受到電磁機(jī)構(gòu)的作用馬上被斥開，電流路徑馬上變成第一過電流脫扣器、電磁機(jī)構(gòu)、第一觸頭、限流電阻、第二過電流脫扣器；同時，第二過電流脫扣器檢測到故障電流并相應(yīng)地做出延時脫扣的反應(yīng)，在這段延時時間內(nèi)，如果短路故障被清除，那么第二觸頭重新閉合；如果短路故障未被清除，則第二過電流脫扣器作用在操作機(jī)構(gòu)上使得第一觸頭和第二觸頭完全斷開。
根據(jù)本實用新型的一實施例，第一觸頭另一端與第二觸頭的一端共同構(gòu)成一雙觸點結(jié)構(gòu)，或者第一觸頭和第二觸頭是兩個串聯(lián)的單觸點。
根據(jù)本實用新型的一實施例，所述第一過電流脫扣器以及第二過電流脫扣器為雙金屬片。
根據(jù)本實用新型的一方面，提供一種選擇性保護(hù)開關(guān)，連接在第一接線端子和第二接線端子之間，包括脫扣裝置、操作機(jī)構(gòu)、第一觸頭、電磁機(jī)構(gòu)以及第二觸頭，其中所述操作機(jī)構(gòu)根據(jù)所述脫扣裝置的脫扣信號控制第一觸頭和第二觸頭，所述電磁機(jī)構(gòu)控制所述第二觸頭。所述脫扣裝置為一電子脫扣裝置，包括檢測單元、電子控制單元以及脫扣器，其中第一接線端子和電磁機(jī)構(gòu)之間的線路中串聯(lián)一檢測單元、檢測單元連接電子控制單元、電子控制單元連接脫扣器、脫扣器連接操作機(jī)構(gòu)、操作機(jī)構(gòu)直接控制第一觸頭和第二觸頭進(jìn)行分、合操作；開關(guān)內(nèi)部的電氣連接方式為第一接線端子連到電磁機(jī)構(gòu)、電磁機(jī)構(gòu)連到第一觸頭和第二觸頭、第二觸頭連到第二接線端，一限流電阻并聯(lián)在第二觸頭的兩端。電磁機(jī)構(gòu)只作用在第二觸頭上；當(dāng)電路中發(fā)生過載電流時，檢測單元檢測出故障電流信號傳送至電子控制單元，由電子控制單元決定延時的時間，然后觸發(fā)脫扣器動作，帶動操作機(jī)構(gòu)使第一觸頭和第二觸頭斷開；當(dāng)電路中發(fā)生短路電流時，仍由檢測單元檢測出故障電流信號傳送至電子控制單元，電子控制單元啟動預(yù)設(shè)的短路延時程序，在這段延時時間內(nèi)，如果短路故障被清除時，受到電磁機(jī)構(gòu)作用而使之斥開的第二觸頭重新閉合，如果短路故障未被清除，則電子控制單元觸發(fā)脫扣器，使其作用在操作機(jī)構(gòu)上使第一觸頭和第二觸頭完全斷開。
根據(jù)本實用新型的一實施例，所述檢測單元為一電流互感器，從第一接線端子和電磁機(jī)構(gòu)之間的線路中穿過。
根據(jù)本實用新型的一實施例，第一觸頭另一端與第二觸頭的一端共同構(gòu)成一雙觸點結(jié)構(gòu)，或者第一觸頭和第二觸頭是兩個串聯(lián)的單觸點。
根據(jù)本實用新型的一方面，提供一種選擇性保護(hù)開關(guān)，連接在第一接線端子和第二接線端子之間，包括脫扣裝置、操作機(jī)構(gòu)、第一觸頭、電磁機(jī)構(gòu)以及第二觸頭，其中所述操作機(jī)構(gòu)根據(jù)所述脫扣裝置的脫扣信號控制第一觸頭和第二觸頭，所述電磁機(jī)構(gòu)控制所述第二觸頭；所述脫扣裝置包括第一過電流脫扣器以及第二過電流脫扣器，所述第二過電流脫扣器串聯(lián)一限流電阻，所述第二過電流脫扣器和限流電阻的一端連接在第一觸頭和第二觸頭之間，另一端連接于第二接線端子，所述電磁機(jī)構(gòu)串聯(lián)的一端連接第一觸頭，另一端連接第一接線端子，所述第一過電流脫扣器的一端連接于第二觸頭，另一端連接于第二接線端子；操作機(jī)構(gòu)與第一、第二過電流脫扣器相連，并作用在第一和第二觸頭上，根據(jù)所述第一、第二過電流脫扣器使其進(jìn)行合、分操作，電磁機(jī)構(gòu)只作用在第二觸頭上；當(dāng)被保護(hù)的線路處于正常工作狀態(tài)時，第一觸頭和第二觸頭是閉合的，并由于限流電阻的存在，該開關(guān)內(nèi)部的電流路徑依次流過電磁機(jī)構(gòu)、第一觸頭、第二觸頭、第一過電流脫扣器再流出；當(dāng)電路發(fā)生過載時，第一過電流脫扣器作用在操作機(jī)構(gòu)上，使得第一觸頭和第二觸頭斷開，切斷過載電流；發(fā)生短路電流情況時，第二觸頭受到電磁機(jī)構(gòu)的作用馬上被斥開，電流路徑馬上變成電磁機(jī)構(gòu)、第一觸頭、限流電阻、第二過電流脫扣器；同時，第二過電流脫扣器檢測到故障電流并相應(yīng)地做出延時脫扣的反應(yīng)，在這段延時時間內(nèi)，如果短路故障被清除，那么第一觸頭重新閉合；如果短路故障未被清除，則第二過電流脫扣器作用在操作機(jī)構(gòu)上使得第一觸頭和第二觸頭完全斷開。
根據(jù)本實用新型的一實施例，所述脫扣裝置包括第一過電流脫扣器以及第二過電流脫扣器，其中第一觸頭一端與電磁機(jī)構(gòu)相連，第二觸頭與第一過電流脫扣器串聯(lián)再連到第二接線端，一限流電阻串聯(lián)第二過電流脫扣器并一同并聯(lián)在第二觸頭與第一過電流脫扣器的兩端，操作機(jī)構(gòu)與第一、第二過電流脫扣器相連，并作用在第一和第二觸頭上，根據(jù)所述第一、第二過電流脫扣器使其進(jìn)行合、分操作，電磁機(jī)構(gòu)只作用在第二觸頭上；當(dāng)被保護(hù)的線路處于正常工作狀態(tài)時，第一觸頭和第二觸頭是閉合的，并由于限流電阻的存在，該開關(guān)內(nèi)部的電流路徑依次流過電磁機(jī)構(gòu)、第一觸頭、第二觸頭、第一過電流脫扣器再流出；當(dāng)電路發(fā)生過載時，第一過電流脫扣器作用在操作機(jī)構(gòu)上，使得第一觸頭和第二觸頭斷開，切斷過載電流；發(fā)生短路電流情況時，第二觸頭受到電磁機(jī)構(gòu)的作用馬上被斥開，電流路徑馬上變成電磁機(jī)構(gòu)、第一觸頭、限流電阻、第二過電流脫扣器；同時，第二過電流脫扣器檢測到故障電流并相應(yīng)地做出延時脫扣的反應(yīng)，在這段延時時間內(nèi)，如果短路故障被清除，那么第二觸頭重新閉合；如果短路故障未被清除，則第二過電流脫扣器作用在操作機(jī)構(gòu)上使得第一觸頭和第二觸頭完全斷開。
根據(jù)本實用新型的一實施例，第一觸頭另一端與第二觸頭的一端共同構(gòu)成一雙觸點結(jié)構(gòu)，或者第一觸頭和第二觸頭是兩個串聯(lián)的單觸點。
根據(jù)本實用新型的一實施例，所述第一過電流脫扣器以及第二過電流脫扣器為雙金屬片。
采用本實用新型的技術(shù)方案設(shè)計的選擇性保護(hù)開關(guān)彌補了終端配電網(wǎng)絡(luò)中使用的微型斷路器缺乏選擇性保護(hù)功能的不足，并提供一種能在一定程度上解決上下級開關(guān)之間越級跳閘問題的方式。


本實用新型上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢將在
以下結(jié)合附圖和實施例進(jìn)一步描述，在附圖中相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的特征，其中，圖1是根據(jù)本實用新型的第一實現(xiàn)方式的第一實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖2是根據(jù)本實用新型的第一實現(xiàn)方式的第二實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖3是根據(jù)本實用新型的第一實現(xiàn)方式的第三實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖4是根據(jù)本實用新型的第二實現(xiàn)方式的第四實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖5是根據(jù)本實用新型的第二實現(xiàn)方式的第五實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖6是根據(jù)本實用新型的第二實現(xiàn)方式的第六實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖7是根據(jù)本實用新型的第三實現(xiàn)方式的第七實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖8是根據(jù)本實用新型的第三實現(xiàn)方式的第八實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖；
圖9是根據(jù)本實用新型的第三實現(xiàn)方式的第九實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖10是根據(jù)本實用新型的第三實現(xiàn)方式的第十實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例進(jìn)一步說明本實用新型的技術(shù)方案。
本實用新型的選擇性開關(guān)可以使用多種方式實現(xiàn)，
以下結(jié)合附圖進(jìn)行說明實現(xiàn)方式一該種實現(xiàn)方式包括圖1-圖3所示的實施例，其中脫扣裝置包括第一過電流脫扣器200以及第二過電流脫扣器202，第二過電流脫扣器202串聯(lián)一限流電阻300，第二過電流脫扣器202和限流電阻300的一端連接在第一觸頭104和第二觸頭108之間，另一端連接于第二接線端子112，電磁機(jī)構(gòu)106串聯(lián)第一過電流脫扣器200，電磁機(jī)構(gòu)106和第一過電流脫扣器200的一端連接第一觸頭104，另一端連接第一接線端子110；當(dāng)被保護(hù)的線路處于正常工作狀態(tài)時，第一觸頭104和第二觸頭108是閉合的，并由于限流電阻300的存在，該開關(guān)內(nèi)部的電流路徑依次流過第一過電流脫扣器200、電磁機(jī)構(gòu)106、第一觸頭104、第二觸頭108再流出；當(dāng)電路發(fā)生過載時，第一過電流脫扣器200作用在操作機(jī)構(gòu)102上，使得第一觸頭104和第二觸頭108斷開，切斷過載電流；當(dāng)發(fā)生短路電流情況時，第二觸頭108受到電磁機(jī)構(gòu)106的作用馬上被斥開，電流路徑馬上變成第一過電流脫扣器200、電磁機(jī)構(gòu)106、第一觸頭104、限流電阻300、第二過電流脫扣器202；同時，第二過電流脫扣器202檢測到故障電流并相應(yīng)地做出延時脫扣的反應(yīng)，在這段延時時間內(nèi)，如果短路故障被清除，那么第二觸頭108重新閉合；如果短路故障未被清除，則第二過電流脫扣器202作用在操作機(jī)構(gòu)上使得第一觸頭104和第二觸頭108完全斷開。
從結(jié)構(gòu)上看，該種實現(xiàn)方式的主要特征是采用機(jī)械式的脫扣裝置，并且第一脫扣器和第二脫扣器分布在兩個觸頭的不同側(cè)，電磁機(jī)構(gòu)位于第一脫扣器一側(cè)。
第一實施例參考圖1，根據(jù)本實用新型的第一實施例，脫扣裝置包括第一過電流脫扣器200以及第二過電流脫扣器202，其中第一觸頭104一端與電磁機(jī)構(gòu)106相連，電磁機(jī)構(gòu)106還連到第一過電流脫扣器200的一端，第一過電流脫扣器200的另一端連到第一接線端子110，第一觸頭104另一端與第二觸頭108的一端共同構(gòu)成一雙觸點結(jié)構(gòu)，第二觸頭108還與第二接線端子112相連，一限流電阻300串聯(lián)第二過電流脫扣器202并一同并聯(lián)在第二觸頭108的兩端，操作機(jī)構(gòu)102與第一、第二過電流脫扣器200、202相連，并作用在第一和第二觸頭104、108上，根據(jù)第一、第二過電流脫扣器200、202使其進(jìn)行合、分操作；電磁機(jī)構(gòu)106只作用在第二觸頭108上，當(dāng)被保護(hù)的線路處于正常工作狀態(tài)時，第一觸頭104和第二觸頭108是閉合的，并由于限流電阻的存在，該開關(guān)內(nèi)部的電流路徑依次從第一接線端子110流過第一過電流脫扣器200、電磁機(jī)構(gòu)106、第一觸頭104、第二觸頭108再流出第二接線端子112；當(dāng)電路發(fā)生過載時，第一過電流脫扣器200作用在操作機(jī)構(gòu)102上，使得第一觸頭104和第二觸頭108斷開，切斷過載電流，其特征在于，發(fā)生短路電流情況時，第二觸頭108受到電磁機(jī)構(gòu)106的作用馬上被斥開，電流路徑馬上變成第一過電流脫扣器200、電磁機(jī)構(gòu)106、第一觸頭104、限流電阻300、第二過電流脫扣器202；同時，第二過電流脫扣器202檢測到故障電流并相應(yīng)地做出延時脫扣的反應(yīng)，在這段延時時間內(nèi)，如果短路故障被清除，那么第二觸頭108重新閉合；如果短路故障未被清除，則第二過電流脫扣器202作用在操作機(jī)構(gòu)上使得第一觸頭104和第二觸頭108完全斷開，這時只有靠手動才能重新閉合第一觸頭104和第二觸頭108。從該實施例可看到本實用新型所涉及到的選擇性開關(guān)能彌補微型斷路器在選擇性功能方面的欠缺。根據(jù)本實用新型的第一實施例，第一過電流脫扣器200以及第二過電流脫扣器202采用雙金屬片。
第二實施例參考圖2，其示出了本實用新型的第二個實施例，其與圖1所示的實施例的區(qū)別在于第一觸頭104和第二觸頭108是兩個串聯(lián)的單觸點，而不是像圖1所示的第一實施例中那樣形成雙觸點結(jié)構(gòu)。同時，相互串聯(lián)的第二過電流脫扣器202和限流電阻300互換了位置。
第三實施例參考圖3，其示出了本實用新型的第三個實施例，其與圖1所示的實施例的區(qū)別在于相互串聯(lián)的第一過電流脫扣器200和電磁機(jī)構(gòu)106互換了位置。
總結(jié)而言，采用第一種實現(xiàn)方式，同一電流支路上相互串聯(lián)的器件可以互換位置，同時兩個觸頭也可以采用不同的連接方式。這都是在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。同時，需要說明，此處所描述的第一觸頭104和第二觸頭108，第一過電流脫扣器200和第二過電流脫扣器202，以及第一接線端子110和第二接線端子112都是等價的概念，即，第一接線端子110可以是進(jìn)線端也可以是出線端，相應(yīng)地，第二接線端子112可以是出線端或者是進(jìn)線端。
實現(xiàn)方式二該種實現(xiàn)方式包括圖4-圖6所示的實施例，其中脫扣裝置為一電子脫扣裝置400，包括檢測單元402、電子控制單元404以及脫扣器406，其中第一接線端子110和電磁機(jī)構(gòu)106之間的線路中串聯(lián)一檢測單元402、檢測單元402連接電子控制單元404、電子控制單元404連接脫扣器406、脫扣器406連接操作機(jī)構(gòu)102、操作機(jī)構(gòu)102直接控制第一觸頭104和第二觸頭108進(jìn)行分、合操作；開關(guān)內(nèi)部的電氣連接方式為第一接線端子110連到電磁機(jī)構(gòu)106、電磁機(jī)構(gòu)106連到第一觸頭104和第二觸頭108、第二觸頭108連到第二接線端子112，一限流電阻300并聯(lián)在第二觸頭108的兩端。電磁機(jī)構(gòu)106只作用在第二觸頭108上；當(dāng)電路中發(fā)生過載電流時，檢測單元402檢測出故障電流信號傳送至電子控制單元404，由電子控制單元404決定延時的時間，然后觸發(fā)脫扣器406動作，帶動操作機(jī)構(gòu)102使第一觸頭104和第二觸頭108斷開；當(dāng)電路中發(fā)生短路電流時，仍由檢測單元402檢測出故障電流信號傳送至電子控制單元404，電子控制單元404啟動預(yù)設(shè)的短路延時程序，在這段延時時間內(nèi)，如果短路故障被清除時，受到電磁機(jī)構(gòu)106作用而使之斥開的第二觸頭108重新閉合，如果短路故障未被清除，則電子控制單元404觸發(fā)脫扣器406，使其作用在操作機(jī)構(gòu)102上使第一觸頭104和第二觸頭108完全斷開。
該種實現(xiàn)方式在結(jié)構(gòu)上的特點是采用電子裝置替代機(jī)械式的電流脫扣器。電子裝置中的檢測單元402可以是一電流互感器，如果是電流互感器，則從第一接線端子110和電磁機(jī)構(gòu)106之間的線路中穿過。
第四實施例參考圖4，其示出了本實用新型的第四實施例，根據(jù)本實用新型的第四實施例，第一過電流脫扣器200在電流過載情況下能通過操作機(jī)構(gòu)102使第一觸頭104和第二觸頭108斷開的原理及在短路電流情況下過第二過電流脫扣器202的動作原理可用電子方式來完成，其中所述脫扣裝置為一電子脫扣裝置400，包括檢測單元402、電子控制單元404以及脫扣器406，將第一接線端子110連入檢測單元402、檢測單元402連入電子控制單元404、電子控制單元404連入脫扣器406、脫扣器406連入操作機(jī)構(gòu)102、操作機(jī)構(gòu)102直接控制第一觸頭104和第二觸頭108進(jìn)行分、合操作；檢測單元402還連到電磁機(jī)構(gòu)106、電磁機(jī)構(gòu)106連到第一觸頭104和第二觸頭108、第二觸頭108連到第二接線端子112，第一觸頭104另一端與第二觸頭108的一端共同構(gòu)成一雙觸點結(jié)構(gòu)，第二觸頭108還與第二接線端子112相連，一限流電阻300并聯(lián)在第二觸頭108的兩端，電磁機(jī)構(gòu)106只作用在第二觸頭108上。該實施例的工作原理如下，當(dāng)電路中發(fā)生過載電流時，檢測單元402檢測出故障電流信號傳送至電子控制單元404，由電子控制單元404決定延時的時間，然后觸發(fā)脫扣器406動作，帶動操作機(jī)構(gòu)102上使第一觸頭104和第二觸頭108斷開；當(dāng)電路中發(fā)生短路電流時，由檢測單元402檢測出故障電流信號傳送至電子控制單元404，電子控制單元404馬上啟動預(yù)設(shè)的短路延時程序，在這段延時時間內(nèi)，如果短路故障被清除時，受到電磁機(jī)構(gòu)106作用而使之斥開的第二觸頭108重新閉合，如果短路故障未被清除，則電子控制單元404觸發(fā)脫扣器406，使其立即作用在操作機(jī)構(gòu)102使第一觸頭104和第二觸頭108完全斷開，此時只能靠手動才能閉合開關(guān)。從該實施例中可以看到本實用新型能夠通過改變其中的部分元器件來拓展其保護(hù)功能。
第五實施例參考圖5，其示出了本實用新型的第五實施例，其與圖4所示的第四實施例的區(qū)別在于，第一觸頭104和第二觸頭108形成雙觸點結(jié)構(gòu)，而不是像圖4所示的第四實施例中那樣為兩個串聯(lián)的單觸點。同時，電子裝置400和電磁機(jī)構(gòu)106位于第二接線端子112一側(cè)，而不是像第四實施例那樣位于第一接線端子110一側(cè)。
第六實施例參考圖6，其示出了本實用新型的第六實施例，其與圖5所示的第五實施例的區(qū)別在于，第一觸頭104和第二觸頭108是兩個串聯(lián)的單觸點，而不是像圖5所示的第五實施例中那樣形成雙觸點結(jié)構(gòu)。
總結(jié)而言，采用第二種實現(xiàn)方式，兩個觸頭也可以采用不同的連接方式。這都是在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。同時，需要說明，此處所描述的第一觸頭104和第二觸頭108，以及第一接線端子110和第二接線端子112都是等價的概念，即，第一接線端子110可以是進(jìn)線端子也可以是出線端子，相應(yīng)地，第二接線端子112可以是出線端子或者是進(jìn)線端子。
實現(xiàn)方式三采用該種實現(xiàn)方式的實施例如圖7-10所示，其中脫扣裝置包括第一過電流脫扣器500以及第二過電流脫扣器502，第二過電流脫扣器502串聯(lián)一限流電阻300，第二過電流脫扣器502和限流電阻300的一端連接在第一觸頭104和第二觸頭108之間，另一端連接于一第二接線端子112，電磁機(jī)構(gòu)106串聯(lián)的一端連接第一觸頭104，另一端連接第一接線端子110，第一過電流脫扣器500的一端連接于第二觸頭108，另一端連接于第二接線端子112；操作機(jī)構(gòu)102與第一、第二過電流脫扣器500、502相連，并作用在第一和第二觸頭104、108上，根據(jù)第一、第二過電流脫扣器500、502使其進(jìn)行合、分操作，電磁機(jī)構(gòu)106只作用在第二觸頭108上；當(dāng)被保護(hù)的線路處于正常工作狀態(tài)時，第一觸頭104和第二觸頭108是閉合的，并由于限流電阻的存在，該開關(guān)內(nèi)部的電流路徑依次流過電磁機(jī)構(gòu)106、第一觸頭104、第二觸頭108、第一過電流脫扣器500再流出；當(dāng)電路發(fā)生過載時，第一過電流脫扣器500作用在操作機(jī)構(gòu)106上，使得第一觸頭104和第二觸頭108斷開，切斷過載電流；發(fā)生短路電流情況時，第二觸頭108受到電磁機(jī)構(gòu)106的作用馬上被斥開，電流路徑馬上變成電磁機(jī)構(gòu)、第一觸頭104、限流電阻、第二過電流脫扣器502；同時，第二過電流脫扣器502檢測到故障電流并相應(yīng)地做出延時脫扣的反應(yīng)，在這段延時時間內(nèi)，如果短路故障被清除，那么第二觸頭108重新閉合；如果短路故障未被清除，則第二過電流脫扣器502作用在操作機(jī)構(gòu)上使得第一觸頭104和第二觸頭108完全斷開。
從結(jié)構(gòu)上看，該種實現(xiàn)方式的主要特征是采用機(jī)械式的脫扣裝置，并且第一脫扣器和第二脫扣器分布在兩個觸頭的同一側(cè)，電磁機(jī)構(gòu)位于另一側(cè)。
第七實施例參考圖7，其示出了本實用新型的第七實施例，根據(jù)本實用新型的第七實施例，將第一過電流脫扣器500和第二觸頭108串聯(lián)在一起能保證兩個過電流脫扣器只在各自相關(guān)的工況下工作；脫扣裝置包括第一過電流脫扣器500以及第二過電流脫扣器502，其中第一觸頭104一端與電磁機(jī)構(gòu)106相連，另一端與第二觸頭108的一端共同構(gòu)成一雙觸點結(jié)構(gòu)，第二觸頭108與第一過電流脫扣器500串聯(lián)再連到出線端，一限流電阻300串聯(lián)第二過電流脫扣器502并一同并聯(lián)在第二觸頭108與第一過電流脫扣器500的兩端，操作機(jī)構(gòu)102與第一、第二過電流脫扣器500、502相連，并作用在第一和第二觸頭104、108上根據(jù)所述第一、第二過電流脫扣器500、502使其進(jìn)行合、分操作，電磁機(jī)構(gòu)106只作用在第二觸頭108上；當(dāng)被保護(hù)的線路處于正常工作狀態(tài)時，第一觸頭104和第二觸頭108是閉合的，并由于限流電阻的存在，該開關(guān)內(nèi)部的電流路徑依次從第一接線端子110流過電磁機(jī)構(gòu)106、第一觸頭104、第二觸頭108、第一過電流脫扣器500再流出第二接線端子112；當(dāng)電路發(fā)生過載時，第一過電流脫扣器500作用在操作機(jī)構(gòu)上，使得第一觸頭104和第二觸頭108斷開，切斷過載電流；發(fā)生短路電流情況時，第二觸頭108受到電磁機(jī)構(gòu)106的作用馬上被斥開，電流路徑馬上變成電磁機(jī)構(gòu)106、第一觸頭104、限流電阻300、第二過電流脫扣器502；同時，第二過電流脫扣器502檢測到故障電流并相應(yīng)地做出延時脫扣的反應(yīng)，在這段延時時間內(nèi)，如果短路故障被清除，那么第二觸頭108重新閉合；如果短路故障未被清除，則第二過電流脫扣器502作用在操作機(jī)構(gòu)上使得第一觸頭104和第二觸頭108開關(guān)斷開，這時只有靠手動才能重新閉合第一觸頭104和第二觸頭108。根據(jù)本實用新型的第七實施例，第一過電流脫扣器500以及第二過電流脫扣器502采用雙金屬片。
第八實施例參考圖8，其示出了本實用新型的第八實施例，其與第七實施例的區(qū)別在于第一觸頭104和第二觸頭108是兩個串聯(lián)的單觸點，而不是像圖7所示的第七實施例中那樣形成雙觸點結(jié)構(gòu)。同時，相互串聯(lián)的第二過電流脫扣器502和限流電阻300互換了位置。
第九實施例參考圖9，其示出了本實用新型的第九實施例，其與第七實施例的區(qū)別在于第一觸頭104和第二觸頭108構(gòu)成另一種形式的雙觸點；同時，電磁機(jī)構(gòu)106和脫扣裝置互換了位置。
第十實施例參考圖10，其示出了本實用新型的第十實施例，其與第九實施例的區(qū)別在于，改變了由限流電阻300和第二過電流脫扣器502形成的支路的節(jié)點位置，在該實施例中，該節(jié)點首先連接到第一過電流脫扣器500，之后再連接到接線端子，而不是像在其他實施例中連接在第一過電流脫扣器500的外側(cè)。
總結(jié)而言，采用第一種實現(xiàn)方式，同一電流支路上相互串聯(lián)的器件可以互換位置，同時兩個觸頭也可以采用不同的連接方式。這都是在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。同時，需要說明，此處所描述的第一觸頭104和第二觸頭108，第一過電流脫扣器500和第二過電流脫扣器502，以及第一接線端子110和第二接線端子112都是等價的概念，即，第一接線端子110可以是進(jìn)線端子也可以是出線端子，相應(yīng)地，第二接線端子112可以是出線端子或者是進(jìn)線端子。
需要說明，雖然上面示出了本實用新型的三種實現(xiàn)方式的十個不同的實施例，但是本實用新型的范圍并不限于上述的幾個具體描述的實施例，其中的各個部件脫扣裝置、操作機(jī)構(gòu)102、第一觸頭104、電磁機(jī)構(gòu)106、第二觸頭108，包括脫扣裝置中的第一過電流脫扣器200、500以及第二過電流脫扣器202、502，以及電子脫扣裝置400的具體擺放位置并不限于上述的三個具體實施例，它們的擺放位置是可變的，只要其原理符合由上述實施例可以推得的最大范圍，即一種連接在第一接線端子和第二接線端子之間選擇性保護(hù)開關(guān)，包括脫扣裝置、操作機(jī)構(gòu)、第一觸頭、電磁機(jī)構(gòu)以及第二觸頭，其中操作機(jī)構(gòu)根據(jù)脫扣裝置的脫扣信號控制第一觸頭和第二觸頭，電磁機(jī)構(gòu)控制第二觸頭，即應(yīng)該被認(rèn)為是在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
采用本實用新型的技術(shù)方案設(shè)計的選擇性保護(hù)開關(guān)彌補了終端配電網(wǎng)絡(luò)中使用的微型斷路器缺乏選擇性保護(hù)功能的不足，并提供一種能在一定程度上解決上下級開關(guān)之間越級跳閘問題的方式。
雖然本實用新型的技術(shù)方案已經(jīng)結(jié)合較佳的實施例說明于上，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，對于上述的實施例的各種修改或改變是可以預(yù)見的，這不應(yīng)當(dāng)被視為超出了本實用新型的保護(hù)范圍，因此，本實用新型的保護(hù)范圍不限于上述具體描述的實施例，而應(yīng)該是符合此處所揭示的創(chuàng)新性特征的最寬泛的范圍。
權(quán)利要求1.一種選擇性保護(hù)開關(guān)，連接在第一接線端子(110)和第二接線端子(112)之間，其特征在于，包括脫扣裝置、操作機(jī)構(gòu)(102)、第一觸頭(104)、電磁機(jī)構(gòu)(106)以及第二觸頭(108)，其中所述操作機(jī)構(gòu)(102)根據(jù)所述脫扣裝置的脫扣信號控制第一觸頭(104)和第二觸頭(108)，所述電磁機(jī)構(gòu)(106)控制所述第二觸頭(108)，所述脫扣裝置包括第一過電流脫扣器(200)以及第二過電流脫扣器(202)，所述第二過電流脫扣器(202)串聯(lián)一限流電阻(300)，所述第二過電流脫扣器(202)和限流電阻(300)的一端連接在第一觸頭(104)和第二觸頭(108)之間，另一端連接于第二接線端子(112)，所述電磁機(jī)構(gòu)(106)串聯(lián)所述第一過電流脫扣器(200)，所述電磁機(jī)構(gòu)(106)和第一過電流脫扣器(200)的一端連接第一觸頭(104)，另一端連接第一接線端子(110)；當(dāng)被保護(hù)的線路處于正常工作狀態(tài)時，第一觸頭(104)和第二觸頭(108)是閉合的，并由于限流電阻(300)的存在，該開關(guān)內(nèi)部的電流路徑依次流過第一過電流脫扣器(200)、電磁機(jī)構(gòu)(106)、第一觸頭(104)、第二觸頭(108)再流出；當(dāng)電路發(fā)生過載時，第一過電流脫扣器(200)作用在操作機(jī)構(gòu)(102)上，使得第一觸頭(104)和第二觸頭(108)斷開，切斷過載電流；當(dāng)發(fā)生短路電流情況時，第二觸頭(108)受到電磁機(jī)構(gòu)(106)的作用馬上被斥開，電流路徑馬上變成第一過電流脫扣器(200)、電磁機(jī)構(gòu)(106)、第一觸頭(104)、限流電阻(300)、第二過電流脫扣器(202)；同時，第二過電流脫扣器(202)檢測到故障電流并相應(yīng)地做出延時脫扣的反應(yīng)，在這段延時時間內(nèi)，如果短路故障被清除，那么第二觸頭(108)重新閉合；如果短路故障未被清除，則第二過電流脫扣器(202)作用在操作機(jī)構(gòu)上使得第一觸頭(104)和第二觸頭(108)完全斷開。
2.如權(quán)利要求1所述的選擇性保護(hù)開關(guān)，其特征在于，所述脫扣裝置包括第一過電流脫扣器(200)以及第二過電流脫扣器(202)，其中所述第一觸頭(104)一端與電磁機(jī)構(gòu)(106)相連，電磁機(jī)構(gòu)(106)還連到第一過電流脫扣器(200)的一端，第一過電流脫扣器(200)的另一端連到第一接線端(110)，第二觸頭(108)的另一端還與第二接線端(112)相連，一限流電阻(300)串聯(lián)第二過電流脫扣器(202)并一同并聯(lián)在第二觸頭(108)的兩端，操作機(jī)構(gòu)(102)與第一、第二過電流脫扣器(200)、(202)相連，并作用在第一和第二觸頭(104)、(108)上，根據(jù)所述第一、第二過電流脫扣器(200)、(202)使其進(jìn)行合、分操作；電磁機(jī)構(gòu)(106)只作用在第二觸頭(108)上；當(dāng)被保護(hù)的線路處于正常工作狀態(tài)時，第一觸頭(104)和第二觸頭(108)是閉合的，并由于限流電阻(300)的存在，該開關(guān)內(nèi)部的電流路徑依次流過第一過電流脫扣器(200)、電磁機(jī)構(gòu)(106)、第一觸頭(104)、第二觸頭(108)再流出；當(dāng)電路發(fā)生過載時，第一過電流脫扣器(200)作用在操作機(jī)構(gòu)(102)上，使得第一觸頭(104)和第二觸頭(108)斷開，切斷過載電流；當(dāng)發(fā)生短路電流情況時，第二觸頭(108)受到電磁機(jī)構(gòu)(106)的作用馬上被斥開，電流路徑馬上變成第一過電流脫扣器(200)、電磁機(jī)構(gòu)(106)、第一觸頭(104)、限流電阻(300)、第二過電流脫扣器(202)；同時，第二過電流脫扣器(202)檢測到故障電流并相應(yīng)地做出延時脫扣的反應(yīng)，在這段延時時間內(nèi)，如果短路故障被清除，那么第二觸頭(108)重新閉合；如果短路故障未被清除，則第二過電流脫扣器(202)作用在操作機(jī)構(gòu)上使得第一觸頭(104)和第二觸頭(108)完全斷開。
3.如權(quán)利要求1或2所述的選擇性保護(hù)開關(guān)，其特征在于，所述第一過電流脫扣器(200)以及第二過電流脫扣器(202)為雙金屬片。
4.一種選擇性保護(hù)開關(guān)，連接在第一接線端子(110)和第二接線端子(112)之間，其特征在于，包括脫扣裝置、操作機(jī)構(gòu)(102)、第一觸頭(104)、電磁機(jī)構(gòu)(106)以及第二觸頭(108)，其中所述脫扣裝置為一電子脫扣裝置(400)，包括檢測單元(402)、電子控制單元(404)以及脫扣器(406)，其中第一接線端子(110)和電磁機(jī)構(gòu)(106)之間的線路中串聯(lián)一檢測單元(402)、檢測單元(402)連接電子控制單元(404)、電子控制單元(404)連接脫扣器(406)、脫扣器(406)連接操作機(jī)構(gòu)(102)、操作機(jī)構(gòu)(102)直接控制第一觸頭(104)和第二觸頭(108)進(jìn)行分、合操作；開關(guān)內(nèi)部的電氣連接方式為第一接線端(110)連到電磁機(jī)構(gòu)(106)、電磁機(jī)構(gòu)(106)連到第一觸頭(104)和第二觸頭(108)、第二觸頭(108)連到第二接線端(112)，一限流電阻(300)并聯(lián)在第二觸頭(108)的兩端，電磁機(jī)構(gòu)(106)只作用在第二觸頭(108)上；當(dāng)電路中發(fā)生過載電流時，檢測單元(402)檢測出故障電流信號傳送至電子控制單元(404)，由電子控制單元(404)決定延時的時間，然后觸發(fā)脫扣器(406)動作，帶動操作機(jī)構(gòu)(102)使第一觸頭(104)和第二觸頭(108)斷開；當(dāng)電路中發(fā)生短路電流時，仍由檢測單元(402)檢測出故障電流信號傳送至電子控制單元(404)，電子控制單元(404)啟動預(yù)設(shè)的短路延時程序，在這段延時時間內(nèi)，如果短路故障被清除時，受到電磁機(jī)構(gòu)(106)作用而使之斥開的第二觸頭(108)重新閉合，如果短路故障未被清除，則電子控制單元(404)觸發(fā)脫扣器(406)，使其作用在操作機(jī)構(gòu)(102)上使第一觸頭(104)和第二觸頭(108)完全斷開。
5.如權(quán)利要求4所述的選擇性保護(hù)開關(guān)，其特征在于，所述檢測單元(402)為一電流互感器，從第一接線端子(110)和電磁機(jī)構(gòu)(106)之間的線路中穿過。
6.一種選擇性保護(hù)開關(guān)，連接在第一接線端子(110)和第二接線端子(112)之間，其特征在于，包括脫扣裝置、操作機(jī)構(gòu)(102)、第一觸頭(104)、電磁機(jī)構(gòu)(106)以及第二觸頭(108)，其中所述脫扣裝置包括第一過電流脫扣器(500)以及第二過電流脫扣器(502)，所述第二過電流脫扣器(502)串聯(lián)一限流電阻(300)，所述第二過電流脫扣器(502)和限流電阻(300)的一端連接在第一觸頭(104)和第二觸頭(108)之間，另一端連接于第二接線端子(112)，所述電磁機(jī)構(gòu)(106)串聯(lián)的一端連接第一觸頭(104)，另一端連接第一接線端子(110)，所述第一過電流脫扣器(500)的一端連接于第二觸頭(108)，另一端連接于第二接線端子(112)；操作機(jī)構(gòu)(102)與第一、第二過電流脫扣器(500)、(502)相連，并作用在第一和第二觸頭(104)、(108)上，根據(jù)所述第一、第二過電流脫扣器(500)、(502)使其進(jìn)行合、分操作，電磁機(jī)構(gòu)(106)只作用在第二觸頭(108)上；當(dāng)被保護(hù)的線路處于正常工作狀態(tài)時，第一觸頭(104和第二觸頭(108)是閉合的，并由于限流電阻的存在，該開關(guān)內(nèi)部的電流路徑依次流過電磁機(jī)構(gòu)(106)、第一觸頭(104)、第二觸頭(108)、第一過電流脫扣器(500)再流出；當(dāng)電路發(fā)生過載時，第一過電流脫扣器(500)作用在操作機(jī)構(gòu)(106)上，使得第一觸頭(104)和第二觸頭(108)斷開，切斷過載電流；發(fā)生短路電流情況時，第二觸頭(108)受到電磁機(jī)構(gòu)(106)的作用馬上被斥開，電流路徑馬上變成電磁機(jī)構(gòu)、第一觸頭(104)、限流電阻、第二過電流脫扣器(502)；同時，第二過電流脫扣器(502)檢測到故障電流并相應(yīng)地做出延時脫扣的反應(yīng)，在這段延時時間內(nèi)，如果短路故障被清除，那么第二觸頭(108)重新閉合；如果短路故障未被清除，則第二過電流脫扣器(502)作用在操作機(jī)構(gòu)上使得第一觸頭(104)和第二觸頭(108)完全斷開。
7.如權(quán)利要求6所述的選擇性保護(hù)開關(guān)，其特征在于，所述脫扣裝置包括第一過電流脫扣器(500)以及第二過電流脫扣器(502)，其中第一觸頭(104)一端與電磁機(jī)構(gòu)(106)相連，第二觸頭(108)與第一過電流脫扣器(500)串聯(lián)再連到第二接線端子(112)，一限流電阻(300)串聯(lián)第二過電流脫扣器(502)并一同并聯(lián)在第二觸頭(108)與第一過電流脫扣器(500)的兩端，操作機(jī)構(gòu)(102)與第一、第二過電流脫扣器(500)、(502)相連，并作用在第一和第二觸頭(104)、(108)上，根據(jù)所述第一、第二過電流脫扣器(500)、(502)使其進(jìn)行合、分操作，電磁機(jī)構(gòu)(106)只作用在第二觸頭(108)上；當(dāng)被保護(hù)的線路處于正常工作狀態(tài)時，第一觸頭(104)和第二觸頭(108)是閉合的，并由于限流電阻的存在，該開關(guān)內(nèi)部的電流路徑依次流過電磁機(jī)構(gòu)(106)、第一觸頭(104)、第二觸頭(108)、第一過電流脫扣器(500)再流出；當(dāng)電路發(fā)生過載時，第一過電流脫扣器(500)作用在操作機(jī)構(gòu)(106)上，使得第一觸頭(104)和第二觸頭(108)斷開，切斷過載電流；發(fā)生短路電流情況時，第二觸頭(108)受到電磁機(jī)構(gòu)(106)的作用馬上被斥開，電流路徑馬上變成電磁機(jī)構(gòu)、第一觸頭(104)、限流電阻、第二過電流脫扣器(502)；同時，第二過電流脫扣器(502)檢測到故障電流并相應(yīng)地做出延時脫扣的反應(yīng)，在這段延時時間內(nèi)，如果短路故障被清除，那么第二觸頭(108)重新閉合；如果短路故障未被清除，則第二過電流脫扣器(502)作用在操作機(jī)構(gòu)上使得第一觸頭(104)和第二觸頭(108)完全斷開。
8.如權(quán)利要求6或7所述的選擇性保護(hù)開關(guān)，其特征在于，所述第一過電流脫扣器(500)以及第二過電流脫扣器(502)為雙金屬片。
9.如權(quán)利要求1至2，或4至7中任一項所述的選擇性保護(hù)開關(guān)，其特征在于，第一觸頭(104)另一端與第二觸頭(108)的一端共同構(gòu)成一雙觸點結(jié)構(gòu)，或者第一觸頭(104)和第二觸頭(108)是兩個串聯(lián)的單觸點。
專利摘要本實用新型揭示一種選擇性開關(guān)，其包括脫扣裝置、操作機(jī)構(gòu)(102)、第一觸頭(104)、電磁機(jī)構(gòu)(106)以及第二觸頭(108)，其中所述操作機(jī)構(gòu)(102)根據(jù)所述脫扣裝置的脫扣信號控制第一觸頭(104)和第二觸頭(108)，所述電磁機(jī)構(gòu)(106)控制所述第二觸頭(108)。采用本實用新型的技術(shù)方案設(shè)計的選擇性開關(guān)彌補了終端配電網(wǎng)絡(luò)中使用的微型斷路器缺乏選擇性保護(hù)功能的不足，并提供一種能在一定程度上解決上下級開關(guān)之間越級跳閘問題的方式。
文檔編號H01H71/24GK2821850SQ20052004509
公開日2006年9月27日 申請日期2005年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月19日
發(fā)明者陳穎, 劉城, 龔駿昌, 陳黎俊 申請人:上海電器科學(xué)研究所(集團(tuán))有限公司