专利名称：热断路器和具有热断路器的电开关设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于电的安装开关设备、特别 是线路保护开关的热断路器，包括由热双金属或形状记忆合金构成的带片，其中该带片的 固定端固定在电弧控制母线的凸起上，且该凸起为U形。本实用新型还涉及一种根据权利要求4的前序部分的电的开关设备、特别是线路 保护开关，具有在第一和第二接线端子之间伸展的电流电路、可移动的触头，电弧控制母线 和热断路器，该热断路器包括由热双金属或形状记忆合金构成的带片，其中该带片的固定 端固定在电弧控制母线的凸起上，且该凸起为U形。
背景技术：
所述类型的线路保护开关例如由DE 10 2008 006 863 A1已知。它具有进线端子 和出线端子，这两个端子之间具有穿过开关设备的电流电路。该电流电路经过接触部位以 及至少经过热断路器，通常还附加地经过电磁断路器，所述接触部位在可移动的触头和静 止的触头之间形成，可移动的触头布置在可移动的接触杆上，在所述断路器中，在出现过电 流时所述热断路器有助于切断开关设备，在出现短路电流时所述电磁断路器有助于切断开 关设备。在此，热断路器在断开时为了使得与可移动的接触杆藕联的锁扣机构脱扣而作用 到锁扣机构内部的衔接部位上。在衔接部位脱扣时，接触杆摆动，从而可移动的触头和静止 的触头分开。在出现短路电流时，电磁断路器直接通过撞击使得接触杆断开；同时电磁断路 器还触动锁扣机构，从而使得开关设备保持断开。DE 44 45 170 A1公开了一种用于电安装开关设备的热断路器，其具有单侧夹紧 的热双金属带片，其中夹紧部位位于电弧控制母线的端部，电弧控制母线将在接触部位断 开时所产生的开关电弧导入到灭弧室中。电流通过焊接在热双金属上的第一绞合线供给热 双金属带片，至少另一个绞合线焊接在热双金属上，以便将电流再次输出。将所述类型的热 断路器安装在安装开关设备中比较麻烦。
实用新型内容因此，鉴于现有技术，本实用新型的目的在于，对所述类型的热断路器加以改进， 从而便于将其安装到所述类型的安装开关设备中。本实用新型的另一目的在于，提出一种 具有热断路器的安装开关设备，其安装得到简化，且其电弧导向得到改善。根据本实用新型，有关热断路器的目的通过所述类型的具有权利要求1的特征部 分的特征的热断路器得以实现。有关改善的安装开关设备的目的通过所述类型的具有权利 要求4的特征部分的特征的安装开关设备得以实现。—种热断路器，用于电的安装开关设备、特别是线路保护开关，包括由热双金属或 形状记忆合金构成的带片，其中所述带片的固定端固定在电弧控制母线的凸起上，且所述 凸起为U形，其中，所述凸起具有与所述控制母线邻接的第一边腿、弯曲部位和与所述弯曲 部位邻接的第二边腿，其中所述凸起在所述弯曲部位和所述第二边腿上开设有槽，从而所述第二边腿被分成支撑臂和接触臂，其中所述带片固定在所述支撑臂的自由端上，其中所 述接触臂与接线端子的端子排连接。 根据本实用新型，所述支撑臂带有突出的旗形件，该旗形件用作调节机构的支撑根据本实用新型，所述热断路器作为预制的组件设有所述控制母线、所述接线端 子和所述带片，且可装入到安装开关设备、特别是线路保护开关中。一种电的开关设备、特别是线路保护开关，具有在第一和第二接线端子之间伸展 的电流电路、可移动的触头，电弧控制母线和热断路器，该热断路器包括由热双金属或形状 记忆合金构成的带片，其中所述带片的固定端固定在所述电弧控制母线的凸起上，且所述 凸起为U形，其特征在于，所述凸起具有与所述控制母线邻接的第一边腿、弯曲部位和与所 述弯曲部位邻接的第二边腿，其中所述凸起在所述弯曲部位和所述第二边上开设有槽，从 而所述第二边腿被分成支撑臂和接触臂，其中所述带片固定在所述支撑臂的自由端上，其 中所述接触臂与接线端子的端子排连接。根据本实用新型，所述支撑臂带有突出的旗形件，该旗形件用作调节机构的支撑根据本实用新型，所述调节机构是支撑在壳体固定的螺纹机构中的调节螺钉。根据本实用新型，在热断路器已安装且接触部位已断开的情况下，可移动的触头 位于所述弯曲部位附近。根据本实用新型，所述凸起的第一边腿壳体固定地被支撑。根据本实用新型，所述凸起的第一边腿在壳体固定的肋条之间在壳罩的内侧上被 夹紧。根据本实用新型，所述热断路器作为预制的组件设有所述控制母线、所述接线端 子和所述带片，且可装入到所述安装开关设备中。根据本实用新型，凸起具有与控制母线邻接的第一边腿、弯曲部位和与弯曲部位 邻接的第二边腿，其中凸起在弯曲部位和第二边腿上开设有槽，从而第二边腿被分成支撑 臂和接触臂，其中带片固定在支撑臂的自由端上，其中接触臂与接线端子的端子排连接。本实用新型的设计的优点在于，省去用于接触热双金属带片的绞合线，因为热双 金属带片与支撑臂的自由端机械和电地连接，通过凸起的接触臂实现与接线端子的端子排 电接触。因此可以实现简单地安装本实用新型的热断路器。根据本实用新型的一种特别有利的实施方式，支撑臂带有突出的旗形件，该旗形 件用作调节机构的支撑面(Anlenkflache )。由此产生节省空间地将热断路器设置在安 装开关设备的壳体中的优点。调节机构可以作用到支撑臂上，而不会与热双金属带片干扰。 热双金属带片固定在支撑臂的自由端上，调节机构通过接片也作用到支撑臂上，但恰好在 旁边经过热双金属带片。根据本实用新型的一种特别有利的实施方式，热断路器作为预制的组件设有控制 母线(Leitschiene)、接线端子和带片，且可装入到安装开关设备特别是线路保护开关中。 由此非常便于安装带有本实用新型的热断路器的安装开关设备。本实用新型的安装开关设备的特征在于，凸起具有与控制母线邻接的第一边腿、 弯曲部位和与弯曲部位邻接的第二边腿，其中凸起在弯曲部位和第二边腿上开设有槽，从而第二边腿被分成支撑臂和接触臂，其中带片固定在支撑臂的自由端上，其中接触臂与接 线端子的端子排连接。根据本实用新型的一种特别有利的实施方式，支撑臂带有突出的旗形件，该旗形 件用作调节机构的支撑面。根据一种特别有利的实施方式，调节机构是支撑在壳体固定的 螺纹机构中的调节螺钉。对安装开关设备的安装由此得到简化。根据本实用新型 的一种特别有利的实施方式，在热断路器已安装且接触部位已断 开的情况下，可移动的触头位于弯曲部位附近。根据本实用新型，弯曲部位是U形弯曲的凸 起的U形弧。经过本实用新型的安装开关设备的电流电路的电流从进线端子经过端子排、 接触臂、弯曲部位、支撑臂流经热双金属带片。U形弯曲部位是流有电流的回路。根据本实 用新型，在弯曲部位的靠近可移动触头的位置，弯曲部位的U形弧的作用如同大的吹弧回 路。在接触部位断开之后，开关电弧的底点从可移动触头换向至凸起的第一边腿。电流电 路于是穿过弯曲部位的回路和电弧。在此，通过本实用新型的U形弯曲，增强了对电弧的电 磁吹弧作用，这有助于使得电弧快速地进入到灭弧室中，进而有助于电弧快速地熄灭。根据本实用新型的一种特别有利的实施方式，凸起的第一边腿壳体固定地支撑。 这例如可以通过如下措施来实现，即凸起的第一边腿在壳体固定的肋条之间在壳罩的内侧 上被夹紧。其优点在于，通过对第一边腿的壳体固定的支撑，还壳体固定地将热双金属带片 的固定端固定。热双金属带片单侧地夹紧在固定端上。如果凸起的第一边腿和夹紧部位根 据本实用新型壳体固定地被固定，则可以实现长时间稳定地调节热断路器。即通过调节螺 钉来改变凸起U形的开口，由此改变在衔接部位和热双金属带片之间的间距。调节一次，该 间距在额定条件下就不应再改变，因此凸起U形的开口也不应再改变。对凸起第一边腿的 壳体固定的支撑可以实现此点。根据本实用新型的一种特别有利的实施方式，热断路器作为预制的组件设有控制 母线、接线端子和带片，且可装入到安装开关设备中。安装开关设备由此可以非常容易安装。本实用新型的其它有利的改型和改进及其它优点可由从属权利要求得到。
附图和说明书用于更好地理解本实用新型的主题。基本相同或相似的对象或对象 的一部分标有相同的附图标记。附图仅为本实用新型的实施方式的示意图。图中示出图1为本实用新型的热断路器的视图；和图2为具有本实用新型的热断路器的安装开关设备的示意图。
具体实施方式附图中相同或相同作用的部件或元件标有相同的附图标记。 图2为电的安装设备1、这里为线路保护开关的打开的壳体的示意图。在进线端 子9和出线端子10之间，电流电路首先沿着端子排29、焊接在该端子排上的第一导体段14 延伸至支腿4的设计成U形弧的支撑端5。由热双金属构成的带片2的固定端3焊接在支 腿4的自由端6上。热双金属带片2的对置的自由端7与绞合线20连接。该绞合线将电流引导至可摆动地支撑在支撑部位21的接触杆17，接触杆的自由端带有可移动的触头18。 该触头与静止的触头19 一起形成接触部位。电流电路从静止的触头19继续伸展经过磁的 断路器16直至出线端子10。图2中用实线示出接触杆17的断开位置，用虚线示出其接合 位置。在断开位置，此时接触部位断开，可移动的触头18位于U形弧状的支撑端5附近。如果主电流电路中的电流长时间地高于额定电流，即所谓的过电流，则热双金属 带片2的与固定端对置的自由端由于在其中由过电流引起的电热而弯曲，从而它通过作用 线22作用到锁扣机构8上，并在那里负责使得衔接部位脱扣。热双金属带片与锁扣机构8 的交互作用可采用简单的方式来实现，其中的一种方案已在所述的DE 10 2008006 863 A1 中说明。在衔接部位脱扣之后，开关机构通过作用线24作用到接触杆17上，并使得该接触 杆顺时针摆动，从而可移动的触头18与静止的触头19分开，且接触部位断开，并被锁扣机 构8保持断开，参见接触杆17的用实线示出的位置。通过开关按钮27实现再次接通，该开关按钮通过作用线26与锁扣机构8配合作 用，且在触动时允许衔接部位再次衔接，如果在过电流已经消退之后热双金属2又弯回到 其初始位置。通过调节螺钉13对热双金属2进行调节。该调节螺钉支撑在这里未示出的 壳体固定的螺纹机构中。螺纹机构的例如螺纹套筒可以喷射在壳罩的内侧面上。调节螺钉 使得支腿4围绕其支撑端5摆动。由此它改变在支腿4和第一边腿32之间的U形开口。 因为热双金属带片2在下面焊接在支腿4上，所以通过支腿4的摆动可调节热双金属带片 2的自由固定端7相距锁扣机构8的间距。如果短路电流，即在很短的时间内上升至额定电流的多倍的电流流经电流电路， 则磁断路器16发生响应。该磁断路器然后通过作用线25直接且快速地撞击到接触杆17 上，同时它通过作用线23还作用到锁扣机构8上，以便实现该锁扣机构的脱扣和持久地保 持接触部位断开。在快速地撞击接触部位时，在相互运动离开的触头之间产生开关电弧。该开关电 弧在短时间后换向至静止接触控制母线30上，并通过第一边腿32换向至电弧控制母线12 上，并导入到用于灭弧的灭弧室15中。只要电弧尚未熄灭，该电弧就带有短路电流。此时 短路电流流经第一导体段14、U形支撑端5、电弧和静止接触控制母线，直至电弧熄灭。U形 支撑端是流有电流的回路。根据本实用新型，在支撑端的靠近可移动触头18的位置，在接 触部位断开处，支撑端的U形弧的作用如同大的吹弧回路。在此，通过本实用新型的U形弯 曲，增强了对电弧的电磁吹弧作用，这有助于使得电弧快速地进入到灭弧室中，进而有助于 电弧快速地熄灭。电弧控制母线12在其面向接触部位的左侧带有已提及的凸起31。该凸起近似为 U形，具有第一边腿32，其直接与电弧控制母线12连接；和第二边腿4，其形成支腿4，因 而也称为支腿4。支腿4的产生方式为使得凸起31在已提及的也称为弯曲部位的支撑端 5处弯曲。带有凸起31的电弧控制母线12可以由一个部件制成。该部件最好是钢制的冲 压弯曲件。钢由于其磁性、坚固性和低成本而得到优选使用。电弧控制母线12和第一边腿 32壳体固定地被支撑和保持，这可以采用各种不同的方式来实现，例如通过在壳体内侧在 桥接件之间的夹紧来实现。支腿4必须保持可移动，如在上面结合对热双金属的调节所述 那样。第一边腿32的固定的位置对于热的断路特性很重要，因为在已调节一次之后热双金 属2相对于锁扣机构8的位置由此也保持固定。[0038]图ι以分解的(herausldsen )详图示出凸起31及其与进线端子9的连接情况。 可以看到，电弧控制母线12、第一边腿32和第二边腿4被一体地设计成钢制的冲压弯曲件。 在形成支撑端5的上面的弯曲位置，钢带片被开槽。由此产生两个平行伸展的部分带片41、 42。这些部分带片之一作为支撑臂41向下弯曲。位于其旁边的部分带片42也称为接触臂 42，且经过短距离的垂直向下伸展之后再次弯曲，并水平地朝向进线端子9。它因此形成第 一导体段14，该导体段焊接在与进线端子9的汇流排、端子排29的连接部位33。进线端子 9例如可以是公知的双冲程_气缸端子。端子排29在此是汇流排，接入的连接导体在端子 被夹紧或拧紧的情况下压靠到所述汇流排上，并由此在连接导体和端子排之间产生电和机 械的连接。包括电弧控制母线12、凸起31、热双金属带片2(图1中未示出)和通过端子排 29焊接在其上的进线端子9在内的结构单元可以制成预制的结构单元，且在安装时采用简 单的方式装入到安装开关设备中。根据本实用新型，在结构单元中不使用柔 性的绞合线，而 是完全使用固定的汇流排或导体带片，它们相互焊接，当然也可以螺旋连接或者采用其它 已知的方式力配合和/或材料配合地相互连接。使用固定部件而放弃使用柔性绞合线可以 实现在安装时易于把持组件。支撑臂41的自由端6为阶梯状的L形，从而焊接热双金属带片的固定端3时所在 的固定面61相距支撑臂41具有一定的间距。热双金属带片2因此可以在不接触支撑臂41 的情况下围绕其夹紧部位弯曲。在夹紧部位上方，在支撑臂上安装有侧向突出的旗形件43。 该旗形件形成用于调节螺钉13的支座。调节螺钉13由此在热双金属带片2附近的平面上 伸展，而不会影响到该热双金属带片。通过这种方式可以实现非常节省空间地将组件热断 路器34设置在安装开关设备1的壳体中。附图标记列表1电开关设备2由热双金属构成的带片3固定端4支腿、第二边腿5支撑端、弯曲部位6自由端7固定端8锁扣机构9第一接线端子10第二接线端子12控制母线13调节机构14第一导体段15灭弧室16磁的断路器17接触杆18可移动的触头19静止的触头[0059]20绞合线[0060]21支撑部位[0061]22作用线[0062]23作用线[0063]24作用线[0064]25作用线[0065]26作用线[0066]27开关按钮[0067]29端子排[0068]30静止接触控制母线[0069]31凸起[0070]32第一边腿[0071]33连接部位[0072]34热断路器[0073]41支撑臂[0074]42接触臂[0075]43旗形件[0076]61固定面
权利要求一种热断路器(34)，用于电的安装开关设备(1)、特别是线路保护开关，包括由热双金属或形状记忆合金构成的带片(2)，其中所述带片(2)的固定端(3)固定在电弧控制母线(12)的凸起(31)上，且所述凸起(31)为U形，其特征在于，所述凸起(31)具有与所述控制母线(12)邻接的第一边腿(32)、弯曲部位(5)和与所述弯曲部位(5)邻接的第二边腿(4)，其中所述凸起(31)在所述弯曲部位(5)和所述第二边腿(4)上开设有槽，从而所述第二边腿(4)被分成支撑臂(41)和接触臂(42)，其中所述带片(2)固定在所述支撑臂(41)的自由端(6)上，其中所述接触臂(42)与接线端子(9)的端子排(29)连接。
2.如权利要求1所述的热断路器(34)，其特征在于，所述支撑臂(41)带有突出的旗形 件(43)，该旗形件用作调节机构(13)的支撑面。
3.如权利要求1所述的热断路器(34)，其特征在于，所述热断路器(34)作为预制的 组件设有所述控制母线(12)、所述接线端子(9)和所述带片(2)，且可装入到安装开关设备 (1)、特别是线路保护开关中。
4.一种电的开关设备(1)、特别是线路保护开关，具有在第一和第二接线端子(9、10) 之间伸展的电流电路、可移动的触头(18)，电弧控制母线(12)和热断路器(34)，该热断路 器包括由热双金属或形状记忆合金构成的带片(2)，其中所述带片(2)的固定端(3)固定 在所述电弧控制母线(12)的凸起(31)上，且所述凸起(31)为U形，其特征在于，所述凸起(31)具有与所述控制母线(12)邻接的第一边腿(32)、弯曲部位(5)和与所述弯曲部位(5) 邻接的第二边腿(4)，其中所述凸起(31)在所述弯曲部位(5)和所述第二边腿(4)上开设 有槽，从而所述第二边腿(4)被分成支撑臂(41)和接触臂(42)，其中所述带片(2)固定在 所述支撑臂(41)的自由端(6)上，其中所述接触臂(42)与接线端子(9)的端子排(29)连 接。
5.如权利要求4所述的电的开关设备(1)，其特征在于，所述支撑臂(41)带有突出的 旗形件(43)，该旗形件用作调节机构(13)的支撑面。
6.如权利要求5所述的电的开关设备(1)，其特征在于，所述调节机构是支撑在壳体固 定的螺纹机构中的调节螺钉。
7.如权利要求4所述的电的开关设备(1)，其特征在于，在热断路器(34)已安装且接 触部位已断开的情况下，可移动的触头(5)位于所述弯曲部位(5)附近。
8.如权利要求4所述的电的开关设备(1)，其特征在于，所述凸起(31)的第一边腿(32)壳体固定地被支撑。
9.如权利要求8所述的电的开关设备(1)，其特征在于，所述凸起(31)的第一边腿 (32)在壳体固定的肋条之间在壳罩的内侧上被夹紧。
10.如权利要求4所述的电的开关设备(1)，其特征在于，所述热断路器(34)作为预制 的组件设有所述控制母线(12)、所述接线端子(9)和所述带片(2)，且可装入到所述安装开 关设备(1)中。
专利摘要本实用新型涉及一种热断路器和一种具有热断路器的电开关设备，该热断路器包括由热双金属或形状记忆合金构成的带片，其中该带片的固定端固定在电弧控制母线的凸起上，且该凸起为U形，该电开关设备、特别是线路保护开关具有在第一和第二接线端子之间伸展的电流电路、可移动的触头，电弧控制母线和热断路器，其中所述凸起具有与所述控制母线邻接的第一边腿、弯曲部位和与所述弯曲部位邻接的第二边腿，其中所述凸起在所述弯曲部位和所述第二边腿上开设有槽，从而所述第二边腿被分成支撑臂和接触臂，其中所述带片固定在所述支撑臂的自由端上，其中所述接触臂与接线端子的端子排连接。
文档编号H01H37/52GK201601035SQ200920168529
公开日2010年10月6日 申请日期2009年7月31日 优先权日2009年5月18日
发明者A·奥尔班, J·贝克, K·齐默, R·韦伯 申请人:Abb股份公司