专利名称：控制与保护开关电器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种主要用于交流50Hz或60Hz、额定工作电压380V及以下、额定工作电流至85A的电力线路中，用于为电路或电动机提供控制与保护功能的控制与保护开关电
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背景技术：
传统的控制类开关主要有接触器、继电器、晶闸管等，一般具有控制功能，缺少电路保护功能，也缺少智能化控制组件(测量、保护、通讯、设定等功能)。传统的保护开关主要有断路器、熔断器式组合开关等，一般具有过电流保护功能， 故障时可自动分闸、分断电路，控制功能有缺陷，分闸操作可以自动控制，但合闸操作需要手动或通过附加电动机构来进行，而且需要一定的操作时间，无法充分实现电路合分的自动控制。在电力线路中，通常的做法是将各类电器开关组合安装在配电箱内，实现不同的控制和保护功能，结构复杂、体型大，使用维护不便。
发明内容
针对现有产品技术的不足，本发明提供一种新型的控制与保护开关电器，满足 400A及200kw以下电力线路的控制与保护需要。为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是控制与保护开关电器，包括开关本体、辅助开关、ECD控制单元、检测单元；开关本体、辅助开关、ECD控制单元和检测单元模块化结构组装成一整体；IC智能控制器与开关本体为分体结构，且之间通过线缆电连接；辅助开关对辅助电路实现控制；ECD控制单元用于电磁操作系统的控制；检测单元对电路参数进行检测；IC智能控制器具有电路保护、测量、 报警、显示、通讯自动控制功能。开关本体结构分为前中后三部分，前端部分为灭弧系统，灭弧系统为一体式灭弧室，内部装有金属灭弧罩，金属灭弧罩相互隔离，每相有两组金属灭弧罩；中间部分为接触系统，接触系统的结构为电路连接板与静触头相接触，静触头的上部设有对应的动触桥，开关闭合时，静触头与动触桥相吸合，接触系统电路连接为接线板方式；每相电路有两对动静触头，形成两个断点，触头形状为具有磁吹作用的结构，动触桥采用钢板与铜板焊接成具有一定的机械强度、导电能力和导磁能力的双层结构，动触桥与连动件之间装有减震弹簧钢板；接触桥分断动作时先运动至冲程位置，超过分断开距，再返回到分断休止位置后停止；后端部分为电磁操作系统，电磁操作系统的结构是u型铁芯和双骨架电磁线圈， U型铁芯插在双骨架电磁线圈内，下铁芯及双骨架电磁线圈通过固定板安装在底板上，中间夹有减震防冲击缓冲件；
在底板上固定有金属支柱，金属支柱上设有横梁。辅助开关通过螺钉组装在开关本体后端部分的两侧，可实现积木化多组并列安装，与开关本体同步动作。ECD控制单元卡装在开关本体后端部分的上下两侧，用于电磁操作系统的控制，具有控制电源端口，通过线缆与IC智能控制器连接，控制容量为吸合时1000VA、保持时5W。检测单元的电流互感器卡装在开关主电路进线端，按电流大小选装。IC控制器面板上有IXD液晶显示屏、LED指示灯或微动操作按键。该发明新型控制与保护开关电器广泛应用于电力拖动系统、工业自动控制系统、 低压配电网络等，用于远距离控制线路的接通与分断、或电动机的起动与停止，具有过电压、欠电压、过载、短路保护和电动机起动保护的功能。本发明的有益效果控制与保护开关电器(简称开关)在电力线路中，用于远距离控制线路的接通与分断、或电动机的起动与停止，具有过电压、欠电压、过载、短路保护和电动机起动保护的功能。开关在电力线路中，能够接通、承载及分断正常条件下(包括规定的过载条件)的电流，且能够接通、在规定时间内承载并分断规定的非正常条件下的电流(如短路电流)。
图1、本发明的原理方框图；图2-1、图2-2、图2-3、图2-4分别为开关本体的主视图、侧视图、俯视图和立体图；图3-1、连接线缆的示意图；图3-2、IC控制器的主视图；图3-3、IC控制器与连接线缆的连接示意图。图4、开关本体剖视图。
具体实施例方式本开关采用模块化设计，开关本体、辅助开关(AS)、ECD(电路图)控制单元、检测单元(互感器等)等紧凑的组装成一个整体，智能控制器(IC)与开关本体分离，以专用线缆连接。控制与保护开关电器，包括开关本体⑴、辅助开关(2)、ECD控制单元(3)、检测单元；开关本体(1)、辅助开关(2)、ECD控制单元(3)和检测单元(4)模块化结构组装成一整体；IC智能控制器(5)与开关本体(1)为分体结构，且之间通过线缆电连接；辅助开关 (2)对辅助电路实现控制；ECD控制单元(3)用于电磁操作系统的控制；检测单元(4)对电路参数进行检测；IC智能控制器(5)具有电路保护、测量、报警、显示、通讯自动控制功能。开关本体(1)结构分为前中后三部分，前端部分为灭弧系统(I)，灭弧系统(I)为一体式灭弧室01)，内部装有金属灭弧罩(M)，金属灭弧罩04)相互隔离，每相有两组金属灭弧罩(24)；中间部分为接触系统(II)，接触系统(II)的结构为电路连接板07)(截面 25X5mm2铜镀银)与静触头06)相接触，静触头06)的上部设有对应的动触桥0 (触CN 102412104 A
说明书
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头接触面16X 14mm2)，开关闭合时，静触头Q6)与动触桥05)相吸合，接触系统(II)电路连接为接线板(11)方式；每相电路有两对动静触头，形成两个断点，触头形状为具有磁吹(磁吹利用分断电流流过专门的磁吹线圈产生吹弧磁场将电弧熄灭)作用的结构，动触桥05)采用钢板与铜板焊接成具有一定的机械强度、导电能力和导磁能力的双层结构，动触桥0 与连动件 (22)之间装有减震弹簧钢板03)；采用大开距(冲程)结构，动静触头的分开距离(A)大， 使接触桥分断动作时先运动至冲程位置，超过分断开距，再返回到分断休止位置后停止，增大了触头分断时的距离。后端部分为电磁操作系统(III)，电磁操作系统(III)的结构是U型铁芯(210、 211)和双骨架电磁线圈012)，U型铁芯Q10、211)插在双骨架电磁线圈012)内，下铁芯及双骨架电磁线圈(21 通过固定板013)安装在底板(214)上，中间夹有减震防冲击缓冲件；安装底板(214)为开关各部件的组装基础，也是产品使用安装时的固定部件，在底板(214)上固定有金属支柱( )，金属支柱09)上设有横梁08)。辅助开关(2)通过螺钉组装在开关本体后端部分的两侧，可实现积木化多组并列安装，与开关本体同步动作。ECD控制单元(3)卡装在开关本体后端部分的上下两侧，用于电磁操作系统的控制，具有控制电源端口，通过线缆与IC智能控制器连接，控制容量为吸合时1000VA、保持时 5W。检测单元的电流互感器4安装在主电路的进线端，可按电流大小(400A、315A、 250A)选装。IC智能控制器(5)是开关的智能化控制组件，IC控制器面板上有IXD液晶显示屏 (51)、LED指示灯(52)或微动操作按键(53)。
权利要求
1.控制与保护开关电器，其特征在于，包括开关本体(1)、辅助开关O)、ECD控制单元(3)、检测单元(4)；开关本体(1)、辅助开关(2)、ECD控制单元(3)和检测单元(4)模块化结构组装成一整体；IC智能控制器(5)与开关本体(1)为分体结构，且之间通过线缆电连接；辅助开关(2)对辅助电路实现控制；ECD控制单元(3)用于电磁操作系统的控制；检测单元(4)对电路参数进行检测；IC智能控制器( 具有电路保护、测量、报警、显示、通讯自动控制功能。
2.如权利要求1所述的控制与保护开关电器，其特征在于，开关本体(1)结构分为前中后三部分，前端部分为灭弧系统(I)，灭弧系统(I)为一体式灭弧室01)，内部装有金属灭弧罩(M)，金属灭弧罩04)相互隔离，每相有两组金属灭弧罩04)；中间部分为接触系统(II)，接触系统(II)的结构为电路连接板07)与静触头06) 相接触，静触头06)的上部设有对应的动触桥(25)，开关闭合时，静触头06)与动触桥 (25)相吸合，接触系统(II)电路连接为接线板方式；每相电路有两对动静触头，形成两个断点，触头形状为具有磁吹作用的结构，动触桥 (25)采用钢板与铜板焊接成具有一定的机械强度、导电能力和导磁能力的双层结构，动触桥05)与连动件02)之间装有减震弹簧钢板03)；接触桥分断动作时先运动至冲程位置，超过分断开距，再返回到分断休止位置后停止；后端部分为电磁操作系统(III)，电磁操作系统(III)的结构是U型铁芯(210、211) 和双骨架电磁线圈012)，U型铁芯Q10、211)插在双骨架电磁线圈012)内，下铁芯及双骨架电磁线圈(21 通过固定板(21 安装在底板(214)上，中间夹有减震防冲击缓冲件； 在底板(214)上固定有金属支柱( )，金属支柱09)上设有横梁(28)。
3.如权利要求1或2所述的控制与保护开关电器，其特征在于，辅助开关(2)通过螺钉组装在开关本体后端部分的两侧，可实现积木化多组并列安装，与开关本体同步动作。
4.如权利要求1或2所述的控制与保护开关电器，其特征在于，ECD控制单元(3)卡装在开关本体后端部分的上下两侧，用于电磁操作系统的控制，具有控制电源端口，通过线缆与IC智能控制器连接，控制容量为吸合时1000VA、保持时5W。
5.如权利要求1或2所述的控制与保护开关电器，其特征在于，检测单元的电流互感器(4)卡装在开关主电路进线端，按电流大小选装。
6.如权利要求3所述的控制与保护开关电器，其特征在于，IC控制器面板上有LCD液晶显示屏51、LED指示灯52或微动操作按键53。
7.如权利要求4所述的控制与保护开关电器，其特征在于，IC控制器面板上有LCD液晶显示屏(51)、LED指示灯(52)或微动操作按键(53)。
8.如权利要求5所述的控制与保护开关电器，其特征在于，IC控制器面板上有LCD液晶显示屏(51)、LED指示灯(52)或微动操作按键(53)。
全文摘要
本发明公开了一种控制与保护开关电器，包括开关本体、辅助开关、ECD控制单元、检测单元；开关本体、辅助开关、ECD控制单元和检测单元模块化结构组装成一整体；IC智能控制器与开关本体为分体结构，且之间通过线缆电连接；辅助开关对辅助电路实现控制；ECD控制单元用于电磁操作系统的控制；检测单元对电路参数进行检测；IC智能控制器具有电路保护、测量、报警、显示、通讯自动控制功能。本发明的有益效果控制与保护开关电器(简称开关)在电力线路中，用于远距离控制线路的接通与分断、或电动机的起动与停止，具有过电压、欠电压、过载、短路保护和电动机起动保护的功能。
文档编号H01H83/00GK102412104SQ20111045291
公开日2012年4月11日 申请日期2011年12月29日 优先权日2011年12月29日
发明者刘超儒, 胡志明 申请人:森泰集团有限公司