一种智能断路器的制作方法

本实用新型涉及智能控制开关的技术领域，尤其涉及一种智能断路器。

背景技术：

现有空气开关的动作时间和电流值基本不可以调节或调节范围小，只要通过该空气开关的电流值达到一定值时，该空气开关立马跳闸。在当前配电系统中，由于下级空气开关控制的设备或线路故障，造成短路，经常出现同一线路的上下级开关同时跳闸或者越级跳闸，导致整个配电系统完全断电，从而影响整个配电系统；但如果设定上下级开关动作时间，下级开关优先于上级开关事先跳闸，即可以解决此问题，本案由此产生，

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种智能断路器，可识别故障线路段，优先跳闸，从而保护其他线路段安全。

其技术方案如下：

一种智能断路器，包括进线端、主触点、电流互感器及出线端，且依次连接；

其还包括控制系统、过流磁铁主脱扣器；控制系统包括电流感应模块、脱扣器控制模块、计时模块；

控制系统通过电流感应模块连接电流互感器，从而感应到该线路段的实时电流值；通过脱扣器控制模块连接过流磁铁主脱扣器，从而控制过流磁铁主脱扣器动作；同时通过与计时模块连接，附设在外壳上的屏幕和键盘等设置装置，可设定时间使脱扣器控制模块控制过流磁铁主脱扣器延迟动作；

主触点连接主分闸弹簧和手动合闸主衔铁，手动合闸主衔铁配合连接主动作衔铁；过流磁铁主脱扣器通过主传动元件与主动作衔铁连接。手动合闸衔铁手动合闸后，主触点连接线路；当过流磁铁主脱扣器动作时，通过主传动元件的传动动作，使主动作衔铁脱离手动合闸主衔铁，通过主分闸弹簧使主触点断开线路。

一种智能断路器还包括副开关段，可用于双联模式，当连接主触点过流磁铁主脱扣器损坏时，该副开关段即可作为备用；其包括副触点、过流磁铁副脱扣器，副触点并联在主触点的两端，同时，其与手动合闸副衔铁和副分闸弹簧连接；手动合闸副衔铁与副动作衔铁配合连接，过流磁铁副脱扣器通过副传动元件与副动作衔铁连接；过流磁铁副脱扣器与控制系统的脱扣器控制模块连接。当过流磁铁副脱扣器动作时，通过副传动元件的传动动作，使副动作衔铁脱离手动合闸副衔铁，通过副分闸弹簧使副触点断开线路。同时，其还可以在合上副触点的时候，通过模拟短路，测试控制系统是否可以控制主触点的联动(过流磁铁主脱扣器、主传动元件、主动作衔铁及手动合闸主衔铁之间的联动配合)，从而验证主触点和主过流脱扣器以及控制系统是否正常，而副触点部分为验证系统是否正常时使用，平时为常开状态。副开关段的应用可以使整个开关的测试在不断电、带负荷的情况下进行，确保生产、生活的供电的连续性。

所述主动作衔铁通过与之连接的主衔铁弹簧，使其与手动合闸主衔铁连接紧密；副动作衔铁通过与之连接的副衔铁弹簧，使其与手动合闸副衔铁连接紧密；

所述主衔铁弹簧连接在主传动元件上，对于主动作衔铁的作用力，相对于过流磁铁主脱扣器通过主传动元件对于主动作衔铁的作用力，为相反方向；

所述副衔铁弹簧连接在副传动元件上，对于副动作衔铁的作用力，相对于过流磁铁副脱扣器通过副传动元件对于副主动作衔铁的作用力，为相反方向。

所述电流互感器与出线端之间还设有与控制系统连接的高过流磁铁脱扣器，且通过主传动元件与主动作衔铁连接，当过流磁铁主脱扣器损坏时，该高过流磁铁脱扣器作为备用脱扣器，通过主传动元件、主动作衔铁及手动合闸主衔铁之间的联动，使主触点跳闸，在实际应用中控制系统控制该高过流电磁铁脱扣器动作的延时时间大于控制系统控制过流磁铁主脱扣器动作的延时时间。

本实用新型通过各线路段并联或串联使用时，优先识别故障线路段，通过控制系统的计时模块设定延时跳闸时间段，控制系统接收到来自电流互感器的实时电流信号时，如在设定时间内，该实时电流信号一直保持大于设置值时，则控制系统通过脱扣器控制模块控制过流磁铁主脱扣器动作，通过主传动元件、主动作衔铁及手动合闸主衔铁之间的联动，使主触点优先跳闸；而其他线路段的控制系统接收到来自其电流互感器的实时电流信号，在设定时间内，该实时电流信号消退到小于设置值时，则该智能断路器不动作；从而保护该线路段和设备的安全。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的控制系统的功能模块示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做更进一步说明。

如图1及图2所示一种智能断路器，包括进线端11、主触点1-1、电流互感器6-1及出线端12，且依次连接；

其还包括控制系统4、过流磁铁主脱扣器5-1；控制系统4包括电流感应模块4-1、脱扣器控制模块4-2、计时模块4-3；

控制系统4通过电流感应模块4-1连接电流互感器2，从而感应到该线路段的实时电流值；通过脱扣器控制模块4-2连接过流磁铁主脱扣器5-1，从而控制过流磁铁主脱扣器5-1动作；同时通过计时模块4-3，可设定时间使脱扣器控制模块4-2控制过流磁铁主脱扣器5-1延迟动作；

主触点1-1连接主分闸弹簧7-1和手动合闸主衔铁9-1，手动合闸主衔铁9-1配合连接主动作衔铁6-1；过流磁铁主脱扣器5-1通过主传动元件8-1与主动作衔铁6-1连接。手动合闸衔铁9-1手动合闸后，主触点1-1连接线路；当过流磁铁主脱扣器5-1动作时，通过主传动元件8-1的传动动作，使主动作衔铁6-1脱离手动合闸主衔铁9-1，通过主分闸弹簧7-1使主触点1-1断开线路。

所述主动作衔铁6-1通过与之连接的主衔铁弹簧7-3，使其与手动合闸主衔铁9-1连接紧密；

所述主衔铁弹簧7-3连接在主传动元件8-1上，对于主动作衔铁6-1的作用力，相对于过流磁铁主脱扣器5-1通过主传动元件8-1对于主动作衔铁6-1的作用力，为相反方向。

通过将上述智能断路器在各线路段并联或串联使用时，其可优先识别故障线路段，通过控制系统4的计时模块4-3设定时间段，控制系统4接收到来自电流互感器2的实时电流信号时，如在设定时间内，该实时电流信号一直保持大于设置值时，则控制系统4通过脱扣器控制模块4-2控制过流磁铁主脱扣器5-1动作，通过主传动元件8-1、主动作衔铁6-1及手动合闸主衔铁9-1之间的联动，并通过主分闸弹簧7-1使主触点1-1优先跳闸；而其他线路段的控制系统4接收到来自其电流互感器2的实时电流信号，在设定时间内，该实时电流信号消退到小于设置值时，则该智能断路器不动作；从而保护该线路段的安全。

该智能断路器还可以设置副开关段，可用于双联模式，当主触点1-1和过流磁铁主脱扣器5-1损坏时，该副开关段即可作为备用；其包括副触点1-2、过流磁铁副脱扣器5-2，副触点1-2并联在主触点1-1的两端，同时，其与手动合闸副衔铁9-2和副分闸弹簧7-2连接；手动合闸副衔铁9-2与副动作衔铁6-2配合连接，过流磁铁副脱扣器5-2通过副传动元件8-2与副动作衔铁6-2连接；过流磁铁副脱扣器5-2与控制系统4的脱扣器控制模块连接4-2。当过流磁铁副脱扣器5-2动作时，通过副传动元件8-2的传动动作，使副动作衔铁6-2脱离手动合闸副衔铁9-2，通过副分闸弹簧7-2使副触点1-2断开线路。同时，其还可以在合上副触点1-2的时候，通过模拟线路短路，测试控制系统4是否可以控制主触点1-1的跳闸(通过过流磁铁主脱扣器5-1、主传动元件8-1、主动作衔铁6-1及手动合闸主衔铁9-1之间的联动配合)，但不影响本智能断路器内部线路的正常工作。

副动作衔铁6-2通过与之连接的副衔铁弹簧7-4，使其与手动合闸副衔铁9-2连接紧密；

所述副衔铁弹簧7-4连接在副传动元件8-2上，对于副动作衔铁6-2的作用力，相对于过流磁铁副脱扣器5-2通过副传动元件8-2对于副主动作衔铁6-2的作用力，为相反方向。

上述智能断路器中的电流互感器2与出线端12之间还可以设有高过流磁铁脱扣器3，且通过主传动元件8-1与主动作衔铁6-1连接，当控制系统4损坏时，该高过流磁铁脱扣器3作为备用脱扣器，通过主传动元件8-1、主动作衔铁6-1及手动合闸主衔铁9-1之间的联动，使主触点11跳闸，从而保证线路安全。

上述副开关段的机械部分和副过流脱扣器5-2也可以通过主开关段来验证，副开关端还可以在合上主触点1-1的时候，通过控制系统(4)模拟短路，测试控制系统(4)是否可以控制副触点(1-2)的跳闸(通过过流磁铁副脱扣器(5-2)、副传动元件(8-2)、副动作衔铁(6-2)及手动合闸副衔铁(9-2)之间的联动配合)。

为保证系统的可靠性，主副开关段的机械和电子部分以及控制系统部分的验证可以在系统中设置成自动模式，即在规定一个时间段内自动测试，如在测试不能通过时，可采用声光告警等形式通知值班人员及时更换或维修。

控制系统4部分根据用户的实际需要衍生出其他设置选项，如设定过流电流大小，电流平衡度，电压平衡度，线路缺相，漏电程度等，从而控制过流磁铁主脱扣器5-1、过流磁铁副脱扣器5-2动作。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进，上述这些改进也均应视为本实用新型的保护范围。