一种一体化上进上出式电路保护装置的制作方法

本实用新型涉及一种电气开关控制技术领域，特别是涉及一种一体化上进上出式电路保护装置。

背景技术：

现有技术中，作为电路保护装置，要实现对电路出现电流在过电流和短路故障时的保护，必须要采用断路器进行保护；要实现对电路出现电压在过电压和欠电压的保护，必须使用自复式过欠压保护器进行保护。

请参阅图1，现有的断路器包括第一壳体1，及设于第一壳体1内的断路器单元100，断路器单元100包括：第一触点动作机构4、磁脱扣器5、电极6、灭弧罩7及手柄8；第一触点动作机构4包括第一静触点401和第一动触点402。

第一壳体1相对的两侧设有第一进线端2和第一出线端3，电源进线9接入第一进线端2，第一出线端3通过第一外部接线10接入分开关20。其中，分开关20包括其它断路器、浪涌保护器、漏电保护断路器等。

第一进线端2与第一动触点402电连接，第一静触点401与磁脱扣器5的电磁线圈的一端电连接，磁脱扣器5的电磁线圈的另一端通过电极6与第一出线端3电连接。

当向上推动手柄8，第一触点动作机构4动作，使第一静触点401和第一动触点402相接触，此时电源经断路器单元100输出至分开关20。

当线路中出现过流或短路故障时，磁脱扣器5的顶杆动作，触发第一触点动作机构4，使第一静触点401和第一动触点402分离，线路断开。

请参阅图2-4，现有的自复式过欠压保护器有上进下出式和下进上出式二种结构形式的产品。

请参阅图2，上进下出式自复式过欠压保护器包括第二壳体11，及设于第二壳体11内的自复式过欠压保护单元110，自复式过欠压保护单元110包括：磁保持继电器14、磁动作器15、第二触点动作机构16及检测控制器17；第二触点动作机构16包括第二静触点1601和第二动触点1602。

第二壳体11相对的两侧设有第二进线端12和第二出线端13，第二进线端12通过第一外部接线10与断路器的第一出线端3连接，第二出线端13通过第二外部接线22接入分开关20。

第二进线端12与第二动触点1602电连接，第二进线端12还通过导线与检测控制器17的电源端电连接，检测控制器17的控制端通过导线与磁保持继电器14电连接，磁保持继电器14与磁动作器15相接触，磁动作器15与第二触点动作机构16相接触，第二静触点1601与第二出线端13电连接。

当线路正常时，第二进线端12与检测控制器17的电源端电连接，检测控制器17发出控制信号到磁保持继电器14，磁保持继电器14的电磁线圈产生磁场，使磁动作器15产生旋转，带动第二触点动作机构16，使第二静触点1601和第二动触点1602相接触，最终接通电路。接通电路后，检测控制器17停止控制信号的输出，磁保持继电器14靠自身的状态保持功能使磁动作器15继续维持触点接通动作方向的姿态，第二静触点1601和第二动触点1602相接触的姿态不变，电路依然保持接通。

当出现欠压或过压故障时，检测控制器17发出反向控制信号到磁保持继电器14，使磁保持继电器14的电磁线圈产生反向磁场，使磁动作器15产生反向旋转，带动触点动作机构16，使第二静触点1601和第二动触点1602相分离，最终断开电路。电路断开后，检测控制器17停止反向控制信号的输出，磁保持继电器14靠自身的状态保持功能使磁动作器15继续维持触点分离动作方向的姿态，第二静触点1601和第二动触点1602相分离的姿态不变，电路依然保持断开。

请参阅图3，下进上出式自复式过欠压保护器与上进下出式自复式过欠压保护器的结构及工作原理基本相同，唯一区别在于下进上出式自复式过欠压保护器的第二进线端12与第二静触点1601和检测控制器17的电源端电连接，第二出线端13与第二动触点1602电连接。

请参阅图5，以双极为例，断路器单元100和自复式过欠压保护单元110是相互独立的电器保护器件，可单独使用，也可组合使用。在组合使用时，通常是把断路器置于前端，自复式过欠压保护器置于后端，形成串联关系，这种串联组合实现了对电路的过电流、短路、欠电压和过电压保护控制。

请参阅图6，断路器和自复式过欠压保护器之间必须外接线路才能接通，具体的说，第一进线端2与电源进线9连接，第一出线端3与第二进线端12连接，第二出线端13通过第二外部接线22与分开关20连接。这种方式的弊端是连接线成本高、连接时间成本高、连接手工差异化大、空间占用成本高、生产效率低、活动接点多、连接点稳定性差、导线外露，电气稳定性低。

请参阅图7，当自复式过欠压保护器为上进下出时，下方的第一出线端3接入上方的第二进线端12，再经过自复式过欠压保护器内部后由第二出线端13接入到后面的分开关20，这种不相同的接线形式加大了接线的复杂程度，加重了制造成本，进一步的降低了生产效率，无统一性、生产管理难度加大。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种一体化上进上出式电路保护装置，用于解决现有技术中断路器单元和欠压保护单元各自的进线端和出线端位于壳体的两侧，导致连接线成本高、连接时间成本高、连接手工差异化大、空间占用成本高、生产效率低、易接错端口、连接点稳定性差的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种一体化上进上出式电路保护装置，包括：第三壳体，及设于所述第三壳体内的断路器单元及自复式过欠压保护单元；

所述断路器单元与所述自复式过欠压保护单元位于同一水平面上；

所述第三壳体上设有第一进线端及第二出线端，所述第一进线端与所述断路器单元的第一动触点电连接，所述第二出线端与所述自复式过欠压保护单元的第二动触点电连接，其中，所述第一进线端及所述第二出线端位于所述第三壳体的同一侧；

所述断路器单元的电极与所述自复式过欠压保护单元的第二静触点及检测控制器之间通过导线连接

于本实用新型的一实施例中，所述第一进线端及所述第二出线端至所述第三壳体底部的高度差相同。

于本实用新型的一实施例中，所述第一进线端设有压线框，所述第一进线端的压线框与所述断路器单元的第一动触点电连接，外部的电源进线压接到所述第一进线端的压线框内。

于本实用新型的一实施例中，所述第二出线端设有压线框，所述第二出线端的压线框与所述自复式过欠压保护单元的第二动触点电连接，第一外部接线压接到所述第二出线端的压线框内。

于本实用新型的一实施例中，所述一体化上进上出式电路保护装置为双极或四极。

于本实用新型的一实施例中，所述进线端及所述出线端的数量与所述一体化上进上出式电路保护装置的极数相匹配，且所述进线端与所述出线端一一对应。

如上所述，本实用新型的一种一体化上进上出式电路保护装置，具有以下有益效果：将现有技术中相互独立的断路器及自复式过欠压保护器设置在一个壳体内，仅保留一组进线端和一组出线端，不仅保留了现有技术中断路器及自复式过欠压保护器的过电流、短路、过电压、欠电压保护功能，还去掉了分体式器件的第一外部接线，解决了第一外部接线占用宝贵空间的问题。此外，进线端和出线端设置在壳体的同一侧，出线端直接从上方连接外接导线或汇流排，可使到分开关的连接路径最短、最直接，且不占用不必要的其它宝贵空间，具有连线简单、占用空间小、美观度高、成本低、安全性好的特点。

附图说明

图1显示为现有技术中公开的断路器的内部结构剖视图。

图2显示为现有技术中公开的上进下出式自复式过欠压保护器的正面结构剖视图。

图3显示为现有技术中公开的下进上出式自复式过欠压保护器的正面结构剖视图。

图4显示为现有技术中公开的自复式过欠压保护器的反面结构剖视图。

图5显示为现有技术中公开的断路器及自复式过欠压保护器的立体示意图。

图6显示为现有技术中公开的断路器及下进上出式自复式过欠压保护器的接线示意图。

图7显示为现有技术中公开的断路器和上进下出式自复式过欠压保护器的接线示意图。

图8显示为本实用新型实施例中公开的断路器单元的内部结构剖视图。

图9显示为本实用新型实施例中公开的自复式过欠压保护单元的正面结构剖视图。

图10显示为本实用新型实施例中公开的自复式过欠压保护单元的反面结构剖视图。

图11显示为本实用新型实施例中公开的双极断路器单元与双极自复式过欠压保护单元配合时线路连接的内部结构剖视图。

图12显示为本实用新型实施例中公开的双极一体化上进上出式电路保护装置的立体示意图。

图13显示为本实用新型实施例中公开的双极一体化上进上出式电路保护装置内部电源接线示意图。

图14显示为本实用新型实施例中公开的四极一体化上进上出式电路保护装置的立体示意图。

图15显示为本实用新型实施例中公开的一体化上进上出式电路保护装置和分开关的接线示意图。

元件标号说明：

1-第一壳体；2-第一进线端；3-第一出线端；4-第一触点动作机构；5-磁脱扣器；6-电极；

7-灭弧罩；8-手柄；9-电源进线；10-第一外部接线；401-第一静触点；402-第一动触点；

11-第二壳体；12-第二进线端；13-第二出线端；14-磁保持继电器；15-磁动作器；

16-第二触点动作机构；17-检测控制器；18-第三壳体；

19-一体化上进上出式电路保护装置；20-分开关；22-第二外部接线；100-断路器单元；

110-自复式过欠压保护单元；1601-第二静触点；1602-第二动触点。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

请参阅图8-15，本实用新型提供一种一体化上进上出式电路保护装置，包括：第三壳体18，及设于第三壳体18内的断路器单元100及自复式过欠压保护单元110；其中，第三壳体18为绝缘壳体，断路器单元100与自复式过欠压保护单元110位于同一水平面上。

相对于传统的断路器和自复式过欠压保护器，本实用新型将断路器和自复式过欠压保护器设于一个壳体内，并将断路器的电源输出端与自复式过欠压保护器的电源输入端采用导线连接方式，在壳体内部连接，但它们的各自功能并未发生变化，对断路器的过电流、短路功能，自复式过欠压保护器的过电压、欠电压保护功能，均未产生变化性影响，具体的说：

请参阅图12，第三壳体18上设有第一进线端2和第二出线端13，第一进线端2和第二出线端13设于第三壳体18的同一侧，且第一进线端2及第二出线端13至第三壳体18底部的高度差相同。

请参阅图8，断路器单元100包括第一触点动作机构4、磁脱扣器5、电极6、灭弧罩7及手柄8；第一触点动作机构4包括第一静触点401和第一动触点402。

请参阅图11，第一进线端2与第一动触点402电连接，第一静触点401与磁脱扣器5的电磁线圈的一端连接，磁脱扣器5的电磁线圈的另一端与电极6电连接，电极6通过导线与第二静触点1601及检测控制器17的电源端电连接。

请参阅图9-10，自复式过欠压保护单元110包括磁保持继电器14、磁动作器15、第二触点动作机构16及检测控制器17；第二触点动作机构16包括第二静触点1601和第二动触点1602。

请参阅图11，第二静触点1601及检测控制器17的电源端通过导线与电极6电连接，检测控制器17的控制端通过导线与磁保持继电器14电连接，磁保持继电器14与磁动作器15相接触，磁动作器15与第二触点动作机构16相接触，第二动触点1602与第二出线端13电连接。

第一进线端2和第二出线端13之间相互绝缘。

实际使用时，当向上推动手柄8，第一触点动作机构4动作，使第一静触点401和第一动触点402相接触，此时电源经断路器单元100输出至自复式过欠压保护单元110。

此电源接入检测控制器17的电源端，检测控制器17发出控制信号到磁保持继电器14，磁保持继电器14的电磁线圈产生磁场，使磁动作器15产生旋转，带动第二触点动作机构16，使第二静触点1601和第二动触点1602相接触，最终接通电路。接通电路后，检测控制器17停止控制信号的输出，磁保持继电器14靠自身的状态保持功能使磁动作器15继续维持触点接通动作方向的姿态，第二静触点1601和第二动触点1602相接触的姿态不变，电路依然保持接通。

当线路中出现过流或短路故障时，磁脱扣器5的顶杆动作，触发第一触点动作机构4，使第一静触点401和第一动触点402分离，线路断开。

当出现欠压或过压故障时，检测控制器17发出反向控制信号到磁保持继电器14，使磁保持继电器14的电磁线圈产生反向磁场，使磁动作器15产生反向旋转，带动触点动作机构16，使第二静触点1601和第二动触点1602相分离，最终断开电路。电路断开后，检测控制器17停止反向控制信号的输出，磁保持继电器14靠自身的状态保持功能使磁动作器15继续维持触点分离动作方向的姿态，第二静触点1601和第二动触点1602相分离的姿态不变，电路依然保持断开。

继续说明，第一进线端2设有压线框，该压线框与断路器单元100的第一动触点402电连接，外部的电源进线9压接到该压线框内。

第二出线端13也设有压线框，该压线框与自复式过欠压保护单元110的第二动触点1602电连接，外接的导线或汇流排压接到该压线框内。

需要说明的是，本实用新型的一体化上进上出式电路保护装置可以为双极或四极，进线端及出线端的数量与一体化上进上出式电路保护装置的极数相匹配，且进线端和出线端一一对应。

请参阅图12，当为双极时，第一进线端2及第二出线端13的数量均为2个。

一个进线端和与之对应的出线端与零线连接，另一个进线端和与之对应的出线端与三根相线中的任一根连接。

请参阅图14，当为四极时，第一进线端2及第二出线端13的数量均为4个。

一个进线端和与之对应的出线端与零线连接，其余三个进线端和与之对应的出线端分别与3根相线连接。

请参阅图12-13，以双极为例，电源经电源进线9接入断路器单元100，再从壳体内部接入自复式过欠压保护单元110，采用这种方案，去掉了分体式器件的第一外部接线，解决了第一外部接线占用宝贵空间的问题。

采用这种方案，出线端直接从上方连接外接导线或汇流排，可使到分开关20的连接路径最短、最直接，且不占用不必要的其它宝贵空间，具有连线简单、占用空间小、美观度高、成本低、安全性好的特点。

请参阅图15，从左至右分别为一体化上进上出式电路保护装置19及分开关20；其中，分开关20的数量可为多个。

电源进线9接入一体化上进上出式电路保护装置19的第一进线端2，第二出线端13通过第一外部接线10与后端的分开关20的进线端连接，本实施例中，第一进线端2及第二出线端13均位于第三壳体18的上方，采用这种方案，避免了现有技术中，当断路器作为总开关，出线需从总开关的外侧面、背面或内侧预留巷道，然后再绕到总开关的上方，再接入分开关，造成接线的复杂程度加大，制造成本加重，进一步的降低了生产效率，无统一性、生产管理难度加大。

综上所述，本实用新型的一种一体化上进上出式电路保护装置，将现有技术中相互独立的断路器单元及自复式过欠压保护单元设置在一个壳体内，仅保留一组进线端和一组出线端，不仅保留了现有技术中断路器单元及自复式过欠压保护单元的过电流、短路、过电压、欠电压保护功能，还去掉了分体式器件的第一外部接线，解决了第一外部接线占用宝贵空间的问题。此外，进线端和出线端设置在壳体的同一侧，出线端直接从上方连接外接导线或汇流排，可使到分开关的连接路径最短、最直接，且不占用不必要的其它宝贵空间，具有连线简单、占用空间小、美观度高、成本低、安全性好的特点。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。