用于断路器的脱扣器的制造方法
【技术领域】
[0001]本公开的各实施方式涉及断路器领域，尤其涉及断路器的脱扣器。
【背景技术】
[0002]热磁脱扣器是断路器的实现过载和短路保护功能的元件，由此组成的断路器因其出色的性价比而深受广大用户的喜爱。通常的热磁脱扣器中的热保护的工作原理是:线路中通过正常电流时，发热元件发热使双金属片弯曲至一定程度(刚好接触到传动机构)并达到动态平衡状态，双金属片不再继续弯曲。若出现过载现象时，线路中电流增大，使得发热元件的发热量增大而导致双金属片继续弯曲，并通过传动机构推动自由脱扣机构释放主触头，主触头在分闸弹簧的作用下分开，切断电路起到过载保护的作用。
[0003]由于热磁脱扣器的工作原理所限，当额定电流大于800A时，现有技术的热磁脱扣器因温升过高以及对发热元件的体积的限制等原因而难以实现。
[0004]现有技术的较大额定电流断路器的过载脱扣器为电子式的。它通过将流过断路器的电流大小与设定电流值作比较来进行过载判断，并基于判断结果来驱动脱扣机构动作。这种电子式过载脱扣器不能侦测由于断路器内、外联结不好所产生的过热，并且由于采用电子器件而具有较高的成本。
[0005]因此，由于经济性的原因及功能性的原因，热磁脱扣器的需求在较大额定电流的断路器上同样存在。
【发明内容】
[0006]鉴于上述原因，本公开的实施例提供了一种用于断路器的脱扣器，包括:接线导体，用于与所述断路器的工作电路连接；电流互感线圈，其围绕所述接线导体设置；以及热脱扣机构和/或磁脱扣机构，其具有电连接到所述电流互感线圈的电流引导元件；其中，所述热脱扣机构和/或磁脱扣机构被配置为基于所述电流互感线圈所感应的电流而动作以使得所述断路器脱扣。通过电流互感线圈与接线导体形成的电流互感器的电流变比，脱扣器能够通过检测和响应相对小的感应电流来进行热脱扣和磁脱扣，以针对大的断路器工作电流实现过流和短路保护。而且，由于可以针对不同大小的额定工作电流设置不同的电流变比，使得感应电流大小相同，因此能够使用相同规格的热/磁脱扣机构实现不同额定电流的断路器的过流和短路保护，使得产品制造标准化。
[0007]根据本公开的另一方面，所述电流引导元件被配置为引导由所述电流互感线圈感应所述接线导体中的工作电流而产生的感应电流。
[0008]根据本公开的另一方面，所述电流引导元件被配置为当所述感应电流流经时发热并产生变形，并且当所述感应电流超过过流阈值时，所述电流引导元件产生足够的变形以使得热脱扣机构动作而使所述断路器脱扣。
[0009]根据本公开的另一方面，所述电流引导元件可以为双金属片。
[0010]根据本公开的另一方面，所述磁脱扣机构还包括:围绕所述电流引导元件设置的磁轭；以及衔铁；其中当所述电流引导元件中的所述感应电流超过短路电流阈值时，所述磁轭与所述衔铁之间所产生的磁吸力使得所述衔铁动作以使所述断路器脱扣。
[0011]根据本公开的另一方面，所述热脱扣机构和/或磁脱扣机构还包括锁扣和击锤；并且其中当所述热脱扣机构动作时，所述电流引导元件弯曲以推动所述锁扣枢转，从而释放所述击锤，使击锤运动而驱动所述断路器脱扣。另外，也可以使用本领域已知的或将来出现的各种热/磁脱扣机构来替换前述的热脱扣机构和/或磁脱扣机构。
[0012]根据本公开的另一方面，提供一种断路器，包括上述的脱扣器。该断路器同样具有本发明的脱扣器的上述优点。
【附图说明】
[0013]当结合附图阅读下文对示范性实施方式的详细描述时，这些以及其他目的、特征和优点将变得显而易见，在附图中:
[0014]图1是根据本发明的实施方式的脱扣器的示意图；
[0015]图2示出了图1中的脱扣器的热脱扣机构的动作；
[0016]图3示出了图1中的脱扣器的磁脱扣机构的动作。
【具体实施方式】
[0017]现在将仅通过示例性方式来详细地描述本公开的各种实施方式。
[0018]图1是根据本发明的实施方式的脱扣器的示意图。该脱扣器构成断路器的一部分。该脱扣器包括接线导体1，用于与断路器的工作电路连接。具体地，接线导体I 一端可作为断路器的一个接线端子供用户连接到工作电路，其另一端电连接到断路器的开关的一个触头。在图1所示的实施方式中，该接线导体I为断路器的客户接线铜排。
[0019]该脱扣器还包括一个电流互感线圈2，其围绕接线导体I设置，由此形成一个电流互感器。在接线导体I中通过交变电流时，根据电磁感应定律，在电流互感线圈2中能够产生感生电动势。该感生电动势的大小取决于接线导体I中流经的电流大小以及电流互感线圈2的电磁特性。
[0020]该脱扣器还包括热脱扣机构和/或磁脱扣机构3，其具有电连接到电流互感线圈2的电流引导元件4。该电流引导元件4串联在电流互感线圈2的两个末端之间，从而形成一个封闭的回路。在接线导体I中通过交变电流时，在电流互感线圈2中产生的感生电动势将在该封闭回路中生成感应电流。
[0021]热脱扣机构和/或磁脱扣机构3在流经其电流引导元件4的感应电流足够大时，将进行动作以使得断路器脱扣而分闸，实现过流和/或短路保护。该热脱扣机构和/或磁脱扣机构3可以是各种已知的热磁脱扣装置。通常的热磁脱扣装置具有额定的工作电流，额定的过流热脱扣电流值和额定的短路磁脱扣电流值。当电流引导元件4中的感应电流不超过热磁脱扣装置具有额定的工作电流值时，该热磁脱扣装置不会动作；而当电流引导元件4中的感应电流达到热磁脱扣装置的过流热脱扣电流值时，热脱扣机构将动作以使断路器脱扣分闸；而当电流引导元件4中的感应电流达到热磁脱扣装置的短路磁脱扣电流值时，磁脱扣机构将动作以使断路器脱扣分闸。
[0022]根据电磁感应定律，电流互感线圈2中的感应电流的大小将与流经接线导体I的工作电流的大小成正比。本领域技术人员能够了解，通过设置电流互感线圈2的线圈直径及匝数,可以调整电流互感线圈2的感应电流大小与接线导体I中流经的工作电流大小的比值。因此，通过适当设置电流互感线圈2的参数，可以使得流经电流引导元件4的感应电流相对于流经接线导体I的工作电流被缩小数倍，以使其被缩小到处于热脱扣机构和/或磁脱扣机构3的额定工况范围内。通过电流互感线圈2感应的感应电流对额定工作电流和过流时的工作电流是成相同比例缩小的。因此，缩小后的感应电流在发生过流时相对于额定值的比值与工作电流在过流时的值相对于其额定值的比值也是相同的。这样，由于热脱扣机构和/或磁脱扣机构3的过流电流值和短路电流值都是基于额定工作电流的倍数来设定的(例如热脱扣电流阈值设定为额定工作电流的1.05倍，磁脱扣电流阈值通常设定为额定工作电流的1.3倍)，因此，被缩小后的感应电流能够完全相同地反映接线导体I中的相对大的工作电流的过流和短路状态。也就是说，当接线导体I中的工作电流达到额定工作电流的预定过流倍数时，此时感应电流也将达到额定工作电流下的感应电流的同样的过流倍数。因此，通过适当设定电流互感线圈2的电流变比，使得热脱扣机构和/或磁脱扣机构3的额定电流与断路器的额定工作电流按该变比缩小后的值相匹配，用于相对小电流的热脱扣机构和/或磁脱扣机构3就能够用来准确地检测相对大电流的过流和短路检测及保护。
[0023]使用一种热磁脱扣机构3，其可分为热脱扣机构和磁脱扣机构。热脱扣机构包括电流引导元件4。该电流引导元件4能够在感应电流流经时发热并产生变形，以朝向一侧弯曲。该电流引导元件4例如是双金属片。电流引导元件4底部端电连接到电流互感线圈2的一端，电流引导元件4的另一端(自由端)通过一根导电辫9电连接到电流互感线圈2的另一端，以与电流互感线圈2形成闭合回路。该热脱扣机构3还包括锁扣5和击锤6。锁扣5枢转安装并被一复位弹簧(未示出)保持在锁定位置