专利名称：装于漏电断路器的零相序变流器单元的装配方法
技术领域：
本发明涉及装于配电用的漏电断路器的零相序变流器单元的装配方法。
首先，图5所示为上述漏电断路器(三相用)的结构。在图中，1为上下一分为二的断路器壳体，2为主电路的电源侧端子，3为载荷侧端子，4为定触头，5为动触头，6为开闭操作手柄，7为过电流跳开单元，8为零相序变流器，贯穿零相序变流器8的各相一次导体9在壳体内连接在与装配在壳体1内的各相对应的主电路零部件上。另外，10为漏电电流检测电路的印刷电路板。
在此，参照图6(a)、(b)，说明将装于漏电断路器的零相序变流器8与贯穿一次导体9组合而成的零相序变流器单元传统的装配结构及其装配方法。首先如图6(a)所示，将在扁导体9a上包覆有绝缘管9b的、与R、S、T各相对应的一次导体9R、9S、9T加工弯折成L字形并穿过零相序变流器8的一次导体通孔8a之后，再如图6(b)所示加工弯折成コ字形。另外，图中的8b为从零相序变流器8引出的输出线。
然后，将上述零相序变流器8与贯穿一次导体9的组装体安装在图5所示的漏电断路器的壳体1上，再将各相的一次导体9R、9S、9T的两端焊接在各相的主电路零件上。
然而，上述传统结构的零相序变流器单元在装配性能方面存在如下问题。
1．在将一次导体9如图6(b)所示那样加工弯折成コ字形时，零相序变流器8会妨碍该加工，不能高精度地进行弯折加工。
2．进行一次导体9的弯折加工时，有可能损伤绝缘管9b。
3．因为贯穿零相序变流器8的各相一次导体9R、9S、9T未固定在一定位置，其相对位置不稳定，所以平衡特性会产生差异。
因此，作为解决上述问题的解决对策，本发明的申请人已在日本发明专利公开1998年第321116号中提出了一种零相序变流器单元的装配结构，即，将零相序变流器的贯穿一次导体做成由配置在隔着零相序变流器的两侧同一个面上并与各相对应的平形导体和每一相贯穿零相序变流器的一次导体通孔并连接在所述平形导体之间的棒状导体(圆棒导体)组合成一体的结构。
在上述方案中，如该公开专利公报所述，预先将隔着零相序变流器配置在其两侧的各相一次导体及棒状导体分成组，并按组分别用树脂在其周边区域一体成形制成块(在该块状态下，使各导体两端露出以便接下去进行导体间的连接)，在然后的装配工序中，将所述一次导体的各块与零相序变流器组合，然后将穿过零相序变流器的一次导体通孔的棒状导体的两端与平形导体的顶端焊接连接，在最后的工序中，将硅、环氧树脂等的绝缘物充填在导体的焊接接合部及穿过棒状导体的零相序变流器的孔内部进行密封。
若采用该装配结构，单元装配时不必进行如传统那样的一次导体的弯折加工(参照图6)，且不需要包覆各一次导体的绝缘管，而且能将各相一次导体定位固定在相对零相序变流器一定的位置上，所以，与图6所示的装配结构相比，可以提高装配精度并显著提高平衡特性，并且不依赖装配人员的手工操作，可以适应利用装配自动装置进行的自动装配方式。
但是，上述日本发明专利公开1998年第321116号公报所提出的零相序变流器单元的装配方法，在装配作业及稳定的质量保证方面存在如下所述的问题。即1．因为将一次导体按组划分各导体而分成块，对各块进行树脂成形，所以其成形次数多，而且必须再进行如下作业将树脂成形后的一次导体的各块与零相序变流器组合并连接平形导体与棒状导体之后，用树脂密封其导体接合部及零相序变流器的一次导体通孔的间隙，所以其装配工序数增多，成本增高。
2．因为在上述1中，导体间的接合部及对零相序变流器的一次导体通孔的树脂密封是由手工操作进行的，所以，很难将树脂充填到棒状导体与零相序变流器的通孔之间的每一角落而不留一点间隙，由于密封树脂与一次导体及零相序变流器之间产生的间隙及树脂层内残存的空隙导致绝缘性能下降等，制品的品质容易发生差异。
鉴于上述问题，本发明的目的在于，解决上述问题，提供一种改进的装于漏电断路器的零相序变流器单元的装配方法，该方法能减少树脂成形的工序，并且制品的绝缘性能方面也有稳定的质量，合格率也可以保证。
为了达到上述目的，根据本发明，一种装于漏电断路器的零相序变流器单元的装配方法，作为零相序变流器与其贯穿一次导体的装配体的零相序变流器单元的一次导体，包括隔着零相序变流器分开配置在其两侧同一个面上的与各相对应的平形导体，以及按各相贯穿零相序变流器的一次导体通孔并接合在所述平形导体之间的棒状导体，用树脂将其周边区域进行一体成形，并且，在所述一次导体的各导体保持裸导体的状态下，使贯穿零相序变流器的棒状导体的两端与排列在一定位置上的平形导体接合，进行单元的暂时装配，然后对所述单元暂时装配体，包括零相序变流器的导体通孔内部及导体间的接合部，用树脂将一次导体的周边区域全体进行一体成形(权利要求1)，具体可以用如下所述的形态进行实施。
(1)作为将各相的平形导体配置在装配位置并由一片板进行冲裁加工的形态，将各平形导体与其母材外框之间用以后将切断的连杆相连，在该状态下，在各相平形导体顶端接合棒状导体，进行单元的暂时装配(权利要求2)。
(2)将该单元暂时装配体放入成形金属模，利用注塑成形法进行嵌入成形(权利要求3)。
若采用上述的装配方法，在树脂成形之前，先使隔着零相序变流器配置在其两侧的一次导体的平形导体与贯穿零相序变流器的棒状导体接合，然后通过注塑成形法用树脂将各一次导体与零相序变流器的暂时装配体嵌入成形成一体，所以，包括零相序变流器的导体通孔内部及导体间接合部的树脂密封在内，进行一次树脂成形工序就行，并且，因为加压注入成形金属模的树脂均匀充填到金属模的各个角落，故各一次导体之间及导体与零相序变流器之间不会产生空隙，因此可获得稳定的绝缘性能。
附图简介。
图1所示为零相序变流器单元装配后的外观立体图，其中(a)、(b)分别为从正面侧和背面侧看到的图。
图2所示为图1的树脂形成之前阶段的单元暂时装配体的外观立体图，其中(a)、(b)分别为从正面侧和背面侧看到的图。
图3所示为图2中的装配零件的分解立体图。
图4所示为图1单元所采用的零相序变流器的结构图，(a)为外观立体图，(b)为分解立体图，(c)为(b)的剖视图。
图5所示为安装了零相序变流器单元的漏电断路器的构成剖视图。
图6所示为传统零相序变流器单元的结构和装配方法的说明图，其中(a)、(b)分别为装配工序的前半、后半状态的外观立体图。
以下根据图1-图4所示的实施例，说明本发明的实施形态。
附图中，图1(a)、(b)所示为零相序变流器单元的完成制品的外观图，图2(a)、(b)所示为树脂成形工序前的暂时装配状态的外观图，图3所示为进行暂时装配之前阶段的各零件的分解图，图4(a)-(c)所示为零相序变流器的结构图。此外在各图中，8为零相序变流器，11R、11S、11T及12R、12S、12T分别为隔着零相序变流器8配置在其两侧的、与R、S、T各相对应的一次导体的平形导体，13R、13S、13T为穿过零相序变流器8的一次导体通孔8a并将所述平形导体11R、11S、11T与12R、12S、12T之间连接、与R、S、T相对应的棒状导体(圆棒导体)，14(参见图1)为通过注塑成形法在零相序变流器单元的装配体周边区域形成的密封树脂。
以下说明本发明的零相序变流器单元的装配方法。首先，在图3中，对于配置在零相序变流器8一侧的平形导体12R、12S、12T，按在规定的装配位置配置各导体的要求，由一片板(母材)通过冲压加工，与顶端部的销孔12a一起，冲裁形成各导体，冲裁后的状态如图所示，母材的外框12b与各平形导体12R、12S、12T之间由连杆12c相连。另外，该连杆12c在暂时装配之后与平形导体之间的连接被切断。
然后，以与外框12b相连状态下的平形导体12R、12S、12T为底板，将棒状导体13R、13S、13T竖立插入开设于各平形导体顶端的销孔12a内，再使该棒状导体通过零相序变流器8的一次导体通孔8a。然后，从零相序变流器8的相反侧将平形导体11R、11S、11T压靠在棒状导体13R、13S、13T上，并将棒状导体13R、13S、13T压入顶端的销孔11a，在该状态下，将棒状导体13R、13S、13T的两端与平形导体11R、11S、11T及12R、12S、12T的接合部焊接接合。这样就完成图2所示的单元暂时装配体。另外，在图2的装配状态，图3所述的连杆12c已被切除。在上述实施例中，位于图3前侧的平形导体11R、11S、11T也可以配置在规定的装配位置并通过连杆与外框相连。
在此，该单元所采用的零相序变流器8的结构如图4(a)-(c)所示。即，零相序变流器8是在卷绕有输出二次线圈的铁心8c上，从左右方向罩上一分为二结构的屏蔽罩8d，再嵌装入树脂制的外壳8e而构成的。此外，所述屏蔽罩8d以导磁率高的冷轧钢板为材料，通过冲压成形而加工成如图所示的形状，尤其是，在图示的实施例结构中，屏蔽罩8d底部壁厚d2成形加工成周壁部壁厚d1的1.3-1.6倍。由此可获得如下效果因为流过隔着零相序变流器8重叠在其两侧的平形导体的电流的磁力线聚集在壁较厚的屏蔽罩8d的底部，所以，在抑制半径方向外形尺寸的情况下，能获得高的屏蔽效果。
然后，图2的单元暂时装配体进入注塑成形工序，此时，将单元暂时装配体插入成形金属模，在金属模内加压注入注塑成形用树脂进行一体成形，就制成如图1所示的一体结构的零相序变流器单元。
通过该注塑成形，包括穿插有棒状导体13R、13S、13T的零相序变流器8的一次导体通孔8a的内部、棒状导体两端与平形导体之间的焊接接合部及各平形导体相互间在内，单元暂时装配体的周边区域直至各个角落全部被密封树脂14包覆而不留一点间隙或空隙。因此，能保证在零相序变流器与一次导体之间有稳定的平衡特性和高的绝缘特性。
如上所述，若采用本发明的零相序变流器单元的装配方法，一次导体的各导体在裸导体的状态下，使穿过零相序变流器的棒状导体的两端与排列在一定位置的平形导体接合，进行单元的暂时装配，然后对所述单元暂时装配体，包括零相序变流器的导体通孔内部及导体间的接合部在内，用树脂将一次导体的周边区域一下子全部一体成形，从而相对于由同一申请人以往申请的日本发明专利公开1998年第321116号公报提出的装配结构的零相序变流器单元，能低成本且高生产率地制造平衡特性、绝缘特性方面稳定的、高质量的制品。此外，因为通过注塑成形法一下子一体成形单元装配体，故不需要用手工进行树脂密封作业，全部装配工序可以用自动装置等来进行自动装配。
权利要求
1．一种将零相序变流器与其贯穿一次导体组合后装于漏电断路器的零相序变流器单元的装配方法，该零相序变流器单元的一次导体，包括隔着零相序变流器分开配置在其两侧同一个面上的与各相对应的平形导体，以及按各相贯穿零相序变流器的一次导体通孔并接合在所述平形导体之间的棒状导体，用树脂将其周边区域进行一体成形，其特征在于，在所述一次导体的各导体保持裸导体的状态下，使贯穿零相序变流器的棒状导体的两端与排列在一定位置上的平形导体接合，进行单元的暂时装配，然后对所述单元暂时装配体，包括零相序变流器的导体通孔内部及导体间的接合部，用树脂将一次导体的周边区域全体进行一体成形。
2．根据权利要求1所述的装配方法，其特征在于，作为将各相的平形导体配置在装配位置并由一片板进行冲裁加工的方法，将各平形导体与其母材外框之间用以后将切断的连杆相连，在该状态下，在各相平形导体顶端接合棒状导体，进行单元的暂时装配。
3．根据权利要求1所述的装配方法，其特征在于，通过注塑成形法对单元暂时装配体进行嵌入成形。
全文摘要
一种能减少树脂成形工序并保证质量稳定和合格率的零相序变流器单元的装配方法。一次导体由隔着零相序变流器8配置在两侧同一个面上的3相平形导体及贯穿零相序变流器的一次导体通孔并接合于平形导体之间的棒状导体构成,在各导体保持裸导体状态下,使贯穿零相序变流器的棒状导体两端与排列在一定位置的平形导体接合暂时装配成单元,再通过注塑成形法用密封树脂14将包括导体通孔内部及导体间接合部在内的单元暂时装配体的周边区域全体进行一体成形。
文档编号H01H69/00GK1284728SQ0011872
公开日2001年2月21日 申请日期2000年6月20日 优先权日1999年6月25日
发明者横森则晴, 川嶋善明, 古川雅晴, 富田义雄 申请人:富士电机株式会社