专利名称：用于断路器的欠压脱扣器的制作方法
技术领域：
本发明涉及断路器技术领域，尤其涉及一种用于断路器的欠压脱扣器。
背景技术：
欠压脱扣器是断路器常用附件之一，是保护负载用电设备不因电压过低而损坏的重要器件。欠压脱扣器大致分为两类，电磁型欠压脱扣器和永磁型电压脱扣器。但是，永磁性欠压脱扣器的电路复杂，而且断电后顶杆不能自动复位，使用不方便。而传统的电磁型欠压脱扣器的继电器线圈和电磁线圈在导通时电流往往较大，发热较大，而且启动力小，在复杂环境下运行不稳定。
发明内容
针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种用于断路器的欠压脱扣器，其解决了欠压脱扣器发热高，起动启动力小及复杂环境下运行不稳定的问题，而且结构简单，易于控制。为达此目的，本发明采用以下技术方案一种用于断路器的欠压脱扣器，其包括工作电源、电压信号采样电路、信号处理器及电磁执行机构；所述工作电源与电压信号采样电路、信号处理器、电磁执行机构连接，用于为电压信号采样电路、信号处理器及电磁执行机构供电；所述电压信号采样电路连接被保护电源，用于采集该被保护电源的电压信号，并输出给信号处理器；所述信号处理器连接电压信号采样电路，用于处理所述保护电源的电压信号，控制电磁执行机构中电磁线圈的动作；所述电磁执行机构连接信号处理器，用于通过电磁线圈的动作，控制断路器的脱扣操作。特别地，所述工作电源为开关电源。特别地，所述信号处理器为嵌入式处理器。本发明通过信号处理器控制电磁执行机构中电磁线圈的通电和断电，使断路器在正常工作和脱扣之间切换，完成对用电设备电压故障保护。本发明欠压脱扣器发热低，起动启动力大，在复杂环境下运行稳定，而且结构简单，易于控制。
图1为本发明实施例提供的用于断路器的欠压脱扣器结构图；图2为本发明实施例提供的电磁执行机构形成吸合状态结构示意图；图3为本发明实施例提供的电磁执行机构形成释放状态结构示意图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。请参照图1所示，图1为本发明实施例提供的用于断路器的欠压脱扣器结构图。本实施例中用于断路器的欠压脱扣器包括工作电源1、电压信号采样电路2、信号处理器3及电磁执行机构4。所述工作电源I与电压信号采样电路2、信号处理器3、电磁执行机构4连接，用于为电压信号米样电路2、信号处理器3及电磁执行机构4供电。为了降低能耗，扩大工作电压范围，本实施例中工作电源I选用开关电源。所述电压信号采样电路2连接被保护电源，用于采集该被保护电源的电压信号，·并输出给信号处理器3。电压信号采样电路2主要是采样电路，通过电压互感器等器件完成对被保护电源的电压信号采样。本实施例中电压信号采样电路2中还设置有信号放大电路，用于对采集的电压信号进行放大处理，提高了抗干扰性。所述被保护电源(图1中未示出)是指为用电设备提供工作电压的电源。所述信号处理器3连接电压信号采样电路2，用于处理所述保护电源的电压信号，控制电磁执行机构4中电磁线圈6的动作。所述电磁执行机构4连接信号处理器3，用于通过电磁线圈6的动作，控制断路器的脱扣操作。为了实现多功能、智能化的控制，本实施例中信号处理器3选用微控制单元(MCU)或数字信号处理(DSP)等嵌入式处理器。信号处理器3中设置有被保护电源的正常工作电压的阈值。当信号处理器3判断出电压信号采样电路2输入的电压信号的电压值在设定的所述阈值范围内时，将向电磁执行机构4发出工作指令，使电磁执行机构4中电磁线圈6得电，电磁执行机构4形成吸合状态，断路器正常工作，被保护电源为用电设备供电。当信号处理器3判断出电压信号采样电路2输入的电压信号的电压值不在设定的所述阈值范围内时，将向电磁执行机构4发出工作指令，使电磁执行机构4中电磁线圈6断电，电磁执行机构4形成释放状态，断路器的脱扣。如图2所示，图2为本发明实施例提供的电磁执行机构4吸合状态结构示意图。电磁执行机构4主要由永磁体5、电磁线圈6、动铁芯7、储能弹簧8组成。电磁执行机构4通电工作时由于永磁体5的磁场力FCT和电磁线圈6通电产生的电磁力FXQ叠加，克服了储能弹簧8对动铁芯7的推力FTH，即FCT+FXQ > FTH,动铁芯7向永磁体5方向运动，动铁芯7与永磁体5之间的距离5变为零，电磁执行机构4形成吸合状态。如图3所示，电磁执行机构4失电时，电磁线圈6不产生电磁力，永磁体5的磁场力小于储能弹簧8对动铁芯7的推力，即FCT < FTH，动铁芯7向永磁体5反方向运动，动铁芯7与永磁体5之间的距离5大于零，电磁执行机构4形成释放状态，断路器的脱扣。需要说明的是，若电磁执行机构4所配断路器脱扣力太大，储能弹簧8对动铁芯7的推力不能克服时，则可增加放大机构提高输出力。本发明的技术方案使欠压脱扣器发热低，起动启动力大，在复杂环境下运行稳定，而且结构简单，易于控制。上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围 内。
权利要求
1.一种用于断路器的欠压脱扣器，其特征在于，包括工作电源、电压信号采样电路、信号处理器及电磁执行机构；所述工作电源与电压信号采样电路、信号处理器、电磁执行机构连接，用于为电压信号米样电路、信号处理器及电磁执行机构供电；所述电压信号采样电路连接被保护电源，用于采集该被保护电源的电压信号，并输出给信号处理器；所述信号处理器连接电压信号采样电路，用于处理所述保护电源的电压信号，控制电磁执行机构中电磁线圈的动作；所述电磁执行机构连接信号处理器，用于通过电磁线圈的动作，控制断路器的脱扣操作。
2.根据权利要求1所述的用于断路器的欠压脱扣器，其特征在于，所述工作电源为开关电源。
3.根据权利要求2所述的用于断路器的欠压脱扣器，其特征在于，所述信号处理器为嵌入式处理器。
全文摘要
本发明公开一种用于断路器的欠压脱扣器，其包括工作电源、电压信号采样电路、信号处理器及电磁执行机构。所述工作电源与电压信号采样电路、信号处理器、电磁执行机构连接，为电压信号采样电路、信号处理器及电磁执行机构供电。所述电压信号采样电路连接被保护电源，采集该被保护电源的电压信号。所述信号处理器连接电压信号采样电路，控制电磁执行机构中电磁线圈的动作。所述电磁执行机构连接信号处理器，通过电磁线圈的动作，控制断路器的脱扣操作。本发明欠压脱扣器发热低，起动启动力大，在复杂环境下运行稳定，而且结构简单，易于控制。
文档编号H01H71/24GK103000463SQ20121048006
公开日2013年3月27日 申请日期2012年11月22日 优先权日2012年11月22日
发明者吴振锋, 王建忠, 戈浩 申请人:无锡智卓电气有限公司