一种断路器的过载保护装置的制作方法

本实用新型涉及一种断路器的过载保护装置及其控制方法，属于微型断路器技术领域。

背景技术：

微型断路器一般包括一个操作单元和多相断路器单元，操作单元中设有电动操作机构，断路器单元中设有动触头、静触头和脱扣装置，操作单元中的电动操作机构可以操作断路器分闸或者合闸。在断路器中还设有过载保护装置，如果断路器中承载的电流过大，过载保护装置触发脱扣装置脱扣，从而使断路器分闸，以免发生危险。

现有技术中一般使用双金属片脱扣装置来实现过载保护，将双金属片连接与动触头和出线端子之间，双金属片承载流经动触头的电流，当主电路中电流过大时，双金属片中产生热量并使双金属片弯曲变形从而带动脱扣装置解锁使断路器分闸。但是，一方面，双金属片所产生的变形量与其中通过的电流之间的特性关系是不能改变的，断路器中所通过的电流超过一定值时，双金属片就会产生变形而使断路器脱扣分闸，使双金属片变形脱扣的过载保护电流值是一定的，不能根据实际的需要而调整。另一方面，双金属片的变形量受温度影响很明显，所以，当温度发生变化时，双金属片的变形量可能会不足以使脱扣装置解锁，由于断路器中的过载电流不能被及时地切断，电路以及连接于电路中的设备可能会被过载电流损坏。

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断路器的过载保护装置，能够灵活地调整断路器的过载保护电流值。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种断路器的过载保护装置，采用如下技术方案：一种断路器的过载保护装置，包括脱扣装置、动触头和静触头，所述静触头和进线端子连接，所述动触头和出线端子连接；还包括一控制线路板，控制线路板上设有电压采集模块和电压比较模块；所述进线端子和出线端子之间连接有一定值电阻元件，定值电阻元件的两个连接端与控制线路板上的电压采集模块连接；控制线路板与驱动装置连接，所述驱动装置与脱扣装置传动连接。

优选地，所述定值电阻元件为一锰铜片。

优选地，所述定值电阻元件连接在动触头与出线端子之间。

进一步地，所述定值电阻元件一端通过第一连接片与动触头连接，另一端通过第二连接片与出线端子连接。

进一步地，所述第一连接片与动触头通过软导线连接。

优选地，所述驱动装置包括一驱动电机，所述控制线路板与驱动电机连接。

优选地，所述驱动装置为断路器的电动操作机构，电动操作机构操作断路器分闸或合闸。

基于上述技术方案，本实用新型的一种断路器的过载保护装置具有如下有益效果：由于在进线端子与出线端子之间连接有定值电阻元件，定值电阻元件的两个连接端与控制线路板的电压采集模块连接，电压采集模块能够采集定值电阻元件两个连接端之间的电压值，当流经定值电阻元件中的电流超过额定载荷时，电压采集模块能够检测到定值电阻元件两端的电压值超过设定值，控制线路板就会向驱动装置发出信号并控制驱动装置带动脱扣装置脱扣而使断路器分闸。根据实际的需要，可以调整控制线路板中的电压设定值，这样就可以调整断路器的过载保护电流值，根据实际情况使断路器在不同的过载电流通过时脱扣分闸，所以，本实用新型的一种断路器的过载保护装置能够灵活地调整断路器的过载保护电流值。

附图说明

图1显示为断路器的操作单元与断路器单元的连接示意图。

图2显示为断路器单元结构示意图，外壳拆除。

图3显示为操作单元爆炸结构示意图。

图4显示为电动操作机构与旋转拐臂、驱动转轮等零件的连接示意图。

图5显示为控制线路板与驱动电机、定值电阻元件的连接关系示意图。

零件标号说明

1 操作单元 12 第一连接片

2 断路器单元 13 第二连接片

3 第一半壳体 14 软导线

4 第二半壳体 15 电动操作机构

5 脱扣装置 16 驱动电机

6 动触头 17 旋转拐臂

7 静触头 18 旋转轴

8 进线端子 19 旋转手柄

9 出线端子 20 驱动转轮

10 控制线路板 21 驱动块

11 定值电阻元件 22 联动轴

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，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发明的其他优点与功效。本发明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，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请结合参考图1、图2和图3，本发明提供一种断路器的过载保护装置，包括脱扣装置5、动触头6和静触头7，所述静触头7和进线端子8连接，所述动触头6和出线端子9连接；还包括一控制线路板10，控制线路板10上设有电压采集模块和电压比较模块；所述进线端子8和出线端子9之间连接有一定值电阻元件11，定值电阻元件11的两个连接端与控制线路板10上的电压采集模块连接；控制线路板10与驱动装置连接，所述驱动装置与脱扣装置5传动连接。由于在进线端子8与出线端子9之间连接有定值电阻元件11，定值电阻元件11的两个连接端与控制线路板10的电压采集模块连接，电压采集模块能够采集定值电阻元件11两个连接端之间的电压值，当流经定值电阻元件11中的电流超过额定载荷时，电压采集模块能够检测到定值电阻元件11两端的电压值超过设定值，控制线路板10就会向驱动装置发出信号并控制驱动装置带动脱扣装置5脱扣而使断路器分闸。根据实际的需要，可以调整控制线路板中的电压设定值，这样就可以调整断路器的过载保护电流值，根据实际情况使断路器在不同的过载电流通过时脱扣分闸，所以，本实用新型的一种断路器的过载保护装置能够灵活地调整断路器的过载保护电流值。

此外，由于定值电阻的阻值不会随温度产生较大的变化，所以，本发明的一种断路器的过载保护装置能够更可靠地为断路器提供过载保护。

在本发明的一种断路器保护装置中，所述驱动装置与脱扣装置5传动连接，在驱动装置的带动下，脱扣装置5动作从而使断路器解锁并分闸。如图3和图4所示，驱动装置可以包括一驱动电机16，驱动电机16可正转或者反转从而使断路器分闸或者合闸，驱动电机16与一旋转拐臂17传动连接，旋转拐臂17与脱扣装置5传动连接，将控制线路板10与驱动电机16连接，这样，当定值电阻元件11中通过的电流过大时，控制线路板10就会控制驱动电机16动作，驱动电机16带动旋转拐臂17旋转，旋转拐臂17带动脱扣装置5使断路器解锁并分闸。本领域技术人员可见，驱动电机16与旋转拐臂17的传动连接有多种方式实现，为了便于驱动旋转拐臂17旋转，作为一种优选的方式，如图4所示，所述驱动电机16与旋转拐臂17之间设有一驱动转轮20，驱动电机16与驱动转轮20之间传动连接；驱动转轮20的轮缘上设有一驱动块21，旋转拐臂17连接在旋转轴18上，驱动转轮20旋转可使驱动块21拨动旋转拐臂17绕旋转轴18旋转，可以在旋转拐臂上连接一根联动轴22，联动轴22的一端与旋转拐臂连17接，另一端伸入到断路器单元中与脱扣装置中的脱扣拐臂(图中未示出)连接，旋转拐臂17旋转可带动脱扣拐臂一起同步地旋转，从而带动脱扣装置5解锁从而使断路器分闸。

断路器中一般都设有电动操作机构15，电动操作机构15一般设置在操作单元1的壳体内，如图3所示，操作单元1具有由第一半壳体3和第二半壳体4组成的外壳，第一半壳体3和第二半壳体4之间设置有控制线路板10和电动操作机构15，控制线路板10和电动操作机构15的驱动电机16连接并控制驱动电机16带动电动操作机构15使各断路器单元2分闸或者合闸，作为一种优选的方式，如图4所示，上述的本发明的一种断路器保护装置中，所述驱动装置为断路器的电动操作机构15，电动操作机构15与断路器的旋转手柄传动连接，电动操作机构15的驱动电机16带动电动操作机构15操作断路器的旋转手柄19旋转从而使断路器分闸或合闸，电动操作机构15还与脱扣装置5传动连接并能够带动脱扣装置5解锁从而使断路器分闸。

需要说明的是，本发明的一种断路器保护装置中的定值电阻元件11指的是电阻值对大气环境温度的变化不敏感的电阻元件，定值电阻元件11的电阻率温度系数极小，当大气环境温度发生变化时，定值电阻元件11的电阻值基本不变或者只发生微小的变化。作为一种优选的方式，所述定值电阻元件11为一锰铜片，锰铜材料的电阻率对温度不敏感，且是一种易于获取的工业导电材料，易于加工制造，成本较低。如图2所示，优选地，所述定值电阻元件11连接在动触头6与出线端子9之间，这样，在断路器中不需要再设置双金属片脱扣装置5，用本发明的一种断路器保护装置代替双金属片脱扣装置5对断路器进行过载保护，断路器主电路中的电流经过定值电阻元件11，当电流过大时，控制线路板10检测得到定值电阻元件11两个连接端之间的电压增大并控制驱动电机16动作脱扣装置5解锁，从而使断路器分闸。如图2所示，所述定值电阻元件11一端通过第一连接片12与动触头6连接，定值电阻元件11的另一端通过第二连接片13与出线端子9连接。由于动触头6在分闸或者合闸时会运动，为了不影响动触头6的运动，所述第一连接片12与动触头6通过软导线14连接。

图5显示为控制线路板10与驱动电机16、定值电阻元件11的连接关系示意图，在控制线路板10中设有电压采集模块和电压比较模块，电压采集模块采集定值电阻元件11两个连接端之间的电压值，记为V1，在控制电路板中存储有一设定的电压值，记为V2；电压比较模块将V1和V2进行比较大小，控制线路板10根据电压比较模块所得出的结果控制驱动电机16的动作。以下结合图5对本发明的一种断路器的过载保护装置的控制方法作以说明，本发明的一种断路器的过载保护装置的控制方法，采用上述技术方案及任一优选的技术方案所述的断路器的过载保护装置，包括如下操作步骤：

1)电压采集模块接受采集定值电阻元件11两端的电压值V1；

2)电压比较模块将电压采集模块从定值电阻元件11两端采集的电压值V1与设定的电压值V2进行比较；

3)在步骤2)中，如果V1≥V2，则控制线路板10向驱动电机16发出过载脱扣信号，驱动电机16带动旋转拐臂17旋转，旋转拐臂17带动脱扣装置5脱扣从而使断路器分闸；

4)在步骤2)中，如果V1＜V2，则控制线路板10不向驱动电机16发动作信号。

需要说明的是，所述的设定电压值V2可以根据实际需要进行调整。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，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发明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，仍应由本发明的权利要求所涵盖。