欠压脱扣器的制作方法

本发明具体涉及一种欠压脱扣器。

背景技术：

作为电磁一体化结构，欠压脱扣器主要由两部分组成，电磁系统和控制电路。其中电磁系统由励磁线圈、静铁芯和动铁芯、磁轭支持板和反作用力弹簧等组成，欠压脱扣器安装在断路器内，与动铁芯相连的接拉板，则与断路器的牵引杆相对，中间留有一定的间隙，即为脱扣行程。控制电路主要有电源输入端、emi滤波、全波整流、电压采样、处理及线圈驱动几部分。

根据国标对欠压脱扣器的定义和性能的规定，欠压继电器或脱扣器与开关电器组合在一起，当外部电压下降，甚至缓慢下降至额定电压的70%-35%时，与开关电器组合在一起的欠压继电器和脱扣器应动作，使电路断开。当外施电压低于欠压继电器或脱扣器的额定电压的35%时，欠压继电器或脱扣器应防止电器闭合。当电源电压等于或高于其额定电压85%时，欠压继电器或脱扣器应保证电器能闭合。

欠压脱扣器按使用要求，可分为自吸式和助吸式。自吸式欠压脱扣器，其特点是在启动时，流经线圈的电流在衔铁、铁芯及气隙中产生一定数量的磁通，在磁通的作用下产生一定大小的电磁吸引力，将衔铁吸向铁芯，不依靠外力的支持，即能吸合到位并保持。自吸式欠压脱扣器动作机构简单，其由电子电路控制，高电压启动、低电压保持，不存在与断路器配合不良而引起诸多问题，特别适用于壳架电流大、操作较为频繁的场合。

助吸式欠压脱扣器无外力支持，仅靠电磁吸力是无法完成吸合任务的。优点是执行线圈的阻值比较大、电子线路简单、体积小，对于电网质量好的环境，同样可达到欠压保护的目的。缺点是：1）本身机构复杂，对欠压执行机构与断路器本身的配合要求比较高，如果装配不适当，可能会导致断路器不能合作、滑扣，影响整体性能；2）塑壳断路器在不工作或欠压未通电时，其欠压脱扣器始终处于受力状态，塑壳断路器连接部分的回转件因长期受力而撕裂，导致塑壳断路器不能工作。

技术实现要素：

为了克服以上的技术不足，本发明提供一种欠压脱扣器。

本发明提供一种欠压脱扣器，其包括脱扣器支架，所述脱扣器支架的一端设置电磁脱扣机构，另一端设置推杆机构，两者之间设有锁扣，所述锁扣包括致动部、铰接部以及锁止部，所述致动部位于所述电磁脱扣机构下侧，所述锁止部与所述推杆机构构成限位配合，所述电磁脱扣机构包括线圈组件、穿设在线圈组件内的铁芯，所述线圈组件上端与脱扣器支架之间设有磁钢，所述线圈组件与控制电路电连接，所述控制电路包括：

电压输入电路，用于获取输入电压；

电压反转器，与电压输入电路的两路输出连接的，可将输入的正电压转换为负电压；

电压比较电路，其用于实时获取电网电压与欠压动作值的大小，所述电压比较电路的输入端与电压输入电路连接，其一个输出端可对电压输入电路与电压反转器之间的正向供电电路进行通断控制，另一个输出端与电压反转器连接，电压比较电路的两个输出端分别与线圈组件的线圈的两端连接，

在电网电压大于欠压动作值时，铁芯复位之后，电压比较电路断开电压输入电路与电压反转器之间的正向供电电路，通过磁钢吸附铁芯维持吸合状态，

在电网电压等于或小于欠压动作值时，电压比较电路输出控制信号至电压反转器，并使电压反转器输出负电压，实现脱扣。

所述脱扣器支架上设有安装部，所述线圈组件置于该安装部上侧，所述铁芯穿过安装部的圆孔设置。

所述铁芯底部设有限位件，所述限位件与安装部之间设有弹性件。

所述推杆机构包括设置在脱扣器支架底部的固定支架、与脱扣器支架构成滑移配合的推杆，以及设置在固定支架与推杆之间的弹性件。

所述推杆的一侧设有凸台，并与锁扣构成限位配合。

所述电压输入电路包括整流滤波电路以及与整流滤波电路连接的开关电源，所述开关电源的两个输出端与电压反转器连接。

所述整流滤波电路的输出端与电压比较电路连接。

所述开关电源与电压反转器的正向供电电路之间串联可控硅，所述可控硅的控制端与电压比较电路的输出端连接。

本发明的有益效果：利用磁钢在吸合状态下吸附铁芯，而后断开线圈的供电，克服了因线圈长期通电、发热烧毁造成断路器误动作的缺陷，同时还能极大的降低能耗。

附图说明

图1是本发明的立体示意图。

图2是本发明的局部剖视图。

图3是本发明的侧视图。

图4是本发明的俯视图。

图5是本发明的锁扣与推杆的配合处的剖视图。

图6是锁扣的结构示意图。

图7是控制电路的原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例作进一步说明：

如图所示，本发明提供一种欠压脱扣器，其包括脱扣器支架1，所述脱扣器支架1呈u字形，脱扣器支架1的一侧用于固定电磁脱扣机构，另一侧设置推杆机构，两者之间设有锁扣，即固定电磁脱扣机构的一侧，通过安装部将脱扣器支架隔离成上下两层，电磁脱扣机构的线圈组件设置在上层，且在线圈组件的上端与脱扣器支架之间设置磁钢4，磁钢4固定设置在两者之间，且其具有一定的磁力，而安装部上开有一圆孔，铁芯穿过该圆孔置于线圈组件7中心，而铁芯3底部设有限位件，所述限位件与安装部之间设有弹性件，该限位件9通过卡簧10固定在铁芯上，铁芯外套设扇形弹簧8，该弹簧位于限位件与安装部之间，对铁芯提供一个向下的力，而所述推杆机构包括设置在脱扣器支架底部的固定支架、与脱扣器支架构成滑移配合的推杆2，以及设置在固定支架与推杆2之间的弹性件，固定支架6固定设置u型的脱扣器支架的开槽处，而推杆下端形成滑移部，可以沿脱扣器支架之间滑移，而脱扣器的底部与固定支架之间设置推杆弹簧5，用于提供推杆2向上的力。

所述锁扣12包括致动部121、铰接部122以及锁止部123，所述致动部位于所述电磁脱扣机构下侧，所述锁止部与所述推杆机构构成限位配合，所述铰接部通过轴13铰接设置在脱扣器支架的u姓开口处，同时锁扣与轴之间设有锁扣弹簧10，提高锁扣脱扣速度，其一端为致动部，设置在铁芯下端，可被铁芯3碰触形成杠杆，而锁止部与推杆的凸台构成限位配合，而且在致动部受到铁芯撞击时，会解除锁止部与推杆的限位配合，从而实现脱扣动作。

所述线圈组件与控制电路电连接，所述控制电路包括：

电压输入电路，用于获取输入电压；所述电压输入电路包括整流滤波电路以及与整流滤波电路连接的开关电源，所述开关电源的两个输出端与电压反转器连接，所述整流滤波电路包括整流桥db1，所述整流桥db1的的两个输入端与电网连接，且两个输入端之间并联压敏电阻rv1，整流桥db1的输出端则直接与开关电源连接，且两个输出端之间并联电解电容c3，起到整流滤波的效果。

电压反转器，与电压输入电路的两路输出连接的，可将输入的正电压转换为负电压，该电压反转器基于icl7660芯片设计，采用icl7660芯片以及外围电路构成的负电压转换器，可以将正电压转换为负电压，即其既能输出正电压，又能输出负电压，从而可以实现线圈组件的磁场方向的变化；

电压比较电路，其用于实时获取电网电压与欠压动作值的大小，所述电压比较电路的输入端与电压输入电路连接，其一个输出端可对电压输入电路与电压反转器之间的正向供电电路进行通断控制，另一个输出端与电压反转器连接，电压比较电路的两个输出端分别与线圈组件的线圈的两端连接，其中在正向供电电路上串联可控硅，该可控硅的控制端与电压比较电路连接，在正常状态下，开关电源会对电压比较电路进行供电，在判定欠电压时，可以控制可控硅的通断，来实现电压反转器的工作状态，同时为了确保线圈组件在吸合后，通过联动配置的辅助触头，可以实现线圈组件在维持吸合之后，断开供电。

在电网电压大于欠压动作值时，即电压正常时，电压反转器给线圈正电压，使得铁芯复位，在铁芯复位之后，电压比较电路断开电压输入电路与电压反转器之间的正向供电电路，通过磁钢吸附铁芯维持吸合状态，可以使得处于吸合状态时，线圈上是没有通电的，即能减少能耗，又能降低线圈的发热量。

而在电网电压等于或小于欠压动作值时，电压比较电路输出控制信号至电压反转器，并使电压反转器输出负电压，从而使得线圈组件产生与磁钢反向的磁场，利用磁钢的磁场加速铁芯脱离，从而实现脱扣。

当电压正常，控制板给欠压脱扣器线圈正常供电，铁芯向上运动，与磁钢接触，这时锁扣复位，推杆在产品杠杆作用下进入再扣模式，这时，断开线圈的正向供电，产品再扣正常，当电压降低，等于或低于产品欠压动作值时，控制板给脱扣线圈供电进入电压反转模式，这时线圈给铁芯一个反作用斥力，铁芯与磁钢斥开，推杆动作，产品脱扣。

实施例不应视为对本发明的限制，任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。