一种控制器组件及断路器的制作方法

本发明涉及低压配电领域，具体的说涉及一种控制器组件及应用该控制器组件的断路器。

背景技术：

随着国民经济的发展，社会对电网的质量、安全、可靠的方面的要求也随之提升，在一些重要场合和工况条件下，要求电网能持续稳定的工作，这就对万能式断路器提出了更高的要求，即要求其故障保护功能更可靠，又要求断电维护时间尽可能减少，甚至维护不断电。

现有的万能式断路器结构中，控制器中的电子部件相对容易老化，使用寿命相对较短，一旦控制器损坏，则断路器就面临无故障保护状态，整个电路系统面临着极大的安全问题，而由于其结构的关系，更换控制器时，必须将断路器主电路断电，移除并拆开断路器，才可对控制器进行更换，显然，这又需要较长的维护时间及断电时间。这些不足给整个供电系统带来极大的安全隐患、质量缺陷以及日常维护的不便。

针对上述问题，现在有些公司推出了可不断电、不拆开断路器、直接热拔插的控制器。但是这些断路器存在一个问题，在更换控制器时，断路器将处于无保护状态，意味着如果在更换过程中，电流回路中出现故障，整个电路将得不到任何安全保护，最极端时会发生严重的设备及人员安全事故。

技术实现要素：

基于上述背景，本发明提供一种具有双重保护功能、且可热拔插（不断电且不拆开断路器）的控制器，从而解决上述的各种问题。

本发明的技术方案是：

一种控制器组件，包括控制器底座、控制器和可拔插替代保护模块，所述控制器和所述可拔插替代保护模块可插入所述控制器底座内，在所述控制器底座设有若干插头，所述控制器和所述可拔插替代保护模块可通过所述插头与所述控制器底座电气连接。

较佳的，所述控制器的底部设有一凸起，所述凸起可插入所述控制器底座内，所述可拔插替代保护模块设于所述凸起的下方。

较佳的，所述插头包括第一接线插头、第二接线插头和第三接线插头，所述控制器底座通过所述第一接线插头与互感器电气连接，通过所述第二接线插头与所述控制器电气连接，通过所述第三接线插头与所述可拔插替代保护模块电气连接。

较佳的，所述第二接线插头和所述第三接线插头电气并联，所述第二接线插头和所述第一接线插头电气串联，所述的第一接线插头和第三接线插头电气串联。

较佳的，所述可拔插替代保护模块包括信号采集模块和处理模块，所述信号采集模块可采集电压或电流信息，并传输给所述处理模块。

本发明还提供一种断路器，包括：如上所述的控制器组件、至少一个基座和一个面罩，所述基座内设有触头系统和互感器，所述触头系统通过断开或闭合控制所述断路器中电流的导通或断开，所述控制器组件设于所述基座和所述面罩围合而成的壳体内，并与所述互感器相连，所述控制器组件将所述互感器感应到的信号进行采集和处理，给断路器提供电气保护功能。

较佳的，在所述面罩上设有方孔，所述控制器或所述可拔插替代保护模块可穿过所述方孔与所述控制器底座相连。

较佳的，所述方孔与所述控制器或所述可拔插替代保护模块间隙配合。

较佳的，所述面罩上设有翻转面板，所述翻转面板与所述可拔插替代保护模块相对应。

较佳的，所述控制器底座固定在所述基座上。

本发明的有益效果如下：

1、同时提供两套保护功能模块。

2、更换控制器的过程无需拆卸断路器面罩。

3、更换控制器时，由可拔插替代保护模块提供电气保护，可保障更换期间的电路安全。

4、更换控制器的过程中主电路无需切断，触头系统始终保持接通状态。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的安装示意图。

图2是本发明的安装分解示意图。

图3是本发明中的断路器本体的分解示意图。

图4是本发明中面罩及控制器、可拔插替代保护模块示意图。

图5是本发明中控制器底座的接线插头示意图。

图6是本发明中控制器、可拔插替代保护模块与控制器底座的接线插头示意图。

图7是本发明中互感器与控制器底座的接线插头示意图。

图8是本发明中互感器、控制器底座在本体上的安装示意图。

图9是本发明中控制器在控制器底座上的固定方式的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图9所示，本发明提供一种具有双重保护功能，且支持热拔插的控制器组件，所述控制器组件包括控制器底座200、控制器300和可拔插替代保护模块400，所述控制器底座200与断路器100的基座130固定连接，在所述控制器底座200上设有第一接线插头210、第二接线插头220和第三接线插头230，所述控制器底座200通过所述第一接线插头210实现与设于所述断路器本体100内的互感器120的电气连接，通过所述第二接线插头220实现与所述控制器300的电气连接，通过所述第三接线插头230实现与所述可拔插替代保护模块400的电气连接。

所述的第二接线插头220和第三接线插头230在电气上属于并联状态，所述的第一接线插头210和第二接线插头220在电气上属于串联状态，所述的第一接线插头210和第三接线插头230在电气上属于串联状态。

所述控制器300穿过所述面罩140的方孔141并通过所述第二接线插头220与所述控制器底座200实现电气连接，具体的，在所述控制器300的底部设有一凸起330，所述凸起330可插入至控制器底座200内,在所述凸起330上设有接线端子，所述接线端子与所述第二接线插头220相连接，从而实现所述控制器220与所述控制器底座200的电气连接。在所述控制器300的上下端部分别设有凸起的固定块310，所述长脚螺钉320穿过设于所述固定块310上的螺丝孔，从而将所述控制器300固定在所述控制器底座200上。

所述可拔插替代保护模块400设于所述控制器300上的凸起330的下方，且可穿过所述面罩140,插入所述控制器底座200内，并通过所述第三接线插头230实现与所述控制器底座200的电气连接。当然，所述可拔插替代保护模块400也可设置在所述凸起330的上方、左方或右方，也可以设置在所述凸起330上，可根据控制器300的空间设计进行调整，在某些控制器上也存在不设计所述凸起330的情况，此时，所述可拔插替代保护模块400可以设置在所述控制器300上，也可以在所述控制器300的上下左右任意方向设置，只要可将所述可拔插替代保护模块400和所述控制器底座200相连接即可，在此不做限制，在本实施例中，所述可拔插替代保护模块400设于所述凸起330的下方。

在所述可拔插替代保护模块400内设有信号采集模块和处理模块，所述信号采集模块可用来采集所述断路器100的电压和电流信息，并将采集到的电压和电流信息传输给所述处理模块，所述处理模块对接收到的电压和电流信息进行数据处理，并进行参数正定，根据数据处理的结果判断所述断路器是否存在过载、短路等故障，如果断路器存在上述故障，所述处理模块输出指令给断路器的操作机构及磁通复位机构等，从而当所述控制器200因检修或故障等原因需要更换或维修时，将所述可拔插替代保护模块400插入所述断路器100的方孔141内，然后将所述控制器200从所述断路器100内取出，所述可拔插替代保护模块400替代所述控制器200起到保护所述断路器100的作用，当所述控制器200完成维修或更换后，再将所述可拔插替代保护模块400从所述断路器100上取出即可。

本发明的另一个目的是提供一种断路器100，所述断路器100内设有上述所述的控制器组件，所述断路器100包括触头系统110、互感器120、基座130以及面罩140，所述基座130和所述面罩140相固定，共同组成所述断路器100的壳体，所述触头系统110和所述互感器120设于所述基座130和所述面罩140共同围合形成的壳体内，在所述壳体内设有可容纳所述在所述面罩140上设有可容纳所述控制器组件通过的方孔141，所述方孔141与所述控制器组件间隙配合。

在所述断路器100的面罩140上还设有一可转动的翻转面板，所述翻转面板设于所述方孔141上，并和所述可拔插替代保护模块400的安装位置相对应，当所述控制器300正常工作时，所述可拔插替代保护模块400从所述控制器底座200上拔出，所述翻转面板将所述面罩140上容纳所述可拔插替代保护模块400的腔体覆盖，既保证断路器100的外观，又对所述断路器100进行保护，避免杂物通过该腔体落入断路器内，从而保证断路器的正常工作；当所述控制器300需要检修或更换时，所述翻转面板转动，将腔体露出，然后再将所述可拔插替代保护模块400插入所述断路器100内。

本发明在更换控制器时，不需要将整个断路器的触头系统110断开，只需将可拔插替代保护模块400插入控制器底座200，然后将旧的控制器拆下，重新装入新的控制器，即可对控制器进行更换。因此整个维修过程保护功能不缺失，同时主回路无需断电，相比较现有技术方案，更加安全、高效。

需要申明的是，上述实施例仅用于对本发明进行说明而非对其进行限制，因此，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明精神和范围的情况下对它进行各种显而易见的改变、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

以上仅为本发明的较佳实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本发明实施例进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。