专利名称：智能型万能式断路器的制作方法
技术领域：
本发明专利涉及一种低压电器技术的装置，尤其是能及时对总电源回路快速合闸、切断。
背景技术：
目前，公知的智能型万能式断路器由外壳、触头系统、灭弧系统、上、下基座、操作机构、电动机、手动传动机构、电流互感器、智能型脱扣器、辅助开关、二次插件失压、分励脱扣器等部件组成。主触头材料为耐弧、抗焊的合金，为提高触头系统的电动稳定性，触头系统由多路并联。操作机构中采用四連杆变五連杆的自由脱扣机构，为满足智能化控制的需要，机构需设计成预贮能型式，在断路器使用过程中，机构总是处于预贮能位置，只要断路器一接到合闸命令，断路器就能立即瞬时闭合，预贮能的释放可用手动释能按钮或释能电磁铁来完成。一附资料，低压电器1998No1《新颖ZSW1-2000智能型万能式断路器》，1999№4《DW15HH--2000万能式断路器》.1.触头系统，触点多且触点接触面积小，难以对更高要求的大电流电源进行及时可靠切换；2.上、下母线铜排是实芯扁铜排；3.动触头线铜排是实芯扁铜排，主触头材料为平面耐弧、抗焊的合金；4.操作机构由四連杆变五連杆等传动机构构件多，复杂，相对故障机会也多的缺陷和不足；5，灭弧室设计成优良的复合式灭弧室，灭弧室壁用绝缘材料压制而成，灭弧室中除装有灭弧栅外，还有灭焰栅，使电弧吸进灭弧室后快速熄灭并游离，灭弧室最上端设计成窄缝结构。
发明内容
为了克服现有智能型万能式断路器的操作机构1.触头系统，触点多且触点接触面积小，难以对更高要求的大电流电源进行及时可靠切换；2.上、下母线铜排是实芯扁铜排；3.动触头线铜排是实芯扁铜排，主触头材料为平面耐弧、抗焊的合金；4，操作机构由四連杆变五連杆等传动机构构件多，复杂，相对故障机会也多的缺陷和不足；5，中心靠绝缘基板处装有灭弧系统灭弧室设计成优良的复合式灭弧室，灭弧室壁用绝缘材料压制而成，灭弧室中除装有灭弧栅外，还有灭焰栅，使电弧吸进灭弧室后快速熄灭并游离，灭弧室最上端设计成窄缝结构；本发明专利提供一套操作机构，使操作机构变得灵巧且实用。
本发明专利解决其技术部题所采用的技术方案是在原产品基础上①创新技改了触头系统、操作机构——增大动、静触头的有效接触面积；上母线铜排、穿过电流互感器的中心孔、电流互感器的二次线圈输出信号接计算机、动触头、静触头、下母线排组成总电源闭合回路；增大动、静触头的有效接触面积、上、下母线铜排由原来的实芯扁铜排改为空芯异型圆铜排，动触头系统内由原来的实芯扁铜排改为空芯扁铜排内，动、静触头改为可通风网状触点或平面触点主触头材料为平面耐弧、抗焊的合金；中心靠绝缘基板处装有灭弧系统灭弧室设计成优良的复合式灭弧室，灭弧室壁用绝缘材料压制而成，灭弧室中除装有灭弧栅外，还有多层网状过滤网结构，及灭焰栅，使电弧吸进灭弧室后快速熄灭并游离，灭弧室最上端设计成窄缝结构，窄缝结构外装有多层细小网状过滤网结构，过滤网结构外装有微型吸风电机及叶片；目的是当电力线路出现故障时，电源回路电流互感器的二次线圈输出信号增大到设计保护值的98％时，计算机的程序发出接通微型吸风电机指令，微型吸风电机从(42)输入V+，常开触点继电器(41)工作，常开触点继电器一触点接电源V+，常开触点继电器一触点接微型吸风电机一线圈电极，微型吸风电机另一线圈电极接电源V-，常开触点继电器一线圈接电源V-，常开触点继电器一线圈接信号输入端，接通电源时，进入工作状态，分散及降低电弧强度；由电流互感器感应出设计保值100％时，计算机的程序发出切断电源回路指令，从(40)输入V+，继电器(38)工作，常闭触点断开，同时切断继电器(37)工作电源，继电器(37)两组常闭触点复原，中心触点(35.34)分别接通V-、V+，使同步直流电机反向转动，带动(17.16.19.20.12.10.7)，使动触头(7)快速脱离静触头(4.1)，达到快速切断总电源的目的，同时触探头(33)接触行程开关(34)，使常闭触点断开，切断同步直流电机电源。
②动触头的操作机构由活动的绝缘基板、以杠杆上支点带轴承及轴承支架按装固定在上支架，杠杆下支点、罗丝、弹簧组成的贮能机构——可缓冲总电源回路快速合闸、切断时同步直流电机时带来的冲击力，同时保持动、静触头良好接触。
③同步电机、齿轮片、活动的绝缘基板与中间带罗纹、进行直线且带有行程定位梢的作用是当电机接到合闸或断开指令时，能快速执行对应要求。
④指令能引动杠杆上、下定位的触探头、位移的丝杆、連接插梢等机械操作机构及电气接线的同步直流电机两电极分别接常闭触点的上、下定位行程开关各一电极；同步直流电机一电极与下行程开关(35)一电极相接，行程开关另一电极与继电器带两组触点的其中一组中心触点A相，触点A为常闭触点时与触点E相連触点E接电源V+，同步直流电机另一电极与上行程开关(34)一电极相接B与触点F相連接电源V-；继电器(37、38、41)的一组线圈电极相連与电源V-相接，继电器(37)另一电极接继电器(38)的常闭触点一端，继电器(38)的常闭触点另一端接总电源回路闭合按鍵(39)的一电极，常开触点总电源回路闭合按鍵(39)另一电极接电源V+；贮能机构中的杠杆下支点一插孔通过后备支撑插梢与带有行程定位梢的轴丝杆另一端的一插孔连接，第二齿轮片中间有一穿孔且带罗纹，带有行程定位梢的轴丝杆带罗纹的一端穿过中间有一穿孔且带罗纹的第二齿轮片，第二齿轮片与第一只齿轮片的齿轮相互咬合，齿轮片装在同步电机中心轴上、同步直流电机两电极分别接常闭触点的上、下定位行程开关各一电极；机械操作机构及同步直流电机等电气连接。
⑤跟据电流走导体表面的现象，可以把现电力系统应用的方型实芯导电铜母排(10)改良为中部空芯的方型导电铜母排(11)，相同的外表面积(如20*60mm的铜母排外表面积是20*60mm，中间取一10*50mm的空芯，本导电铜母排可增加的导电表面积为10*50mm，但从制造业来说还是圆型的各种型状方便，由制造业的工艺来决定。
本发明专利的有益效果可以使总电源回路能在大电流状态下执行合闸、断开指令，装置中仅采用引进杠杆原理、动触头系统铜母排与绝缘板之间设有由罗丝、弹簧组成的贮能缓冲机构，同步直流电机带动齿轮、推动中间带罗纹的丝杆进行直线且带有行程定位的行距引动杠杆系统的下支点、使上、下母线铜排由原来的实芯扁铜排改为空芯异型圆铜排，动触头系统内由原来的实芯扁铜排改为空芯扁铜排内，动、静触头改为可通风网状触点或平面触点主触头材料为平面耐弧、抗焊的合金；灭弧系统等组成，结构简单。
下面结合附图和实施例对本发明专利进一步说明。
图1是正视剖面构造图。
图2是灭弧系统的微型排风电机侧面局部构造放大图。
图3、4是静触头部侧面局部构造图。
图5.是电流互感器及动触头部侧面局部构造图。
图6.是触头部侧面、绝缘基板、罗丝、弹簧组成的贮能机构、杠杆上支点轴承及轴承支架局部构造放大图。
图7是中间带罗纹的丝杆进行直线且带有上下两点定位的行距引动杠杆系统的下支点的侧面局部构造放大图。
图8.是空芯异型圆铜排正视剖面构造放大图。
图9.是同步直流电机运行的相关电气、电子元件等构件的电气原理图。
图10实芯扁铜排正视剖面构造放大图。
图11.是实芯扁铜排改为空芯扁铜排的正视剖面构造放大图。
图1、图2、图3、图4、图5中1.2.3.上母线铜排，4.5.6.下母线铜排，7.8.9.动触头母线铜排，13.14.15.电流互感器，10.绝缘基板，11.杠杆上支点轴承及轴承支架，12.杠杆下支点，16.中心带罗纹外带齿轮的齿轮片，17.齿轮片，18.同步直流同步电机，19.中间带罗纹的丝杆进行直线且带有行程定位的行距引动杠杆系统，20.丝杆与绝缘基板交接支架的活动插梢，21.22.23.24.25.26.27.28.29.30.31.32.罗丝、弹簧组成的贮能机构，33.行程开关定位，34.35.行程开关，36.定位梢，37.带两组触点的继电器，38.带一组常闭触点的继电器，39.总电源回路带自锁闭合按鍵，40.切电总电源回路指令输入端，41.带一组常开触点的继电器，42.微型吸风电机指令输入端，43.电火花灭弧通道，44.多层网状过滤网结构组成的灭弧栅及灭焰栅，45.微型吸风电机及叶片，46外壳，47.隔离板。
具体实施例方式
在图1，上母线铜排(1)、穿过电流互感器(13)的中心孔、动触头(7)铜母线排、下母线排(4)组成总电源闭合回路，动触头(7)的操作机构由活动的绝缘基板(10)、以杠杆上支点带轴承及轴承支架(11)按装固定上支架，杠杆下支点(12)，(21.22.23.24)罗丝、弹簧组成的贮能机构——可缓冲开关同步直流电机时带来的冲击力，同时保持动、静触头良好接触，同步电机(18)，齿轮片(17.16)，活动的绝缘基板与中间带罗纹、进行直线且带有行程定位梢(36)、能引动杠杆上、下定位的触探头(33)、位移的丝杆(19)、連接插梢(20)等机械操作机构及电气接线的同步直流电机(18)两电极分别接常闭触点的上、下定位行程开关(34.35)各一电极，按图1准确連接；上、下母线铜排由原来的实芯扁铜排改为空芯异型圆铜排，动触头系统内由原来的实芯扁铜排改为空芯扁铜排内，动、静触头改为可通风网状触点或平面触点主触头材料为平面耐弧、抗焊的合金；中心靠绝缘基板处装有灭弧系统灭弧室设计成优良的复合式灭弧室，灭弧室壁用绝缘材料压制而成，灭弧室中除装有灭弧栅外，还有多层网状过滤网结构，及灭焰栅，使电弧吸进灭弧室后快速熄灭并游离沉积，灭弧室最上端设计成窄缝结构，窄缝结构外装有多层细小网状过滤网结构，过滤网结构外装有微型吸风电机及叶片；目的是当电力线路出现故障时，电源回路电流互感器的二次线圈输出信号增大到设计保护值的98％时，计算机的程序发出接通微型吸风电机指令，微型吸风电机从(42)输入V+，常开触点继电器(41)工作，常开触点继电器一触点接电源V+，常开触点继电器一触点接微型吸风电机一线圈电极，微型吸风电机另一线圈电极接电源V-，常开触点继电器一线圈接电源V-，常开触点继电器一线圈接信号输入端，接通电源时，进入工作状态，分散及降低电弧强度。
图4.图5中同步直流电机(18)一电极与下行程开关(35)一电极相接，行程开关另一电极与继电器带两组触点的其中一组中心触点A相連，触点A为常闭触点时与触点E相連触点E接电源V+，同步直流电机另一电极与上行程开关(34)一电极相接B与触点F相接电源V-；继电器(37、38、41)的一组线圈电极相与电源V-相接，继电器(37)另一电极接继电器(38)的常闭触点一端，继电器(38)的常闭触点另一端接总电源回路闭合按鍵(39)的一电极，常开触点总电源回路闭合按鍵(39)另一电极接电源V+。
本发明专利的技术方案的操作步骤当需要接通总电源时，按下总电源回路带自锁闭合按鍵(39)，继电器(37)接通电源，常开触点闭合，中心触点(35.34)分别接通V-、V+，使同步直流电机正向转动，带动(17.16.19.20.12.10.7)，使动触头(7)快速合笼静触头(4.1)，达到接通总电源的目的；同时触探头接触行程开关(35)，使常闭触点断开，切断同步直流电机电源；当电力线路出现故障时，电源回路电流互感器的二次线圈输出信号增大到设计保护值的98％时，计算机的程序发出接通微型吸风电机指令，固定在空芯圆铜排内的微型排风电机从(42)输入V+，常开触点继电器(41)工作，常开触点继电器一触点接电源一电极，常开触点继电器一触点接微型吸风电机一线圈，微型吸风电机另一线圈接电源一电极，进入工作状态，分散及降低电弧强度；当电流互感器感应出设计保值100％时，计算机的程序发出切断电源回路指令，由电流互感器感应出切断总电源的指令，从(40)输入V+，继电器(38)工作，常闭触点断开，同时切断继电器(37)，继电器(37)两组常闭触点复原，中心触点(35.34)分别接通V+、V-，使同步直流电机反向转动，带动(17.16.19.20.12.10.7)，使动触头(7)快速脱离静触头(4.1)，达到快速切断总电源的目的，同时触探头接触行程开关(34)，使常闭触点断开，切断同步直流电机电源。
权利要求
1.一种智能型万能式断路器，上母线铜排、穿过电流互感器的中心孔、电流互感器的二次线圈输出信号接计算机、网状或平面带通气微孔的静、动触头、下母线铜排组成总电源闭合回路等机械操作机构及电气連接，其特征是焊有网状或平面带通气微孔静触头的上空芯异型圆铜排穿过电流互感器的中心孔、焊有网状或平面带通气微孔静触头的下空芯异型圆铜排铜母排、动、静触头改为可通风网状触点或平面触点主触头材料为平面耐弧、抗焊的合金；焊有网状或平面带通气微孔动触头空芯扁铜母排，中心靠绝缘基板处装有灭弧系统的活动绝缘基板、杠杆上支点带轴承及轴承支架、杠杆下支点，罗丝、弹簧组成的贮能机构等组成电源回路。
2.根据权利要求1所述的智能型万能式断路器，其特征是焊有网状或平面带通气微孔的静触头的空芯异型圆铜排上铜母排穿过电流互感器的中心孔、焊有网状或平面带通气微孔的静触头的空芯异型圆铜排下铜母排、装有动触头铜母排的空芯扁铜排内，动、静触头改为可通风网状触点或平面触点主触头材料为平面耐弧、抗焊的合金的活动绝缘基板等组成电源回路。
3.根据权利要求1所述的智能型万能式断路器，其特征是装有动触头铜母排的活动绝缘基板、杠杆上支点带轴承及轴承支架、杠杆下支点，罗丝、弹簧组成的贮能机构。
4.根据权利要求1所述的智能型万能式断路器，其特征是同步电机、齿轮片、活动的绝缘基板与中间带罗纹、进行直线且带有行程定位梢、能引动杠杆上、下定位的触探头、位移的丝杆、連接插梢的操作机构。
5 根据权利要求1所述的智能型万能式断路器，其特征是同步直流电机一电极与下行程开关、一电极相接，行程开关另一电极与继电器带两组触点的其中一组中心触点B相連，触点B为常闭触点与触点C相連触点C接电源V+，另一电极A接电源V-，同步直流电机另一电极与上行程开关一电极相接，行程开关另一电极与继电器，带两组触点的其中另一组中心触点E相連，触点F为常闭触点与触点F相連触点C接电源V-，另一电极D接电源V+，继电器(37.38)的一组线圈电极相連与电源V-相接，继电器(37)另一电极接继电器(38)的常闭触点一端，继电器(38)的常闭触点另一端接总电源回路闭合按鍵的一电极，总电源回路闭合按鍵另一电极接电源V+的机电运作机构。
6.根据权利要求1所述的智能型万能式断路器，其特征是增大动、静触头的材料的接触面积。
7.根据权利要求1所述的智能型万能式断路器，其特征是上、下母线铜排由原来的实芯扁铜排改为空芯异型圆铜排，动触头系统内由原来的实芯扁铜排改为空芯扁铜排，动、静触头改为可通风网状触点或平面触点主触头材料为平面耐弧、抗焊的合金；中心靠绝缘基板处装有灭弧系统灭弧室设计成优良的复合式灭弧室，灭弧室壁用绝缘材料压制而成，灭弧室中除装有灭弧栅外，还有多层网状过滤网结构，及灭焰栅，使电弧吸进灭弧室后快速熄灭并游离沉积，灭弧室最上端设计成窄缝结构，窄缝结构外装有多层细小网状过滤网结构，过滤网结构外装有微型吸风电机及叶片。
全文摘要
一种能够完成电源系统的合或断的智能型万能式断路器它由电流互感器、动触头、网状静触头、上、下母线排空芯异型圆铜排、空芯扁铜排、绝缘基板、中心靠绝缘基板处装有灭弧系统、轴承及轴承支架的上支架、杠杆下支点、螺丝、弹簧、电机、齿轮片、行程定位梢、触探头、丝杆、插梢等机械操作机构准确连接；电机、行程开关、电源V－，电源V+，等电气部分元件准确连接；能够完成电源系统的合或断。
文档编号H01H71/12GK1848348SQ20061007341
公开日2006年10月18日 申请日期2006年3月26日 优先权日2006年3月26日
发明者陈汝清 申请人:陈汝清