專(zhuān)利名稱(chēng)：具有靜壓力均衡的反接線保護(hù)的接地故障斷路器的動(dòng)作機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種接地故障保護(hù)裝置，特別是涉及一種具有靜壓力均衡的反接線保護(hù)的接地故障斷路器的動(dòng)作機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
由于接地故障斷路器能有效防止人身觸電、電氣設(shè)備及火災(zāi)事故。因而得到廣泛應(yīng)用。接地故障斷路器是通過(guò)動(dòng)作機(jī)構(gòu)實(shí)施接地故障短路保護(hù)的，在需要反接線保護(hù)時(shí)，GFCI面板插孔不帶電，故GFCI必需有四對(duì)銀接點(diǎn)，但是，在實(shí)際操作時(shí)，這四對(duì)銀接點(diǎn)由于公差等原因，往往不能全部可靠接觸，以致造成不能正常工作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有靜壓力均衡的反接線保護(hù)的接地故障斷路器的動(dòng)作機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種具有靜壓均衡的反接線保護(hù)的接地故障斷路器的動(dòng)作機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)永磁體，位于與一個(gè)軟磁體鄰近的位置；一個(gè)軟磁體，位于一個(gè)套筒內(nèi)，該軟磁體在磁力的作用下帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)上下移動(dòng)；一個(gè)接通線圈，纏繞在套筒的近永磁體的一端；一個(gè)分?jǐn)嗑€圈，纏繞在套筒的遠(yuǎn)永磁體的一端；四個(gè)靜觸點(diǎn)，兩兩分置在套筒的兩側(cè)；四個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)，兩兩分置在套筒的兩側(cè)，并與四個(gè)靜觸點(diǎn)相對(duì)；一個(gè)平衡調(diào)整架，套接在軟磁體上，該平衡調(diào)整架的兩端分別設(shè)置容置槽，其內(nèi)放置調(diào)整塊，當(dāng)平衡架隨軟磁體上移帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)接觸時(shí)，該調(diào)整塊在一個(gè)靜觸點(diǎn)對(duì)一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)的下壓力作用下另一端翹起，由此迫使另一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)與另一個(gè)靜觸點(diǎn)可靠接觸。
其中，所述調(diào)整塊的底部設(shè)有一個(gè)凸起的中心支點(diǎn)；其中，所述平衡調(diào)整架的容置槽具有一個(gè)與調(diào)整塊的中心支點(diǎn)相適應(yīng)的凹陷。
其中，所述調(diào)整塊的大小足以使其可以在容置槽內(nèi)左右擺動(dòng)。
其中，所述套筒內(nèi)設(shè)有一個(gè)定位彈簧，其一端固定連接套筒，其另一端固定連接軟磁體。這樣在分?jǐn)嗑€圈通電時(shí)，可以利用分?jǐn)嗑€圈和定位彈簧的恢復(fù)彈力，使軟磁體脫離永磁體。
其中，所述軟磁體是軟磁棒。
由此可見(jiàn)，本發(fā)明通過(guò)靜壓力均衡的原理實(shí)現(xiàn)動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)的可靠接觸，也就是，平衡架(308)的容置槽內(nèi)的平衡調(diào)整塊309的一端在一個(gè)靜觸點(diǎn)的靜壓力的下壓作用下，使另一端翹起，從而強(qiáng)迫另一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)與另一個(gè)靜觸點(diǎn)可靠接觸，這類(lèi)似于蹺蹺板的原理，一端下壓而使另一端翹起。因此本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)全部動(dòng)觸點(diǎn)與全部靜觸點(diǎn)的可靠接觸。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。


圖1是本發(fā)明的接地故障斷路器的動(dòng)作機(jī)構(gòu)的示意圖，其中永磁體與軟磁體處于未吸合狀態(tài)；圖2是本發(fā)明的接地故障斷路器的動(dòng)作機(jī)構(gòu)的示意圖，其中永磁體與軟磁體處于吸合狀態(tài)；圖3是本發(fā)明的圖1和圖2的平衡架和調(diào)整塊的關(guān)系示意圖；其中圖3a顯示了平衡架的結(jié)構(gòu)；圖3b顯示了平衡架未上移時(shí)，動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)的關(guān)系；圖3c顯示了當(dāng)平衡架上移時(shí)，調(diào)整塊未作調(diào)整時(shí)的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)的關(guān)系；圖3d顯示了調(diào)整塊調(diào)整后的動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)的關(guān)系；圖4是本發(fā)明的電路圖。
具體實(shí)施例方式
圖1和圖2示出了本發(fā)明的接地故障斷路器的動(dòng)作機(jī)構(gòu)的示意圖，包括一個(gè)永磁體202，位于與一個(gè)軟磁體312鄰近的位置；一個(gè)軟磁體312，位于一個(gè)套筒內(nèi)，該軟磁體312在磁力的作用下帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)305上下移動(dòng)；一個(gè)接通線圈310，纏繞在套筒的近永磁體202的一端；一個(gè)分?jǐn)嗑€圈311，纏繞在套筒的遠(yuǎn)永磁體202的一端；一個(gè)平衡調(diào)整架308，套接在軟磁體312(參見(jiàn)圖3a)上，該平衡調(diào)整架308的兩端分別設(shè)置容置槽，其內(nèi)放置調(diào)整塊309，當(dāng)平衡架308隨軟磁體上移帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)305與靜觸點(diǎn)203接觸時(shí)，該調(diào)整塊309在一個(gè)靜觸點(diǎn)(例如圖3c的右端靜觸點(diǎn)203)對(duì)一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)的下壓力作用下，調(diào)整另一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)與另一個(gè)靜觸點(diǎn)(例如圖3c的左端靜觸點(diǎn)203)的接觸力。
其中，所述調(diào)整塊306的底部設(shè)有一個(gè)凸起的中心支點(diǎn)；其中，所述平衡調(diào)整架308的容置槽具有一個(gè)與調(diào)整塊的中心支點(diǎn)相適應(yīng)的凹陷。
其中，所述調(diào)整塊的大小足以使其可以在容置槽內(nèi)左右擺動(dòng)。
其中，當(dāng)接通線圈310短時(shí)間通電時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)上拉磁力，使軟磁體上移，與永磁體吸合，由此使軟磁體312帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)305與靜觸點(diǎn)203接觸；當(dāng)分?jǐn)嗑€圈311短時(shí)間通電時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)下拉磁力，使軟磁體312下移，與永磁體202分離，由此使軟磁體312帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)305與靜觸點(diǎn)203脫離接觸。
其中，所述套筒內(nèi)設(shè)有一個(gè)定位彈簧307，其一端固定連接套筒，其另一端固定連接軟磁體312。這樣在分?jǐn)嗑€圈311通電時(shí)，可以利用分?jǐn)嗑€圈311和定位彈簧307的恢復(fù)彈力，使軟磁體307脫離永磁體202。
其中，所述軟磁體312與平衡架308形成一體。
其中，所述平衡架308的兩側(cè)分別設(shè)有絕緣的平衡調(diào)整塊309，所述軟磁體312通過(guò)平衡調(diào)整塊309帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)305移動(dòng)。
其中，所述軟磁體312是軟磁棒。
由于本發(fā)明的接地故障斷路器的動(dòng)作機(jī)構(gòu)的兩個(gè)線圈僅僅在短時(shí)間內(nèi)消耗電能，在接通期間是零功耗接通，因此可以節(jié)約大量能源。
圖3顯示了利用本發(fā)明的靜壓力均衡原理實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)可靠接觸的關(guān)系圖。
參見(jiàn)圖3a，平衡調(diào)整架308，套接在軟磁體312上，該平衡調(diào)整架308的兩端分別設(shè)置容置槽，其內(nèi)放置調(diào)整塊309.
參見(jiàn)圖3b，當(dāng)平衡架308未上移時(shí)，動(dòng)觸點(diǎn)305與靜觸點(diǎn)203不接觸。
參見(jiàn)圖3c，當(dāng)平衡架308隨軟磁體上移帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)305與靜觸點(diǎn)203接觸時(shí)，該調(diào)整塊309帶動(dòng)一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)與一個(gè)靜觸點(diǎn)接觸，而另一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)則等待與另一個(gè)靜觸點(diǎn)接觸。
參見(jiàn)圖3d，在一個(gè)靜觸點(diǎn)(例如圖3c的右端靜觸點(diǎn)203)對(duì)一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)的下壓力作用下，調(diào)整塊309另一端翹起。使另一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)與另一個(gè)靜觸點(diǎn)(例如圖3c的左端靜觸點(diǎn)203)可靠接觸。
由此可見(jiàn)，本發(fā)明通過(guò)靜壓力均衡的原理實(shí)現(xiàn)動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)的可靠接觸，也就是，平衡架308的容置槽內(nèi)的平衡調(diào)整塊309的一端在一個(gè)靜觸點(diǎn)的靜壓力的下壓作用下，使另一端翹起，從而強(qiáng)迫另一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)與另一個(gè)靜觸點(diǎn)可靠接觸，這類(lèi)似于蹺蹺板的原理，一端下壓而使另一端翹起。因此本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)全部動(dòng)觸點(diǎn)與全部靜觸點(diǎn)的可靠接觸。
下面結(jié)合圖1和圖2說(shuō)明接地故障斷路器的動(dòng)作機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程。
在初始狀態(tài)時(shí)，在定位彈簧307作用下，如圖1所述GFCI處分?jǐn)酄顟B(tài)，當(dāng)按下復(fù)位鍵(RESET)時(shí)(相對(duì)于圖4中K3)接通線圈310(相對(duì)于圖4中線圈J1)帶電，形成上拉磁場(chǎng)，在該磁場(chǎng)的磁力作用下，軟磁棒312迅速上移，使軟磁棒312與永磁體202吸合，因平衡架308與軟磁棒312為一體，因而平衡同時(shí)上移帶動(dòng)動(dòng)觸片305上移。與靜觸片203接通完成GFCI接通過(guò)程，其接通狀態(tài)如圖2所示。
反之，當(dāng)因故障電流及其他原因，使分?jǐn)嗑€圈312帶電，形成下拉磁場(chǎng)，此時(shí)軟磁體312下拉電磁力和定位彈簧307合為大于永磁體和軟磁體吸合力，使平衡架迅速下移，至使GFCI分?jǐn)唷?br> 從上面分析可看出正要?jiǎng)幼鳈C(jī)構(gòu)特點(diǎn)為1、GFCI接通和保持依靠永磁體和軟磁體的電磁吸合力，不需要接通線圈通電因而沒(méi)有功耗。2、GFCI不同其他GFCI用機(jī)械力接通，而用電磁力接通分?jǐn)噙m合于遠(yuǎn)程控制。
下面結(jié)合圖4對(duì)GFCI的電路原理進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明
GFCI電路由傳感器，電子線路，接地故障檢測(cè)電路和動(dòng)作控制機(jī)構(gòu)組成。
傳感器由檢測(cè)磁環(huán)(零序電流互感器)N1和中性誤接地保護(hù)線圈N2組成。
電子電路由直流電源，IC放大電路，中性誤接地保護(hù)電路，GFCI接通電路，分?jǐn)嗫刂齐娐方M成。
線圈J2一端與LINE連接，另一端與二極管D1正極相連。D1另一端IC 5腳連接，電源經(jīng)二極管D1整流供IC約27V工作直流電源。
復(fù)位(RESET)按鈕K3一端與D1負(fù)端連接，另一端與電容C7和電阻R4連接，電容C7和電阻R4另一端與電容C8和電阻R3連接，電容C8和電阻R3另一端接地，當(dāng)K3按下時(shí)，接通電路產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)使SCR VD5導(dǎo)通，接通線圈J1帶電，GFCI接通。
檢測(cè)磁環(huán)N1一端與IC 3腳連接另一端經(jīng)過(guò)電阻R1與IC 2腳連接，電阻R2一端與IC 1腳連接，R2另一端與IC 2腳連接。分?jǐn)嗑€圈J2一端與電源連接，J2另一端與可控硅VD7一端連接，可控硅VD7另一端接地，可控硅VD7觸發(fā)極與IC 7腳連接。當(dāng)有接地故障電流時(shí)，檢測(cè)磁環(huán)二次感應(yīng)信號(hào)經(jīng)IC放大，其達(dá)到設(shè)定值(一般為5mA)，IC 7腳輸出觸發(fā)信號(hào)，可控硅VD7導(dǎo)通，分?jǐn)嗑€圈帶電，使GFCI分?jǐn)唷?br> R2值確定GFCI分?jǐn)喙收想娏鞔笮　?br> 線圈N1N2構(gòu)成變壓器耦合振蕩器，當(dāng)有中性誤接地現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，此振蕩器超振，當(dāng)振幅達(dá)到IC閥值時(shí)，IC 7腳輸出信號(hào)，使GFCI分?jǐn)唷?br> 權(quán)利要求
1.一種具有靜壓均衡的反接線保護(hù)的接地故障斷路器的動(dòng)作機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)永磁體(202)，位于與一個(gè)軟磁體(312)鄰近的位置；一個(gè)軟磁體(312)，位于一個(gè)套筒內(nèi)，該軟磁體(312)在磁力的作用下帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)(305)上下移動(dòng)；一個(gè)接通線圈(310)，纏繞在套筒的近永磁體(202)的一端；一個(gè)分?jǐn)嗑€圈(311)，纏繞在套筒的遠(yuǎn)永磁體(202)的一端；四個(gè)靜觸點(diǎn)(203)，兩兩分置在套筒的兩側(cè)；四個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)(305)，兩兩分置在套筒的兩側(cè)，并與四個(gè)靜觸點(diǎn)(203)相對(duì)；一個(gè)平衡調(diào)整架(308)，套接在軟磁體(202)上，該平衡調(diào)整架(308)的兩端分別設(shè)置容置槽，其內(nèi)放置調(diào)整塊(309)，當(dāng)平衡架(308)隨軟磁體(312)上移帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)(305)與靜觸點(diǎn)(203)接觸時(shí)，該調(diào)整塊(309)在一個(gè)靜觸點(diǎn)對(duì)一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)的下壓力作用下另一端翹起，由此迫使另一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)與另一個(gè)靜觸點(diǎn)可靠接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)作機(jī)構(gòu)，其中，所述調(diào)整塊(309)的底部設(shè)有一個(gè)凸起的中心支點(diǎn)；
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的動(dòng)作機(jī)構(gòu)，其中，所述平衡調(diào)整架(308)的容置槽具有一個(gè)與調(diào)整塊(309)的中心支點(diǎn)相適應(yīng)的凹陷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的動(dòng)作機(jī)構(gòu)，其中，所述調(diào)整塊的大小足以使其可以在容置槽內(nèi)左右擺動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)作機(jī)構(gòu)，其中，所述套筒內(nèi)設(shè)有一個(gè)定位彈簧(307)，其一端固定連接套筒，其另一端固定連接軟磁體(312)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)作機(jī)構(gòu)，其中，所述軟磁體(312)是軟磁棒。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種具有靜壓力均衡的反接線保護(hù)的接地故障斷路器的動(dòng)作機(jī)構(gòu)，包括一個(gè)永磁體，位于與一個(gè)軟磁體鄰近的位置；一個(gè)軟磁體，位于一個(gè)套筒內(nèi)，該軟磁體在磁力的作用下帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)上下移動(dòng)；一個(gè)接通線圈，纏繞在套筒的近永磁體的一端；一個(gè)分?jǐn)嗑€圈，纏繞在套筒的遠(yuǎn)永磁體的一端；四個(gè)靜觸點(diǎn)，兩兩分置在套筒的兩側(cè)；四個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)，兩兩分置在套筒的兩側(cè)，并與四個(gè)靜觸點(diǎn)相對(duì)；一個(gè)平衡調(diào)整架，套接在軟磁體上，該平衡調(diào)整架的兩端分別設(shè)置容置槽，其內(nèi)放置調(diào)整塊，當(dāng)平衡架隨軟磁體上移帶動(dòng)動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)接觸時(shí)，該調(diào)整塊在一個(gè)靜觸點(diǎn)對(duì)一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)的下壓力作用下，調(diào)整另一個(gè)動(dòng)觸點(diǎn)與另一個(gè)靜觸點(diǎn)的接觸力。
文檔編號(hào)H01H83/02GK1815662SQ200510007238
公開(kāi)日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2005年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月5日
發(fā)明者陳伍勝, 宋懷印, 王聯(lián)運(yùn) 申請(qǐng)人:希珂爾電氣有限公司