本發(fā)明屬于低壓電器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種斷路器的過載脫扣器、一種斷路器的熱磁式脫扣裝置以及一種斷路器。

背景技術(shù)：

斷路器是電力系統(tǒng)中不可缺少的元器件，具有電能分配、設(shè)備啟停和故障保護(hù)等功能，當(dāng)線路中發(fā)生過載或短路故障時(shí)，斷路器可及時(shí)切除故障，避免其進(jìn)一步惡化和擴(kuò)大。線路過載的保護(hù)功能主要由熱脫扣器實(shí)現(xiàn)，其核心部件為雙金屬片，雙金屬片由兩種不同熱膨脹系數(shù)的金屬分層牢固組合而成，當(dāng)其受熱時(shí)由于兩層金屬的伸長率不同，雙金屬片會(huì)發(fā)生彎曲產(chǎn)生推力，觸發(fā)斷路器機(jī)構(gòu)動(dòng)作。

熱脫扣器一般分為直熱式和傍熱式兩種，小電流規(guī)格斷路器通常采用直熱式，即雙金屬片直接串聯(lián)在電路中，當(dāng)發(fā)生過載時(shí)，利用雙金屬片自身電阻產(chǎn)生的熱量作為熱源。但是當(dāng)電流規(guī)格偏小時(shí)(10a以下)，雙金屬片所產(chǎn)生的熱量往往不足以形成足夠的偏移和推力，以推動(dòng)脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作，從而需要額外增加熱源，如中國專利公開號(hào)cn103620723a和cn101685728a中，均在雙金屬片上纏繞了加熱線圈，雙金屬片與加熱線圈之間采用玻璃纖維織物進(jìn)行電氣絕緣。該方式存在以下缺陷：(1)加熱線圈所產(chǎn)生的熱量需經(jīng)過玻璃纖維織物傳導(dǎo)至雙金屬片上，熱傳導(dǎo)效率較低；(2)加熱線圈的纏繞和焊接工藝復(fù)雜，容易造成過載保護(hù)特性不穩(wěn)定。

中國專利公開號(hào)cn103903921a和cn101976640a中，除了與雙金屬片焊接的第一加熱帶還增加了第二加熱帶，第二加熱帶與雙金屬片之間通過辮線連接，以增加發(fā)熱量，提高雙金屬片上的溫升。該方式存在以下缺陷：(1)第二加熱帶所產(chǎn)生的熱量只能通過辮線傳導(dǎo)至雙金屬片上，相比之下熱量更容易通過端子傳導(dǎo)到外部導(dǎo)線上，因此熱量利用率不高；(2)增加了第二加熱帶和辮線等零件，提高了成本和工藝復(fù)雜性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種斷路器的過載脫扣器，特別是小電流規(guī)格低壓斷路器的過載脫扣器，能夠在不增加額外加熱元件的前提下，大大增加雙金屬片串入回路中的電阻值，從而有效提高雙金屬片自身的發(fā)熱量，以提高熱傳導(dǎo)效率和熱量利用率，從而增大雙金屬片自由端的位移量和推力，同時(shí)也避免了增加額外加熱元件帶來的工藝復(fù)雜和特性不穩(wěn)定等問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提供的斷路器的過載脫扣器包括兩個(gè)聯(lián)結(jié)件和一個(gè)雙金屬片，所述雙金屬片沿長度方向在中間割槽使得雙金屬片呈u形，雙金屬片的兩個(gè)腿部分別與所述兩個(gè)聯(lián)結(jié)件一對(duì)一連接，從而形成電流回路。電流從所述聯(lián)結(jié)件之一流入，通過所述雙金屬片后從另一聯(lián)結(jié)件流出。

所述雙金屬片的腿部與兩個(gè)聯(lián)結(jié)件之間的連接通過焊接、鉚接或者壓接等方式來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)所述聯(lián)結(jié)件為剛性導(dǎo)體時(shí)，雙金屬片可直接通過與聯(lián)結(jié)件的機(jī)械連接實(shí)現(xiàn)固定，當(dāng)所述聯(lián)結(jié)件為柔性導(dǎo)體時(shí)，雙金屬片可固定在過載脫扣器所在熱磁式脫扣裝置的底座上或者獨(dú)立設(shè)置的底座上。

根據(jù)本發(fā)明，還提供一種熱磁式脫扣裝置，包含所述的過載脫扣器，還包括框架、電磁脫扣器、脫扣板、調(diào)節(jié)螺栓、鎖扣和接線端子，過載脫扣器安裝在熱磁式脫扣裝置中，調(diào)節(jié)螺栓安裝在雙金屬片或脫扣板上與雙金屬片對(duì)應(yīng)的位置，通過改變調(diào)節(jié)螺栓的長度可調(diào)整所述過載脫扣器的保護(hù)特性，當(dāng)發(fā)生過載時(shí)，雙金屬片彎曲推動(dòng)脫扣板轉(zhuǎn)動(dòng)，脫扣板與鎖扣解除鎖定狀態(tài)，鎖扣擊打斷路器操作機(jī)構(gòu)使其實(shí)現(xiàn)觸頭分離。

根據(jù)本發(fā)明，還提供一種斷路器，所述斷路器包括如上所述的熱磁式脫扣裝置。

有益效果：

根據(jù)理論計(jì)算公式，雙金屬片自由端的位移量與其溫升及長度的平方成正比，與厚度成反比，而機(jī)械推力與雙金屬片的寬度及厚度的平方成正比，與長度成反比，因此，要增加雙金屬片的位移量，最直接的辦法是增大長度減小厚度，但此舉會(huì)顯著降低雙金屬片所產(chǎn)生的機(jī)械推力，同樣也會(huì)導(dǎo)致脫扣不可靠，且長度的增大也受到空間的限制。

本發(fā)明所提出的過載脫扣器是將雙金屬片沿長度方向在中間割槽呈u形，電流通過雙金屬片的兩個(gè)腿部流過雙金屬片，在不顯著改變雙金屬片外形尺寸和所占空間的前提下，其長度變長，橫截面變小，大大增加了雙金屬片串入回路中的電阻值，由此大大增加了雙金屬片自身的發(fā)熱量和溫升，由于沒有增加其他輔助器件，因此提高了熱傳導(dǎo)效率和熱量利用率；同時(shí)，雙金屬片與機(jī)械推力相關(guān)的長度、寬度和厚度并沒有實(shí)質(zhì)性的改變，從而實(shí)現(xiàn)了位移量和推力的共同提高。而且，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，制造工藝不復(fù)雜，降低了成本。

通過樣機(jī)試驗(yàn)驗(yàn)證了本發(fā)明的有效性，原過載脫扣器的調(diào)節(jié)螺栓與脫扣板間隙為0，已無調(diào)節(jié)空間，且過載電流下的動(dòng)作時(shí)間已接近甚至超過了規(guī)定要求值，還存在動(dòng)作時(shí)間不一致的問題，而本發(fā)明所提方案可將調(diào)節(jié)螺栓與脫扣板的間隙增大到2mm以上，可調(diào)性好，相同過載電流下的動(dòng)作時(shí)間僅為原方案的1/2，且多次試驗(yàn)動(dòng)作時(shí)間基本一致，過載保護(hù)特性穩(wěn)定可靠。

附圖說明

圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的雙金屬片；

圖2所示為根據(jù)本發(fā)明的雙金屬片與剛性聯(lián)結(jié)件連接方式；

圖3所示為根據(jù)本發(fā)明的雙金屬片與柔性聯(lián)結(jié)件連接方式；

圖4所示為根據(jù)本發(fā)明的熱磁式脫扣裝置裝配圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供的斷路器的過載脫扣器，特別是小電流規(guī)格低壓斷路器的過載脫扣器，能夠在線路發(fā)生過載的情況下快速可靠觸發(fā)斷路器機(jī)構(gòu)動(dòng)作，起到保護(hù)線路和用電設(shè)備的作用。

下面結(jié)合附圖并舉實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。

圖1所示為本發(fā)明斷路器的過載脫扣器，其中包括聯(lián)結(jié)件和雙金屬片1。雙金屬片1上沿長度方向在中間割槽1-1，開槽長度根據(jù)電流規(guī)格大小進(jìn)行調(diào)整?？梢酝ㄟ^在現(xiàn)有的雙金屬片上開槽實(shí)現(xiàn)，無需另外加工。在雙金屬片1的自由端1-2開有螺紋孔1-3，用于安裝調(diào)節(jié)螺栓，雙金屬片1的兩個(gè)腿部為固定端記為第一固定端1-4和第二固定端1-5，分別連接兩個(gè)聯(lián)結(jié)件，并且固定在聯(lián)結(jié)件或過載脫扣器所在脫扣裝置的底座上。

圖2所示為根據(jù)本發(fā)明的雙金屬片與剛性聯(lián)結(jié)件連接方式，雙金屬片1的第一固定端1-4和第二固定端1-5與第一剛性聯(lián)結(jié)件2和第二剛性聯(lián)結(jié)件3通過焊接方式實(shí)現(xiàn)機(jī)械連接，但并不排除鉚接、壓接和粘接等方式，只要保證良好的電接觸和機(jī)械強(qiáng)度即可。剛性聯(lián)結(jié)件一方面起電流導(dǎo)通的作用，另一方面還承擔(dān)著雙金屬片1固定的作用。

圖3所示為根據(jù)本發(fā)明的雙金屬片與柔性聯(lián)結(jié)件連接方式，雙金屬片1的第一固定端1-4和第二固定端1-5與第一柔性聯(lián)結(jié)件4和第二柔性聯(lián)結(jié)件5通過焊接方式實(shí)現(xiàn)機(jī)械連接，但并不排除鉚接、壓接和粘接等方式，只要保證良好的電接觸和機(jī)械強(qiáng)度即可。由于柔性聯(lián)結(jié)件4和5無法起到固定雙金屬片1的作用，雙金屬片1的固定端通過插入脫扣裝置底座對(duì)應(yīng)空腔內(nèi)進(jìn)行固定，也可以采用鉚接、壓接和粘接等方式固定在脫扣裝置底座上。

圖4所示為根據(jù)本發(fā)明的熱磁式脫扣裝置裝配圖，包含所述的過載脫扣器6，還包括框架7、電磁脫扣器8、脫扣板9、調(diào)節(jié)螺栓10、鎖扣11、第一接線端子12和第二接線端子13，第一接線端子12、第二接線端子13、過載脫扣器6和電磁脫扣器8為串聯(lián)關(guān)系，且均安裝在熱磁式脫扣裝置中，調(diào)節(jié)螺栓10安裝在過載脫扣器6中的雙金屬片1上，或脫扣板9上與雙金屬片對(duì)應(yīng)的位置，通過改變調(diào)節(jié)螺栓10的長度可調(diào)整所述過載脫扣器6的保護(hù)特性，當(dāng)發(fā)生過載時(shí)，雙金屬片1彎曲推動(dòng)脫扣板9轉(zhuǎn)動(dòng)，脫扣板9與鎖扣11解除鎖定狀態(tài)，鎖扣11擊打斷路器操作機(jī)構(gòu)使其實(shí)現(xiàn)觸頭分離。

本發(fā)明的過載脫扣器和熱磁式脫扣裝置可以用于斷路器中，提高了熱傳導(dǎo)效率和熱量利用率，且工藝簡單，降低了成本。

綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。