CN101097817A - 由辅助控制装置控制的电气保护设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种由辅助控制装置控制的电气保护设备，该设备容纳在壳体中且包括主磁性跳闸装置，该装置包括护套(2)支撑的线圈(1)，该护套内一方面安装有称为第一固定铁心的固定铁心(3)，另一方面安装有在护套(2)内滑动的称为第一动铁心的动铁心(6)，致动杆(9)滑动安装在固定铁心(3)中，且包括与第一动铁心协同动作的第一端和与电路断路器的跳闸机构协同动作的第二端。该设备特征在于，辅助致动装置A容纳在上述壳体中，且包括称为第二动铁心的动铁心(26)，该动铁心滑动安装在称为第二护套的护套(23)内，与第一动铁心协同动作，而充当固定铁心和杆(9)，在辅助跳闸装置A给出跳闸命令时，驱动致动杆到达设备的跳闸位置。

Description

由辅助控制装置控制的电气保护设备
技术领域
本发明涉及一种由辅助控制装置控制的电气保护设备，所述设备容纳在壳体内且包括主磁性跳闸机构，所述跳闸机构包括由护套支撑的线圈。护套内一方面安装有固定铁心，称为第一固定铁心；另一方面安装有在护套内滑动的动铁心，称为第一动铁心。该跳闸装置还包括致动杆，其滑动安装在固定铁心中，且包括与第一动铁心协同动作的第一端，和与电路断路器的跳闸机构协同动作的第二端。这样当短路发生时，动铁心驱动所述杆到达杆启动跳闸机构的位置。
背景技术
专利EP0146721描述了一种上述类型的设备。在这个专利中，该设备包括附加致动器，该致动器在电路断路器外部且位于没有安装电路断路器部件的区域，横向隔板将致动器与电路断路器隔开。在此设备中，附加致动器的致动杆穿过电路断路器的横向隔板，滑行在电路断路器的铁心中，由此作用于中间推杆。由于附加致动器位于电路断路器的外部，该设备总体尺寸较大。
发明内容
本发明解决了这些问题并且提出了一种由辅助控制装置控制的电气保护设备，该设备尺寸的减小使得其集成在其中的电气柜的空间得到增加。
为此目的，本发明的目的是提供一种上述类型的电气设备，这种设备的特征在于，上述辅助致动装置是容纳在上述的壳体内，且包括称为第二动铁心的动铁心，其滑动安装在称为第二护套的护套中，该护套位于第一护套的后部，且位于装置的与上述的跳闸机构相对的一侧，第二动铁心与上述的第一动铁心协同动作，而充当固定铁心和杆，在辅助跳闸装置给出跳闸命令时驱动该致动杆到达设备的跳闸位置。
根据详细特征，所述主磁性跳闸机构和辅助跳闸装置都包括壳体，并且两壳体形成同一个零件。
根据详细特征，该第二护套设置在第一护套的轴线上。
根据详细实施例，该第二护套设置在第一护套的后部，位于设备的与上述的跳闸机构相对的一侧。
根据本发明的详细实施例，该第二护套与第一护套一起模制得到，该第二护套是该第一护套的延伸。
根据本发明的详细特征，该第二动铁心压在致动杆上，且在第一动铁心和该第二动铁心之间安装有弹簧，以将该第二动铁心偏置到静止位置。
根据本发明的另一详细特征，在辅助控制装置所处的一侧，上述的致动杆包括插在该第二动铁心的圆柱孔内直径减小的部分，该铁心压在该致动杆上的直径减小的部分和该杆的其余部分之间的连接部的平面上。
根据详细实施例，该设备包括固定在第一动铁心和安装在致动杆周围的柔性环之间的弹簧。
根据详细实施例，该辅助致动装置是差动保护装置。
根据详细实施例，该辅助致动装置是遥控装置。
根据详细实施例，该设备是电路断路器。
附图说明
根据下面参考仅为示例性目的给出的附图的详细描述，本发明的其它优点和特征将更加清楚。其中：
图1是根据本发明的处于静止位置的电气保护设备的透视图；
图1a是与图1同样的视图，但其中没有线圈和护套；
图2是图3的沿A-A线的轴截面视图；
图3是图1的侧视图；
图4是图1的设备的沿图5的B-B线的轴截面视图，该设备通过主磁性跳闸装置使机构处于跳闸位置；
图5是前述视图的侧视图；
图6是同样的设备的沿图7的C-C线的轴截面视图，该设备通过辅助控制装置使机构处于跳闸的位置；
图7是前述视图的侧视图；
图8是根据本发明设备的另一实施例的沿图9的D-D线的轴截面视图；
图9是前述视图的侧视图。
具体实施方式
在附图中描述了低压电路断路器的控制装置，所述电路断路器用于保护电路以防短路。该电路断路器通过主磁性跳闸装置D和辅助控制装置A，例如遥控装置，来控制。这种主磁性跳闸装置D包括在某种意义上通常所说的电磁线圈1，该线圈安装在称为第一护套的护套2的周围，该护套压配合在固定铁心3上，该固定铁心3通过其一端4被外壳5固定。根据本发明，这种辅助跳闸装置A容纳在电路断路器壳体B中(未示出)，且还包括称为第一动铁心的动铁心6，该动铁心滑动安装在所述护套2内。两个铁心3、6分别包括圆柱孔7、8以容纳致动杆9滑动，所述致动杆9包括位于其端部10、11其中的一个端部10上的撞击器12。在主跳闸装置D所处的这一侧，该致动杆包括具有直径不同的两个部分13、14，所述致动杆压在动铁心6的内壁16上的两个部分13、14之间的连接部15的平面上。这两个铁心3、6也分别包括两个面对面设置的圆柱孔17、18以容纳弹簧19，该弹簧分别通过其两相对端部20、21压在固定铁心3和动铁心6上，该弹簧19被设计为将动铁心6偏置到距离撞击器12最远的静止位置处。
该辅助控制装置A还包括称为第二护套的护套23，其位于所述第一护套2的延伸部分，用以支撑称为第二线圈的线圈22，在本实施例中第二护套23与第一护套2一起模制形成的。该护套的延伸部分或第二护套23包括第一圆柱孔24，以容纳上述的第一动铁心6的滑动，该铁心在朝辅助控制装置A的方向滑动的行程末端压靠在该第二护套23的内壁25上。该辅助致动装置A还包括称为第二动铁心的动铁心26，其安装在第二护套23的第二圆柱孔27内。该第二动铁心26包括圆柱孔28以容纳致动杆9的一部分32，其位于与撞击器12相对侧的致动杆的端部29，该杆9的一部分32压配合在第二动铁心26内。在护套23的该部分中，该致动杆9包括直径不同的两部分31、32，称为第二动铁心的动铁心26压在致动杆9的两个部分31、32之间的连接部30的平面上。弹簧33安装在第二动铁心26的外壁34和第一动铁心6的内壁35之间，以将第二动铁心26偏置到相对撞击器12最远的静止位置。
在图8说明的实施例中，弹簧33被柔性环36挡住。还是在此实施例中，致动杆9压在辅助装置A的动铁心26上，其移动被限位器37挡止。
在图2中，设备A处于静止位置，与设备的正常操作相对应，在正常操作中，电流流过线圈1，然后流过设备的与固定触点(未示出)接触的活动触点。
在随短路而引起明显的电流增加的情况下，线圈1产生磁场。当该电流值超过预设的阈值时，该磁场使第一动铁心6朝固定铁心3的方向移动。然后该撞击器12作用于电路断路器的复位杆(未示出)，该复位杆经过一定的行程后，首先作用于跳闸杆以控制机构跳闸，然后复位杆再经过附加的行程后，作用于活动触点以使触点高速打开。
辅助致动装置A的操作如下文所述：
当给出辅助跳闸命令时，线圈22产生磁场。当磁场阈值达到后，第二动铁心26朝第一动铁心6的方向移动，第一动铁心6此时就充当固定铁心。在此移动中，第二动铁心26驱动致动杆9，并借助撞击器12作用于跳闸杆以控制跳闸机构跳闸。
由此建立起辅助致动装置A的磁路，其以最小的空间集成在主磁性跳闸装置D后。
为此目的，主磁性跳闸装置的磁路的金属板或护套被延伸以构成辅助跳闸装置的线圈的磁路。
为两个磁路建立共同的外形，使得占用的空间减少了。
使用同一零件执行两个功能(两个护套功能)，零件数也减少了。
而且，此电路断路器的现有功能可用于操作辅助跳闸装置。这样，主磁性跳闸装置的动铁心用作辅助跳闸装置的线圈中的固定铁心。连接两个装置的中间零件由此减少到最少。
因此通过本发明实现了一种由辅助控制装置控制的电气保护设备，其中辅助控制装置是集成在模块化的电路断路器内的，这能节省电气柜中的空间，而且其中使用的零件数减少到最少。
当然，本发明不限于给出的仅为示例性目的而描述和图示的实施例。
本发明因此可用于由如差动保护装置、遥控装置或其它辅助控制装置所控制的任何电气保护设备，如电路断路器或开关。
相反地，本发明涵盖所描述装置的所有技术等效物以及根据本发明的精神所实施的这些等效物的组合。

Claims (12)

1.一种由辅助控制装置控制的电气保护设备，所述设备容纳在壳体中且包括主磁性跳闸装置，所述跳闸装置包括被护套支撑的线圈，在所述护套内一方面安装有称为第一固定铁心的固定铁心，另一方面安装有在所述护套内滑动的称为第一动铁心的动铁心；致动杆滑动安装在所述固定铁心内，且包括与所述第一动铁心协同动作的第一端和与电路断路器的跳闸机构协同动作的第二端；这样当短路发生时，所述动铁心驱动所述杆到达所述杆启动所述跳闸机构的位置，
其特征在于，所述辅助致动装置A容纳在所述壳体中，且包括称为第二动铁心的动铁心(26)，其滑动安装在称为第二护套的护套(23)内，且与所述第一动铁心(6)协同动作，而充当固定铁心和杆(9)，在所述辅助跳闸装置A给出跳闸命令时，驱动所述致动杆(9)到达所述设备的跳闸位置。
2.如权利要求1所述的电气保护设备，其特征在于，所述主磁性跳闸装置和辅助跳闸装置都包括壳体(5)，并且这两个壳体(5)形成同一个零件。
3.如权利要求1或2所述的电气保护设备，其特征在于，所述第二护套(23)设置在所述第一护套(2)的轴线上。
4.如前述权利要求任一项所述的电气保护设备，其特征在于，所述第二护套(23)设置在第一护套(2)的后部，且位于所述设备的与所述的跳闸机构相对的一侧。
5.如前述权利要求任一项所述的电气保护设备，其特征在于，所述第二护套(23)与所述第一护套(2)一起模制得到，所述第二护套(23)是所述第一护套(2)的延伸。
6.如前述权利要求任一项所述的电气保护设备，其特征在于，所述第二动铁心(26)压在所述致动杆(9)上。
7.如权利要求6所述的电气保护设备，其特征在于，弹簧(33)安装在所述第一动铁心(6)和所述第二动铁心(26)之间，以将所述第二动铁心(26)偏置到静止位置。
8.如权利要求6或7所述的电气保护设备，其特征在于，在辅助控制装置A所处的一侧，所述的致动杆(9)包括插在所述第二动铁心(26)的圆柱孔(28)内的直径减小的部分(32)，所述铁心(26)压在所述致动杆(9)上的所述直径减小的部分(32)和所述杆(9)的其余部分(31)之间的连接部(30)的平面上。
9.如权利要求1至6任一项所述的电气保护设备，其特征在于，所述设备包括固定在所述第一动铁心(6)和安装在所述致动杆(9)周围的柔性环(36)之间的弹簧(33)。
10.如前述权利要求任一项所述的电气保护设备，其特征在于，所述辅助致动装置是差动保护装置。
11.如前述权利要求任一项所述的电气保护设备，其特征在于，所述辅助致动装置是遥控装置。
12.如前述权利要求任一项所述的电气保护设备，其特征在于，所述设备是电路断路器。
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