CN102272873A

CN102272873A - 高性能电路断路器

Info

Publication number: CN102272873A
Application number: CN2010800046486A
Authority: CN
Inventors: 法布里齐奥·法布里齐
Original assignee: BTicino SpA
Current assignee: BTicino SpA
Priority date: 2009-01-12
Filing date: 2010-01-12
Publication date: 2011-12-07
Anticipated expiration: 2030-01-12
Also published as: EP2377134B1; RU2486621C2; CO6341679A2; CN102272873B; WO2010079524A1; EP2377134A1; MX2011006923A; RU2011133817A; ITRM20090009A1; IT1392729B1

Abstract

一种高性能断路器，其中，电流流经第一触头承载支撑件(22)和第二触头承载支撑件(32)。电流(I1)在设定取向上穿过端子(24)，而取向与电流(h)大致相反的电流(I2)在与电流(h)基本平行的方向上穿过臂(28)。电流(I1、2)之间的相互作用生成能够把臂从端子移开的电磁排斥力F，从而在触头之间创造额外的接触压力。即使取向与电流(I2)大致相反的电流(b)在与电流(I2)基本平行的方向上穿过第二触头承载支撑件，从而生成易于使臂与第二触头承载支撑件分离的另一电磁力，第一铁磁遮蔽件(50)和第二铁磁遮蔽件(70)也避免了触头之间产生不希望的电磁排斥。

Description

高性能电路断路器

本发明涉及电设备的技术领域，更具体地涉及如权利要求1的前序中限定的电路断路器。

在现代电能分配设施中，强烈感觉到对具有电路断路器(其提供适当的设施选择性的特性)的设施的需求。电能分配设施的选择性是必要的，以在故障的情况下尽可能地保证该设施中的最大服务连贯性。事实上，在配电网络中发生故障之后，例如在短路的情况下，电网中形成的过流会影响包括在能量分配点(通常为中/低压变压器)与故障之间的这部分设施中的所有断路器。

因此，为了保证设施的最大服务连贯性并且为了最大程度地延长断路器的技术寿命，需要快速地把故障与紧接着位于故障上游的例如自动操作类型的断路器隔离，并且要求甚至在故障生成高过流时，位于更高级别(即，针对该断路器的更上游)的断路器也保持各电触头处于闭合位置。以这种方式，对于不受故障影响的电网分支而言事实上保证了服务连续性。

在此情况下，应注意在以上所述类型的电能分配设施中，通常使用塑壳电路断路器(molded case electric circuit breaker)，其包括通常由固定的和可移动的导电垫构成的固定的和可移动的电触头。在这些断路器中，固定垫被设置在与断路器的外绝缘壳一体化的各支撑元件上，而可移动垫被设置在固定到触头承载轴的各支撑元件上。可借助适当的致动机构来操作该轴，以使可移动垫处于与断路器的断开和闭合状态对应的各操作位置。关于可移动垫，具体而言，这些可移动垫并未固定到触头承载轴，而是以维持关于该轴的残余移动能力的方式被支撑。在此，其目的在于补偿断路器的固定垫之间的不可避免的失准和/或固定垫和可移动垫的磨损导致的间隙。因此，以这种方式实现了断路器的固定垫和可移动垫之间的适当的接触。

然而，具有以上所述构造的塑壳断路器具有保证断路器的固定垫和可移动垫之间的适当电接触的相当低的电流值上限。实践中，这样的断路器不能抵抗由电网的其它部分中的故障所引起的高过流。

事实上，当电流穿过断路器时，生成强度随电流增加而增加的电动排斥力，该电动排斥力会使可移动垫与固定垫分离。通过设置在触头承载轴与可移动垫的支撑元件之间的合适的压缩弹簧，来抵消断路器垫之间的这样的电动排斥力，直到达到预定的电流极限值，以保证可移动垫的正确定位以及可移动垫与固定垫之间的适当的接触力。在大于所述极限值的电动排斥力的情况下，出现不希望的固定垫与可移动垫之间的分离。甚至当通过对应的致动机构把触头承载轴保持在固定位置时，由于如上所述的可移动垫可关于触头承载轴移动这一事实，也允许这样的分离。

用于改进电路断路器的选择性特性(即，用于增大由于相互排斥而引起固定垫与可移动垫之间的分离现象发生的电流阈值)的现有技术的方案基本上基于以下两种技术：

-通过增强压缩弹簧来增大可移动垫和固定垫之间的机械压力；

-通过对可移动垫使用对断路器的每个极而言并联连接的多个支撑元件来增加断路器的每个极的电触头表面的数量。

然而，以上所述两种技术具有以下缺点：其导致现有技术的塑壳断路器的性能达不到本领域中当前所需的性能。

事实上，在第一种情况下，增大可移动垫和固定垫之间的接触力必然需要增大致动机构所需的用以压缩压缩弹簧的力、从而需要增大作用在断路器的控制杆上的用以驱动以上所述致动机构的力。由于断路器的致动通常是手动操作，因此可知，可施加在固定垫和可移动垫上的力存在由于使用者控制断路器的实际可能性而强加的上限。

在第二种情况下，把可移动垫的支撑元件分成多个部分的做法允许在多个接触区域上分配电流，由此减小每个单独可移动垫的排斥阈值。因此，对断路器的单个极的整体作用是提高了整组可移动垫的排斥阈值。然而，还是在此情况下，存在由于断路器的尺寸和控制断路器所需的力而导致的约束。事实上，增加可移动垫的支撑元件的数量一方面引起断路器的尺寸增大，而另一方面引起维持固定垫上的可移动垫的适当压力所需的针对每个极的总力增大。

以上所述缺点导致现有技术的塑壳断路器不能够维持可移动垫和固定垫之间的电流值高达约20[kA](千安培)的适当的接触。具体地，这样的极限在选择性方面绝对不适于现代电设施的要求。因此，在现代电设施中，为了实现更高的选择性值，目前需要使用通常被称为“空气断路器”的断路器。这样的其特征在于包括用于累积弹性能量的机构的断路器实际上维持了足够高的力以用高负载压缩所述压缩弹簧，从而维持了各垫之间的电流高达约100kA的适当的接触。然而，空气断路器的特征在于高尺寸和成本，并且其安装复杂度相对于以上所述类型的塑壳断路器而言更高。

本发明的目的是提供一种能够解决关于现有技术的设施和断路器的以上所述缺点的电路断路器。

具体地，本发明的目的是提供一种电路断路器，其特征在于具有允许制造在选择性特性方面具有高性能的电设施的这样的性能。

更具体地，本发明的目的是提供一种电路断路器，其允许增大保证各电触头之间的适当接触的最大电流值，而无需增大由断路器的致动机构施加的力。

该目的和其它目的可以以其更概括的形式通过如所附权利要求1中限定和表征的电路断路器来达到，以及以其特定实施例中的一些通过如从属权利要求中限定和表征的电路断路器来达到。

参照附图，从示例性的从而绝非限制性的对本发明实施例的以下详细描述将更清楚地理解本发明，在附图中：

-图1示出塑壳电路断路器的透视图；

-图2示出一个透视图，其中，示出以相互分离的配置的图1的断路器的包括多个电触头的第一支撑元件和与该支撑元件相关联的断路器第一部件；

-图3示出以组装起来的配置的包括图2的第一支撑元件和第一部件的组件的透视图；

-图4示出图3的组件的横截面视图；

-图5示出图1的断路器的包括多个电触头的第二支撑元件的透视图；

-图6示出一个透视图，其中，示出图1的断路器的触头承载轴；

-图7示出包括图5的第二支撑元件和图6的触头承载轴的组件的透视图，该组件被布置为组装起来的配置并且还包括用于触头承载轴的致动机构；

-图8示出图7的组件的透视图，其中，从不同的视角示出该组件；

-图9示出一个横截面视图，其中，部分地示出以第一操作配置的图3的组件和图8的组件；

-图10示出一个横截面视图，其中，部分地示出以第二操作配置的图3的组件和图8的组件；

-图11示出与图10相似的横截面视图，其中，通过箭头示意性指示流经图2的第一支撑元件和流经图5的第二支撑元件的电流路径、以及在这些触头之间的电磁力；

-图12a示出一个透视图，其中，示出图2的第一支撑元件和第一部件，其中，具体地，示出根据第二实施例的且一些部件被拆下的第一支撑元件；

-图12b示出以组装起来的配置的包括图12a的部件的组件的俯视图；

-图12c示出沿图12b的线A-A截取的图12b的组件的横截面视图；

-图13a示出一个透视图，其中示出图2的第一支撑元件和第一部件，其中具体地，示出根据第三实施例的且一些部件被拆下的第一支撑元件；

-图13b示出以组装起来的配置的包括图13a的部件的组件的俯视图；

-图13c示出沿图13b的线B-B截取的图13b的组件的横截面视图；

-图13d示出一个透视图，其中图13a的部件被示出为组装起来的配置；

-图14a示出一个透视图，其中示出图2的第一支撑元件和第一部件，其中具体地，示出根据第四实施例的且一些部件被拆下的第一支撑元件；

-图14b示出以组装起来的配置的包括图14a的部件的组件的俯视图；

-图14c示出沿图14b的线C′-C′截取的图14b的部件的组件的横截面视图；

-图14d示出一个透视图，其中图14a的部件被示出为组装起来的配置；

-图14e示出沿图14b的线C″-C″截取的图14b的部件的组件的横截面视图；

-图15示出根据第五实施例的图2的第一支撑元件的侧视图；

-图16示出根据第六实施例的图2的第一支撑元件的侧视图，其中，箭头示意性指示电流和电磁力；

-图17示出图13a的第一支撑元件的侧视图，其中通过箭头示意性指示电流和电磁力；

-图18示出根据第七实施例的图2的第一支撑元件的透视图；

-图19示出图18的第一支撑元件的透视图，其中从不同的视角示出该元件。

在附图中，用相同的附图标记表示相同或相似的元件。

首先，参照图1，示出总体上用1表示的电路断路器的一个示例性而非限制性的实施例。在图1的具体实施例中，断路器1例如是所谓的塑壳断路器，其适合于在低压配电设施中使用。在示出的示例中，电路断路器1包括但不限于自动三极塑壳断路器。断路器1具有包括由绝缘材料制成的箱形壳5的断路器主体3，断路器主体具有支撑断路器内部机构的功能。

壳5具有前侧7以及后侧11，被设置用于操作断路器的操作杆9从前侧7伸出，后侧11设置有用于将断路器1固定到电开关板的适当固定装置(由于本身已知而未示出)。

在上侧13上，壳5设置有用于将断路器1连接到电设施的线缆的输入夹(未示出)。在壳5的下侧15上设置有类似于输入夹的输出夹(未示出)。

参照图2，断路器1包括固定到第一支撑元件22或第一触头承载支撑件的至少一个第一电触头20。优选地，如例如图9中所示，第一支撑元件被借助螺钉22A固定到断路器的壳5。优选地，尽管以非限制的方式，但是第一支撑元件22由铜或铜合金(例如铜-黄铜合金)制成。

在图2所示的实施例中，第一电触头20包括多个第一电触头(在该示例中为四个电触头)。优选地，这些电触头被制造成第一导电垫23的形状。优选地，这些垫是由银合金制成的烧结垫。有利地，第一触头承载支撑件22包括适合于固定到断路器主体3的固定部24，在本示例中，固定部24是电端子。从现在起，在没有引入任何限制的情况下，固定部还被称作电端子24。第一触头承载支撑件22还包括可移动地连接到固定部24的可移动部26。根据一个实施例，可移动部26被可转动地约束于端子24。具体地，在示出的示例中，可移动部26被铰接到端子24。应强调的是，可移动部26被电连接到端子24。如图2中所示，第一垫23被固定(优选地被焊接)到可移动部26。

参照图2的实施例，可移动部26包括被可移动地连接到固定部24的多个臂28，在该示例中为四个臂。根据该实施例，每个臂28设置有对应的第一垫23。根据一个实施例，每个臂28包括连接部28A(图4)，连接部28A适合于接纳在限定于端子24的一对壁29A、29B之间的各连接凹口29中(例如，如图12a的实施例中所示)。根据一个实施例，端子24具有梳状端部，其包括限定在所述梳的齿之间的多个连接凹口29。根据特别适合于高功率断路器的一个实施例，通过切割(例如通过铣削等)来制造连接凹口29。

现在参照图5，示出断路器1的第二电触头30。第二电触头30被固定到第二支撑元件32或第二触头承载支撑件。根据一个实施例，第二电触头30包括多个第二电触头(在该示例中为四个触头)。优选地，这些电触头被制造成第二导电垫33的形状。优选地，第二垫33被焊接到第二触头承载支撑件32。

根据一个实施例，由导电材料制成的第二触头承载支撑件32包括其上固定有第二垫33的第一导电体或第一板35、以及被借助于柔性导电体39连接到第一板的第二导电体或第二板37。

第二垫33能够采取第一操作位置或闭合操作位置(图10和图11)、以及第二操作位置或断开操作位置(图9)。具体地，在闭合操作位置，第二垫32紧靠第一垫23以将断路器1设置成闭合状态。相反地，在断开位置，第二垫33被设置在距第一垫23给定距离处以将断路器1设置成断开状态。

在此情况下，参照图6-8，注意，断路器1包括用于允许第二垫33分别采取闭合操作位置和断开操作位置的移动装置40、42。根据一个实施例，移动装置包括触头承载轴40(图6)和用于致动该轴的致动或操作机构42(例如在图7和图8中部分可见的)。具体地，包括第二触头承载支撑件32的触头承载轴40适合于由致动机构42来致动，以允许第二垫33采取闭合操作位置(图10)和断开操作位置(图9)。注意，尽管图1示出三极断路器，但是图7和图8示例性示出用于具体包括四个第二触头承载支撑件32的四极断路器的触头承载轴，作为一个非限制性示例。然而，显然本领域的技术人员可以容易地改进图7和图8的触头承载轴40的结构，以使其适合于具有任意数目的极(即，任意数目的第二触头承载支撑件32)的断路器。

参照图9和图10，注意，第一触头承载支撑件22的臂28被可操作地设置在端子24与第二触头承载支撑件32之间。

还参照图9和图10，可注意到断路器1包括电磁屏蔽装置。根据一个实施例，电磁屏蔽装置包括设置在臂28与第二触头承载支撑件32之间的至少一个第一电磁屏蔽器件50或第一铁磁屏蔽件。根据另一实施例，断路器1包括多个第一铁磁屏蔽件50(未示出)，其数目等于第一触头承载支撑件22的数目，即，等于断路器1的极的数目。

图2和图3中更清楚地示出第一铁磁屏蔽件50的第一实施例。在这些图中，第一屏蔽件50通常被成形为类似于适合于包围第一触头承载支撑件22的端部52的壳。换言之，如从图中可见，第一铁磁屏蔽件被有利地成形为大致类似于包封端子24和可移动部26的壳。根据一个实施例，第一屏蔽件50包括可操作地朝向第二触头承载支撑件32的至少一个屏蔽壁54。根据一个实施例，该屏蔽壁54通常从第一垫23起大约延伸到臂28的连接部28A(图4)。根据第一实施例，例如图3所示，第一屏蔽件50包括屏蔽壁54、结合到该屏蔽壁的相向而置的一对侧向壁、以及结合到这对侧向壁并且被相对于这对壁横向定位的锚定部或锚定接片(tab)58。具体地，使得锚定部(在本示例中为两个锚定接片58)与端子24配合，以允许第一屏蔽件50固定到第一触头承载支撑件22。如从附图可看到的，具体地使得锚定接片58与端子24的后壁(即，与朝向臂28的后侧的端子壁相对的端子壁)耦接。根据图3的实施例，第一屏蔽件50具体包括用于将第一屏蔽件固定到第一触头承载支撑件22的锚定装置。这样的锚定装置例如可以包括设置在锚定接片58上的孔(未示出)，通过该孔可以***适当的锚定螺钉59。换言之，第一屏蔽件50有利地适合于可拆卸地与第一触头承载支撑件22耦接。

根据另一实施例，电磁屏蔽装置可以包括被约束于可移动部26的至少一个附加电磁屏蔽器件或附加铁磁屏蔽件60(图3和图4)。根据一个实施例，电磁屏蔽装置包括多个附加铁磁屏蔽件60。例如，参照图2，示出四个附加屏蔽件60，每个固定到第一触头承载支撑件22的对应臂28。具体地，考虑到每个臂28具有其上固定有垫23的前侧、以及朝向端子24的后侧，附加屏蔽件60沿每个臂28的侧面横向地延伸。仍参照图2，可以看到每个附加屏蔽件60包括布置在各臂的第二垫23附近的各顶部62，在该示例中具有钩形或曲形。

根据一个实施例，电磁屏蔽装置包括设置在第一屏蔽件50与第二触头承载支撑件32之间的至少一个第二电磁屏蔽器件70或第二铁磁屏蔽件(图9)。参照图6，示出与触头承载轴40一体化的多个第二屏蔽件70，具体为四个屏蔽件。如可在该图中看到的，第二屏蔽件70各自具有用于接纳各第二触头承载支撑件32的接纳座72。参照图7和8，可注意到，使得第二屏蔽件70的每个均包围各第二触头承载支撑件32的、不包括第二垫33的中间部。在图7和图8所示的实施例中，具体地，每个第二屏蔽件70包括大约从第二垫33开始延伸到柔性导电体39的至少一个对应屏蔽壁74。

仍参照图2，可看到，第一触头承载支撑件22包括设置在臂28与端子24之间的第一弹性装置80。使得这些第一弹性装置(在图2的示例中包括螺旋形压缩弹簧82)作用在臂28上，以在第二垫33到达它们的闭合操作位置时(图10)增大第一垫23与第二垫33之间的接触压力。

现在描述根据本发明的断路器的操作。

参照图9，其中，示出第二垫33处于断开操作位置，可注意到，在螺旋形弹簧82的推力下臂28易于与端子24分离。然而，臂28的移开受到这些臂能够紧靠的第一屏蔽件50的限制。有利地，这允许在断路器的第一垫23与第二垫33之间维持足够的距离。

参照图10，其中，示出第二垫33处于闭合操作位置，可注意第二垫33如何对第一垫施加压力，使得抵抗螺旋形压缩弹簧82的作用而将臂28拉向端子24。具体地，臂28的移动的幅度足以例如补偿第一垫23和第二垫33的失准和/或磨损，从而保证第一垫23和第二垫33之间的适当接触。更具体地，螺旋形压缩弹簧82的压缩允许提供所需的接触力。

参照图11，其中，示出断路器处于与图10相同的操作状况，示意性示出由I总体表示的电流，该电流在断路器1的该操作状况下能够穿过第一触头承载支撑件22和第二触头承载支撑件32。具体地，在该图中，可注意到，使得端子24被在设定取向上的电流I₁穿过，而使得臂28工作时被取向与穿过端子24的电流I₁的取向大致相反(且在本示例中为基本平行方向)的电流I₂穿过。电流I₁、I₂之间的相互作用产生能够把臂28从端子24移开的电磁排斥力F(在图11中用箭头示意性示出)，由此有助于第一垫23与第二垫33之间的接触压力增大。仍参照图11，然而可看到，使得第二触头承载支撑件32工作时被取向与穿过臂28的电流I₂的取向大致相反(且在本示例中为基本平行方向)的电流I₃穿过。由此可见，这些情况导致生成易于使臂28与第二触头承载支撑件32分离的另一电磁排斥力，从而放大通常发生在第一垫23与第二垫33之间的接触区域中的排斥现象。通过第一铁磁屏蔽件50和第二铁磁屏蔽件70可避免该负面现象。事实上，该屏蔽件50、70基本上阻止由分别流经臂28和第二触头承载支撑件32的电流I₂、I₃生成的磁场与上述电流相互作用。以这种方式，基本上消除了可能生成的其它电磁力，否则这会进一步增大第一垫23与第二垫33之间的排斥。

此外，值得一提的是，附加屏蔽件60(若存在的话)可有助于产生关于维持第一垫23与第二垫33之间的接触的正面效果。事实上，通过将附加屏蔽件60吸引或拉向第一屏蔽件50来使附加屏蔽件60与第一屏蔽件50电磁配合。更具体地，附加屏蔽件能够以基本形成电磁体/衔铁(armature)耦合的方式与第一屏蔽件50相互作用，其中第一屏蔽件50是电磁体，而附加屏蔽件60是衔铁。因此，使得能够生成电磁力，电磁力将臂28吸向第一屏蔽件50并且由此帮助维持第一垫23和第二垫33之间的接触。

综上，通过能够与通常在断路器1的第一垫23和第二垫33之间的接触区域中生成的电磁排斥力抵消的臂28和端子24之间的电磁排斥力来补充由螺旋形压缩弹簧82施加的作用。

基于已描述的内容，因此可理解根据本发明的断路器如何可以解决以上所述的关于现有技术中的缺点。

具体地，注意，在根据本发明的断路器中，由于可移动部26施加的推力，因此无需来自致动机构的附加力来维持断路器的第一和第二垫之间的适当接触。

有利地，在根据本发明的断路器中，对于致动机构施加的相同推力，可相对于现有技术的断路器明显升高断路器的第一垫23和第二垫33发生分离的电流的阈值。具体地，甚至在保证断路器的垫之间的电流高达40千安培及其以上的适当接触的情况下，根据本发明的断路器在选择性方面的特性也相对于当前市售产品而言有高度改进。

因此，通过根据本发明的断路器，借助于使用尺寸和成本相对于例如当前空气断路器明显降低的断路器，可完全满足现代配电设施的选择性要求。

还应注意，在以上所述类型的断路器中，由于不存在确定固定垫与可移动垫之间的直接吸引力的附加电磁力，所以不存在反抗借助致动机构的断路器的自动断开的力。因此，没有降低断路器与短路断路能力有关的的性能。在此情况下，注意，适合于将可移动部26吸向第一铁磁屏蔽件(即，吸向第二触头承载支撑件32)的、在附加屏蔽件60与第一铁磁屏蔽件50之间生成的电磁力不反抗借助致动机构的断路器的自动断开。因此，此外该特性有利地允许改进断路器的选择性特性，而不降低或负面损害对断路器的控制。

注意，第一铁磁屏蔽件的具体结构(其基本上被成形为类似于适于包围第一触头承载支撑件的固定部和可移动部26的壳)除了允许对第一触头承载支撑件的最佳电磁屏蔽之外，还有利地简化了对包括第一触头承载支撑件和第一电磁屏蔽件的组件的组装、以及安装该组件到设置在断路器内部的对应安装壳内的安装。

此外，应注意第一铁磁屏蔽件的这种配置产生多功能铁磁屏蔽件，其除了在提供对应的电磁屏蔽方面特别有效之外，还允许在第二垫被设置在断开位置时维持断路器的第一垫和第二垫之间的预定距离。具体地，这允许获得包括第一屏蔽件和第一触头承载支撑件的组件以及由此获得的断路器的这一特别有效的结构。

下面，描述根据本发明的断路器的一些修改，这些修改仅作为非限制性示例。

根据断路器1的一个实施例，其可包括用于增强端子24与臂28之间的电导率的装置。具体地，这样的装置被设置在端子与臂28之间。

参照图2，用于增强电导率的装置可包括用于铰接端子24和臂28的铰接销100。有利地，销100可由高导电材料制成，优选地但非限制性地比如有银镀层的铜。

参照图12a至12c中示出的特别有利的实施例，铰接销100包括沿同一铰接轴线X对准的多个铰接销102。如从图12a-12c可看到，铰接销100可被再分成用于例如铰接各臂28的多个更短的铰接销102。以这种方式，相对于仅使用一个铰接销100的情况，可有利地增加铰接销100与端子24之间的接触区域的总数目。

根据一个实施例，作为对先前和随后描述和示出的内容的附加或替代，用于增强电导率的装置可以包括适于接合臂28的第二弹性装置，以增加所述臂与端子24之间的接触压力。参照图14a至14e中示出的实施例，第二弹性装置包括至少一个碟形弹簧(belleville spring)104，碟形弹簧104被设置在每个臂28与限定各连接凹口29的壁29A、29B之间。更具体地，在该实施例中，例如，提供了碟形弹簧104，碟形弹簧104被定位于各连接凹口29的臂29A、29B之一与每个臂28的连接部28A之间。根据图13a至13d所示的实施例，端子24可以包括加宽连接凹口29，使得每个加宽连接凹口29接纳一对臂29的连接部28A。在示出的示例中，具体地，一对碟形弹簧104设置在接纳于各加宽连接凹口29之中的两个臂28之间。

根据被认为是对已经和将要描述的内容的附加或替代的一个实施例，用于增强电导率的装置可以包括分别连接到端子24和臂28的至少一个柔性导电元件(未示出)。

根据被认为是对已经和将要描述的内容的附加或替代的一个实施例，第一弹性装置80可以包括相对于螺旋形压缩弹簧82(图2)的不同类型的弹簧。例如，参照图15的实施例，示出对片簧110的使用，优选地对每个臂28使用一个片簧110。

根据另一实施例，第一弹性装置80可以包括牵引弹簧，来替代压缩弹簧。例如，在图18和图19的实施例中，示出对螺旋形拉伸弹簧112的使用。具体地，这样的弹簧112有一端连接到端子24的钩销114，而另一端连接到臂28。

根据被认为是对已经和将要描述和示出的内容的附加或替代的一个实施例，第一触头承载支撑件22有利地包括设置在臂28与端子24之间的电绝缘装置。例如，参照图13d和14d示出的实施例，示出设置在臂28与第一弹性装置80之间的电绝缘装置120、122，以避免这些弹性装置带电以及因而会由于过热而损坏。

根据被认为是对已经和将要描述和示出的内容的附加或替代的特别有利的一个实施例，第一触头承载支撑件22包括用于使分别流经端子24和臂28的电流I₁、I₂相互接近的装置。根据一个实施例，用于使电流相互接近的装置包括端子24的厚度减小部130(图17)。例如可以借助设置在端子24的与臂28相对的一侧上的沟槽132来形成厚度减小部130。参照图16和图17，示出第一触头承载支撑件22的两个实施例，分别具有和不具有厚度减小部130。在这些图中，箭头示意性表示流经端子24和臂29的电流I₁、I₂、以及这样的元件之间生成的电磁排斥力F。具体地，在这些图中，电磁排斥力F的强度直接与对应箭头的数目成比例。比较图16和图17，可看出由于厚度减小部130而迫使流经端子24的电流I₁接近流经臂28的电流I₂，使得实现端子24与臂28之间的电磁排斥力F的增加。

根据被认为是对已经和将要描述和示出的内容的附加或替代的特别经济的一个实施例，第一触头承载支撑件22包括用于甚至不需使用工具而将第一铁磁屏蔽件50可拆卸地耦接到第一触头承载支撑件22的快速耦接装置。

例如，参照图16、17和14e的实施例，该快速耦接装置包括设置在端子24上的快速接合凹口140。

例如，参照图14e，当第一屏蔽件50被耦接到第一触头承载支撑件22时，第一屏蔽件的锚定接片58被接纳在快速接合凹口140内。更具体地，在此状况下，由于臂28借助第一弹性装置80施加在第一屏蔽件50上的压力，所以第一屏蔽件50仍稳固连接到第一触头承载支撑件。

当这样的组件没有安装到断路器1以内时，由此可以容易地移动该组件，而没有意外脱离的危险。

在所述组件已被安装到断路器1以内之后，在适当的安装座(未示出)中，当臂28不接触第一屏蔽件50时，安装座的构造阻止第一屏蔽件50与第一触头承载支撑件22脱离。

参照图18和图19，示出第一触头承载支撑件22的一个实施例，其特别适于低压电路断路器。在这些断路器中，其中端子24的厚度相对较小，事实上可通过弯曲端子24的两个部份150来形成限定了连接凹口29的壁29A、29B，而不是通过比如切割的机械加工。

应注意，参照电单断路(single-breaking)塑壳断路器仅以示例性方式描述了本发明。然而，本领域的技术人员可以在不同种类的断路器(具体地，比如双断路塑壳断路器)的情况下容易地使用本发明的教导。

基于本发明的原理，在不背离所附权利要求所限定的本发明范围的情况下，对于作为非限制性示例的、已经描述和示出的内容，可以广泛地改变其实施例和构造细节。

Claims

1.一种电路断路器(1)，包括：

-断路器主体(3)；

-至少一个第一电触头(20)；

-用于所述第一电触头(20)的至少一个第一支撑元件(22)，包括适合于固定到所述断路器主体(3)的固定部(24)；

-适合于采取第一闭合操作位置和断开操作位置的至少一个第二电触头(30)，其在所述第一闭合操作位置中紧靠所述第一电触头(20)以将所述断路器(1)设置成闭合状态，而在所述断开操作位置中，其被设置在相对于所述第一电触头(20)给定距离处以将所述断路器(1)设置成断开状态；

-用于所述第二电触头(30)的至少一个第二支撑元件(32)；以及

-所述第二支撑元件(32)的移动装置(40)，其用于允许所述第二电触头(30)分别采取所述闭合操作位置和所述断开操作位置；

其特征在于，

所述第一支撑元件(22)包括可移动部(26)，所述可移动部包括所述第一电触头(20)并且被可移动地连接到所述固定部(24)。

2.根据权利要求1所述的电路断路器(1)，其中所述可移动部(26)被可转动地约束于所述固定部(24)。

3.根据任一前述权利要求所述的电路断路器(1)，其中所述可移动部(26)可操作地设置在所述固定部(24)与所述第二支撑元件(32)之间。

4.根据任一前述权利要求所述的电路断路器(1)，其中使得所述固定部(24)工作时被在设定取向上的电流(I₁)穿过，其中，使得所述可移动部(26)被取向与穿过所述固定部(24)的电流的取向基本上相反的电流(I₂)穿过，其中，在所述电流(I₁、I₂)之间的相互作用生成适合于把所述可移动部(26)从所述固定部(24)移开的电磁排斥力(F)。

5.根据权利要求4所述的电路断路器(1)，其中所述第一支撑元件(22)包括用于使分别流经所述固定部(24)和所述可移动部(26)的所述电流(I₁、I₂)相互接近的装置(130、132)。

6.根据任一前述权利要求所述的电路断路器(1)，包括电磁屏蔽装置(50、60、70)，所述电磁屏蔽装置(50、60、70)包括设置在所述可移动部(26)与所述第二支撑元件(32)之间的至少一个第一电磁屏蔽器件(50)，其中所述第一电磁屏蔽器件(50)基本被成形为类似于适合包围所述固定部(24)和所述可移动部(26)的壳。

7.根据权利要求6所述的电路断路器(1)，其中所述第一电磁屏蔽器件(50)包括可操作地朝向所述第二支撑元件(32)的至少一个屏蔽壁(54)、结合到所述屏蔽壁(54)的相对而置的一对侧向壁、以及结合到所述一对侧向壁并被相对于这对壁横向定位的锚定部(58)，使得所述锚定部(58)与所述固定部(24)配合以允许将所述第一电磁屏蔽器件(50)固定到所述第一支撑元件(22)。

8.根据权利要求6或7所述的电路断路器(1)，其中使得所述可移动部(26)紧靠所述第一电磁屏蔽器件(50)。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的电路断路器(1)，其中使得所述第一电磁屏蔽器件(50)可拆卸地耦接到所述第一支撑元件(22)。

10.根据权利要求6所述的电路断路器(1)，其中所述电磁屏蔽装置(50、60、70)包括被约束于所述可移动部(26)的至少一个附加电磁屏蔽器件(60)，所述附加器件(60)适合于以被吸向所述第一电磁屏蔽器件(50)的方式与所述第一电磁屏蔽器件(50)电磁配合。

11.根据任一前述权利要求所述的电路断路器(1)，包括设置在所述固定部(24)与所述可移动部(26)之间的第一弹性装置(82、110、112)，所述第一弹性装置(82、110、112)适合于作用在所述可移动部(26)上，以在所述第二电触头(30)到达所述操作闭合位置时增大所述第一电触头(20)与所述第二电触头(30)之间的接触压力。

12.根据权利要求11所述的电路断路器(1)，包括设置在所述固定部(24)与所述可移动部(26)之间的电绝缘装置(120、122)。

13.根据任一前述权利要求所述的电路断路器(1)，包括用于增强所述固定部(24)与所述可移动部(26)之间的电导率的装置(100、102、104)，所述用于增强电导率的装置(100、102、104)被设置在所述固定部与所述可移动部(24、26)之间。

14.根据权利要求13所述的电路断路器(1)，其中所述用于增强电导率的装置(100、102、104)包括导电铰接销(100)，用于将所述固定部(24)和所述可移动部(26)彼此铰接。

15.根据权利要求12所述的电路断路器(1)，其中所述铰接销(100)包括沿同一铰接轴线(X)对准的多个铰接销(102)。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的电路断路器(1)，其中所述用于增强电导率的装置(100、102、104)包括第二弹性装置(104)，所述第二弹性装置适于接合所述可移动部以增大所述可移动部(26)和所述固定部(24)之间的接触压力。

17.根据权利要求13至16中任一项所述的电路断路器(1)，其中所述用于增强电导率的所述装置(100、102、104)包括分别连接到所述固定部(24)和所述可移动部(26)的至少一个弹性导电元件。

18.根据权利要求6至17中任一项所述的电路断路器(1)，包括用于甚至无需使用工具而将所述第一电磁屏蔽器件(50)可拆卸地耦接到所述第一支撑元件(22)的快速耦接装置(140)。

19.根据任一前述权利要求所述的电路断路器(1)，其中所述固定部(24)包括限定连接凹口(29)的至少一对壁(29A、29B)，所述连接凹口(29)用于接纳所述可移动部(26)的连接部(29A)，所述至少一对壁(29A、29B)通过弯曲而形成。