本實用新型專利技術(shù)涉及一種電路中斷裝置和組裝方法。更具體而言，一種電路中斷裝置(100)包括：導(dǎo)電元件(218)，其構(gòu)造成聯(lián)接到電路；接觸臂(214)，其構(gòu)造成相對于導(dǎo)電元件(218)在第一位置和第二位置之間運動；以及偏置元件(216)，其構(gòu)造成當(dāng)接觸臂(214)在第一位置中時在接觸臂(214)上施加偏置力，以保持在接觸臂(214)和導(dǎo)電元件(218)之間的接觸，其中接觸臂(214)構(gòu)造成使得流過接觸臂(214)的電流引起電磁排斥力以在與第一方向相反的第二方向上作用于接觸臂(214)。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本文所述實施例大體上涉及電路保護(hù)裝置，且更具體而言，涉及電路中斷裝置。
技術(shù)介紹
至少一些已知的電路保護(hù)裝置包括固定接觸臂和一個或多個可動接觸臂。在正常工作期間，固定接觸臂和可動接觸臂保持接觸以使電流能流過電路保護(hù)裝置。然而，當(dāng)檢測到諸如短路或電流尖峰的電流狀態(tài)時，電路保護(hù)裝置促使可動接觸臂運動離開固定接觸臂以防止電流流過兩者之間。此外，至少一些已知的可動接觸臂成形為將電流從可動接觸臂引導(dǎo)到固定接觸臂中。例如，至少一些已知的可動接觸臂成形為使得可動接觸臂和固定接觸臂之間的電流路徑為基本上直的路徑。
技術(shù)實現(xiàn)思路
在一個方面，電路中斷裝置包括導(dǎo)電元件，該導(dǎo)電元件構(gòu)造成聯(lián)接到電路；接觸臂，該接觸臂構(gòu)造成相對于導(dǎo)電元件在第一位置和第二位置之間運動；以及偏置元件(biasing element),該偏置元件構(gòu)造成當(dāng)接觸臂在第一位置中時在接觸臂上施加偏置力(biasing force),以保持在接觸臂和導(dǎo)電元件之間的接觸,其中，接觸臂構(gòu)造成使得流過接觸臂的電流引起電磁排斥力以在與第一方向相反的第二方向上作用于接觸臂。在另一方面，提供了與斷路器一起使用的脫扣機(jī)構(gòu)，其中，脫扣機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)電元件，該導(dǎo)電元件構(gòu)造成聯(lián)接到電路；以及接觸臂，該接觸臂構(gòu)造成相對于導(dǎo)電元件在第一位置和第二位置之間運動。接觸臂構(gòu)造成使得流過接觸臂的電流引起電磁排斥力以在第二方向上作用于接觸臂。在另一方面，一種組裝斷路器的方法包括將導(dǎo)電元件聯(lián)接到電路；將接觸臂相對于導(dǎo)電元件定位；以及將偏置元件聯(lián)接到接觸臂。偏置元件構(gòu)造成當(dāng)接觸臂在第一位置中時在第一方向上在接觸臂上施加偏置力，以保持在接觸臂和導(dǎo)電元件之間的接觸。接觸臂構(gòu)造成使得流過接觸臂的電流引起電磁排斥力以在與第一方向相反的第二方向上作用于接觸臂。附圖說明圖1是示例性電路中斷裝置的分解圖。圖2是可與圖1中所示電路中斷裝置一起使用的示例性脫扣機(jī)構(gòu)的分解圖。圖3是圖2中所示脫扣機(jī)構(gòu)的剖視圖。圖4是圖2中所示脫扣機(jī)構(gòu)的一部分的局部側(cè)視圖。圖5是圖2中所示脫扣機(jī)構(gòu)的一部分的局部透視圖。具體實施方式本文描述了用于與電路中斷裝置一起使用的設(shè)備和組裝電路中斷裝置的方法的示例性實施例。這些實施例有利于通過改變電流的方向來提高電路中斷裝置性能。改變電流的方向使得能夠更快速地響應(yīng)于異常電流狀態(tài)和更快速地減弱(mitigation)由電路中斷裝置內(nèi)的電觸頭的分離所引起的電弧。例如，通過在電觸頭之間提供更大的排斥力來克服使電觸頭之間保持接觸的偏置力，從而改善對異常電流狀態(tài)的響應(yīng)。這樣減少了電路中斷裝置完全斷開或脫扣的斷路時間(clearing time)。此外，由于使電弧的能量進(jìn)入由多個電弧減弱板(mitigation plate)構(gòu)成的滅弧室(arc chute)的附加的推進(jìn)力，電弧更快速地熄滅。圖1是諸如斷路器的示例性電路中斷裝置100的分解圖。在示例性實施例中，電路中斷裝置100包括基座102和聯(lián)接到基座102的蓋104。例如，基座102包括頂部邊緣106，并且蓋104包括底部邊緣108，底部邊緣108尺寸設(shè)計成聯(lián)接到頂部邊緣106并形成殼體。電路中斷裝置100還包括一個或多個脫扣機(jī)構(gòu)200和繼電器(relay) 110。雖然圖1示出了在電路中斷裝置100內(nèi)的三個脫扣機(jī)構(gòu)200，但應(yīng)當(dāng)理解，更多或更少的脫扣機(jī)構(gòu)200可與電路中斷裝置100—起使用。在示例性實施例中，繼電器110通過將電源連接到負(fù)載的電路(未示出)檢測諸如過電流或短路狀態(tài)的異常電流狀態(tài)。具體地，電路的一部分聯(lián)接到一個或多個輸入端子112，每個輸入端子對應(yīng)于相應(yīng)的脫扣機(jī)構(gòu)200。此外，電路的一部分聯(lián)接到一個或多個輸出端子114，每個輸出端子對應(yīng)于相應(yīng)的脫扣機(jī)構(gòu)200。例如，在一個實施例中，電路包括多個導(dǎo)體，例如線路導(dǎo)體、中性導(dǎo)體以及接地導(dǎo)體，其中每個導(dǎo)體在電路中斷裝置100的線路側(cè)聯(lián)接到相應(yīng)的輸入端子112，并在電路中斷裝置100的負(fù)載側(cè)聯(lián)接到相應(yīng)的輸出端子114。在示例性實施例中，電路中斷裝置100還包括手動斷開每個脫扣機(jī)構(gòu)200內(nèi)的電觸頭的器件。例如，如圖1中所示，電路中斷裝置100包括斷開機(jī)構(gòu)116和柄部118。斷開機(jī)構(gòu)116聯(lián)接到脫扣機(jī)構(gòu)200中的一個或多個，并且定向為接合柄部118和接收使用者輸入。柄部118延伸穿過蓋104的頂部表面120以供使用者可在外部接近。圖2和3是用于與電路中斷裝置100(圖1中示出)一起使用的示例性脫扣機(jī)構(gòu)200的視圖。具體地，圖2是脫扣機(jī)構(gòu)200的分解圖，圖3是脫扣機(jī)構(gòu)200的剖視圖。如圖2中所不,脫扣機(jī)構(gòu)200包括具有第一殼體部分202和第二殼體部分204的殼體。殼體部分202和204分別包括第一內(nèi)邊緣206和第二內(nèi)邊緣208，并且殼體部分202和204沿著內(nèi)邊緣206和208聯(lián)接到一起。輸入端子112延伸穿過第一殼體部分202的前表面210。相似地，輸出端子114延伸穿過第一殼體部分202的后表面212。在示例性實施例中，脫扣機(jī)構(gòu)200包括聯(lián)接到諸如彈簧的偏置元件216的接觸臂214。脫扣機(jī)構(gòu)200也包括諸如線帶(line strap)的導(dǎo)電元件218。偏置元件216定位在偏置元件罩殼220內(nèi)，并促使接觸臂214圍繞軸222在諸如閉合位置的第一位置和諸如斷開位置的第二位置之間旋轉(zhuǎn)。如下文詳細(xì)描述的，當(dāng)接觸臂214在第一位置時，接觸臂214的一部分接觸導(dǎo)電元件218的一部分，以使電流能從接觸臂214流至導(dǎo)電元件218。此外，偏置元件216在第一方向(圖2和3中未示出)上向接觸臂214施加偏置力，以將接觸臂214保持在第一位置。當(dāng)接觸臂214在第二位置時，接觸臂214和導(dǎo)電元件218不接觸，從而防止電流經(jīng)接觸臂214流至導(dǎo)電元件218。當(dāng)出現(xiàn)諸如過電流的異常電流狀態(tài)時，由于在與第一方向相反的第二方向(圖2和3中未示出)上產(chǎn)生的電磁排斥力而將接觸臂214與導(dǎo)電元件218分開。如下文闡述的，排斥力基于流過接觸臂214的電流而在接觸臂214和導(dǎo)電元件218之間產(chǎn)生，使得當(dāng)電流導(dǎo)致排斥力超出偏置力時，接觸臂214與導(dǎo)電元件218分開。 接觸臂214和導(dǎo)電元件218之間的電磁排斥力也產(chǎn)生電弧。在不例性實施例中，脫扣機(jī)構(gòu)200也包括定位在電弧罩殼226內(nèi)以形成滅弧室的多個電弧減弱板224。電弧減弱板224和電弧罩殼226定向在第一殼體部分202和第二殼體部分204內(nèi)，使得電弧的能量由電弧減弱板224吸收和/或耗散。圖4和5是脫扣機(jī)構(gòu)200的一部分的局部視圖。具體地，圖4是脫扣機(jī)構(gòu)200的一部分的局部側(cè)視圖，圖5是脫扣機(jī)構(gòu)200的一部分的局部透視圖。在不例性實施例中，導(dǎo)電元件218包括第一端部228和相對的第二端部230。第一電觸頭232沿著導(dǎo)電元件218的頂部表面234的一部分設(shè)置在第一端部228處。輸出端子114設(shè)置在第二端部230處。此外，在示例性實施例中，接觸臂214包括第一端部236和相對的第二端部238。第一端部236聯(lián)接到輸入端子112 (圖1-3中示出)。第二電觸頭240設(shè)置在第二端部238處。接觸臂214包括從第一端部236向第二端部238延伸的第一部分，例如主體部分242。接觸臂214也包括在第二端部238處的第二部分，例如頭部部分244。第二電觸頭240沿著頭部部分244的底部表面246設(shè)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種電路中斷裝置(100)，包括：導(dǎo)電元件(218)，所述導(dǎo)電元件(218)構(gòu)造成聯(lián)接到電路；接觸臂(216)，所述接觸臂(216)構(gòu)造成相對于所述導(dǎo)電元件(218)在第一位置和第二位置之間運動；以及偏置元件(216)，所述偏置元件(216)構(gòu)造成當(dāng)所述接觸臂(214)在所述第一位置中時在所述接觸臂(214)上施加偏置力，以保持在所述接觸臂(214)和所述導(dǎo)電元件(218)之間的接觸，所述接觸臂(214)構(gòu)造成使得流過所述接觸臂(214)的電流引起電磁排斥力以在與所述第一方向相反的第二方向上作用于所述接觸臂(214)。
【技術(shù)特征摘要】
2011.01.06 US 12/9859091.一種電路中斷裝置(100)，包括 導(dǎo)電元件(218)，所述導(dǎo)電元件(218)構(gòu)造成聯(lián)接到電路； 接觸臂(216)，所述接觸臂(216)構(gòu)造成相對于所述導(dǎo)電元件(218)在第一位置和第二位置之間運動；以及 偏置元件(216)，所述偏置元件(216)構(gòu)造成當(dāng)所述接觸臂(214)在所述第一位置中時在所述接觸臂(214)上施加偏置力，以保持在所述接觸臂(214)和所述導(dǎo)電元件(218)之間的接觸，所述接觸臂(214)構(gòu)造成使得流過所述接觸臂(214)的電流引起電磁排斥力以在與所述第一方向相反的第二方向上作用于所述接觸臂(214)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路中斷裝置(100)，其特征在于，所述接觸臂(214)包括第一部分(242)、第二部分(244)以及第三部分(248)，所述第三部分(248)在所述第一部分(242)和所述第二部分(244)之間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路中斷裝置(100)，其特征在于，當(dāng)所述電流離開所述第二部分(244)并進(jìn)入所述導(dǎo)電元件(218)時，流過所述第二部分(244)的電流引起排斥力。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路中斷裝置(100)，其特征在于，所述第三部分(248)具有比所述第一部分(242)的寬度和所述第二部分(244)的寬度小的寬度。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電路中斷裝置(100)，其特征在于，所述第三部分(248)的至少一部分包括不導(dǎo)電材料。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路中斷裝置(100)，其特征在于，當(dāng)所述電流具有預(yù)定幅度時，由所述電流引起的所述排斥力克服所述偏置力以促使所述接觸臂(214)在所述第二方向上從所述第一位置運動至所述第二位置。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路中斷裝置(100)，其特征在于，所述導(dǎo)電元件(218)包括第一電觸頭(232)，并且所述接觸臂(214)包括第二電觸頭(240)，所述偏置元件(216)構(gòu)造成當(dāng)所述接觸臂(214)在第一位置中時在所述第一方向上向所述接觸臂(214)施加所述偏置力，以保持在所述第一電觸...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：P·K·馬達(dá)姆謝蒂，
申請(專利權(quán))人：通用電氣公司，
類型：實用新型
國別省市：
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