具有电气故障指示装置的电路断路器的跳闸装置

摘要

一种具有电气故障指示装置的电路断路器的跳闸装置,其中跳闸杆18分成第一操作件30和第二操作件32,第一操作件30与促动器16的跳闸杆24联合动作,第二操作件32与指示装置20一起工作。一机械连杆36布置在两个操作件之间,可在连接位置与脱开位置之间调整。一操作杠杆38执行第二操作件32在激活位置上的锁定,以便将故障信息保持在指示装置20上,而第一操作件30,当机械连杆36处于脱开位置时,自动回复到静态位置。

说明书

本发明涉及电路断路器的跳闸装置，它包括：

一旋转跳闸杆，它在激活位置与一促动器联合动作，以便在发生电气故障的情况下，将一跳闸命令传递给断路器机构；

一指示装置，在该机构跳闸以后，指示故障；以及，

一回复器件，使该跳闸杆回复到静态位置，以便使断路器重新闭合。

该电气故障信号的SDE功能指示电气故障时的跳闸性质。它包括将该断路器同时锁定在开启状态中的机械上和电气上的指示。只有当用户将指示装置回复到静止位置，断路器才能重新闭合。

在某些应用场合，已经有人提出，在跳闸以后，为确保工作的连续性，在保持故障信号的同时，断路器重新合闸。迄今为止，已知的跳闸系统是不可翻转的，在制造时，必须在工厂里定制。

可获得两种型式的断路器：

第一种型式的断路器，只要故障指示未被清除，不能重新合闸接触；或者

第二种型式的断路器，在保持故障信息的同时，可重新合闸接触。

这两种跳闸系统使工厂生产管理复杂化。此外，客户在安排订货时必须根据他的要求，对跳闸的型式作出选择。

本发明的目的是获得一种用于具有电气故障指示的断路器，跳闸装置，使客户自己选择工作模式，即在有故障指示的情况下，需要或无须断路器重新合闸。

根据本发明的跳闸装置，其特征在于，所述的跳闸杆分为第一操作件和第二操作件，所述的第一操作件与所述促动器的跳闸棒联合动作，所述的第二操作件与所述的指示装置一起工作；一机械连杆布置在所述的两个操作之间，可在一连接位置和脱开位置之间调整；以及，一操作杠杆在激活位置将第二操作件锁定，以便将故障信息保持在指示装置上，而第一操作件当所述的机械连杆处于脱开位置时，自动回复到静态位置。

根据本发明的一个特征，在跳闸杆的两个操作件之间的机械连杆在连接位置与脱开位置之间可转换，反之亦然。

根据本发明的另一个特征，所述的操作杠杆以铰接的方式安装在一枢轴上，在第二操作件处于静态位置的第一固定位置与激活位置执行锁定的第二位置之间。断路器操作机构跳闸后，一复位弹簧向操作杠杆施加向所述的第二锁定位置的作用力。

根据本发明的最佳实施例，所述的机械连杆包括一凸传递元件和一凹元件，凸传递元件设计用来随着所述两操作件的相对平移，与凹元件一起工作。所述跳闸杆的每一个操作件藉助复位弹簧偏向静态位置。所述的电气故障指示装置包括一辅助接触件，当第二操作件被驱动到激活位置时，它由一传递杠杆进行控制。

本发明其它优点和特点通过以下对本发明实施例的描述将变得更清晰明白，给出的实施例仅作为实例，而不受其限制，并表示在诸附图中，其中：

图1为本发明跳闸装置的立体图；

图2为图1中放大了的跳闸杆的立体图；

图3为沿着图1的3-3线剖开的横截面图，机械连杆位于连接位置；

图4是与图3相同的视图，只不过机械连杆位于脱开位置；

图5为沿着图1的5-5线剖开的纵向截面图，跳闸杆表示在未跳闸的静态位置；

图6为本发明装置跳闸后与图5相同的视图。

在图1中，一电气故障跳闸装置10与一操作机构12联合动作，当检测到故障电流时，导致断路器触头的分离。该跳闸装置10置于一壳体14内，该壳体用绝缘材料模压制成，内含一促动器16，该促动器16与一旋转跳闸杆18一起工作，还含有一个称之为电气故障信号SDE的指示装置20。

所述的促动器16包括一电磁继电器，它位于壳体14的分隔空间22内，并具有与一处理电路电连接的操作线圈，处理电路与电流传感器(未图示)连接。该促动器16配备有一磁芯，该磁芯与一跳闸棒24连接可平移，该跳闸棒24当线圈激励电流强度低于预置阈值时，占据设定位置；而高于预置阈值时，占据跳闸位置。该继电器可为法国专利FR2573570A文件所描述的那种型式，当然，其它型式的继电器均可使用。该继电器的跳闸棒24相对于横向跳闸杆18重复延伸。该跳闸杆18配备有侧向凸耳26，设计用来将跳闸命令传递给机构12开启棘爪的半月形操作件28。由跳闸杆的第一件30的凸耳26和该半月形操作件28形成的组件构成带所述机构12的机械跳闸连接件29。

所述的指示装置20由辅助接触件27形成，它随着继电器的操作，当跳闸杆18移动到激活位置时，指示电气故障的跳闸工况。

参照图2至6，所述的跳闸杆18包括两个不同的操作件30、32，横向安装，沿着旋转轴34对准。这两个零件30、32配备有机械连杆36，它可在连接位置(图2和3)上或在脱开位置(图4)上工作。

在连接位置，两个操作件30、32相互固定，并被同时旋转驱动，以便形成单块跳闸杆18，当促动器16移动到跳闸位置时，锁定在激活位置。跳闸杆18的锁定藉助于与第二操作件32一起工作的操作杠杆38而获得。

操作杠杆38以铰接的方式安装在中间轴40上，在第一位置与第二位置之间转动，所述的第一位置将第二操作件32固定在静态位置上(图5)，所述的第二位置将第二操作件32固定在跳闸指示位置上(图6)，操作杠杆38的一端配备有一止动钩42，它在第一位置与第二操作件32的支承面44一起工作(图5)。操作杠杆38的相对端45承受压缩弹簧46的作用，当支承面44被释放时，该弹簧趋向于将所述的杠杆38移动到第二锁定位置(图6)。

跳闸杆18的每一个操作件30、32受复位弹簧48、50的作用偏向静态位置。两弹簧由扭矩弹簧形成，以螺旋的形式分别安装在相应零件30、32的圆柱形端部52、54。第一操作件30配备有第一旋转枢轴56，容纳在壳体14一侧壁的轴承内。

第二操作件32以类似的方式包括第二枢轴58，定位在壳体14相对侧壁的轴承内，并与第一枢轴56对准，形成跳闸杆18的旋转轴线34。第二操作件32的所述端部54沿轴向伸出一半轴62，该半轴62面向第一操作件30的另一半轴60而布置。

前述机械连杆36包括固定在第二操作件32上的凸元件64设计通过平移与凹元件66的缺口啮合，从而获得所述的连接位置(图3)。反方向平移运动时，一旦凸元件64离开了凹元件66的缺口，就驱动机构连杆36至所述的脱开位置(图4)。

根据图1至6，本跳闸装置10的工作原理描述如下：

通过使用者将跳闸杆18的机械连杆36设定在连接位置或脱开位置，使本发明跳闸装置获得两种工作模式成为可能。

连接位置：

向着第一操作件30移动第二操作件32，凸元件64插入凹元件66中(图3)，将两个半轴60、62相互抵靠而定位。在没有故障的情况下，跳闸杆18处于静态位置，促动器16处于设定位置。止退钩42与第二操作件32的支承面44接触，弹簧46被压缩。

当故障电流发生时，促动器16的棒24移动到跳闸位置，驱动第一操作件30旋转，以及驱动第二操作件32至激活位置。止退钩42被释放，操作杠件38由于弹簧46的扩张作用从第一固定位置移动到第二锁定位置。跳闸杆18第一操作件30的凸耳26将跳闸命令传递到断路器机构12，而第二操作件通过传递杠杆68，与指示装置一起工作而完成电气故障信号功能SDE(图6)。SDE功能向使用者指明电气故障的跳闸特性，操作杠杆38执行跳闸杆18在激活位置的牢固锁定。断路器保持在开启状态，在操作杠杆38上缺少手动或机电操作的情况下，任何使两触头重新合闸均不可能。

为了实现断路器的重新合闸操作，使用者必须有意地压(见图6中的箭头F)操作杠杆38的端部45而释放对跳闸杆18的锁定。而弹簧50、48移动跳闸杆18向后至静态位置(图5)，而导致操作杠杆38闩锁在第一固定位置上。然后只须操作前述机构12，以闭合断路器的触头。

脱开位置：

所述的机械连杆36运动到脱开位置需对第二操作件32作简单的拔出动作。这一设定动作可通过使用者的操作而完成(图4)。在没有故障的情况下，本跳闸装置10处于图5所示的设定状态。

当所述的促动器16随着电气故障的发生而接收到跳闸信号，跳闸杆18的两个操作件30、32被驱动旋转至所述的激活位置，藉助于机械跳闸连杆29使断路器跳闸，而藉助于指示装置20的辅助接触件27指示出电气故障。由第一操作件30驱动第二操作件32旋转是相应于跳闸时枢转的单向的方向。在跳闸的反方向，两操作件30、32之间的连接完全断开。第二操作件32由操作杆38锁定在激活位置(图6)，而第一操作件30由于弹簧48的复位作用自动回复到静态位置。故障指示SDE保持，而断路器可被促动到合闸状态，从而提供连续的服务。

于是，使用者可在断路器跳闸以后，指令它重新合闸，同时保持已发生的故障信息。

两操作件30、32或在连接位置，或在脱开位置的机械连杆36的设定最好是可逆的，也即，可以从耦合位置转换到脱开位置，也可取决于使用者要求的应用场合而回复到连接位置。

很明显，机械连杆36的凸元件和凹元件可以被互相调换，而不脱离本发明的范围。