一种微型断路器用永磁过流脱扣器及微型断路器

技术领域

本公开涉及过流脱扣器技术领域，特别是涉及一种微型断路器用永磁过流脱扣器及微型断路器。

背景技术

微型断路器是能接通、承载以及分断正常电路条件下的电流，也能在规定的非正常电路条件下接通、承载一定时间和分断电流的一种机械开关电器。

过流脱扣器是微型断路器的重要组成部分，目前市场上现有的过流脱扣器大部分都由磁轭、励磁线圈、铁芯等零部件组成，原理是当达到整定值的电路电流流过过流脱扣器线圈时，推动铁芯带动脱扣，完成断路器分闸。

为了保证过流脱扣器仅在电流达到整定值时动作，大部分的产品采用内置弹簧以保持动铁芯在电流未达到整定值时静止，脱扣器不进行动作。但此类方案结构复杂，不符合微型断路器小型化的发展需求，且铁芯在运动过程中受到的内置弹簧造成的阻力也大，对应的设计要求也较高。

发明内容

为解决上述问题，本公开提供一种微型断路器用永磁过流脱扣器及微型断路器。

具体地，本公开的技术方案是：

一种微型断路器用永磁过流脱扣器，包括外壳、磁芯套管、励磁线圈、静铁芯、动铁芯和永磁体，静铁芯与外壳固定连接，磁芯套管套设在静铁芯和动铁芯外，动铁芯可在磁芯套管的导向下相对静铁芯移动，励磁线圈绕设在磁芯套管外，永磁体与动铁芯相对设置，动铁芯位于永磁体与静铁芯之间。

在一实施例中，所述外壳为导磁金属材质。

在一实施例中，所述微型断路器用永磁过流脱扣器还包括支架，支架为“L”形结构，永磁体固定在支架的一端，位于支架朝动铁芯的一侧，支架的另一端固定在外壳上，支架为非导磁材质。

在一实施例中，所述永磁体与动铁芯相对间隔设置。

在一实施例中，所述励磁线圈外包裹有绝缘包膜。

在一实施例中，所述外壳上设有相对设置的静铁芯安装孔和动铁芯让位孔，静铁芯穿设固定在静铁芯安装孔中，动铁芯活动穿设于动铁芯让位孔中，磁芯套管位于静铁芯安装孔和动铁芯让位孔之间。

一种微型断路器，包括如前所述的微型断路器用永磁过流脱扣器，还包括推板和复位弹簧，推板的一端设有动铁芯配合部，动铁芯通过动铁芯配合部带动推板向静铁芯方向移动，推板的另一端与复位弹簧连接，复位弹簧用于带动推板向远离静铁芯的方向移动复位，推板用于触发断路器分闸。

在一实施例中，所述动铁芯配合部上设有一配合孔，动铁芯的远离静铁芯的一端设有推板配合部，推板配合部为“T”形结构，推板配合部的一端穿设于配合孔中，推板配合部的另一端的径向尺寸大于配合孔。

在一实施例中，所述推板配合部的远离静铁芯的一端与动铁芯配合部相对间隔设置。

本公开的有益技术效果：

本公开利用与动铁芯相对设置的永磁体对动铁芯造成的吸力替代现有过流脱扣器内置弹簧产生的力。当线圈电流尚未达到整定值时，动铁芯受到的电磁力小于永磁体对动铁芯产生的反向吸力，以保证动铁芯在电流未达到整定值时静止；当线圈电流达到整定值时，动铁芯受到的电磁力大于永磁体对动铁芯产生的反向吸力，使动铁芯开始运动，由于永磁体与动铁芯之间的气隙逐渐增大，永磁体对动铁芯的吸力将逐渐减小，使本公开的永磁过流脱扣器相比于现有过流脱扣器更容易完成脱扣。本公开可在保证过流脱扣器正常动作的前提下更大限度地减少所需的线圈匝数，节约过流脱扣器的成本。

附图说明

图1为本公开一实施例微型断路器的结构图；

图2为图1所示微型断路器另一视角的结构图；

图3为图1所示永磁过流脱扣器的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本公开作进一步详细说明。

在一实施例中，如图1至3所示，本公开提供的微型断路器包括永磁过流脱扣器1、推板2和复位弹簧3，永磁过流脱扣器1包括外壳11、磁芯套管12、励磁线圈13、静铁芯14、动铁芯15和永磁体16，静铁芯14与外壳11固定连接，磁芯套管12套设在静铁芯14和动铁芯15外，动铁芯可15在磁芯套管12的导向下相对静铁芯14移动，励磁线圈13绕设在磁芯套管12外，永磁体16与动铁芯15相对设置，动铁芯15位于永磁体16与静铁芯14之间。

优选地，外壳11为导磁金属材质。

在本实施例中，永磁过流脱扣器1还包括支架17，支架17为“L”形结构，永磁体16固定在支架17的一端，位于支架17朝动铁芯15的一侧，支架17的另一端固定在外壳11上，支架17为非导磁材质。在其它实施例中，永磁体16也可以固定在微型断路器的其它零件上。

优选地，在励磁线圈13电流未达到整定值时，永磁体16与动铁芯15相对间隔设置，即永磁体16与动铁芯15并不处于吸合状态，这样永磁体16对动铁芯15的吸力比较小，所需励磁线圈13的匝数相对减少。

优选地，励磁线圈13外包裹有绝缘包膜(未示出)。

在本实施例中，外壳11上设有相对设置的静铁芯安装孔111和动铁芯让位孔112，静铁芯14穿设固定在静铁芯安装孔111中，动铁芯15活动穿设于动铁芯让位孔112中，磁芯套管12位于静铁芯安装孔111和动铁芯让位孔112之间。优选地，静铁芯安装孔111和动铁芯让位孔112均为开放孔，方便静铁芯14和动铁芯15的组入，外壳11也为“U”形结构，方便磁芯套管12的组入。在其它实施例中，永磁过流脱扣器1的结构也可以与本实施例略有不同。

推板2的一端设有动铁芯配合部21，动铁芯15通过动铁芯配合部21带动推板2向静铁芯14方向移动，推板2的另一端与复位弹簧3连接，复位弹簧3用于带动推板2向远离静铁芯14的方向移动复位，推板2用于撞击脱扣推臂(未示出)，触发微型断路器分闸。

在本实施例中，动铁芯配合部21上设有一配合孔211，动铁芯15的远离静铁芯14的一端设有推板配合部151，推板配合部151为“T”形结构，推板配合部151的一端穿设于配合孔211中，推板配合部151的另一端的径向尺寸大于配合孔211。优选地，配合孔211为开放孔，方便组入动铁芯15的推板配合部151。在其它实施例中，动铁芯15和推板2的配合结构也可以与本实施例不同。

优选地，在励磁线圈13电流未达到整定值时，推板配合部151的远离静铁芯14的一端与动铁芯配合部21相对间隔设置。

以下对本实施例永磁过流脱扣器1的工作过程进行说明：

图1至3示出的均是永磁过流脱扣器1在励磁线圈13电流未达到整定值时的结构状态。在励磁线圈13电流未达到整定值时，动铁芯15与永磁体16之间已然有一定间隙，这样永磁体16对动铁芯15的吸力相对小，利于避免出现永磁体16对动铁芯15吸力过大，导致励磁线圈13电流达到整定值时动铁芯15依然被永磁体16吸住的情况，同时可使所需励磁线圈13的匝数相对减少。另外，在励磁线圈13电流未达到整定值时，推板配合部151的远离静铁芯14的一端与动铁芯配合部21之间也有一定间隙，这样励磁线圈13电流达到整定值后，动铁芯15运动一定距离，具有一定速度后才与推板2接触，利用惯性而更容易带动推板2。

当励磁线圈13电流达到整定值后，静铁芯14对动铁芯15的吸力增大，使动铁芯15克服永磁体16的吸力向静铁芯14方向移动，移动一段距离后，动铁芯15与推板2接触，开始带动推板2移动，推板2克服复位弹簧3的拉力，被动铁芯15拉动，撞击脱扣推臂，使微型断路器分闸。

微型断路器分闸后，励磁线圈13中无电流通过，推板2在复位弹簧3的拉力作用下复位，同时也助力动铁芯15向永磁体16方向移动，由于动铁芯15被静铁芯14吸引到了距离永磁体16较远的位置，永磁体16对动铁芯15的吸力比较弱，推板2的助力可帮助动铁芯15走完永磁体16对动铁芯15吸力较弱的这段行程，之后，动铁芯15距离永磁体16已经比较近，依靠永磁体16的吸力以及动铁芯15被推板2带动后的惯性即可走完剩下的复位行程。

以上所述仅为本公开的较佳实施例，并非对本公开的限制。应当指出，本领域的技术人员在阅读完本说明书后，凡在本公开的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。