Прерыватель цепи при утечке
Использование: в области электротехники. Технический результат - минимизация энергопотребления и роста температуры модуля защиты от утечки при уменьшении габаритных размеров. Прерыватель цепи при утечке содержит входную клемму, узел прерывателя цепи, узел защиты от утечки и выходную клемму, расположенные последовательно вдоль первого направления, причем узел защиты от утечки содержит трансформатор нулевой последовательности, цепь управления, расположенную на печатной плате, исполняющий действие механизм и выходную клемму. Трансформатор нулевой последовательности и исполняющий действие механизм расположены на первой стороне печатной платы для электронных компонентов во втором направлении, перпендикулярном первому направлению. 8 з.п. ф-лы, 9 ил.
[0001] Варианты осуществления данного изобретения в целом относятся к прерывателю цепи при утечке, а конкретнее - к интегрированному прерывателю цепи при утечке.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Прерыватель цепи при утечке быстро исполняет действие разрыва некоторой цепи, когда ток утечки в этой цепи превышает некоторое предварительно определенное значение. В общем случае, прерыватель цепи при утечке является сборным и содержит модуль прерывателя цепи и модуль детектора утечки, собранные друг с другом бок о бок. Однако такой прерыватель цепи при утечке занимает много места и требует процесса электромонтажа вручную, который отнимает много времени и является трудоемким.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0003] Варианты осуществления данного изобретения обеспечивают прерыватель цепи при утечке, в который интегрированы модуль защиты от утечки и модуль прерывателя цепи, что гарантирует рабочую характеристику прерывателя цепи при утечке с целью воплощения интегрированного прерывателя цепи при утечке, вследствие чего можно избежать процесса электромонтажа вручную и сделать распределительную коробку меньше.
[0004] В соответствии с вариантами осуществления данного изобретения, предложен прерыватель цепи при утечке, содержащий: входную клемму, узел прерывателя цепи, узел защиты от утечки и выходную клемму, расположенные последовательно вдоль первого направления, причем узел защиты от утечки содержит: трансформатор нулевой последовательности, конфигурация которого обеспечивает считывание тока утечки в контуре для выдачи сигнала считывания; цепь управления, которая расположена на печатной плате для электронных компонентов и конфигурация которой обеспечивает прием сигнала считывания и определение на основе сигнала считывания, превышает ли ток утечки пороговое значение; и исполняющий действие механизм, конфигурация которого обеспечивает исполнение действия, если ток утечки превышает пороговое значение, чтобы заставить узел прерывателя цепи осуществить разрыв контура, при этом трансформатор нулевой последовательности и исполняющий действие механизм находятся на первой стороне печатной платы для электронных компонентов во втором направлении, перпендикулярном первому направлению.
[0005] В соответствии с вариантами осуществления данного изобретения, узел защиты от утечки расположен на выходном конце, так что основной контур попадает непосредственно в обмотку индуктивности рассеяния и оказывается соединенным с клеммой, не изменяя свое направление. В дополнение к этому, компоновка трансформатора нулевой последовательности, печатной платы для электронных компонентов и исполняющего действие механизма узла защиты от утечки оптимизирована, функция защиты от утечки выполняется при минимальном занимаемом месте, а для микропрерывателя цепи гарантируется максимум места.
[0006] В возможном варианте осуществления узел защиты от утечки дополнительно содержит по меньшей мере два провода для по меньшей мере для двух полюсов, причем упомянутые по меньшей мере два провода проходят через трансформатор нулевой последовательности. Первые концы упомянутых по меньшей мере двух проводов подключены к соответствующим выводам входной клеммы, соответственно, а вторые концы упомянутых по меньшей мере двух проводов подключены к соответствующим выводам выходной клеммы, соответственно. Таким образом, упомянутые по меньшей мере два полюса объединены друг с другом.
[0007] В возможном варианте осуществления узел защиты от утечки дополнительно содержит расширенные контакты для упомянутых по меньшей мере, двух полюсов. Расширенные контакты простираются во втором направлении, концы расширенных контактов вблизи первой стороны печатной платы для электронных компонентов соединены со вторыми концами упомянутых по меньшей мере двух проводов, соответственно, и расширенные контакты также подключены к соответствующим выводам выходной клеммы, соответственно. Таким образом, гарантируется наименьшая длина контура, минимизирующая энергопотребление и рост температуры.
[0008] В возможном варианте осуществления прерыватель цепи при утечке дополнительно содержит узел магнитной защиты, который расположен между входной клеммой и узлом защиты от утечки вдоль первого направления и конфигурация которого обеспечивает осуществление защиты от короткого замыкания.
[0009] В возможном варианте осуществления выводы узла магнитной защиты на первой стороне подключены ко входной клемме, соответственно, а выводы узла магнитной защиты на второй стороне соединены с первыми концами упомянутых по меньшей мере двух проводов, соответственно.
[0010] В возможном варианте осуществления исполняющий действие механизм содержит первый корпусной участок, узел магнитной защиты содержит первый магнитный узел для полюса, первый магнитный узел содержит второй корпусной участок, а первый корпусной участок и второй корпусной участок соединены друг с другом.
[0011] В возможном варианте осуществления первый корпусной участок и второй корпусной участок соединены соосно как комбинированный корпус.
[0012] В соответствии с вариантами осуществления, соответствующими данному изобретению, узел защиты от утечки и узел магнитной защиты объединены как комбинированный узел для достижения миниатюризации изделия за счет минимизации занимаемого места, а также для облегчения сборки изделия и повышения эффективности сборки.
[0013] В возможном варианте осуществления прерыватель цепи при утечке дополнительно содержит по меньшей мере две рукоятки управления, конфигурация которых обеспечивает управление упомянутыми по меньшей мере двумя полюсами. Таким образом, рабочая характеристика микропрерывателя цепи гарантирована.
[0014] В возможном варианте осуществления прерыватель цепи при утечке дополнительно содержит кнопку тестирования на утечку, расположенную между входной клеммой и рукоятками управления и посредине между упомянутыми двумя полюсами, а конфигурация кнопки тестирования на утечку обеспечивает обнаружение того, разъединяет ли прерыватель цепи при утечке контур, если ток утечки превышает пороговое значение. Таким образом, кнопка тестирования на утечку легко подсоединяется к двум полюсам и соответствует рабочим навыкам.
[0015] В возможном варианте осуществления трансформатор нулевой последовательности и исполняющий действие механизм расположены бок о бок на первой стороне печатной платы для электронных компонентов. Таким образом, функцию защиты от утечки можно выполнить при минимальном занимаемом месте.
[0016] В прерыватель цепи при утечке, соответствующий вариантам осуществления данного изобретения, интегрированы два функциональных узла, чтобы уменьшить занимаемое им место и повысить эффективность сборки. Проект компоновки модуля защиты от утечки оптимизирован для минимизации энергопотребления и роста температуры модуля защиты от утечки и гарантирования приемлемого места, занимаемого микропрерывателем цепи, вследствие чего удовлетворяются требования миниатюризации и гарантируется рабочая характеристика изделия.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0017] На фиг. 1 изображен в сечении схематический чертеж прерывателя цепи при утечке, соответствующего варианту осуществления данного изобретения;
[0018] на фиг. 2 изображен в сечении схематический чертеж прерывателя цепи при утечке, соответствующего варианту осуществления данного изобретения;
[0019] на фиг. 3 изображена структурная схема узла защиты от утечки, соответствующего варианту осуществления данного изобретения;
[0020] на фиг. 4 изображена структурная схема узла защиты от утечки, соответствующего варианту осуществления данного изобретения;
[0021] на фиг. 5 изображена структурная схема узла защиты от утечки и узла магнитной защиты, соответствующих варианту осуществления данного изобретения;
[0022] на фиг. 6 изображен в сечении схематический чертеж прерывателя цепи при утечке, соответствующего варианту осуществления данного изобретения;
[0023] на фиг. 7 прерыватель цепи при утечке, соответствующий варианту осуществления данного изобретения, изображен в разобранном виде;
[0024] на фиг. 8 изображен вид спереди прерывателя цепи при утечке, соответствующего варианту осуществления данного изобретения; и
[0025] на фиг. 9 прерыватель цепи при утечке, соответствующий варианту осуществления данного изобретения, изображен в частично разобранном виде.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0026] Теперь, со ссылками на прилагаемые чертежи, будут приведено подробное описание вариантов осуществления данного изобретения. Хотя на чертежах изображены предпочтительные варианты осуществления данного изобретения, следует понимать, что данное изобретение можно воплотить различными путями, но его не надо считать ограничиваемым иллюстрируемыми здесь вариантами осуществления. Эти варианты осуществления представлены скорее для более тщательного и полного доведения смысла данного изобретения до специалистов в данной области техники. На всех чертежах одинаковые или сходные позиции обозначают одинаковые или сходные компоненты.
[0027] Интегрированный прерыватель цепи при утечке, соответствующий замыслу данного изобретения, объединяет модуль защиты от утечки и модуль прерывателя цепи сборного прерывателя цепи при утечке в одно целое без оказания влияния на рабочую характеристику прерывателя цепи при утечке. В соответствии с замыслом данного изобретения, модуль защиты от утечки располагается на выходном конце, а узел защиты от утечки и узел магнитной защиты для двух полюсов объединены в один узел без оказания негативного влияния на эксплуатацию пользователем и поддержание рабочей характеристики. В дополнение к этому, компоновка трансформатора нулевой последовательности, печатной платы для электронных компонентов, исполняющего действие механизма узла защиты от утечки и расширенных контактов оптимизирована для выполнения функции защиты от утечки при минимальном занимаемом месте.
[0028] Далее, со ссылками на прилагаемые чертежи, будет приведено подробное описание интегрированного прерывателя цепи при утечке, соответствующего вышеупомянутому замыслу данного изобретения.
[0029] На фиг. 1 изображен в сечении схематический чертеж прерывателя цепи при утечке, соответствующего варианту осуществления данного изобретения. Обращаясь к фиг. 1, отмечаем, что прерыватель 100 цепи при утечке содержит входную клемму 102, узел 104 прерывателя цепи, узел 106 защиты от утечки и выходную клемму 108, расположенные последовательно в направлении Z.
[0030] Входная клемма 102 и выходная клемма 108 расположены на двух концах прерывателя 100 цепи при утечке в направлении Z, обеспечивая вход и выход проводов соответственных полюсов (например, полюса P и полюса N). Входная клемма 102 и выходная клемма 108 могут быть выводами для по меньшей мере двух полюсов. В возможном варианте осуществления входная клемма 102 и выходная клемма 108 являются выводами для двух полюсов. Например, двумя полюсами являются полюс P и полюс N, или полюс P1 и полюс P2.
[0031] Узел 104 прерывателя цепи электрически подключен между входной клеммой 102 и выходной клеммой 108 и расположен вблизи входной клеммы 102 в направлении Z. Конфигурация узла 104 прерывателя цепи обеспечивает включение или выключение контура. В возможном варианте осуществления узел 104 прерывателя цепи представляет собой прерыватель цепи, хорошо известный в данной области техники, а его описания здесь будут опущены.
[0032] Компонент 106 защиты от утечки электрически подключен между входной клеммой 102 и выходной клеммой 108 и расположен вблизи выходной клеммы 108. То есть, в прерывателе 100 цепи при утечке, соответствующем варианту осуществления данного изобретения, узел 106 защиты от утечки располагается на стороне выходной клеммы 108, так что узел 104 прерывателя цепи подключен к выходной клемме 108 непосредственно через компонент 106 защиты от утечки без изменения направления основного контура, гарантируя при этом, что конструкция прерывателя 104 цепи остается неизменной.
[0033] В дополнение к этому, прерыватель 100 цепи при утечке может дополнительно содержать узел тепловой защиты. Узел тепловой защиты электрически подключен между входной клеммой 102 и выходной клеммой 108, расположен вблизи входной клеммы 102 в направлении Z и имеет конфигурацию, обеспечивающую осуществление защиты от перегрузки, например, чтобы заставить узел прерывателя цепи осуществить разрыв контура в случае перегрузки по току. Узел тепловой защиты представляет собой тепловой предохранитель, хорошо известный в данной области техники, и его описания здесь будут опущены.
[0034] Помимо этого, прерыватель 100 цепи при утечке может дополнительно содержать узел магнитной защиты. Узел магнитной защиты электрически подключен между входной клеммой 102 и выходной клеммой 108, расположен вблизи входной клеммы 102 в направлении Z и имеет конфигурацию, обеспечивающую осуществление защиты от короткого замыкания, например, чтобы заставить узел прерывателя цепи осуществить разрыв контура в случае короткого замыкания. Узел магнитной защиты, по существу, идентичен магнитному предохранителю, хорошо известному в данной области техники, а другие структуры узла магнитной защиты, соответствующего варианту осуществления данного изобретения, будут описаны ниже со ссылками на фиг.4-6.
[0035] Ниже, со ссылками на фиг.2 и 3, будет описан узел защиты от утечки, соответствующем варианту осуществления данного изобретения. На фиг. 2 изображен в сечении схематический чертеж прерывателя цепи при утечке, соответствующего варианту осуществления данного изобретения. На фиг. 3 изображена структурная схема прерывателя цепи при утечке, соответствующего варианту осуществления данного изобретения. Обращаясь к фиг.2 и 3, отмечаем, что узел 106 защиты от утечки в прерывателе 100 цепи при утечке содержит трансформатор 202 нулевой последовательности, цепь управления, печатную плату 204 для электронных компонентов и исполняющий действие механизм 206.
[0036] Конфигурация трансформатора 202 нулевой последовательности обеспечивает считывание тока утечки в контуре и выдачу сигнала считывания, соответствующего считываемому току утечки. В возможном варианте осуществления провода для двух полюсов проходят через трансформатор 202 нулевой последовательности. При данных обстоятельствах, трансформатор 202 нулевой последовательности считывает небаланс между токами, текущими по проводам для двух полюсов, и выдает соответствующий сигнал считывания.
[0037] Цепь управления располагается на печатной плате 204 для электронных компонентов. Конфигурация цепи управления обеспечивает прием сигнала считывания из трансформатора 202 нулевой последовательности и определение короткого замыкания из-за тока утечки на основе сигнала считывания. В возможном варианте осуществления цепь управления определяет на основе сигнала считывания, превышает ли ток утечки предварительно определенное пороговое значение. Если считываемый ток утечки превышает предварительно определенное пороговое значение, цепь управления определяет короткое замыкание из-за тока утечки в контуре и выдает соответствующий сигнал управления.
[0038] Исполняющий действие механизм 206 механически сочленен с узлом 104 прерывателя цепи. Конфигурация исполняющего действие механизма 206 обеспечивает исполнение действия, если ток утечки в контуре превышает предварительно определенное пороговое значение, чтобы заставить узел 104 прерывателя цепи осуществить разрыв контура. Исполняющий действие механизм 206 принимает сигнал управления с печатной платы 204 для электронных компонентов и исполняет на основе этого сигнала управления некоторое действие, например, заставляя основной поток утечки двигаться, чтобы задействовать выталкиватель, тем самым разъединяя контур посредством узла 104 прерывателя цепи и гарантируя энергобезопасность.
[0039] Обращаясь к фиг.2 и 3, отмечаем, что трансформатор 202 нулевой последовательности располагается на стороне (например, первой стороне) печатной платы 204 для электронных компонентов в направлении Y (например, положительном направлении Y) и исполняющий действие механизм 206 тоже располагается на стороне (например, первой стороне) печатной платы 204 для электронных компонентов в направлении Y (например, положительном направлении Y). В возможном варианте осуществления трансформатор 202 нулевой последовательности и исполняющий действие механизм 206 расположены бок о бок на первой стороне печатной платы 204 для электронных компонентов. Совокупность трансформатора 202 нулевой последовательности, исполняющего действие механизма 206 и печатной платы 204 для электронных компонентов располагается вдоль направления Y. Совокупность трансформатора 202 нулевой последовательности, исполняющего действие механизма 206 и печатной платы 204 для электронных компонентов, а также входная клемма 102, узел 104 прерывателя цепи и выходная клемма 108 расположены вдоль направления Z. Следует понимать, что направления X, Y и Z, как показано на чертежах, представляют собой три направления, перпендикулярные друг другу в декартовой системе координат.
[0040] В возможном варианте осуществления трансформатор 202 нулевой последовательности, исполняющий действие механизм 206 и печатная плата 204 для электронных компонентов расположены, по существу, вдоль направления Y, чтобы минимизировать толщину узла 106 защиты от утечки в направлении Z. Следует понимать, что участки выводов трансформатора 202 нулевой последовательности и исполняющего действие механизма 206 для подключения к печатной плате 204 для электронных компонентов или соединения с ней могут перекрываться с печатными платами 204 для электронных компонентов в направлении Z. Помимо этого, трансформатор 202 нулевой последовательности и исполняющий действие механизм 206 не перекрываются друг с другом, а ширина трансформатора 202 нулевой последовательности и исполняющего действие механизма 206 в направлении X приблизительно или точно равна ширине печатной платы 204 для электронных компонентов в направлении X.
[0041] Посредством вышеупомянутой конструкции трансформатора 202 нулевой последовательности, исполняющего действие механизма 206 и печатной платы 204 для электронных компонентов, данное изобретение оптимизирует пространственное расположение соответственных компонентов и экономит занимаемое место, тем самым воплощая функцию защиты от утечки за счет использования минимального занимаемого места без оказания влияния на место, занимаемое микропрерывателем цепи, и гарантируя приемлемую рабочую характеристику прерывателя цепи при утечке.
[0042] Обращаясь к фиг. 2, отмечаем, что прерыватель 100 цепи при утечке дополнительно содержит тестирующий контур 208. Тестирующий контур 208 подключен к кнопке тестирования на утечку прерывателя 100 цепи при утечке для того, чтобы служить контуром тестирования на утечку прерывателя 100 цепи при утечке. Тестирующий контур 208 располагается между двумя полюсами, по существу, в промежуточном положении, которое будет описано ниже со ссылками на фиг. 9.
[0043] Ниже, со ссылками на фиг. 4, будут описаны взаимосвязи узла защиты от утечки с другими компонентами в прерывателе цепи при утечке, соответствующем варианту осуществления данного изобретения.
[0044] На фиг. 4 изображена структурная схема узла защиты от утечки, соответствующего варианту осуществления данного изобретения.
[0045] Обращаясь к фиг. 4, отмечаем, что узел 106 защиты от утечки также содержит два провода 402 и 404 для двух полюсов, которые проходят через трансформатор 202 нулевой последовательности. Первые концы обоих проводов 402 и 404 подключены к двум выводам входной клеммы 102, соответственно, а вторые концы обоих проводов 402 и 404 подключены к двум выводам выходной клеммы 108, соответственно. Оба провода 402 и 404 могут быть проводами из электропроводной твердотянутой или мягкой проволоки, изолированными друг от друга. Следует понимать, что, для простоты иллюстрации, на фиг. 4 не показана печатной плата 204 для электронных компонентов узла 106 защиты от утечки.
[0046] Узел 106 защиты от утечки дополнительно содержит расширенные контакты 406 и 408. Обращаясь к фиг.2 и 4, отмечаем, что расширенные контакты 406 и 408 простираются вдоль направления Y, а концы расширенных контактов 406 и 408 в положительном направлении Y соединены со вторыми концами обоих проводов 402 и 404, соответственно. Расширенные контакты 406 и 408 подключены к двум выводам выходной клеммы 108, соответственно. Таким образом, провода 402 и 404, проходящие через трансформатор 202 нулевой последовательности, соединены непосредственно с выходной клеммой 108 в виде кратчайшего контура, тем самым минимизируя энергопотребление и рост температуры. Например, оба провода 402 и 404 соединены с расширенными контактами 406 и 408 посредством сварки.
[0047] Как упоминалось выше, прерыватель цепи при утечке может дополнительно содержать узел магнитной защиты. Обращаясь к фиг.1 и 4, отмечаем, что узел 410 магнитной защиты электрически подключен между входной клеммой 102 и выходной клеммой 108 и расположен между входной клеммой 102 и узлом 106 защиты от утечки в направлении Z. Узел 410 магнитной защиты соединен с узлом 106 защиты от утечки в направлении Z.
[0048] В возможном варианте осуществления два вывода (например, вывод 606 на фиг. 6 и вывод 416 на фиг. 4, как будет описано ниже) узла 410 магнитной защиты на стороне (например, первой стороне), отстоящие от расширенных контактов 406 и 408, подключены ко входной клемме 102, соответственно. Два вывода узла 410 магнитной защиты на стороне (например, второй стороне), близкие к расширенным контактам 406 и 408, соединены с первыми концами обоих проводов 402 и 404, соответственно. Обращаясь к фиг. 4, отмечаем, что узел 410 магнитной защиты содержит две соединительные клеммы 412 и 414, посредством которых узел 410 магнитной защиты соединен с обоими проводами 402 и 404 узла 106 защиты от утечки, соответственно. Например, соединительные клеммы 412 и 414 могут быть соединены с расширенными проводами 402 и 404 посредством сварки.
[0049] В дополнение к этому, обращаясь к фиг. 4, отмечаем, что узел 106 защиты от утечки может дополнительно содержать расширенные выводы 418 и 420. Расширенные выводы 418 и 420 могут быть соединены с расширенными контактами 406 и 408, соответственно. Расширенные выводы 418 и 420 могут быть выполнены как единое целое с расширенными контактами 406 и 408, соответственно. Расширенные выводы 418 и 420 простираются от концов расширенных контактов 406 и 408 в отрицательном направлении Y к отрицательному направлению Z, чтобы облегчить подключение к выходной клемме.
[0050] В вышеизложенных описаниях сказано, что узел 106 защиты от утечки соединен посредством проводов 402 и 404 с соединительными клеммами 412 и 414 узла 410 магнитной защиты. Ниже, со ссылками на фиг.5 и 6, будут описаны дополнительные соединения, отличающиеся от вышеупомянутых соединений узла защиты от утечки с узлом магнитной защиты.
[0051] На фиг. 5 изображена структурная схема согласно одному стоянию узла защиты от утечки и узла магнитной защиты, соответствующих варианту осуществления данного изобретения. Следует понимать, что фиг. 5 иллюстрирует состояние перед тем, как совокупность узла защиты от утечки и узла магнитной защиты собирают в прерыватель цепи при утечке, и состояние связи между расширенными контактами 406 и 408 и печатной платой 204 для электронных компонентов в узле защиты от утечки.
[0052] Обращаясь к фиг. 5, отмечаем, что узел магнитной защиты содержит первый магнитный узел 502 для одного полюса и второй магнитный узел 504 для другого полюса.
[0053] В возможном варианте осуществления, описанном выше со ссылками на фиг. 4, первый магнитный узел 502 соединен посредством соединительной клеммы 412 с проводом 402 узла защиты от утечки. В дополнение к этому, первый магнитный узел 502 соединен с исполняющим действие механизмом 206 узла защиты от утечки. Первый магнитный узел 502 неподвижен относительно исполняющего действие механизма 206, например - относительно узла защиты от утечки. Первый магнитный узел 502 может быть соединен в одно целое с исполняющим действие механизмом 206. Первый магнитный узел 502 могут быть выполнен как единое целое с исполняющим действие механизмом 206. Соединение между первым магнитным узлом 502 и исполняющим действие механизмом 206 будет описано ниже со ссылками на фиг. 6.
[0054] В дополнение к этому, как описано выше со ссылками на фиг. 4, второй магнитный узел 504 соединен посредством соединительной клеммы 414 с проводом 404 узла защиты от утечки.
[0055] Таким образом, как показано на фиг. 5, операция сборки узла защиты от утечки и узла магнитной защиты в прерыватель цепи при утечке оказывается легко осуществимой. Например, сначала осуществляют сборку для полюса, соответствующего относительно неподвижному первому магнитному узлу 502, а потом осуществляют сборку для другого полюса. В возможном варианте осуществления второй магнитный узел 504 является перемещаемым относительно других неподвижных компонентов (например, узла защиты от утечки или первого магнитного узла 502), чтобы понизить сложность сборки.
[0056] Как упоминалось выше, комбинированная сборка узла защиты от утечки и узла магнитной защиты не только дает интеграцию узлов для двух полюсов, но и дает интеграцию разных функциональных узлов, которые поэтому можно легко собрать в готовое изделие, делая при этом занимаемое последним пространство меньшим.
[0057] Обращаясь к фиг. 5, отмечаем, что расширенные контакты 406 и 408 в узле защиты от утечки могут быть неподвижными относительно печатной платы 204 для электронных компонентов. Например, расширенные контакты 406 и 408 могут быть соединены с возможностью отсоединения с печатной платой 204 для электронных компонентов. Например, расширенные контакты 406 и 408 могут быть жестко соединены с печатной платой 204 для электронных компонентов. В альтернативном варианте расширенные контакты 406 и 408 могут быть подвижными относительно печатной платы 204 для электронных компонентов.
[0058] Ввиду вышеизложенных описаний, комбинированная сборка узла защиты от утечки и магнитного узла содержит расширенные контакты 406 и 408, подключенные к выходной клемме, так что комбинированную сборку узла защиты от утечки и узла магнитной защиты можно легко собрать с выходной клеммой 108.
[0059] На фиг. 6 изображен в сечении схематический чертеж прерывателя цепи при утечке, соответствующего варианту осуществления данного изобретения, демонстрирующий соединение между первым магнитным узлом 502 и исполняющим действие механизмом 206, отличающееся от соединения посредством соединительной клеммы 412.
[0060] Обращаясь к фиг. 6, отмечаем, что исполняющий действие механизм 206 содержит корпусной участок 602. Первый магнитный узел 502 содержит корпусной участок 604. Корпусной участок 602 и корпусной участок 604 соединены друг с другом. В возможном варианте осуществления корпусной участок 602 и корпусной участок 604 соединены соосно как комбинированный корпус. Например, корпусной участок 602 и корпусной участок 604 соединены соосно вдоль направления Z. В возможном варианте осуществления корпусной участок 602 и корпусной участок 604 соединены в одно целое. В возможном варианте осуществления корпусной участок 602 и корпусной участок 604 выполнены как единое целое.
[0061] Как описано выше, в соответствии с вариантами осуществления данного изобретения, узел защиты от утечки и узел магнитной защиты выполнены как единое целое, т.е., как комбинированная сборка. Комбинированная сборка представляет собой предварительно собранный узел, т.е., комбинированную сборку можно обеспечить непосредственно в процессе сборки всего прерывателя цепи при утечке в целом. Комбинированная сборка содержит расширенные контакты для сокращения длины контура и облегчения сборки с выходной клеммой. В дополнение к этому, конструкция для стороны магнитного узла комбинированной сборки вблизи входной клеммы и конструкция магнитного узла для подключения к прерывателю цепи являются такими же, как в случае типичного магнитного предохранителя, тем самым гарантируя рабочую характеристику прерывателя цепи, включая функцию магнитной защиты, без усложнения конструкции и внесения трудности сборки. Комбинированная сборка имеет короткую длину контура, приводящую к малому увеличению температуры и меньшему энергопотреблению, а также занимает мало места, гарантируя рабочую характеристику интегрированному прерывателю цепи при утечке и не оказывая влияние на место, занимаемое микропрерывателем цепи.
[0062] Ниже, со ссылками на фиг. 7, будут описаны взаимосвязи между вышеописанной комбинированной сборкой (например, узлом магнитной защиты и защиты от утечки) и другими компонентами в интегрированном прерывателе цепи при утечке. На фиг. 7 прерыватель цепи при утечке, соответствующий варианту осуществления данного изобретения, изображен в разобранном виде. В дополнение к узлу магнитной защиты и защиты от утечки, интегрированный прерыватель цепи при утечке содержит левую коробку, левую крышку, пружину для тестирования, правую коробку и правую крышку для воплощения основной функции прерывателя цепи при утечке. Помимо этого, интегрированный прерыватель цепи при утечке дополнительно содержит фитинги, такие, как выходная клеммная колодка, переднюю крышку и кнопку тестирования, стопорный зажим, и т.п.
[0063] В процессе сборки интегрированного прерывателя цепи при утечке, сначала обеспечивают узел магнитной защиты и защиты от утечки; потом относительно неподвижный участок (например, первый магнитный узел) узла магнитной защиты и защиты от утечки собирают с левой коробкой и левой крышкой, а после этого относительно подвижный участок (например, второй магнитный узел) узла магнитной защиты и защиты от утечки собирают с правой коробкой и правой крышкой. Сборка интегрированного прерывателя цепи при утечке оказывается в основном завершенной после соединения расширенных контактов узла магнитной защиты и защиты от утечки с выходной клеммной колодкой. Следует понимать, что в левой коробке, левой крышке, правой коробке и правой крышке предусмотрены дополнительные хорошо известные компоненты для воплощения функции прерывателя цепи при утечке, отличающиеся от соответственных компонентов описываемого здесь узла магнитной защиты и защиты от утечки, а их описания здесь будут опущены.
[0064] На фиг. 8 изображен вид спереди интегрированного прерывателя цепи, соответствующего варианту осуществления данного изобретения. Обращаясь к фиг. 8, отмечаем, что прерыватель 100 цепи при утечке дополнительно содержит две рукоятки 802 управления, предназначенные для управления двумя полюсами, соответственно. Кроме того, прерыватель 100 цепи при утечке дополнительно содержит кнопку 804 тестирования на утечку, расположенную между входной клеммой 102 и рукоятками 802 управления. Кнопка 804 тестирования на утечку предусмотрена для обнаружения того, разъединяет ли прерыватель цепи при утечке контур, если ток утечки превышает предварительно определенное пороговое значение. Таким образом, интегрированный прерыватель цепи при утечке, соответствующий варианту осуществления данного изобретения, поддерживает типичное положение кнопки тестирования на утечку, чтобы облегчить использование рабочих навыков и достижение удобства. Помимо этого, кнопка 804 тестирования на утечку расположена между двумя полюсами. Например, кнопка 804 тестирования на утечку располагается в центральной точке прерывателя 100 цепи при утечке в направлении X, чтобы способствовать соединениям с двумя полюсами.
[0065] На фиг. 9 прерыватель цепи при утечке, соответствующий варианту осуществления данного изобретения изображен, изображен в частично разобранном виде. На фиг. 9 показано положение тестирующего контура 208, предусмотренного в прерывателе цепи при утечке, изображенном на фиг. 2. Обращаясь к фиг.7 и 9, отмечаем, что кнопка 804 тестирования на утечку располагается на левой крышке 902, в которой располагается пружина. В дополнение к этому, тестирующий контур располагается в правой коробке 904, по существу, в промежутке между двумя полюсами для облегчения соединений с двумя полюсами.
[0066] В прерывателе цепи при утечке, соответствующем вариантам осуществления данного изобретения, предусмотрен проект компоновки трансформатора нулевой последовательности, печатной платы для электронных компонентов, исполняющего действие механизма и расширенных контактов узла защиты от утечки, позволяющий узлу защиты от утечки не только занимать мало места, но и иметь контур короткой длины в прерывателе цепи при утечке, а также позволяет интегрировать узел защиты с узлом магнитной защиты, чтобы создать комбинированную сборку. Комбинированная сборка объединяет узлы для двух полюсов и разные функциональные узлы и поэтому делает занимаемое место меньшим, гарантирует рабочую характеристику микропрерывателя цепи и облегчает сборку всего интегрированного прерывателя цепи при утечке в целом.
[0067] Следует понимать, что, хотя здесь описан интегрированный прерыватель цепи при утечке для двух полюсов, замысел данного изобретения применим к прерывателю цепи при утечке для более чем двух полюсов, т.е., узел защиты от утечки может содержать больше двух проводов, которые проходят через трансформатор нулевой последовательности и подключены к соответствующим выводам входной клеммы и соответствующим выводами выходной клеммы, соответственно.
[0068] Хотя проиллюстрированы и описаны варианты осуществления данного изобретения, специалистам в данной области техники будет ясно, что в рамках объема притязаний данного изобретения можно предложить различные альтернативные и/или эквивалентные воплощения взамен проиллюстрированных и описанных вариантов осуществления. Данное изобретение следует считать охватывающим любое изменение или вариант, вносимое или вносимый в описанные здесь варианты осуществления.
1. Прерыватель цепи при утечке, содержащий:
входную клемму, узел прерывателя цепи, узел защиты от утечки и выходную клемму, расположенные последовательно вдоль первого направления, причем узел прерывателя цепи и компонент защиты от утечки электрически подключены между входной клеммой и выходной клеммой, причем узел прерывателя цепи расположен вблизи входной клеммы, а компонент защиты от утечки расположен вблизи выходной клеммы;
причем узел защиты от утечки содержит:
трансформатор нулевой последовательности, выполненный с возможностью считывания тока утечки в контуре для выдачи сигнала считывания;
цепь управления, расположенную на печатной плате для электронных компонентов и выполненную с возможностью приема сигнала считывания и определения на основе сигнала считывания, превышает ли ток утечки пороговое значение; и
исполняющий действие механизм, выполненный с возможностью исполнения действия, если ток утечки превышает пороговое значение, чтобы заставить узел прерывателя цепи осуществить разрыв контура,
при этом трансформатор нулевой последовательности и исполняющий действие механизм расположены на первой стороне печатной платы для электронных компонентов во втором направлении, перпендикулярном первому направлению, и
при этом узел защиты от утечки дополнительно содержит по меньшей мере два провода для по меньшей мере двух полюсов, причем упомянутые по меньшей мере два провода проходят через трансформатор нулевой последовательности, и
первые концы упомянутых по меньшей мере двух проводов подключены к соответствующим клеммам входной клеммы, соответственно, а вторые концы упомянутых по меньшей мере двух проводов подключены к соответствующим клеммам выходной клеммы, соответственно.
2. Прерыватель цепи при утечке по п.1, в котором
узел защиты от утечки дополнительно содержит расширенные контакты для упомянутых по меньшей мере двух полюсов, причем расширенные контакты продолжаются во втором направлении, концы расширенных контактов вблизи первой стороны печатной платы для электронных компонентов соединены со вторыми концами упомянутых по меньшей мере двух проводов, соответственно, и
расширенные контакты также подключены к соответствующим клеммам выходной клеммы, соответственно.
3. Прерыватель цепи при утечке по п.1, дополнительно содержащий:
узел магнитной защиты, расположенный между входной клеммой и узлом защиты от утечки вдоль первого направления и выполненный с возможностью осуществления защиты от короткого замыкания.
4. Прерыватель цепи при утечке по п.3, в котором клеммы узла магнитной защиты на первой стороне подключены к входной клемме, соответственно, а клеммы узла магнитной защиты на второй стороне соединены с первыми концами упомянутых по меньшей мере двух проводов, соответственно.
5. Прерыватель цепи при утечке по п.4, в котором
исполняющий действие механизм содержит первый корпусной участок, узел магнитной защиты содержит первый магнитный узел для полюса, причем первый магнитный узел содержит второй корпусной участок, и
при этом первый корпусной участок и второй корпусной участок соединены друг с другом.
6. Прерыватель цепи при утечке по п.5, в котором первый корпусной участок и второй корпусной участок соединены соосно как комбинированный корпус.
7. Прерыватель цепи при утечке по любому из пп.1-6, дополнительно содержащий:
по меньшей мере две рукоятки управления, выполненные с возможностью управления упомянутыми по меньшей мере двумя полюсами, соответственно.
8. Прерыватель цепи при утечке по п.7, дополнительно содержащий кнопку тестирования на утечку, расположенную между входной клеммой и рукоятками управления и посредине между упомянутыми двумя полюсами и выполненную с возможностью обнаружения, разъединяет ли прерыватель цепи при утечке контур, если ток утечки превышает пороговое значение.
9. Прерыватель цепи при утечке по любому из пп.1-6, в котором трансформатор нулевой последовательности и исполняющий действие механизм расположены бок о бок на первой стороне печатной платы для электронных компонентов.
