用于監(jiān)視相對(duì)于預(yù)定電流閾值的主導(dǎo)體的電流的設(shè)備以及相關(guān)的脫扣組件和切換設(shè)備的制造方法
【專利摘要】一種用于監(jiān)視相對(duì)于預(yù)定電流閾值在主導(dǎo)體中的電流的設(shè)備，包括：可關(guān)聯(lián)到所述主導(dǎo)體并包括固定部分和可以圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的元件的磁路；操作地連接到所述旋轉(zhuǎn)元件以用于將它保持在第一位置的至少一個(gè)彈簧，所述彈簧沿著線性軸可彈性地變形；以及操作地關(guān)聯(lián)到所述磁路的感測裝置。磁路被以這樣的方式配置，使得當(dāng)所述主導(dǎo)體中的所述電流超出所述預(yù)定電流閾值時(shí)，所述旋轉(zhuǎn)元件從所述第一位置旋轉(zhuǎn)到第二位置，以便至少減少所述旋轉(zhuǎn)元件和所述固定部分之間的一個(gè)或多個(gè)空氣間隙，并使彈簧從第一長度伸長到第二長度。感測裝置被配置成用于生成由所述旋轉(zhuǎn)元件從所述第一位置到所述第二位置的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致的輸出電氣信號(hào)。所述至少一個(gè)彈簧操作地連接到旋轉(zhuǎn)元件，以這樣的方式使得在所述旋轉(zhuǎn)元件從所述第一位置到所述第二位置的旋轉(zhuǎn)期間，所述至少一個(gè)彈簧朝向所述旋轉(zhuǎn)軸傾斜，移動(dòng)到所述旋轉(zhuǎn)元件的橫切于所述旋轉(zhuǎn)軸的表面上方。
【專利說明】
用于監(jiān)視相對(duì)于預(yù)定電流闕值的主導(dǎo)體的電流的設(shè)備從及相 關(guān)的脫扣組件和切換設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及用于監(jiān)視相對(duì)于預(yù)定電流闊值主導(dǎo)體的電流的設(shè)備，特別是針對(duì)直流 電或具有低頻率的交變電流的應(yīng)用。
[0002] 進(jìn)一步，本發(fā)明設(shè)及使用運(yùn)樣的電流監(jiān)視設(shè)備的脫扣組件和切換設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0003] -般而言，已知類型的電流互感器被用于監(jiān)視在主導(dǎo)體中流動(dòng)的交變電流;運(yùn)些 互感器具有圍繞主導(dǎo)體的固定鐵磁忍，W及圍繞忍的一部分卷繞的次級(jí)繞組。當(dāng)電流在主 導(dǎo)體中流動(dòng)時(shí)，在忍中生成的磁通量導(dǎo)致在次級(jí)繞組中的電氣信號(hào)。
[0004] 此已知類型的互感器可W用于電氣切換設(shè)備，通常用在斷路器、切斷器W及接觸 器中。
[0005] 例如，構(gòu)思了一種斷路器，用于防止其中安裝了該斷路器的電路發(fā)生過電流故障 狀況，諸如由于過載或短路所導(dǎo)致的電流狀況。
[0006] 為了執(zhí)行此保護(hù)性的功能，斷路器包括一個(gè)或多個(gè)接觸部W及脫扣單元，運(yùn)些接 觸部可與對(duì)應(yīng)的固定接觸部分離W用于中斷流動(dòng)的電流，脫扣單元諸如電子繼電器，用于 當(dāng)檢測到故障過電流狀況時(shí)引起接觸部的分離。
[0007] 上文所公開的已知類型的電流互感器可W與用于感測過電流故障狀況的脫扣單 元相關(guān)聯(lián)。進(jìn)一步，在次級(jí)繞組的末端生成的電氣信號(hào)也可W用于給脫扣單元供電。
[000引上文所公開的已知電流互感器不適用于監(jiān)視直流電或適當(dāng)?shù)乇O(jiān)視具有非常低頻 率(例如，小于10化）的交變電流。進(jìn)一步，在運(yùn)些情況下，次級(jí)繞組將不會(huì)生成適用于給脫 扣單元供電的電氣信號(hào)。
[0009] 美國專利No.6,034,858公開了一種電流監(jiān)視設(shè)備，該電流監(jiān)視設(shè)備適用于感測在 主導(dǎo)體中流動(dòng)的電流何時(shí)超出預(yù)定電流闊值，甚至在直流電或具有低頻率的交變電流的情 況下。
[0010] 此已知電流監(jiān)視設(shè)備包括：
[0011] -可關(guān)聯(lián)到主導(dǎo)體的磁路，具有固定部分和相對(duì)于固定部分可移 [001^ 動(dòng)的元件；從及
[0013] -圍繞磁路的對(duì)應(yīng)的部分卷繞的次級(jí)繞組。
[0014] 在此監(jiān)視設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例中，可移動(dòng)元件是可W繞主軸樞軸旋轉(zhuǎn)的葉片 (blade)。葉片通過彈黃被保持在靜止位置，并且在固定部分和被保持在靜止位置中的葉片 之間存在至少一個(gè)空氣間隙。
[0015] 磁路被W運(yùn)樣的方式配置，使得葉片遠(yuǎn)離靜止位置地旋轉(zhuǎn)，W便當(dāng)主導(dǎo)體中的電 流超出預(yù)定電流闊值時(shí)，減小與固定部分的空氣間隙。
[0016] 葉片的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致在次級(jí)繞組中生成電氣信號(hào)。
[0017] 在伸長狀態(tài)下的保持彈黃針對(duì)葉片的旋轉(zhuǎn)施加抵抗性轉(zhuǎn)矩，用于較小空氣間隙。
[0018] 由于在伸長狀態(tài)下的彈黃施加的彈力的增大，因此可能減慢或者甚至停止期望的 葉片的旋轉(zhuǎn)的抵抗性轉(zhuǎn)矩存在增大的趨勢(shì)。
[0019] 進(jìn)一步，由于用于旋轉(zhuǎn)葉片的機(jī)械功依賴于葉片旋轉(zhuǎn)結(jié)束時(shí)的轉(zhuǎn)矩值，因此，抵抗 性轉(zhuǎn)矩的增大降低了在磁路中發(fā)生的用于在次級(jí)繞組中生成輸出電氣信號(hào)的能量轉(zhuǎn)移的 效率。
[0020] 根據(jù)W上，仍然存在對(duì)屬于現(xiàn)有技術(shù)的解決方案進(jìn)行進(jìn)一步改進(jìn)的理由和期望。
[0021] 運(yùn)樣的期望通過一種用于監(jiān)視相對(duì)于預(yù)定電流闊值主導(dǎo)體中的電流的設(shè)備來滿 足，該設(shè)備包括：
[0022] -可關(guān)聯(lián)到所述主導(dǎo)體并包括固定部分和可W繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的元件的磁路；
[0023] -操作地連接到所述旋轉(zhuǎn)元件W用于將旋轉(zhuǎn)元件保持在第一位置的至少一個(gè)彈 黃，所述彈黃沿著線性軸可彈性地變形；W及
[0024] -操作地與所述磁路相關(guān)聯(lián)的感測裝置。
[0025] 磁路被W運(yùn)樣的方式配置，使得當(dāng)所述主導(dǎo)體中的電流超出預(yù)定電流闊值時(shí)，所 述旋轉(zhuǎn)元件從所述第一位置旋轉(zhuǎn)到第二位置，W便至少減小所述旋轉(zhuǎn)元件和所述固定部分 之間的一個(gè)或多個(gè)空氣間隙并且使彈黃沿著線性軸從第一長度伸長為第二長度。感測裝置 被配置成生成由所述旋轉(zhuǎn)元件從所述第一位置到所述第二位置的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致的輸出電氣信 號(hào)。
[0026] 至少一個(gè)彈黃W運(yùn)種方式操作地連接到旋轉(zhuǎn)元件，使得在所述旋轉(zhuǎn)元件從所述第 一位置到所述第二位置的所述旋轉(zhuǎn)期間彈黃朝向所述旋轉(zhuǎn)軸傾斜，移動(dòng)到所述旋轉(zhuǎn)元件的 橫切于所述旋轉(zhuǎn)軸的表面上方。
[0027] 本公開的另一方面是提供用于電氣切換設(shè)備的脫扣組件，包括用于致動(dòng)所述切換 設(shè)備的至少一個(gè)脫扣單元W及如由所附權(quán)利要求限定并在下面的描述中公開的監(jiān)視設(shè)備 的設(shè)備;運(yùn)樣的設(shè)備操作地與所述至少一個(gè)脫扣單元相關(guān)聯(lián)。
[0028] 本公開的另一方面是提供切換設(shè)備，該切換設(shè)備包括如由所附權(quán)利要求限定并在 下面的描述中所公開的監(jiān)視設(shè)備和脫扣組件的至少一個(gè)設(shè)備和/或至少一個(gè)脫扣組件。
【附圖說明】
[0029] 借助根據(jù)本公開的電流監(jiān)視設(shè)備的某些優(yōu)選但非排他的實(shí)施例的描述，進(jìn)一步的 特性和優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯而易見，運(yùn)些僅僅通過非限制性示例的方式借助于附圖被示出， 其中：
[0030] 圖1是根據(jù)本公開的電流監(jiān)視設(shè)備的透視圖；
[0031] 圖2示出了圖1的電流監(jiān)視設(shè)備，其中，其外殼的一部分被移除W示出一些內(nèi)部部 件；
[0032] 圖3示出了 W相對(duì)于圖2的不同的視角來看的圖1的電流監(jiān)視設(shè)備的一些內(nèi)部部 件；
[0033] 圖4-7是圖1的電流監(jiān)視設(shè)備的一些內(nèi)部部件的平面圖，運(yùn)樣的內(nèi)部部件至少包括 旋轉(zhuǎn)元件和相關(guān)聯(lián)的彈黃；
[0034] 圖8是與圖4和5中所示出的旋轉(zhuǎn)元件W及相關(guān)聯(lián)的彈黃相關(guān)的示意圖；
[0035] 圖9是與圖6和7中所示出的旋轉(zhuǎn)元件W及相關(guān)聯(lián)的彈黃相關(guān)的示意圖；
[0036] 圖10是示出了由圖4和5中所示出的彈黃對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的相關(guān)聯(lián)的元件施加的抵 抗性轉(zhuǎn)矩的第一模擬，W及由圖6和7中所示出的彈黃對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的相關(guān)聯(lián)的元件施加的 抵抗性轉(zhuǎn)矩的第二模擬；
[0037] 圖11是包括根據(jù)本公開的電流監(jiān)視設(shè)備的脫扣組件的示意性框圖表示；W及
[0038] 圖12示出了根據(jù)本公開的在安裝到斷路器的極的階段中圖1的電流監(jiān)視設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0039] 應(yīng)該指出的是，在隨后的詳細(xì)描述中，無論從結(jié)構(gòu)和/或功能的角度來看，相同的 或類似的部件具有相同的附圖標(biāo)記，而不考慮在本公開的不同的實(shí)施例中是否示出了它 們;還應(yīng)注意，為了清楚地并簡明地描述本公開，附圖可能不一定按比例繪制，并且本公開 的某些特征可能在某種程度上W示意形式被示出。
[0040] 進(jìn)一步，當(dāng)引用作為整體的任何部件、或引用一個(gè)部件的任何部分、或引用部件的 全部組合、或者甚至引用部件的一種組合的任何部分的時(shí)候在本文中使用術(shù)語"適用"或 "布置"或"配置"或"改變形狀"時(shí)，必須理解，它指代并相應(yīng)地包含運(yùn)樣的術(shù)語引用的相關(guān) 的部件或其部分的結(jié)構(gòu)、和/或配置和/或形式和/或定位，或者部件或者其部分的組合。
[0041] 最后，在下文中使用的術(shù)語"橫切于"或"橫切地"包含非平行于元件的方向或它相 關(guān)的方向，并且垂直必須被視為橫切方向的特定情況。
[0042] 本發(fā)明設(shè)及用于監(jiān)視相對(duì)于預(yù)定電流闊值主導(dǎo)體5中的電流的設(shè)備，該設(shè)備在附 圖中用數(shù)字附圖標(biāo)記1整體地表示，并且在下文中，為簡單起見，表示為"監(jiān)視設(shè)備Γ。
[0043] 監(jiān)視設(shè)備1包括可關(guān)聯(lián)到要被監(jiān)視的主導(dǎo)體5的磁路(在附圖中，用數(shù)字附圖標(biāo)記2 整體地表示）。
[0044] 根據(jù)圖1中所示出的示例性實(shí)施例，監(jiān)視設(shè)備1包括由絕緣材料制成的用于封裝磁 路2的外殼100;優(yōu)選地，通過操作地將第一絕緣殼體101和第二絕緣殼體102彼此禪接來實(shí) 現(xiàn)外殼100。
[0045] 磁路2包括固定部分10和可W繞旋轉(zhuǎn)軸50相對(duì)于固定部分10旋轉(zhuǎn)的元件20。固定 部分10和旋轉(zhuǎn)元件20由鐵磁材料制成;優(yōu)選地，它們由層疊的鐵磁片制成。
[0046] 參考附圖，根據(jù)本發(fā)明的監(jiān)視設(shè)備1進(jìn)一步包括沿著線性軸35可彈性地變形的至 少一個(gè)彈黃30。
[0047] 此彈黃30操作地連接到旋轉(zhuǎn)元件20,用于將它保持在第一位置，在那里，在固定部 分10和旋轉(zhuǎn)元件20之間存在至少一個(gè)空氣間隙3。
[0048] 換言之，彈黃30W運(yùn)種方式操作地連接到旋轉(zhuǎn)元件20, W便當(dāng)彈黃30通過旋轉(zhuǎn)元 件20遠(yuǎn)離第一位置的旋轉(zhuǎn)被彈性地變形時(shí)，彈黃30施加用于導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)元件20返回到第一位 置的彈力。
[0049] 彈黃30的線性軸35和第一位置中的旋轉(zhuǎn)元件20的旋轉(zhuǎn)軸50相隔第一最小距離化 (例如，在圖8和9中所描繪的）。
[0050] 磁路2被W運(yùn)樣的方式配置，W便當(dāng)主導(dǎo)體5中的電流超出預(yù)定電流闊值時(shí)，旋轉(zhuǎn) 元件20從第一位置旋轉(zhuǎn)到第二位置。
[0051] 此旋轉(zhuǎn)至少導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)元件20和固定部分10之間的一個(gè)或多個(gè)空氣間隙3的減小， W及彈黃30沿著其線性軸35從第一或初始長度XI到第二或最終長度化的伸長。優(yōu)選地，一個(gè) 或多個(gè)空氣間隙3被固定部分10和第二位置中的旋轉(zhuǎn)元件20之間的接觸部消除。
[0052] 在實(shí)踐中，磁路2被W運(yùn)樣的方式配置，W便當(dāng)電流在主導(dǎo)體5中流動(dòng)時(shí)，生成作用 于旋轉(zhuǎn)元件20的電動(dòng)勢(shì)，用于導(dǎo)致其從由彈黃30保持的第一位置旋轉(zhuǎn)到第二位置。因此，生 成的電動(dòng)勢(shì)對(duì)旋轉(zhuǎn)元件20起作用，用于減小一個(gè)或多個(gè)空氣間隙3,并將磁路2從具有最大 磁阻配置改變?yōu)榫哂凶钚〈抛枧渲谩?br>[0053] 由彈黃30設(shè)置預(yù)定電流闊值，高于該預(yù)定電流闊值時(shí)，元件20從第一位置旋轉(zhuǎn)到 第二位置;事實(shí)上，彈黃30被W運(yùn)樣的方式設(shè)計(jì)，使得作用于旋轉(zhuǎn)元件20的電動(dòng)勢(shì)足夠強(qiáng)， W使得僅僅在主導(dǎo)體5中的流動(dòng)電流超出期望的電流值時(shí)才伸長彈黃30并朝著第二位置旋 轉(zhuǎn)元件20。
[0化4] 監(jiān)視設(shè)備1還包括操作地與磁路2相關(guān)聯(lián)的感測裝置60,70。運(yùn)些感測裝置60,70被 配置成用于生成由旋轉(zhuǎn)元件20從第一位置到第二位置的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致的輸出電氣信號(hào)61，62。 如此，通過所生成的輸出電氣信號(hào)61，62檢測到在主導(dǎo)體5中流動(dòng)的電流超出由彈黃30設(shè)置 的預(yù)定電流闊值的狀況。
[0055] 有利地，根據(jù)本公開的監(jiān)視設(shè)備1的至少一個(gè)彈黃30W運(yùn)種方式操作地連接到旋 轉(zhuǎn)元件20, W便在旋轉(zhuǎn)元件20從第一位置旋轉(zhuǎn)到第二位置期間，彈黃30朝向旋轉(zhuǎn)軸50傾斜， 并移動(dòng)到旋轉(zhuǎn)元件20的橫切于旋轉(zhuǎn)軸50的表面21上方。
[0056] 在元件20從第一位置旋轉(zhuǎn)到第二位置結(jié)束時(shí)，彈黃30的線性軸35和旋轉(zhuǎn)軸50相隔 第二最小距離化（例如，在圖8和9中所描繪的）：具體而言，由于彈黃30朝向旋轉(zhuǎn)軸50的傾 斜，此第二最小距離化小于在旋轉(zhuǎn)之前存在的第一最小距離化。
[0057] 進(jìn)一步，在元件20的旋轉(zhuǎn)結(jié)束時(shí)，彈黃30可W到達(dá)非常接近于旋轉(zhuǎn)軸50的位置，因 為在其朝向旋轉(zhuǎn)軸50傾斜的至少一部分期間，彈黃30會(huì)移位到旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的元件20的表面 21上方。如此，在元件20從第一位置旋轉(zhuǎn)到第二位置期間，會(huì)發(fā)生彈黃30的線性軸35和旋轉(zhuǎn) 軸50之間的最小距離的相應(yīng)的減小。
[0058] 針對(duì)元件20從第一位置到第二位置的期望的旋轉(zhuǎn)，由彈黃30施加的抵抗性轉(zhuǎn)矩的 大小等于沿著線性軸35定向的彈黃30的彈力和對(duì)應(yīng)于線性軸35和旋轉(zhuǎn)軸50之間的最小距 離的力臂之間的乘積。
[0059] 因此，由伸長狀態(tài)下的彈黃30施加的彈力趨于增大抵抗性轉(zhuǎn)矩。此趨勢(shì)對(duì)于監(jiān)視 高電流(例如，高于6kA的電流)特別關(guān)鍵，因?yàn)樵谶\(yùn)些電流水平時(shí)必須使用具有高彈力的彈 黃30W便設(shè)置適當(dāng)?shù)碾娏鏖熤?例如，可W使用具有高彈性常數(shù)和/或大的初始長度XI的彈 黃30。
[0060] 然而，如上文所公開的，監(jiān)視設(shè)備1允許伸長狀態(tài)下的彈黃30的線性軸35和旋轉(zhuǎn)軸 50之間的最小距離的相應(yīng)的減小。運(yùn)意味著由彈黃30針對(duì)元件20的旋轉(zhuǎn)施加的抵抗性轉(zhuǎn)矩 的相應(yīng)的減小，該減小與彈黃30的增大的彈力的效果相反。
[0061] 優(yōu)選地，彈黃30朝向旋轉(zhuǎn)軸50的傾斜是運(yùn)樣的，使得抵抗性轉(zhuǎn)矩的最終大小Tf等 于或小于初始大小Τι。
[0062] 如果W下成立，則此條件被滿足：
[006；3] Κ ·化· D2《K · Xi · Di，其中，Κ是彈黃30的彈性常數(shù)。
[0064]因此，彈黃30朝向旋轉(zhuǎn)軸50的傾斜優(yōu)選地是運(yùn)樣的，使得第二最小距離化等于或 小于第一最小距離化乘W初始長度Xi與最終長度化的比率，即：
[00 化]
[0066] 根據(jù)圖1-7中所示出的示例性實(shí)施例，監(jiān)視設(shè)備1的外殼100至少包括相對(duì)于旋轉(zhuǎn) 軸50橫切地布置的底壁103和頂壁104;具體而言，旋轉(zhuǎn)軸50由在底壁和頂壁103、104之間延 伸并橫切于底壁和頂壁1〇3、104的銷限定。
[0067] 監(jiān)視設(shè)備1的至少一個(gè)彈黃30操作地安置在外殼100的在磁路2和壁103和104中的 一個(gè)之間的內(nèi)部空間中。例如，在圖1-7中所示出的實(shí)施例中，一個(gè)彈黃30操作地安置在外 殼100的在殼體102的壁103和磁路2之間的空間中，W運(yùn)樣的方式使得彈黃30本身在其朝向 旋轉(zhuǎn)軸50傾斜期間可W移動(dòng)到旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的元件20的表面21上方。
[0068] 優(yōu)選地，旋轉(zhuǎn)元件20包括彼此相對(duì)并平行于旋轉(zhuǎn)軸50的第一表面22和第二表面 23。
[0069] 當(dāng)旋轉(zhuǎn)元件20位于第二位置時(shí)，第一表面22和第二表面23被適配為分別面向固定 部分10的表面17和表面18。
[0070] 有利地，旋轉(zhuǎn)元件20還在第一和第二表面22和23之間包括至少一個(gè)階梯部分25， 26;具體而言，運(yùn)樣的至少一個(gè)部分25,26是階梯狀的，使得當(dāng)元件20朝向第二位置旋轉(zhuǎn)時(shí) 能夠更快速地靠近固定部分10。如此，旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的元件20捕獲更多磁場，提高了磁路2中 的能量轉(zhuǎn)移的效率。
[0071] 在圖2-9中所示出的示例性實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)元件具有基本上"S"形狀的主體，包括：
[0072] -第一和第二表面22和23,它們被適配為當(dāng)旋轉(zhuǎn)元件20到達(dá)第二位置時(shí)接觸固定 部分10的對(duì)應(yīng)的表面17和18;
[0073] -與第一表面22相鄰并通過第一彎曲部分27鏈接到第二表面23的第一階梯部分 25;W 及
[0074] -與第二表面23相鄰并通過第二彎曲部分28鏈接到第一表面22的第二階梯部分 26 〇
[00巧]第一和第二階梯部分25和26相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸50彼此相對(duì)。
[0076] 參考圖4-7中所示出的示例性平面圖，彈黃30的第一端31操作地鉤到固定部分10 的一部分上方的諸如銷33之類的對(duì)應(yīng)的支撐部33。
[0077] 磁路2被W運(yùn)樣的方式布置，使得S形狀的旋轉(zhuǎn)元件20的表面22和固定部分10的對(duì) 應(yīng)的表面17之間的接觸區(qū)比表面23和對(duì)應(yīng)的表面18之間的接觸區(qū)更靠近支撐部33。
[0078] 彈黃30的第二端32W運(yùn)樣的方式操作地鉤到彎曲部分27,使得元件20從第一位置 到第二位置的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致彈黃30朝向旋轉(zhuǎn)軸50傾斜。具體而言，在運(yùn)樣的傾斜期間，彈黃30移 動(dòng)到旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的元件20的表面21上方，W便到達(dá)最終位置，在其中，它從表面22和17之間 的接觸區(qū)上方通過(例如，如圖5和7所示）。
[0079] 根據(jù)附圖中所示出的示例性實(shí)施例，監(jiān)視設(shè)備1的感測裝置包括圍繞磁路2的對(duì)應(yīng) 的部分卷繞的至少一個(gè)繞組60。
[0080] 如此，由于由元件20從第一位置到第二位置的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致的磁路2中的磁通量的改 變，因此在繞組60的末端施加電動(dòng)勢(shì)。此電動(dòng)勢(shì)(其包括依賴于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的元件20的角速 度的運(yùn)動(dòng)分量)導(dǎo)致在繞組60的末端處生成輸出電氣信號(hào)61;此信號(hào)61具有基本上當(dāng)旋轉(zhuǎn) 元件20到達(dá)第二位置時(shí)出現(xiàn)的峰值。
[0081] 例如在圖2-7中所示出的磁路2的固定部分10包括用于圍繞主導(dǎo)體5的忍11，并且 磁路2還包括布置在忍11的對(duì)應(yīng)的分流部分13前面的支路12。
[0082] 支路12包括旋轉(zhuǎn)元件20和至少連接到忍11的固定區(qū)域(tract) 16。
[0083] 至少一個(gè)空氣間隙15被限定在忍11中，優(yōu)選地在分流部分13中；空氣間隙15的尺 寸被確定W使得當(dāng)旋轉(zhuǎn)元件20從第一位置旋轉(zhuǎn)到第二位置時(shí)導(dǎo)致磁通量從忍11轉(zhuǎn)移到支 路12。如此，磁通量的更可預(yù)測的分布出現(xiàn)，導(dǎo)致預(yù)定電流闊值的更準(zhǔn)確的定義。
[0084] 例如在圖2-7中所示出的監(jiān)視設(shè)備1的感測裝置包括圍繞支路12的對(duì)應(yīng)的部分(具 體而言，圍繞固定區(qū)域16)卷繞的第一繞組60。
[0085] 進(jìn)一步，除第一繞組60之外，感測裝置還可W有利地包括圍繞分流部分13卷繞的 并在第一繞組60前面的第二繞組。如此，整體所生成的輸出電氣信號(hào)是兩個(gè)繞組的輸出電 氣信號(hào)的疊加，大于第一繞組60的單一輸出電氣信號(hào)61。
[00化]除至少一個(gè)繞組60之外或者代替至少一個(gè)繞組60,監(jiān)視設(shè)備1的感測裝置還可W 包括操作地與旋轉(zhuǎn)元件20相關(guān)聯(lián)的位置傳感器70，用于感測旋轉(zhuǎn)元件20從第一位置到第二 位置的旋轉(zhuǎn)。
[0087] 根據(jù)圖2-7中所示出的示例性實(shí)施例，監(jiān)視設(shè)備1至少包括第一電氣端子80和第二 電氣端子81，而位置傳感器包括導(dǎo)電元件70。
[0088] 具體而言，第一電氣端子80電氣連接到磁路2的固定部分10,而導(dǎo)電元件70電氣連 接到旋轉(zhuǎn)元件20并且連接到第二電氣端子81，W運(yùn)樣的方式使得當(dāng)旋轉(zhuǎn)元件20位于第二位 置時(shí)，通過導(dǎo)電元件70能夠在第一和第二端子80、81之間實(shí)現(xiàn)電氣連接。
[0089] 在實(shí)踐中，第一和第二電氣端子80、81之間的電氣連接通過下列方式實(shí)現(xiàn):電磁路 2的固定部分10、與固定部分10接觸的旋轉(zhuǎn)元件20、W及電氣連接到旋轉(zhuǎn)元件20的導(dǎo)電元件 70 〇
[0090] 如此，當(dāng)旋轉(zhuǎn)元件20到達(dá)其第二位置時(shí)，在第一和第二電氣端子80、81中的一個(gè)電 氣端子的輸入中給出的電氣信號(hào)導(dǎo)致在第一和第二電氣端子80、81中的另一個(gè)電氣端子處 的對(duì)應(yīng)的電氣輸出信號(hào)62。因此，由元件20從第一位置到第二位置的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致生成的輸出 電氣信號(hào)62;具體而言，運(yùn)樣的信號(hào)62對(duì)應(yīng)于第二位置的到達(dá)。
[0091] 更優(yōu)選地，導(dǎo)電元件70被布置為使旋轉(zhuǎn)元件20禪接到監(jiān)視設(shè)備1的外殼100。例如， 圖2-7中所示出的導(dǎo)電元件70通過導(dǎo)電銷51電氣連接到旋轉(zhuǎn)元件20;此導(dǎo)電元件70覆蓋旋 轉(zhuǎn)元件20的中屯、部分，并且它被固定到殼體102。
[0092] 優(yōu)選地，監(jiān)視設(shè)備1包括用于調(diào)整彈黃30的初始長度Xi的裝置200;如此，可W使用 調(diào)整裝置200來調(diào)整預(yù)定電流闊值，高于該預(yù)定電流闊值，元件20從第一位置旋轉(zhuǎn)到第二位 置。
[0093] 在圖2-7中所示出的示例性實(shí)施例中，調(diào)整裝置200包括可在多個(gè)操作位置之間移 動(dòng)并操作地連接到彈黃30的齒元件201;具體而言，圖2-7中所示出的彈黃30的末端31操作 地鉤到對(duì)應(yīng)的銷33,該對(duì)應(yīng)的銷33被固定到齒元件201。
[0094] 例如，圖2-7中所示出的調(diào)整裝置200還包括齒輪202,該齒輪202適用于被操作員 致動(dòng)W便與齒元件201曬合并導(dǎo)致其線性位移;根據(jù)運(yùn)樣的線性位移的方向，彈黃30的初始 長度XI增大或減小。
[00M]齒輪202可W被外殼100外部的操作員致動(dòng)，例如，通過操作地連接到齒輪202的可 訪問的槽元件203。
[0096] 根據(jù)附圖中未示出的實(shí)施例，調(diào)整裝置200還可W包括相對(duì)于齒元件201可移動(dòng)的 部分。此可移動(dòng)部分操作地連接到彈黃30, W運(yùn)種方式使得根據(jù)相對(duì)于齒元件201的移動(dòng)來 調(diào)整彈黃30的初始長度XI。如此，可W由監(jiān)視設(shè)備1的制造商通過可移動(dòng)部分的位移來執(zhí)行 對(duì)預(yù)定電流闊值的校準(zhǔn)，而監(jiān)視設(shè)備1的操作員可W通過齒元件201來調(diào)整闊值。
[0097] 通過對(duì)圖1-7中所示出的示例性實(shí)施例W及圖8和9的對(duì)應(yīng)的示意性圖示的特定參 考，公開了監(jiān)視設(shè)備1的操作。
[0098] 具體而言，在圖4和6中示出了相同監(jiān)視設(shè)備1，其中磁路2處于最大磁阻配置（即， 固定部分10和旋轉(zhuǎn)元件20由空氣間隙3隔開）。
[0099] 在圖4中，彈黃30處于靜止位置并具有初始長度XI，W便設(shè)置最小電流闊值，例如， 400A。
[0100] 在圖6中，通過裝置200來增大彈黃30的初始長度XI，W便設(shè)置最大電流闊值，例 如，5kA。
[0101] 因此，圖4和6示出了監(jiān)視設(shè)備1的操作性配置，其中在主導(dǎo)體5中流動(dòng)的電流分別 低于最小電流闊值和最大闊值。
[0102] 在此情況下，由在主導(dǎo)體5中流動(dòng)的電流生成的磁通量主要鏈接到忍11，并且由磁 路2生成的電磁力不足W克服彈黃30并且不足W使得元件20遠(yuǎn)離第一位置朝向第二位置旋 轉(zhuǎn)。
[0103] 當(dāng)根據(jù)圖4的示例在主導(dǎo)體5中流動(dòng)的電流超出最小電流闊值或當(dāng)根據(jù)圖6的示例 它超出最大電流闊值時(shí)，作用于旋轉(zhuǎn)元件20的電動(dòng)勢(shì)足W使得彈黃30伸長并導(dǎo)致元件20的 旋轉(zhuǎn)W便到達(dá)磁路2的最小磁阻配置。
[0104] 圖5和7分別示出了從圖4和圖6中所示出的情況開始進(jìn)行到達(dá)的運(yùn)樣的最小磁阻 配置。具體而言，旋轉(zhuǎn)元件20的表面22和23與固定部分10的對(duì)應(yīng)的表面17和18接觸，W運(yùn)樣 的方式使得沒有空氣間隙3。
[0105] 在元件20從第一位置到第二位置的旋轉(zhuǎn)期間，伸長狀態(tài)下的彈黃30有利地朝向旋 轉(zhuǎn)軸50傾斜。由于在此傾斜期間，彈黃30移動(dòng)到旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的元件20的表面21上方，因此它 可W到達(dá)接近于旋轉(zhuǎn)軸50的位置，如圖5和7所示。
[0106] 圖8(設(shè)及圖4和5中所示出的開始和最終情況)和圖9(設(shè)及圖6和7中所示出的開始 和最終情況)示出了彈黃30的線性軸35和處于第二位置中的元件20的旋轉(zhuǎn)軸50之間的第二 最小距離化如何有利地小于線性軸35和位于第一位置中的元件20的旋轉(zhuǎn)軸50之間的第一 最小距離化。
[0107] 具體而言，W下條件被滿足：
[010 引
[0109] 在元件20從第一位置到第二位置的旋轉(zhuǎn)期間，鏈接到忍11的磁通量主要被感應(yīng)到 支路12。
[0110] 元件20的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致施加在繞組60的末端的力，生成輸出電氣信號(hào)61。
[0111] 進(jìn)一步，當(dāng)旋轉(zhuǎn)元件20的表面22和23接觸固定部分10的對(duì)應(yīng)的表面17和18時(shí)，在 第一和第二電氣端子80和81之間實(shí)現(xiàn)電氣連接。如此，電氣信號(hào)62由第二端子81輸出，并且 它表示元件20的旋轉(zhuǎn)發(fā)生，并且因此表示預(yù)定電流闊值被超出。
[0112] 當(dāng)在主導(dǎo)體5中流動(dòng)的電流降到低于預(yù)定闊值時(shí)，作用于旋轉(zhuǎn)元件20的電磁力不 足W克服彈黃30的彈力。因此，彈黃30導(dǎo)致元件20從第二位置返回到第一位置。
[0113] 監(jiān)視設(shè)備1特別適用于諸如低電壓或較高電壓斷路器之類的電氣切換設(shè)備的脫扣 組件。
[0114] 因此，本公開還設(shè)及脫扣組件(在圖11中示意地描繪的，并用附圖標(biāo)記300整體表 示），該脫扣組件300包括用于致動(dòng)切換設(shè)備的至少一個(gè)脫扣單元301，W及操作地與運(yùn)樣的 脫扣單元301相關(guān)聯(lián)的監(jiān)視設(shè)備1。例如，脫扣單元301可W是電子單元301，諸如電子繼電器 或可W是脫扣線圈301。
[0115] 優(yōu)選地，脫扣組件300包括操作地與脫扣單元301相關(guān)聯(lián)并且與監(jiān)視設(shè)備1相關(guān)聯(lián) 的電子裝置302。電子裝置302適用于向脫扣單元301施加與來自監(jiān)視設(shè)備1的至少一個(gè)繞組 60的輸出電氣信號(hào)61相關(guān)聯(lián)的能量。
[0116] 如果脫扣單元301是電子單元，則信號(hào)61給其供電W驅(qū)動(dòng)切換設(shè)備的致動(dòng)裝置，諸 如脫扣線圈。如果脫扣單元301直接是脫扣線圈，則信號(hào)61用脫扣并且導(dǎo)致切換設(shè)備的致動(dòng) 所必需的能量給它供電。
[0117] 如此，當(dāng)監(jiān)視設(shè)備1感測到在主導(dǎo)體5中流動(dòng)的電流超出預(yù)定電流闊值時(shí)（例如在 諸如過載或短路之類的故障狀況下），監(jiān)視設(shè)備1本身給脫扣單元301供電，用于致動(dòng)切換設(shè) 備。
[0118] 更優(yōu)選地，電子裝置302適用于當(dāng)監(jiān)視設(shè)備1的旋轉(zhuǎn)元件20到達(dá)第二位置時(shí)向脫扣 單元301施加能量。運(yùn)是有利的，因?yàn)楫?dāng)旋轉(zhuǎn)元件20到達(dá)其第二位置時(shí)輸出電氣信號(hào)61基本 上處于其峰值。
[0119] 例如，電子裝置302適用于在輸入端接收來自位置傳感器70的輸出電氣信號(hào)62,并 當(dāng)旋轉(zhuǎn)元件20到達(dá)第二位置時(shí)，使用運(yùn)樣的信號(hào)62來向脫扣單元301施加與輸出電氣信號(hào) 61相關(guān)聯(lián)的能量。
[0120] 在圖11中所示出的示例性脫扣組件300中，電子裝置302包括用于存儲(chǔ)與輸出電氣 信號(hào)61相關(guān)聯(lián)的能量的電容器303, W及用于在與電容器303相關(guān)聯(lián)的電壓水平超出預(yù)定闊 值時(shí)生成輸出信號(hào)的比較器304。
[0121] 來自比較器304的輸出和來自位置傳感器70的輸出62被輸入到電子塊305;電子塊 305適用于在來自比較器304的輸出信號(hào)和來自位置傳感器70的輸出信號(hào)62兩者均存在于 塊305的輸入端時(shí)輸出脫扣命令信號(hào)306。如此，只有在輸出電氣信號(hào)61處于其峰值并且是 由于元件20的旋轉(zhuǎn)有效地造成的而不是由瞬時(shí)電流或噪聲造成的情況下才生成脫扣命令 信號(hào)306。
[0122] 脫扣命令信號(hào)306被用于驅(qū)動(dòng)向脫扣單元301施加存儲(chǔ)在電容器303中的能量;例 如，它可W使用于將脫扣單元301連接到電容器303的電子開關(guān)導(dǎo)通。
[0123] 最后，本公開還設(shè)及包括至少一個(gè)監(jiān)視設(shè)備1和/或至少一個(gè)脫扣組件300的電氣 切換設(shè)備。
[0124] 例如，在圖12中，示出了在與斷路器的極400組裝的階段中的監(jiān)視設(shè)備1。具體而 言，極400的絕緣外殼401限定用于容納監(jiān)視設(shè)備1的支座402。
[0125] 極400的導(dǎo)電路徑的電氣端子403可訪問支座402;監(jiān)視設(shè)備1可W被安裝到支座 402中W圍繞運(yùn)樣的端子403。如此，監(jiān)視設(shè)備1適用于監(jiān)視相對(duì)于預(yù)定電流闊值極400的導(dǎo) 電路徑中流動(dòng)的電流。
[0126] 進(jìn)一步，安裝到支座402中的監(jiān)視設(shè)備1可W與斷路器的脫扣單元301電氣連接，用 于配置脫扣組件300。例如，監(jiān)視設(shè)備1可W電氣連接到上文所公開的電子裝置302,用于配 置圖11中所示出的脫扣組件300。
[0127] 在實(shí)踐中，已經(jīng)看到的是監(jiān)視設(shè)備1如何允許實(shí)現(xiàn)預(yù)想的目標(biāo)，提供相對(duì)于已知解 決方案的一些改進(jìn)。
[0128] 具體而言，監(jiān)視設(shè)備1適用于感測主導(dǎo)體5中流動(dòng)的電流何時(shí)超出預(yù)定闊值，即使 運(yùn)樣的電流是直流電或具有低頻率的交變電流。在運(yùn)些電流狀況下，當(dāng)監(jiān)視設(shè)備1用于脫扣 組件300時(shí)，由繞組60生成的輸出電氣信號(hào)61適合于激勵(lì)脫扣單元301。
[0129] 進(jìn)一步，監(jiān)視設(shè)備1允許傾斜狀態(tài)下的彈黃30的線性軸35和旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的元件20 的軸50之間的最小距離的相應(yīng)的減小。
[0130] 運(yùn)意味著對(duì)由伸長狀態(tài)下的彈黃30施加的針對(duì)元件20的期望的旋轉(zhuǎn)的抵抗性轉(zhuǎn) 矩的增大趨勢(shì)的有效的對(duì)抗。
[0131] 如此，甚至在要被監(jiān)視的電流高的應(yīng)用中，元件20從第一位置到第二位置的期望 的旋轉(zhuǎn)的減慢至少被減小，或運(yùn)樣的期望的旋轉(zhuǎn)的阻礙被阻止，并且因此，彈黃30必須被配 置成用于施加高彈力。
[0132] 此外，在所提供的優(yōu)點(diǎn)當(dāng)中，存在繞組60更有效率地生成輸出電氣信號(hào)61。
[0133] 事實(shí)上，由于磁路2從最大磁阻配置到最小磁阻配置的改變，旋轉(zhuǎn)元件20所需要的 機(jī)械功被減少到在繞組60中生成的電能的量。
[0134] 此需要的機(jī)械功包括依賴于由彈黃30對(duì)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的元件20施加的抵抗性轉(zhuǎn)矩 的分量，該分量被表達(dá)為：
[0135]
[0136] 其中，T是抵抗性轉(zhuǎn)矩，而β是旋轉(zhuǎn)角(具體而言，β〇是初始角，而&是最終角）。
[0137] 因此，所需要的機(jī)械功依賴于在角&時(shí)的最終抵抗性轉(zhuǎn)矩Tf的值，該值通過傾斜狀 態(tài)下的彈黃30的線性軸35和旋轉(zhuǎn)軸50之間的距離的相應(yīng)的減小而在監(jiān)視設(shè)備1中有效地被 減小。
[0138] 圖10示出了例如運(yùn)樣的圖，其中縱坐標(biāo)對(duì)應(yīng)于由彈黃30向在從第一位置到第二位 置的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的元件20施加的抵抗性轉(zhuǎn)矩的大小，而其中橫坐標(biāo)對(duì)應(yīng)于運(yùn)樣的旋轉(zhuǎn)的角 度。
[0139] 具體而言，在圖中示出了：
[0140] -針對(duì)元件20的旋轉(zhuǎn)的抵抗性轉(zhuǎn)矩的第一模擬曲線500,該旋轉(zhuǎn)將圖4中所示出的 監(jiān)視設(shè)備1引導(dǎo)到圖5中所示出的情況；W及
[0141] -針對(duì)元件20的旋轉(zhuǎn)的抵抗性轉(zhuǎn)矩的第二模擬曲線501，該旋轉(zhuǎn)將圖6中所示出的 監(jiān)視設(shè)備1引導(dǎo)到圖7中所示出的情況。
[0142] 因此，第一模擬曲線500相對(duì)于當(dāng)所示出的監(jiān)視設(shè)備1被設(shè)置為在最小電流闊值處 操作時(shí)元件20的旋轉(zhuǎn)，而第二模擬曲線502設(shè)及當(dāng)所示出的監(jiān)視設(shè)備1被設(shè)置為在最大電流 闊值處操作時(shí)元件20的旋轉(zhuǎn)。
[0143] 在第一和第二曲線500和501兩者中，抵抗性轉(zhuǎn)矩的最終大小Tf小于初始大小Τι，意 味著在至少旋轉(zhuǎn)的最終部分期間，彈黃30對(duì)元件20的旋轉(zhuǎn)的對(duì)抗有利地減小，即使彈黃30 的彈力增大。
[0144] 具體而言，第一曲線500具有減小的最終部分，W便抵抗性轉(zhuǎn)矩的最終大小Tf小于 初始大小Τι。
[0145] 雖然第二曲線501對(duì)應(yīng)于較高的被設(shè)置的預(yù)定電流闊值的更關(guān)鍵的情況，但是此 曲線501單調(diào)地減小，導(dǎo)致在元件20的旋轉(zhuǎn)期間抵抗性轉(zhuǎn)矩的大小的顯著減小(40% W上）。
[0146] 通過使彈黃30移動(dòng)到元件20的表面21上方(至少在其傾斜的一部分期間），在監(jiān)視 設(shè)備1中有利地實(shí)現(xiàn)彈黃30的線性軸35和旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的元件20的軸50之間的最小距離的相 應(yīng)的減小。運(yùn)是也允許緊湊型監(jiān)視設(shè)備1的實(shí)現(xiàn)的解決方案，因?yàn)椴恍枰速M(fèi)外殼100中的 空間。
[0147] 如此構(gòu)思的監(jiān)視設(shè)備W及相關(guān)的脫扣組件300和切換設(shè)備也容許修改和變化，所 有的運(yùn)些修改和變化都在如由所附權(quán)利要求書限定的發(fā)明構(gòu)思的范圍內(nèi)。
[0148] 例如，雖然在附圖中所示出的示例性實(shí)施例中，從第一位置到第二位置的旋轉(zhuǎn)導(dǎo) 致旋轉(zhuǎn)元件20和固定部分10之間的接觸W消除它們之間的空氣間隙3,但是運(yùn)樣的旋轉(zhuǎn)可 W是運(yùn)樣的，使得旋轉(zhuǎn)元件20更靠近固定部分10W便減小空氣間隙3,而不會(huì)完全地消除它 們。
[0149] 雖然附圖中所示出的繞組60圍繞支路12的固定區(qū)域16卷繞，但是此繞組60可W可 替代地圍繞旋轉(zhuǎn)元件20或分流部分13卷繞。
[0150] 雖然附圖中所示出的彈黃30操作地安置在外殼100的在殼體102的壁103和磁路2 之間的空間中，但是彈黃30可W操作地安置在外殼100的在殼體101的壁104和磁路2之間的 空間中。
[0151] 雖然附圖中所示出的位置傳感器70包括導(dǎo)電元件70,但是運(yùn)樣的位置傳感器可W 可替代地是適用于感測元件20從第一位置到第二位置的旋轉(zhuǎn)的任何其他位置傳感器，諸如 光學(xué)傳感器。
[0152] 雖然附圖中所示出的監(jiān)視設(shè)備1包括繞組60和位置傳感器70兩者，但是它可W可 替代地只包括用于檢測預(yù)定電流闊值的超出的位置傳感器70。
[0153] 雖然根據(jù)上面的公開的監(jiān)視設(shè)備1特別適用于監(jiān)視直流電或具有低頻率的交變電 流何時(shí)超出預(yù)定電流闊值，但是此設(shè)備可相同方式用于監(jiān)視具有較高頻率的交變電 流。
[0154] 雖然在圖11中監(jiān)視設(shè)備1是在與斷路器的極400組裝的階段中示出的，但是監(jiān)視設(shè) 備1適合于與其他切換設(shè)備(諸如接觸器或切斷器)的階段相關(guān)聯(lián)。
[0155] 雖然上文所公開的監(jiān)視設(shè)備1適用于監(jiān)控相對(duì)于預(yù)定闊值在主導(dǎo)體5中流動(dòng)的電 流，但是它還可W包括電流傳感器(例如，霍爾電流傳感器），用于還確定流動(dòng)的電流的實(shí)際 值。
[0156] 最后，所有部分/部件可W被替換為其他技術(shù)上等效的元件;在實(shí)踐中，根據(jù)需求 和現(xiàn)有技術(shù)，材料類型W及尺寸可W是任意的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于監(jiān)視相對(duì)于預(yù)定電流閾值在主導(dǎo)體(5)中的電流的設(shè)備（1)，所述設(shè)備（1) 包括： -可關(guān)聯(lián)到所述主導(dǎo)體（5)并包括固定部分（10)和能夠圍繞旋轉(zhuǎn)軸（50)旋轉(zhuǎn)的元件 (20)的磁路(2); -操作地連接到所述旋轉(zhuǎn)元件(20)以用于將所述旋轉(zhuǎn)元件保持在第一位置的至少一個(gè) 彈簧(30)，所述彈簧(30)沿著線性軸(35)可彈性地變形；以及 -操作地關(guān)聯(lián)到所述磁路(2)的感測裝置(60，70); 其中： -所述磁路(2)被以這樣的方式配置，使得當(dāng)所述主導(dǎo)體(5)中的電流超出所述預(yù)定電 流閾值時(shí)，所述旋轉(zhuǎn)元件(20)從所述第一位置旋轉(zhuǎn)到第二位置，以便至少減小所述旋轉(zhuǎn)元 件(20)和所述固定部分（10)之間的一個(gè)或多個(gè)空氣間隙（3)，并沿著所述線性軸(35)使所 述彈簧(30)從第一長度(?)伸長到第二長度(Xf);以及 -所述感測裝置(60,70)被配置成用于生成由所述旋轉(zhuǎn)元件（20)的從所述第一位置到 所述第二位置的所述旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致的輸出電氣信號(hào)(61，62); 其特征在于，所述至少一個(gè)彈簧(30)操作地連接到所述旋轉(zhuǎn)元件（20)，以這樣的方式 使得在所述旋轉(zhuǎn)元件(20)從所述第一位置到所述第二位置的所述旋轉(zhuǎn)期間，所述彈簧(30) 朝向所述旋轉(zhuǎn)軸(50)傾斜，移動(dòng)到所述旋轉(zhuǎn)元件(20)的橫切于所述旋轉(zhuǎn)軸(50)的表面(21) 上方。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備（1)，其中，當(dāng)所述旋轉(zhuǎn)元件(20)位于所述第一位置時(shí)，所 述線性軸(35)和所述旋轉(zhuǎn)軸(50)相隔第一最小距離(DJ，而當(dāng)所述旋轉(zhuǎn)元件(20)位于所述 第二位置時(shí)，所述線性軸(35)和所述旋轉(zhuǎn)軸(50)相隔第二最小距離(D 2)，并且其中所述彈 簧(30)的所述傾斜是這樣的，使得所述第二最小距離(D2)等于或小于所述第一最小距離 (DO乘以所述第一長度(?)與所述第二長度(X F)的比率。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的設(shè)備（1)，其中，所述旋轉(zhuǎn)元件(20)包括： -相對(duì)于所述旋轉(zhuǎn)軸（50)彼此相對(duì)的第一表面(22)和第二表面(23)，并且當(dāng)所述旋轉(zhuǎn) 元件(20)位于所述第二位置時(shí)，所述第一表面(22)和所述第二表面(23)中的每一個(gè)被適配 為面向所述固定部分(10)的對(duì)應(yīng)的表面(17，18);以及 -在所述第一表面和第二表面(22,23)之間的至少一個(gè)階梯部分(25,26)。4. 根據(jù)所述前面的權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備（1)，其中，所述感測裝置(60， 70)包括圍繞所述磁路(2)的對(duì)應(yīng)的部分(12，13)卷繞的至少一個(gè)繞組(60)。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備（1 )，其中： -所述固定部分（10)包括用于圍繞所述主導(dǎo)體(5)的芯（11); -所述磁路(2)包括布置在所述芯（11)的對(duì)應(yīng)的分流部分（13)的前面的支路（12)，所述 支路（12)包括所述旋轉(zhuǎn)元件(20);以及 -所述至少一個(gè)繞組(60)圍繞所述支路(12)和所述分流部分(13)中的至少一個(gè)卷繞。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備（1)，其中，所述至少一個(gè)繞組（60)包括圍繞所述支路 (12)卷繞的第一繞組(60)，以及圍繞所述分流部分(13)卷繞的第二繞組。7. 根據(jù)所述前面的權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備（1)，其中所述感測裝置(60， 70)包括操作地關(guān)聯(lián)到所述旋轉(zhuǎn)元件(20)的位置傳感器(70)。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備（1)，包括第一電氣端子(80)和第二電氣端子(81)，其中， 所述第一電氣端子(80)電氣連接到所述磁路(2)的所述固定部分(10)，并且其中，所述位置 傳感器包括導(dǎo)電元件(70)，所述導(dǎo)電元件(70)電氣連接到所述旋轉(zhuǎn)元件(20)并且電氣連接 到所述第二電氣端子(81 )，以這樣的方式使得當(dāng)所述旋轉(zhuǎn)元件(20)位于所述第二位置時(shí)， 通過所述導(dǎo)電元件(70)在所述第一端子和所述第二端子(80,81)之間實(shí)現(xiàn)電氣連接。9. 根據(jù)所述前面的權(quán)利要求中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備（1)，包括用于調(diào)整所述彈簧 (30)的所述第一長度(心)的裝置(200)。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備（1)，其中，所述調(diào)整裝置(200)包括在多個(gè)操作位置之 間可移動(dòng)并且操作地連接到所述至少一個(gè)彈簧(30)的齒元件(201)。11. 用于電氣切換設(shè)備的脫扣組件(300)，所述脫扣組件(300)包括用于致動(dòng)所述切換 設(shè)備的至少一個(gè)脫扣單元(301)，并且其特征在于，所述脫扣組件(300)包括操作地關(guān)聯(lián)到 所述至少一個(gè)脫扣單元(301)的根據(jù)所述前面的權(quán)利要求1-10中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的設(shè)備 ⑴。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的脫扣組件(300)，包括操作地關(guān)聯(lián)到所述至少一個(gè)脫扣單元 (301)和所述設(shè)備（1)的電子裝置(302)，所述電子裝置(302)適用于將關(guān)聯(lián)到來自所述設(shè)備 (1)的所述至少一個(gè)繞組(60)的所述輸出電氣信號(hào)(61)的能量施加到所述脫扣單元(301)。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的脫扣組件(300)，其中，當(dāng)所述旋轉(zhuǎn)元件（20)到達(dá)所述第二 位置時(shí)，所述電子裝置(302)適用于將所述能量施加到所述脫扣單元(301)。14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的脫扣組件(300)，其中，所述電子裝置(302)適用于在輸入端 接收并使用來自所述設(shè)備（1)的所述位置傳感器(70)的所述輸出電氣信號(hào)(62)，以便當(dāng)所 述旋轉(zhuǎn)元件(20)到達(dá)所述第二位置時(shí)，將所述能量施加到所述脫扣單元(301)。15. -種切換設(shè)備，其特征在于，它包括至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求1-10中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所 述的設(shè)備(1)和/或至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求11-14中的一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的脫扣組件(300)。
【文檔編號(hào)】H01F29/10GK106062915SQ201480074947
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2014年2月6日
【發(fā)明人】E·多列爾, T·埃斯卡拉達(dá)卡薩斯, S·托斯卡尼
【申請(qǐng)人】Abb股份公司