CN102318028B - 远程控制单元的手柄驱动机构及包括其的单元 - Google Patents
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Abstract
在一种用于电保护系统(1)的远程控制单元(20)中,触点的断开和/或闭合由手柄(50)支配,而手柄(50)由单向电磁致动器(120)经由机构(150)进行驱动。驱动机构(150)包括具有两个铰接臂的系统,所述两个铰接臂是:操作杆(151),固定到电磁体的芯(120);和杆(160),杆(160)的一端(161)可与手柄(50)协作。为了避免由于手柄(50)与电磁体(120)的双卡止所造成的应力,杆(160)是伸缩式的,而弹簧形成装置(162)在致动发生时能够储存能量并使与手柄(50)接合的接合端(161)可占取两个位置,对应用于固定带有电磁体(120)的驱动机构(150)的定位装置(153)的每个位置。
Description
技术领域
本发明涉及借助于安全设备(例如断路器)的电路保护,并且具体地涉及这类设备的远程控制器件。具体地,本发明的目的是提供一种用于可变构造的保护系统的远程自动重置和/或跳闸器件,而所述远程控制的部件和参数关于可靠性、功能性、以及成本是最优化的。
背景技术
电路通常由异常情况出现时起作用的安全设备进行保护。具体地,断路器类型的开关单元在过载情况下可跳闸以隔离已出现问题的线路。因而,需要执行手动重闭合以使电路还原工作。然而,保护单元的跳闸可能因自行消失的瞬态故障引起。因而,开关单元可与自动重置器件或远程重置器件相关联,从而进行一次或多次尝试以执行重闭合。
能仅仅重闭合已断开的触点的各种重置类型的远程控制单元,或者能够命令开关器件的触点断开和闭合的各种远程控制类型的远程控制单元,都已开发和市售:见例如文献EP 0797229、EP 1209712或EP 1465222。这些单元可基于不同的技术选择,例如就致动机构而言,根据可靠性、反应速度、已接合的功能数量、容积和/或价格之间的必要折中。然而,改进是可能的,特别是实现远程控制开关单元的完全“辅助化”而不损害可靠性,即维持远程控制单元的性能,而无论与该开关器件关联的补充控制/监测器件的数量如何。
发明内容
在其它优点中,本发明的目的是:缓解现有远程控制单元的缺点,而无论它们是远程控制类型还是重置类型;并且提出一种“万用的”方案,其中,所述单元可与单极或多极开关器件相关联,特别是包括在0.5与125A之间范围内的差动断路器或开关,可将多达五个辅助件接合在单元的一侧或另一侧。
具体地,具有包括电磁致动器的致动系统的远程控制单元,面临行程末端双卡止(double end-of-travel stop)的问题:致动器芯遇到由它的壳体形成的卡止,而手柄遇到由外壳形成的卡止。可选办法之一是在手柄的止点后卡止手柄的运动并借助于它的惯性完成该运动。这种解决方案被证明随着时间的推移不是很可靠:特别是,在大量操作后,所述止点可能偏移。此外,在致动器上产生应力,可能损害致动器的工作,而且,根据辅助件的数量,辅助件未受控制。另一个可选办法是迫使手柄抵靠外壳,从而利用压力卡止。这种解决方案涉及力,因而要求强化的外壳,而且无论如何都涉及长期的机械强度的风险。
本发明因此涉及一种能实现缓解此问题的致动机构。该装置设置成在致动过程中储存能量,例如在致动开始时储存能量以便例如在致动末时还原该能量,或者反之,在致动末时储存能量。装置还设置成在行程末端时使致动器减速。
具体地,根据本发明,一种远程控制单元的驱动机构传递线性致动器特别是电磁致动器的运动,所述线性致动器优选具有由烧结材料制成的、矩形截面的芯和壳体,并且所述线性致动器具有基部,所述基部有利地设置有:使所述芯在行程末端时减速的贯穿式凹部,和转动式手柄。所述机构包括:第一臂,围绕优选位于第一臂的一端的枢轴销转动并且固定到所述致动器,例如在致动器的中央处或者大致如此的位置(具体地在五分之四的比值以内);和第二臂,牢固地附接到第一臂的一端并且能够使转动式手柄运动。所述机构包括弹簧形成装置,使得第二臂的可接合到所述手柄的端部占取两个不同的位置而无论用于固定到致动器的固定装置的位置如何。因此当手柄向上遇到卡止时致动器能延伸它的行程,或者反之。
根据一优选实施例,弹簧形成装置位于第二臂上。弹簧形成装置可包括装配在第二臂的适当有利地平行的壳体中的弹簧,优选两个弹簧,所述第二臂由关于彼此伸缩式的两个部分构成。所述弹簧有利地装配在固定构件上,并且形成第二臂的杆的两个部分各自经由一滑动端而接合。
根据本发明的驱动机构优选与转动式手柄相关联,由此形成致动机构。所述手柄包括基部,在所述基部上形成能实现与杆的端部临时接合的支承区。根据一个有利实施例,所述手柄包括位于它的转动轴线的两侧的两个支承区。引导装置因而设置成将所述杆引向所述支承区的一个或另一个。具体地,具有两条路径的引导部与接合端联合工作,所述接合端借助于切换系统类型的元件而得到引导。这种解决方案能利用单向致动器使手柄沿转动的两个方向操作。
根据另一个特征,本发明涉及远程控制单元,所述远程控制单元包括如所定义的可包括减速装置、优选带有电磁致动器的致动或驱动机构。
根据另一个特征,根据本发明的远程控制单元包括传动杆,所述传动杆可在它的两端处连接到相邻开关单元的跳闸杆,所述传动杆的特性是优化的从而防止在存在多个辅助件的情况下因变形和惯性产生任何转动延迟。为此,传动杆设置有飞块,所述飞块至少能使所述传动杆的重心降低成尽可能接近于轴线。
根据优选实施例,所述传动杆与下述装置相关联:用于确定它的相对角度位置的装置,特别是在所述传动杆中制成的室体中装配的磁体类型的磁性装置;和霍尔效应传感器。
附图说明
其它优点和特征将从以下以非限制性示例方式和为示意目的而给出、在附图中示出的本发明具体实施例的描述而变得更加清楚明显。
图1A示出根据本发明的远程控制单元可装配所在的模块化断路系统;图1B示出该断路系统模块的侧视图。
图2示出致动器芯在重置和断开时所受的抵抗应力的图表。
图3示出本发明优选实施例中的远程控制单元。
图4示出与用于根据本发明优选实施例的远程控制单元的传动杆和手柄相关联的锁止系统。
图5A和图5B示出在传动杆或手柄中、用于给出关于位置信息特别是触点的位置信息的磁性装置的优选动作。
图6示出图3的远程控制单元的电磁致动器。
图7A至7F示意性地示出本发明优选实施例中致动系统的不同元件的运动。
图8A和图8B示出具有两个臂的致动机构的优选实施例。
图9A和图9B示出致动杆的切换装置的优选实施例和它的动作。
图10示出用于根据本发明的远程控制的电磁致动器的优选控制法则。
具体实施方式
如图1所示意性地示出,多相电设施的保护系统1包括多极开关单元2,所述多极开关单元2按惯常方式包括每极一个开关器件2i,在本例中是四个开关器件。在它的模块化版本中,每一个开关器件21、22、23、24将切换机构3容纳在由模制的绝缘材料制成的外壳中,而所述机构具体地包括能够在一对触点的断开与闭合位置之间运动的双稳态可动触点4。或者,不同的切换机构3能集合在单个多极外壳中。从外部可接近的手柄5转动,以手动操作开关单元2来断开和闭合它的机构3。在模块化开关单元2的情况中,对于要同时致动的不同切换机构,各开关器件2i的手柄5i惯常借助于手柄连接件类型的外部配件6而固定到彼此,例如EP 0697707或GB 2285890中所描述。
可动触点4还可由另一种自动跳闸机构致动,该自动跳闸机构在故障或收到命令的情况下动作,并且该自动跳闸机构包括一跳闸杆7,所述跳闸杆7在外壳内部,并且设计成使触点从一个位置运动到另一位置。手柄5和跳闸杆7作用在同一可动触点4上并且借助于机械连接件而接合,然而所述机械连接件使它们可彼此相对自由,因而不妨碍它们的动作。在模块化开关单元2的情况中,跳闸杆7i需以功能性方式接合,以便确保对于每个切换机构3的致动的一致。因此,各跳闸杆7i的第一端设置有凹型连接装置8,所述凹型连接装置8设计成与跳闸杆7i的第二端的凸型连接装置9联合工作。设计成毗邻的各外壳的侧面板10还包括供跳闸杆7的一端9穿过以实现功能性接合的开口11,从而根据所述触点是处于断开位置还是闭合位置而容许所述杆7的组件8、9的运动α,这里所述运动α是跨越大约20°的圆弧。
手柄5的转动角度β惯常大于致动杆7的运动α,例如大约85°或甚至90°。具体地,在闭合位置,触点4受压应力以确保它的闭合,并且手柄5推向上方抵抗由外壳形成的卡止。切换机构3的断开位置和闭合位置都由此稳定,并且虽然跳闸相对简单,仅要求促使触点断开的准时动作,但是开关单元2的重置要求在可动触点4运动过程中的可变力,图2示出所述可变力的示例。具体地,第一步骤A,在触点闭合阶段开始时,手柄5以大致恒定的力抵抗微弱的阻力而运动。接着,手柄5运动的阻力因回位弹簧和/或待致动器件2、12的机构而增大。具体地,在所示范围中,在逐渐增大的阻力的第一阶段B之后是阈限C,但是此不连续的构造是示意性的。无论情况如何,相当大的硬化D对应着因断路器触点致动机构(具体地,弹簧)所造成的运动阻力的增大,直至达到最大阻力点。在点E以外,力猛然减小而接触。在闭合位置该应力保持,使得触点能承受一定的磨损u。这类型的开关单元2具体在与本发明优选实施例相关联的EP 1975971中描述。
保护系统1可包括与开关单元2关联的其它功能模块12,例如差动保护辅助件121,所述功能模块12通常位于开关单元2的右侧并且用于在存在接地漏电时使触点4断开,如EP 0375568中所描述。还可能涉及其它模块12i,所述其它模块12i惯常布置在开关单元2的另一侧,例如,位置OC和/或安全FS类型的分励脱扣器(shunt release)122、123或控制指示器124、125(见例如EP 1065691)。这些具有与开关单元2相同的大体形式的不同模块12i,经由类似的侧面板10进行联接,并且所述不同模块12i包括以与开关器件2i的相同方式接合到开关单元2的跳闸杆7的杆17。
根据本发明,保护系统1还包括远程控制单元20,特别是用于自动重置(即触点4闭合)的远程控制单元20。在图3所示的优选实施例中,容纳在具有与待控制的模块化保护开关单元2、12相同的大体形状的模制绝缘外壳21中的远程控制模块20,还执行切换机构3的自动跳闸。如图1示意性地示出,远程控制单元20优选直接联接到开关器件21,以限制相对于切换机构3的距离从而减小信号畸变的风险。远程控制单元20通常布置在开关单元2的相对于差动保护辅助件121的另一侧(这里在左侧)。
远程控制单元20通过继电器(未示出)中继供给的命令而实现开关单元2的触点4的致动。控制终端22接收关于单元20的致动的信息并且将该信息传递到电子控制电路。接着,所述信号在印刷电路板23中被处理,并被转换成保护系统1的切换机构3的致动器件的控制法则。根据本发明的单元20有利地设置有两个控制终端22,以便接收来自控制器或电设施内部的24V控制总线的信息。远程控制单元20和电子电路由两相/中线(neutral)供电终端24供电,所述两相/中线供电终端24借助于外部导体连接到优选从被保护的独立电路分支出来的电压源。在一优选实施例中,单元20还提供关于保护系统的状态的补充信息,并且单元20包括与所述电子电路关联的、带有24V或230V连接器25的FS/OC类型的输出和/或控制。所示的一些功能特性可省略,但用以执行这些功能特性的部件组合在远程控制单元20的优选实施例中是最优的。
为了简便和简洁,图3的优选实施例中所示的远程控制单元20将在下文中称为“远程控制”,虽然该远程控制单元20也涵盖了简单重置器件的方式。相对位置术语(“垂直”、“底部”、“顶部”等)将与保护系统1的元件的通常工作位置对应地使用,包括手柄5的外壳面板是垂直的且大致平行于分隔件(partition),但这对它们的使用而言不是限制性的。此外,根据本发明,开关器件2可采用不同的形式,具体地,差动的或非差动、模块化或单体式、断路器、断开器或开关、带有一极或多极。在下文中,这些不同的替代方案将一起组成器件术语“断路器”,该器件术语“断路器”代表了本发明的优选实施例,即模块化的四极断路器。术语“模块”将用于指保护系统1的每个单体式单元(辅助件12i、极2i或断路器2、远程控制单元20)。有利地,根据本发明,每个模块的毫米级厚度、模块的设计成相邻的外壳的两个侧面板10之间的距离是九的倍数(具体地,断路器极2i为18mm,或FS指示器125为9mm),使得保护系统1的表面尺寸L1是九的倍数。具体地,根据本发明,依据断路器2的等级以及根据必要致动器的尺寸,远程控制单元20具有63mm或81mm的厚度L20。如同模块2、12的单元20可借助于传统装置装配在DIN轨道上,并且通常具有大约70至75mm的深度,以便装配在根据DIN 48330标准b尺寸的机体中。
远程控制单元20包括驱动机构,所述驱动机构在由继电器类型的元件提供且借助于印刷电路23处理的重置命令、分别断开的命令之后,使切换机构3运动,并且将该运动相关的信息传递到保护系统1的关联模块2i。根据本发明,触点4的致动直接由断路器2的手柄5执行。因此,远程控制单元20的致动机构还包括与保护系统1的模块2i、12i的手柄5功能接合的转动式手柄50。单元20的手柄50因而包括位于外壳21外部的切换器51,所述切换器51处于相邻模块2、12的手柄5的延长中,这里它例如借助于限制扭转的封装套筒6可固定。特别地,所述封装套筒6由填有例如30%的玻璃纤维或填有Zamak或铝类型的金属合金的聚丙烯酰胺(polyarrilamide)类型的聚合物制成,如前述所示。如图4所示,手柄50被驱使围绕枢轴销52转动,所述枢轴销52牢固地附接到外壳21在对应于开关器件2i的断开和闭合的两个位置之间。枢轴销52也在系统1的模块的手柄5i的转动轴的延长中,以减小致动发生时的扭矩。手柄50还包括用于手柄50的致动的基部53,从而延伸了外壳21中的切换器51,并且将该切换器51固定到枢轴销52。优选地,考虑到外壳21中远程控制单元20所占据的空间,基部53被分成沿手柄50的转动轴线52偏置且对称的两个部分53A、53B,以便平衡力。
出于安全的原因,远程控制单元20配备有锁止配件60,使得单元20能退出工作,以便例如防止在维修过程中对设施1的远程供电。根据优选实施例,锁止配件60例如转动式装配在枢轴销上,处于不作用位置与中止位置之间,在所述不作用位置,锁止配件60让手柄50的基部53可自由旋转,而在中止位置,锁止配件60接合在手柄50的布置54上,以防止手柄50的布置54运动到触点4的闭合位置。锁止配件60的转动式阻挡构件61优选与所述配件60的第二部分62相关联,而所述第二部分62形成滑动架,以便相对于远程控制单元20的前面板26在它与外壳21齐平的不作用位置和从外壳21突出的锁止位置之间平移可动,以及留出可接近的空隙63,在所述空隙63中可插入防止锁止配件60不利地返回到不作用位置的挂锁或其它的装置。根据所示优选实施例,锁止配件60的两个部分61、62之间的接合利用引导部实现(见图4中虚线)。
根据优选实施例,在远程控制20已被设定到对应于触点断开的位置之后,锁止配件60仅可置于锁止位置,而基部53的布置54防止锁止配件60被拉到手柄50的“闭合”位置。特别地,当断路器2的触点4是被焊接的,则不可用挂锁锁止远程控制单元20。有利的是,锁止配件例如通过与开/关选择按钮30协作,从而进一步指示远程控制20的位置。具体地,按钮30可支承标签件31,所述标签件31接合在配件60的第一部分62中或从其释出,以中止或释放其。标签件31优选通过开口64是可见的,所述开口64为此制造在滑架62中。根据一个有利实施例,标签件31包括与两个孔64、27协作的两个不同颜色的区32A、32B,所述两个孔64、27一个在滑架62中而另一个在外壳21中。当远程控制20处于工作中时,第一区例如红色,通过锁止配件60的孔64可见。当远程控制不在工作中并且可实施挂锁锁止时,第二区,例如绿色,通过外壳21的孔27可见。
除了使可动触点4可运动的机械传动外,远程控制单元20准许信息从辅助件模块12i传递到开关单元2以及相反的传递,虽然远程控制单元20位于它们之间。因此,远程控制单元20包括穿过其的传动杆70,该传动杆70以功能方式与包围它的模块的跳闸杆71、17接合以确保它的连续性。当单元20被固定到所述模块2、12的外壳时,接合以与前述用于模块化切换器件2i的相同的方式执行。因此,如图4所示,根据本发明优选实施例的单元20的传动杆70包括:在第一端的凹型部71,所述凹型部71由两个壁构成并且能够接合相邻模块122的凸型部;和在第二端的指部72,所述指部72部分地从外壳21的侧向开口11突出,从而与相邻模块21的跳闸杆7接合。杆70在所述两端71、72之间的形状根据空间约束而确定,并且联接所述两端的部分在一些地方背离直线。具体地,如从图4可见,传动杆70包括:沿指部72的笔直方向、在相邻模块的跳闸杆7和凹型部71的延长上的大致平的第一部分73;和第二部分74,也在跳闸杆7的延长上,在图所示范围中对应于凸型部72。中间部件在前两个部分之间产生凹部75以供远程控制单元20的其它部件穿过,并且中间部件形成曲型的或中空的汇合壁76,从而能实现固定到杆70的枢轴销77。
根据本发明的远程控制单元20有利地为一种万用式的方案,从而适用于保护系统1的任何模块化构造,而仅有的差别是连接件部件6的长度,所述连接件部件6是用于将它的手柄50固定到与之关联的模块2、12。在极端情况下,远程控制单元20的传动杆70需要抵抗以实现运动定位的惯性力由在右边的监测单元121和四个极2i,和/或在左边的四个控制/监测模块12i产生。并且,开关单元2本身、断路器、开关或断开器,可包括从0.5或10A至125A的范围,并且包括不同功能例如差动开关,所述不同功能暗示了由手柄50施加的不同操纵力。
根据保护系统1的构造,显然,作用在传动杆70上的机械力和应力是极不相同的,然而对传动杆70的位置需维持足够的精确度,以便确保系统1的可靠性而无需变更命令(力和扭矩)和信息(速度、行程、间隙等)。具体地,传动杆70不会因它在辅助件12与断路器2之间的功能性插入而造成任何功能障碍。因而,根据本发明,当力作用到传动杆70的第二端72时,传动杆70在第一端71的横向变形维持小于0.15mm,优选小于0.1mm,而所述力惯常认为等于每极3N,以及当第二端72受到行程末端处的振动时,特别是在手柄50处于闭合或断开位置时遇到由前面板26构成的卡止的情况中,所述振动可具有大约15g/11ms的正则化的半正弦强度。
根据本发明,远程控制单元20的传动杆70由铝或镁合金类型的材料、或优选由对湿度和/或温度不敏感的Zamak制成,例如通过金属的注模制成。传动杆70在它的两个端部71,72之间的长度由单元L20的尺寸确定,即优选大约60mm或80mm,传动杆70的厚度选择成使得杆70在驱动力和抵抗力的作用下不会或者几乎不会变形。具体地,大体厚度为大约0.7mm,而在关键部件处有加强,特别是在端部部件73、74和在枢轴销77的高度处。由于没有迂回,所以实现了开关单元2与辅助件12之间的信息和/或命令经由远程控制单元20的优化传递,甚至是在最苛刻的气候环境中。
根据优选实施例,杆70由非磁性材料制成并且配备有磁性装置80特别是磁体,从而能给出关于杆70的位置以及开关单元2的位置特征的信息。为此,如图5A所示,至少一个传感器82,优选霍尔效应传感器,甚至MEMS或其它传感器也可以,装配成面向磁体80,以便直接检测远程控制单元20中关于传动杆70的角度位置的信息。由传感器82检测到的信号被传递到印刷电路板23以供分析,以便给出开/关信号。因此,以尽可能接近开关单元2的跳闸杆7所获得的信息,即更可靠的且对通常辅助件模块12i所处距离造成的磁消散(dispersion)较少敏感的信息,可无需附加装置而由电子转换器经由设置的连接25之一直接供给。根据优选实施例,磁体80被嵌入,特别是强行地嵌入在传动杆70的适当布置78中,所述磁体80由钕/铁/硼合金制成、并且为例如具有5mm直径的柱体。
磁体80优选装配成使得它的边缘垂直于传感器82,即,如图5A所示,霍尔效应传感器82大致正交于沿磁场线B运动的磁体的两极的轴线,由此增强检测的辨识力,因此在霍尔效应传感器82的行程α中,传动杆70的位置之间偏差的差异较小(小于1.5mm)。当磁体运动超出霍尔效应传感器82的表面的中途点时,磁场线B之间的转移是彻底的,并且传感器82可检测磁体80是否位于它的右边或者左边,而不管外壳21内部的大量的电磁交互作用。借助于此可选办法,传感器82从而可布置成接近磁体80,并且具体地离传动杆70小于2mm,而不影响测定分辨率。
位置传感器84也可装配在手柄50的基部53的高度处,以检测手柄的位置(也见图1)。该关联因而能给予信号/故障类型的信息,从而具有与前述相同的优点。传动杆70的切换与手柄50的切换之间的时间间隔的测量,实际上可以来区别电故障时的跳闸和手动跳闸。人的干涉使手柄5、50在跳闸杆7转动前大约20μs开始运动,因此传动杆70鉴于热式、磁式或差动式跳闸,使杆70、7在手柄5、50运动前运动大约4ms。
根据图5B示出的有利实施例,具体地两个传感器84A、84B布置成具有小于手柄50的运动β的角度偏移β’,例如关于手柄50的运动角度β的对分线对称以使测量更可靠、使手柄50的极限位置的检测以及触点4的断开位置和闭合位置的检测以可靠的方式进行。此可选办法也可应用到跳闸杆70的磁性装置80、82,虽然其运动较小。在使用多个传感器82、84、具体地三个或更多个传感器的情况中,为了使功率消耗最小,第一传感器82,特别是涉及传动杆70的闭合位置的一个传感器,可供给脉冲或非脉冲的电流,而对其它的传感器仅当微处理器检测到第一传感器82的状态的变化时才供电。
在优选实施例中,如同开关单元2的跳闸杆7,远程控制单元20的传动杆70围绕枢轴销77转动,以占取断路器2的触点3的断开或闭合状态的两个显著位置,跨越大约20度的角度行程α。为了限制施加在传动杆70上的力,对传动杆70进行平衡,使得传动杆70的重心大致位于它的转动轴线77上。传动杆70对辅助件12的机构和断路器2的机构的影响因此为零,并且附加机械应力是最小的,所述附加机械应力可能寄附于辅助件12或开关单元2之间的信息传递。根据优选实施例,优选以整体的方式,杆70布置有用以转移重心的、朝向杆70的一端部74的飞块79。该构造可根据尺寸、可用空间、和磁性装置80的存在与否进行调整,以便在保持重心靠近枢轴销77的同时为磁性装置80腾出空间78。
出于安全的原因,绝对必要的是,执行远程控制单元20的装配时,开关单元2处于断开状态,即传动杆70的协调位置,这通常借助于装配预置弹簧而实现。根据本发明的一个有利实施例,为了限制阻碍传动杆70运动的力,传动杆70安装成惰式的、没有弹簧、且杆70在它的装配位置的偏置借助于锁止配件60而实现,所述锁止配件60提供给远程控制单元20以使它的操作中止。具体地,装配在传动杆70的枢轴销77上的偏置操作杆用作分度器件。它与锁止配件60的附接部件65协作,被驱动做转动式运动。
远程控制单元20因此提供有锁止配件60例如在突出(protruding)位置。一旦远程控制单元20已与开关单元2和辅助件模块12接合,锁止配件60可被压低,使得附接部件65释放传动杆70的偏置操作杆,然后该偏置操作杆与开关单元2和辅助件模块机械连接,从而能实现信息从断路器2到辅助件12以及反向的双向传递。
与优化的信息传递并行,根据本发明的远程控制单元20还具有优化的反作用时间,特别是具有高致动速度,从而能使手柄50以1200°·s-1速度运动。具体地,在跳闸命令与触点4闭合的有效动作之间,经过小于半秒且优选大约300ms的时间。远程控制单元20的手柄50因此借助于电磁致动器100运动,而不是借助于具有大约1至1.2s的闭合时间的旋转式电机运动,所述电磁致动器100是一种非常快的、加速度可借助于步进供电进行调制的致动器。
大体上如图6所示(也见图3),根据本发明的远程控制单元20的致动器100包括:在围绕轴线AA的鞘104上缠绕的线圈102;固定到远程控制单元20的外壳21的壳体110;和可根据线圈102中流动的电流沿线图102的轴线AA运动的磁性活塞芯120。芯120的运动受脉冲信号控制。在休止时,线圈102中没有电流流动,并且壳体110的底部111与芯120的基部121之间的空气隙e处于最大值,而芯120在外侧部分122突出离开壳体110。信号引起线圈102中电流流动,以及芯120的外侧部分122的至少一部分运动到壳体110内部。仍保留在壳体110外部的芯120的外侧部分122设置有用于固定到手柄50的驱动机构150的固定装置123,具体地,所述固定装置123是一种闩锁123,该闩锁123设计成将转动式操作杆间接偏置到手柄50的基部53,以便将可动芯120的线性运动转变成局部旋转运动。然而,术语“脉冲”应当按词的广义理解:如进一步所示,控制法则优选应用到致动器100,以便优化远程控制单元20的操作,特别是减小触点4的磨损。
根据本发明,远程控制单元20的电磁致动器100可用于高功率,且必须能指令四个单极断路器2i和如图1所示的全部辅助件12i、或125A的四极差动开关的闭合和断开。因此,所需产生的驱动力大,并且就优选实施例而言,可达到100daN而行程5mm。然而,分配给致动器100的体积就横向和深度方向空间而言保持有限(大约40×35×50mm)。根据本发明,因此选择使用一种具有矩形芯120的电磁体100,以便最大化地利用可磁性化的表面。壳体110也具有大体矩形式平行六面体形状,此外,致动器100的轴线AA相对于外壳21的面板偏斜以便利用可用的空间,例如相对于竖直方向4°的角度γ。
此外,考虑到在每次吸引下所受的强烈震击,选择了由烧结材料制成的芯120,使得性能不会随时间削弱并且优化了耐用性。这种类型的材料提供了其它优点,事实是这种类型的材料能够在执行烧结操作时以整体方式产生用于固定芯120的固定装置123。进一步有利的是,芯120的边缘124进行了钝化以防止任何损害,并且根据优选实施例,平行于轴线AA的边缘124具有凹型。
由于电磁致动器100吸收的应力大,壳体110也起着固定线圈102的作用。壳体110具体地包括:平行于底部111且大致正交于芯120的运动轴线AA的第二端壁112,第二端壁112设置有孔113,该孔113的尺寸能让芯110穿过但小于线圈102所占据的面积,使得线圈102阻塞在壳体的底壁111和所述壁112之间。有利地,壳体110的第二端壁112的外边缘114被切割,从而限制材料的量并且为手柄50的驱动机构150的通道腾出空间(见图3)。致动器100的不同部件的装配,和壳体110的自身形状是较复杂的,根据本发明,壳体110优选由两个对称部件110A、110B形成,所述两个对称部件110A、110B由烧结材料制成并且借助于在底壁111的高度处夹挤在线圈102的塑性套筒104的延伸部106上的硬点(hard-point)而固定到彼此。除了制造的简化外,此解决方案被证明是廉价的,并且防止了由折叠的金属薄板制成的壳体的工作硬化所引起的性能削减。
为了优化线圈102的固定,线圈102安装所在的鞘104还在垂直于线圈102的轴线AA的面上阻挡线圈102。鞘104还在壳体110的第二壁112的高度处纵向地108延伸以装配在通道孔113中。除了壳体的两个部分110A、110B之间的固定外,此可选办法确保了壳体110与芯120之间的最小分隔距离以用于致动器的优化操作。有利地,鞘104由具有一定厚度的刚性热塑材料制成,该厚度正好足以将芯120与壳体110分离以使芯120能够滑动,同时鞘104具有最大的磁通以及用于使芯开始运动的最大的力。
碰巧,以上技术性的选择导致芯120的与速度和所产生力有关的性能可能出现问题,例如壳体110的底壁111的疲劳,可能到破裂的程度。在行程末端,壳体110与芯120之间的空气隙距离e趋近于零,这引起芯120的加速,该加速会导致猛烈的震击。根据本发明优选实施例,除控制法则的调整外,减震器115装配在壳体110的底壁111上面向芯120,所述减震器115例如由腈(nitrile)制成。除所示之外的其它可选办法也可以,具体地,装配减震器形成壳体的壁,并且可借助于在行程末端驱动芯而相对于其余壳体运动。在法国专利申请号FR 0807163中示出的各种替代方案可构想。
此外,芯120的基部121自身是中空的,以便将空气加进磁通电路中,由此减小在行程末端的磁力。有利地,横向凹部125在芯120中是中空的,以便维持行程末端的直接的芯120/壳体110卡止,从而限制施加在减震器115上的力,该减震器115完全容纳在凹部125中,处于最终的压缩位置,以便能够在超过40000次操作中发挥功用。凹部125优选制成正交于闩锁123的方向,这使利用烧结材料和单轴向加压的制造过程更容易。具体地,凹部125为大致矩形,具有表面S125而深度h125,所述凹部的深度沿芯120的轴线AA不超过芯120仍在壳体110中的长度h120-h108-h122,。
考虑到芯120的表面S120,因此,致动器100的最大的力Fmax在芯120的运动过程中被调制,从而减小芯120的加速度。以此方式,在没有凹部125时,当空气隙e趋于零时芯120的理论速度趋于无穷大,然而凹部125借助于产生S125×h125容积的空气隙而使此动作减速。减速因子ΔF可由公式计算:
由此可注意到,当相比于空气隙的容积S120×e,由于增加的空气容积的小的值S125×h125,空气隙e大时,对致动力F的影响是可忽略的。因此致动器100所施加的力在运动的初始时不会被削减。在另一方面,当空气隙趋于零时,所述容积关于彼此不再可以忽略,并且在致动末时,所述力可能减小大约15%至20%。所述凹部125可具有除上述以外的另一形状,凹部125的这种解决方案提供增加空气隙e并且在芯120的外周产生饱和效应的双重优点,由此减慢在致动末时的速度,特别是在断路器2的切换机构3的阻力已开始下降之后(图2),即具体地,在优选实施例中对于大约十二毫米的总行程当空气隙e小于或等于1mm时,这确定出优选的空气容积。事实上有利的是,当期望减速动作时,凹部125的容积大致对应于空气隙e×S120的容积。
更准确地,如果期望从对应于空气隙e小于阈值es(例如es=1mm)的时刻对芯120的预定行程减速,由凹部125提供的空气的额外容积必须变得显著,即S125×h125≥1/2 es×S120,并且优选大约es×S120这样的容积。更通常地,凹部125具有的容积大于或等于在芯120的半行程或四分之三行程处空气隙e的容积的一半。凹部125的容积优选大于或等于在四分之三或五分之四行程处空气隙的容积。
凹部125的高度h125和宽度之间的关系就其本身取决于减震器115所需的表面S125和制造的简易。特别地,对于芯120重要的是具有足够的金属质量和适当的固性。无论壳体110中芯120的位置如何(即也包括处于初始位置),凹部125不沿轴线AA穿过芯120。有利地,凹部的深度h125小于芯的长度h120-h122的一半,并且优选凹部125的平行于轴线AA的截面是边长之比小于1∶2的大致方形或矩形。
具体地,根据本发明,由0.45%铁/磷制成的芯120运动经过e=11mm至12mm(11.7mm)而截面S120为270mm2至300mm2,所述截面具体地大约为280mm2(20.6×13.6)。4.8mm厚度的壳体可由具有相同烧结性质的钢制成。线圈优选包括节距2×18mm、直径355μm的640匝绕线。当电磁体120剩余1mm的行程时,即大致在它移动量的4/5之后,凹部125的作用是特别所期望的,凹部125的尺寸于是为2×123.6mm2,或更通常地1.5<h125<3mm,62mm2<S125<S120,而减震器115具有4mm的高度。
此外,当保护器件和辅助件已经过它们的能量释放点时,芯120的外侧部分122,位于固定配件123下方至该机构并且在壳体110中处于作用位置,也变薄以减小致动器120在运动行程末端的性能。具体地,形成双斜面126。
电磁致动器100用于使手柄50从闭合位置转动到断开位置。为此,如图6所示意性示出和图7所示,手柄50的基部53借助于驱动机构150连接到铰接在活塞芯120的固定装置123上的臂。具体地,具有大约十二毫米行程的闩锁123接合到第一臂151或操作杆,使它围绕牢固地固定到单元20的外壳21的枢轴152转动。操作杆151的枢轴152优选位于一端,而固定到闩锁123的固定点153大致位于第一臂151的中心。具体地,由枢轴152勾勒出的两段,固定点153与另一端154所处的比值大于4/5。在优选实施例中,操作杆151由折叠切割的薄钢板制成并且包括:供芯120的烧结式闩锁123通过的孔,和例如通过强制嵌入进行固定的固定组件用杆153。操作杆151在它的自由端154接合到杆160,杆160虽然与芯120的运动轴线AA有角度偏移,但是杆160大致平行于芯120的运动轴线AA运动。杆160的行程优选大约16.6mm。为了能实现调节(也见后文),杆160接合成在一段有限距离上相对自由地旋转,例如借助于卡止限制的一段距离。这里又一次,借助于与钢杆155的接合而有利地实现固定。
因为电磁100是单向的脉冲致动器,在休止位置(见图7A),即当电流在线圈102中不流动并且芯120处于“上”位时,手柄50保持在受驱动而到达的位置。手柄50与具有两臂的驱动机构150之间的联接优选可分离的,并且杆160仅接合用于在电磁体100的运动过程中在它的行程中对手柄50致动。具体地,杆160经由一端部件161与手柄50的基部53的布置55协作。由于手柄50设置有沿转动轴线52呈偏移的两个部分的基部53(见图4),驱动杆160的端部件161优选呈横杆(cross-piece)的形式,所述配设呈现为集成到基部53的附件56上的引导槽55的形式且大致在轴线52中部。当致动器100回到它的初始休止位置时,手柄50因此保持到位。操作杆151优选设置有将它偏置到它的初始位置的装置,例如在它的转动轴线152的高度处的扭转弹簧156,以使手柄50的驱动机构150是单稳态的,手柄50就其本身具有两个稳定的位置。
对于重置和当远程控制单元20装配在开关单元2上,手柄50的位置对应于触点4的断开位置,并且芯120从壳体110突出。根据本发明,此重置位置是可接触杆的第二端161的初始位置,而不压于手柄的槽55上,见图7A。所述脉冲信号产生芯120的突进,同时伴随杆160的自由端的横杆161的相应运动,所述芯120的突进施压于手柄50的槽55以使手柄50转动到触点4的闭合位置,见图7C。有利地,在驱动末处,手柄50遇到由外壳21形成的卡止以保障触点4的闭合。然而,为了减小所要提供的力,芯120的行程末端也对应于芯120与壳体110之间的卡止位置,即零空气隙e。这样一种超静定的情况实现起来很复杂,并且到底而言会随时间变得非常不可靠,而且使得电磁致动器100运动非常快并且它们的抵抗卡止的接合因此非常猛烈。
为了缓解此问题,存在不同的可选办法。可证明,在不考虑其它辅助件12特别是差动辅助件121的控制易受影响这一事实情况下,在断路器2中在已经过手柄5的止点之后通过减速和/或限制芯120的行程来停止手柄5的驱动,这在一定次数的操作之后是很不可靠的。阻挡手柄50处于抵压外壳21的一处位置产生应力和力,此情况有损害致动器100的操作的倾向。根据本发明,致动机构100、150在触点的闭合行程末端的超静定位置被手柄50的驱动机构150经由能吸收动态的和/或静态的应力的弹簧形成装置162而消除。装置162优选地位于驱动机构150的第二臂160上,所述第二臂160包括相对于彼此可动的两个部分160A、160B。它的长度减小以防发生应力,例如从1.5到2mm,但弹簧类型的装置162将杆160偏置到延伸位置,直到阈值。
具体地,如果在致动开始时弹簧162的刚度小于驱动柄50所需的力,弹簧162借助于芯120的运动而偏置并且杆162的自由端161和手柄50不运动(图7B)。在弹簧162的偏置使得它的刚度大于驱动力稍后,杆160就运动并且施压于手柄50以使手柄50围绕它的枢轴52转动。在芯120的行程末端处,储存在弹簧162中的能量可用来按需地将手柄50的行程延长到它的卡止位置(图7C)。或者,如果弹簧形成装置162具有比手柄50的驱动力较大的刚度,杆160就直接从芯120的运动开始驱动手柄50做转动式运动,并且在手柄50的行程末端处,弹簧形成装置162设计成储存直至芯120的行程末端所配置的能量。
根据保护系统1的构造,即使手柄50运动和使触点4闭合的功率,致动机构150事实上处于上述情况中的一种情况或另一种情况,或甚至处于两种情况的组合中。并且,因为杆的两个部分160A、160B之间相对大地减小的行程(大约1.5mm)和少量的可用空间,所以优选是对弹簧形成装置162施加预应力,以便保障在闭合行程末端处用于这个小运动的足够的力,从而产生双重接触而在壳体110或外壳21的前面板26上无任何应力。
所述驱动力优选不直接从操作杆151作用于弹簧形成装置162上。杆的第一部分160A包括用于伸缩式第二部分160B的室体163,并且伸缩式第二部分160B受室体163引导平移,而伸缩式第二部分160B的两端能够相对于室体163滑动。
在根据本发明的远程控制单元20中伸缩式杆160的这种解决方案因此意味着,断路器2的结构和远程控制单元20的结构不受由于超静定而造成的任何静态的和动态的应变,由此相当大地减小了远程控制单元20的机构和开关单元2的机构因疲劳造成的磨损。单元20的操作可靠性因此可延长到多至20000次操作。此可选办法还能使整个运动学行程得以使用,由此能实现对保护系统1的多种构造进行致动,特别是前文所描述的所有那些构造。
有利的是,选择弹簧形成装置162的一种中间刚度,该中间刚度包括在最小构造的保护系统1(单个断路器极2i)中足以致动手柄50的力与在最大构造的保护系统1中致动手柄50所需的力之间。具体地,推荐大约50N的预应力。考虑小体积的远程控制单元外壳21,优选的杆160包括至少两个弹簧1621,1622。为了装配的简易和为了优化它们的尺寸,在本发明优选实施例中,两个相同的弹簧装配在平行叉体164上。为了优化所传递的力的方向,二叉体164在每端有利地由它们的室体163的两个孔引导并且接合在一端,具体地借助于杆160的自由端的横杆161而接合,所述横杆161设计成与手柄50的呈槽的形式的配设协作。
有利地,杆的刚性第一部分160A包括用于各叉体/弹簧组件的两个平行室体163,例如接合在壁面板高度处的、呈两个矩形平行六面体室的形式。杆的第一部分160A的外侧面板优选延伸超出底面板,弹簧162的支承叉体164从底面板向上露出至支承横杆。还可围绕所述滑动的叉体设置加强式保护。在示出的优选实施例中,杆的第一部分的侧面板165之一还延伸超出支承横杆161,以便保护外壳21内部的组件。此构造使装配容易,同时优化了弹簧162的可用直径和长度,以及它们的配线的直径。然而,其它替代方案也是可能的,特别是涉及杆的刚性部分160A的形状和它的各部件的形状。为了确保杆的刚性部分相对于驱动机构150的第一臂151回到初始位置,进一步有利的是,在与操作杆151进行固定的位置装配适合的装置,例如扭转弹簧166。
如前所述,在致动末处,芯120回复到它的初始位置,手柄50保持到位,并且驱动机构150回到上位(up position),在所述上位处驱动机构150不再被固定到手柄50的基部53,见图7D。在远程控制单元20作为重置器件运作的情况中,仅执行此序列。跳闸将手柄50重置到图7A的位置并且芯120的致动再现图7C的闭合。在远程控制也实现断路器2的断开的情况中,芯120的致动还需能够使手柄50沿另一方向转动,即在手柄50的基部53的端部施加牵引、或在手柄50的枢轴销52的另一侧施加推力。从而,证明附加器件是必要的。
根据本发明,装配引导系统170以确保杆160能作用于它的枢轴销52的一侧或另一侧,根据手柄50的位置,以执行触点4的闭合。具体地,引导部171将杆160的端部横杆161导向路径的一条或另一条,而杆160相对于操作杆151的相对自由度容许方向的这种改变,所述引导部171优选蚀刻在外壳21的侧面板10上。为了将杆161导向路径171A、171B的一条或另一条,转动式V形部件172,如图9的优选实施例所示,优选集成在远程控制单元20的外壳21中。具体地,部件172,例如由塑料制成,围绕枢轴173转动并且遵循手柄50的运动,手柄50的基部53包括部件57能够与处于闭合位置的V形部件172的第一臂174联合工作,使得V形部件的第二臂175“关闭”闭合通道171A(图7D,9B)。以此方式,在致动末处,杆161的端部压在手柄50上,从而使V形部件172转动。当杆160回到初始位置时,手柄50和V形部件172保持在位。在行程末端处,由于致动机构150所施加的力和第二臂175的相对挠性,杆160会将引导系统170过调(overshoot)。一旦引导部171已过调,V形部件172重返它的位置,手柄50的力和它的第一臂175的刚度大于将杆接合到操作杆的弹簧166的偏置力。杆160因此稍转向蚀刻的引导部171的第二路径。
当活塞芯120被致动时,如图7E所示,促使操作杆151旋转以及杆160平移,但在外壳21上蚀刻的引导部171将杆160导向手柄50的另一部件,具体地位于它的枢轴52的另一侧的加压区58。因为杆160的直线运动与角度运动的组合,因此可在窄通道内实现手柄50的一侧或另一侧的电磁120的运动传递。加压区58可相似于上述槽55,然而,因为触点4的断开所需的力比重置力小很多(见图2),所以可以较不强力地接合杆160和手柄50。具体地,杆160的部分161与手柄的基部53的用作凸轮58的表面的协作可足以在运动开始时,在能量释放点之后和在焊接的极位置之前,驱动手柄和触点至断开位置。在这种跳闸动作中,根据外型和所需的力,可能需要杆160的弹簧形成装置162导致,但跳闸通常由直接的旋转实现。
一旦手柄处于断开位置,V形部件172就可自由旋转:图7F(和图7A)。在一实施例中,V形部件V172是安装成惰式的。当杆160在脉冲结束回到休止位置时,驱动机构150的偏置力足以驱动V形部件172的第二臂175到闭合路径的开启(图9A和图7F)。然而,优选是在V形部件172的高度处装配预应力弹簧176,以在“断开”的引导部171A中对推斥杆160的力进行校准。
应注意,当断路器2因故障跳闸而断开,从而处于跳闸单元20之外时,远程控制单元20的操作杆151不对抗任何对手柄50回到断开位置的回位力的阻止。引导系统170安装成惰式的,因此在中间位置手柄50不受力、摩擦或阻塞。此解决方案因此是可靠的、具有小尺寸、简单的且包括仅少量部件,而不像文献FR 2840449或FR 2535520中所示的解决方案。
根据本发明优选实施例的致动机构由此可借助于简单的部件实现手柄50的高速双方向驱动,在稳定位置不受应力。还有利的是,优化电磁致动器100的控制法则,以尽可能地接近触点闭合时以及附从地在触点断开时如图2所示的断路器2的手柄5的力曲线图,例如通过限制闭合冲击以保护后者。
具体地,根据本发明,电磁致动器100借助于控制装置连接到处理单元23的控制装置,以在供以交流电的线圈102中产生电压脉冲。具体地,可采用专利申请号FR 0807155中所描述的法则。
具体地,如图10所示,控制装置设计成产生包括至少n个整流半波Si的周期性电压波帧(frame)。如一示例实施例,周期性电压波帧具有的持续时间等于或大于50ms。根据优选实施例,各半波Si包括至少第一和至少第二脉冲激励命令SA、SB。
第一脉冲激励命令SA大致开始于半波S的零伏,并且第二脉冲激励命令SB大致结束于所述半波S的零伏。第一半波Si的脉冲激励命令所产生的电能低于或等于所述第一半波Si随后的第二半波Si+1的脉冲激励命令所产生的电能。由控制装置所发送的波形帧的最后一个整流半波Sn优选地包括大致始于第一脉冲激励命令SA结尾处的第二脉冲激励命令SB。有利地,为了保障在绝大多数情况下的有效致动,控制装置产生包括至少五个连续整流半波的周期性电压波帧。
根据图10中以反向阴影线示出的替代实施例,控制装置产生包括至少第三脉冲激励命令SC的至少一个整流半波,这种(这些)第三命令SC处于所述第一与第二脉冲命令SA、SB之间的时间帧中。
根据本发明的远程控制单元20因此借助于所选择的可选办法得以优化以保障开关器件的动态闭合或者动态断开。具体地,可在致动开始获得较低的速度以确保部件彼此接合,然后加速以给予力和能量,这可根据构造而变化,并且最终在运动末时减速以使冲击能量最小化。这种优化借助于控制法则而获得,所述控制法则产生一种渐进的运动,在小于200ms的断开或闭合回路中借助于具有移动芯120的电磁体100,所述移动芯120的力在空气隙e(即最大的)是足够的而总的行程与手柄50的旋转兼容,并且机构150能实现运动和力的转变。具体地,根据本发明的不同优选解决方案具有增效作用。
虽然已参考电开关器件的电子跳闸系统对本发明进行了描述,但是本发明不限于此。本发明还可涉及其它元件。
Claims (21)
1.一种由线性致动器(100)致动的转动式的手柄(50)的驱动机构(150),所述驱动机构(150)包括:
-第一臂(151),包括:用于定位到线性致动器(100)的定位装置(153);围绕所述臂(151)转动的第一枢轴销(152);和用于固定到第二臂(160)的固定装置(155);而固定装置(155)、第一枢轴销(152)和定位装置(153)确定出所述第一臂(151)的两段,和
-第二臂(160),包括:第一端,接合到所述第一臂(151)的固定装置(155);和第二端(161),包括用于可分离式接合到手柄(50)的装置,
其特征在于,弹簧形成装置(162),所述弹簧形成装置(162)在致动时储存能量,使得第二臂(160)的第二端(161)能占取两个位置,对应第一臂(151)的定位装置(153)的每个位置。
2.根据权利要求1的驱动机构(150),其中,所述弹簧形成装置(162)位于第二臂(160)上。
3.根据权利要求2的驱动机构,其中,第二臂(160)包括相对于彼此滑动的两个部分(160A,160B),第一部分(160A)的一端借助于弹簧形成装置(162)耦接到第二部分(160B)的一端。
4.根据权利要求3的驱动机构,其中,所述弹簧形成装置包括至少一个弹簧(162),并且第二臂(160)的第一部分(160A)包括用于弹簧(162)的室体(163)。
5.根据权利要求4的驱动机构,其中,所述弹簧形成装置包括两个相同的平行弹簧(1621,1622),并且第二臂(160)的第一部分(160A)包括用以容纳每个弹簧(162)的两个室(163),所述两个室(163)借助于共用壁而固定。
6.根据权利要求4或5的驱动机构,其中,每个弹簧(162)装配在滑动穿过第二臂(160)的第一部分(160A)的端壁的构件(164)上。
7.根据权利要求1至5的任一项所述的驱动机构,其中,第一臂(151)的第一枢轴销(152)位于第一臂(151)的一端,并且所述两段的长度之比包括在4/5与1之间。
8.一种电开关单元(20)的致动机构,包括:根据权利要求1至7的任一项所述的驱动机构(150);和包括基部(53)的转动式的手柄(50),所述基部(53)具有能够与用于接合驱动机构(150)的第二臂(160)的接合装置(161)联合工作的第一支承区(55)。
9.根据权利要求8所述的致动机构,其中,手柄(50)的基部(53)包括能够与用于接合驱动机构(150)的第二臂(160)的接合装置(161)联合工作的第二支承区(58),而所述第一支承区(55)和第二支承区(58)位于手柄枢轴销(52)的各侧。
10.根据权利要求9所述的致动机构,其中还包括引导系统(170),所述引导系统(170)用于将驱动机构(150)的第二臂(160)的接合装置(161)引向第一支承区或第二支承区(55,58)。
11.根据权利要求10所述的致动机构,其中,所述引导系统包括:具有两条路径的引导部(171),所述两条路径与第二臂(160)的接合装置(161)协作;和将接合装置(161)引向两条路径(171A,171B)中的一条路径或另一条路径的元件(172)。
12.根据权利要求8至11的任一项所述的致动机构,还包括电磁致动器(100),所述电磁致动器(100)借助于定位装置(153)接合到驱动机构(150)的第一臂(151)。
13.根据权利要求12所述的致动机构,其中,电磁致动器(100)包括由烧结材料制成的、具有矩形截面的芯(120)和壳体(110)。
14.根据权利要求12所述的致动机构,其中,电磁致动器(100)包括减速装置(125,126)。
15.根据权利要求13所述的致动机构,其中,芯(120)的基底设置有凹部(125),所述凹部(125)贯穿芯(120)的两对立壁使得所述芯与壳体之间的空气隙(e)不为零。
16.根据权利要求15所述的致动机构,其中,当芯(120)已经过第一位置与第二位置之间距离的至少五分之四时,所述凹部(125)的容积大于或等于空气隙(e)的容积。
17.根据权利要求13所述的致动机构,其中,芯的外侧部分(122)是斜的。
18.根据权利要求13所述的致动机构,其中,壳体(110)由两个对称部件(110A,110B)构成,并且壳体(110)包括两个侧壁、底壁(111)和端壁(112),所述端壁(112)设置有供芯(120)通过的孔(113)。
19.一种电保护单元(2)的远程控制单元(20),包括:根据权利要求8至18的任一项所述的致动机构;和用于将致动机构(150)的手柄(50)固定到所述电保护单元(2)的手柄(5)的固定装置(6)。
20.根据权利要求19所述的远程控制单元,还包括:具有两个接合端(71,72)的传动杆(70);第二枢轴销(77);和飞块(79),所述飞块(79)相对于传动杆(70)的端部(71,72)位于第二枢轴销(77)的另一侧。
21.根据权利要求20所述的远程控制单元,其中,传动杆(70)包括设置有磁体(80)的壳体(78),并且传动杆(70)还包括用于根据传动杆(70)围绕第二枢轴销(77)的转动来检测磁体(80)的相对位置的检测装置(82)。
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