智能型塑壳式断路器脱扣器的设计

智能型塑壳式断路器中脱扣器的驱动电路是一致的，都是通过脉冲信号控制MOS 管，通过MOS 管的开关功能控制脱扣器衔铁的动作。脱扣器功能与技术参数比较如表2 所示。

表2 脱扣器功能技术参数.

　　当然，线圈匝数对脱扣器技术参数也有一定的影响。对于规格A 类产品而言，曾对线圈的匝数减少试验表明:其对脱扣器技术参数的影响并不明显。

　　在实际使用中，施加在规格为A 类与规格为B 类上的持续脉冲都应有限，主要原因有以下2点:

　　(1)导通时，流过线圈的电流较大，线圈容易产生发热。

　　(2)导通时，主回路电流过大，而总功率是一定的，则主回路电压就拉低，使控制器不能正常工作。

　　5 实际生产情况分析与改进

　　在已逐渐投入生产的产品中，现有的技术指标与国内、外差距不大，但是质量还不稳定。因此，提高可靠性及产品质量不仅是用户的要求，也是企业进行国内、外竞争的需要。

　　在最初的实际生产过程中，规格为A 类的结构，其脱扣器零件、成品的报废率居高不下，不仅浪费了财力、物力，提高了产品的成本，也严重影响了产品的正常供货。脱扣器零件作为主要件或关键件要求生产，在现有的生产条件下加工出的零件合格率偏低，每一点不足都可能导致成品的报废或不稳定。这就不适合在现有条件下的批量生产，必将失去产品的竞争力。因此，产品的改进势在必行，主要从以下3 方面进行改进。

　　5. 1 壳体的改进

　　针对壳体来讲，首先考虑对材料进行改进，脱扣器原先采用铁镍软磁合金带，虽然导磁性好，但材质较软，在加工及装配过程中易变形，且供货周期较长，而且冲加工前和加工后技术上都要求进行真空热处理，后将材料改为冷轧钢板，技术上也不用真空热处理;其次，对材料表面处理进行改进，原先材料表面处理为Ep. Ni10Cr0. 3，现改为Ep. Zn12. c2C。通过以上2 方面的改进后，脱扣器壳体易变形现象得到很大改进，同孔端铆合时保持性较好，解决了脱扣器脉冲电压不稳定现象，提高了产品的合格率，不但节约了成本，还缩短了加工周期。

　　5. 2 脱扣器衔铁的改进

　　原先脱扣器的衔铁用铁镍软磁合金棒，后改为通用的电磁纯铁棒。技术上要求将真空热处理取消，表面处理由Ep. Ni10Cr0. 3 改为Ep. Zn12.c2C。通过以上改进，不但节约了成本，还缩短了加工周期。

　　5. 3 材料和推杆的改进

　　在实际生产中，发现脱扣器同断路器的配合有不稳定现象，但脱扣器的各零件参数选择几乎达到极限，于是只能改变推杆。从原先的平面设计改为圆弧面，利用圆弧面接触面积小的特点，相对增大推杆的推力。这样，在不增大弹簧力的情况下可解决冲击力不足的现象，保证了断路器的可靠分闸和合闸。

　　通过以上改进原设计上的不足及改善零件制造过程中的工艺，对脱扣器壳体的改进，对脱扣器衔铁的改进和对脱扣器推杆外形结构进行改进后，经过一段时间的批量生产，质量明显提高，零件的报废率大幅度下降。因此，对智能断路器脱扣器的重新设计与改进，提高了产品整体的质量，提升了产品的竞争力。

　　6 结语

　　在产品开发中，要设计的产品能适合批量生产的才称得上是好的产品。在实际生产中，脱扣器零件加工工艺的优劣对脱扣器动作检测电压有着很大影响;有时，理论设计已非常合理，但往往一个零件加工工艺稍不太理想，就会引起脱扣器检测电压偏出范围。因此，只有经过反复摸索试验，才能设计出适合现有条件下大批量生产的产品。本文所述的塑壳式断路器脱扣的执行机构属低压电器制造技术领域，在塑壳式断路器有限的空间内设计出具有体积小、功耗低、动作快及工作可靠性高等特点的产品，对低压电器向智能化、模块化、小型化、通信化方向发展起到巨大的作用。