本发明涉及接地电路断路器。

包括接地检测电路的断路器现已得到广泛应用，它一般通过监测向负载供电的火线和中线中的电流来检测接地状况。如果火线和中线中的电流超过某一预定的阈值，检测电路将启动断路器的开断机制，断开负载与电源的连接。
现有技术的接地断路器采用环形传感磁芯作为传感器件。处于断路器触点和断路器负载端子之间的火线和中线穿过磁芯，绕在磁芯上的线圈可感知因上述两个导体中电流不平衡而产生的磁场并向检测电路输出一个信号。尽管接地断路器在近年来做得越来越紧凑，但由于需要配置环形磁芯和必要的检测电路，它们一般在体量上(宽度和长度)比标准断路器更为庞大。这就引发了某些问题。
在生产线上，因所述断路器与其他类似的标准断路器在开断机制上有所不同，从而增加了复杂性和降低了生产率。在实际应用中，特别是应用在开关板或配电盘上时，各排断路器之间的间距取决于最大尺度器件所需的间距。接地断路器在长度上大于标准断路器意味着各排断路器之间的空间浪费。
因此，希望能提供一种可装入标准断路器外壳之内的接地断路器。

本发明提供了一种接地电路断路器，包括：一个外壳；一个具有线路侧火线端子和线路侧中线端子、负载侧火线端子和负载侧中线端子及一组位于线路侧端子和负载侧端子之间的触点的电路断路机构，其中所述每个线路侧端子被分成线路侧外部端子和与该线路侧外部端子相邻的位于外壳中的线路侧内部辅助端子，并且该组触点被连接至相应的线路侧内部辅助端子；以及一个包括环形传感磁芯的接地检测电路，所述环形传感磁芯配置在在线路侧火线端子、线路侧中线端子和一组触点之间延伸的火线和中线周围；其中所述火线和中线的形状形成为在线路侧火线端子和线路侧中线端子之间、穿过环形传感磁芯、延伸到外壳中的相应的线路侧内部辅助端子，从而使所述外壳以紧凑的结构方式容纳所述环形传感磁芯。
在上述接地电路断路器，其中每个所述火线和中线包括一个离开相应的线路侧端子横延伸到所述传感磁芯的线路侧端部部分、一个延伸穿过所述传感磁芯的部分、和一个在所述传感磁芯和所述各个线路侧内部辅助端子之间平行于所述线路侧端部部分延伸的部分。
在上述接地电路断路器，其中所述相应的线路侧外部端子与所述线路侧内部辅助端子在外壳内相互相临配置。
在上述接地电路断路器，其中所述相应的线路侧外部端子与所述相应的线路侧内部辅助端头通过由外壳限定的绝缘壁隔离。在上述接地电路断路器，其中所述外壳的外形尺寸与相同规格的小型非接地断路器的外形尺寸相同。
附图说明
图1-3分别为现有技术接地电路断路器的前视图、侧视图和原理图。
图4为现有技术接地电路断路器的结构图，表明位于负载端子与断路器触点之间的环形传感磁芯的位置。
图5、6和7分别为与图1、2和3相应的按本发明的接地电路断路器的前视图、侧视图和原理图。
图8为本发明接地电路断路器火线侧的内部结构图。
图9为图8断路器去除其外壳和中性极后的结构图，以便可清楚表明其环形传感磁芯的配置情况。

图1和2表明现有技术中接地电路断路器(ELCB)与小型电路断路器连用时的一般配置情况。电路断路器的电气配置如图3所示。
图1-3中的ELCB包括一个模压塑料外壳10，在其上端和下端分别带有一些成对的导线和负载端子。在前面板12上分别配置有开关手柄14和16以及检验按钮18。
如图3所示，电路断路器具有一对由开断机构22控制的触点20。配置在外壳内的还有包括接地检测电路的印刷电路板24和环形传感磁芯26，所述传感磁芯的配置应使在触点20和火线及中线负载端子(分别为34.1，34.2和36.1及36.2)之间延伸的火线和中线28和30由其中间穿过。
图4表明图1-3所示现有技术ELCB的结构配置，由图中可见环形磁芯26位于外壳10下部的一个隔室32之中，配置在触点20与负载端子36之间。请注意，为表示清楚起见，图4中仅画出了电路断路器的“火线侧”，而没有画出中性极和与其相应的导体和端子。
值得注意的是，与现有技术的标准小型断路器比较起来，电路断路器负载侧的导线28和30长度较长且布线不同。因此，需要采用专门适用的生产线设备来生产这种ELCB。
现参阅图5和6所示按本发明的接地电路断路器，立即就可发现，本发明ELCB的外壳110要比上述现有技术ELCB的外壳更为紧凑，其相对尺寸如图5和6中的虚线所示。外壳110的宽度和高度与现有技术中广泛应用的相应规格小型断路器的尺寸相同。
这种改进不完全是靠部件的小型化来实现的，而主要是靠ELCB部件的新型配置。特别是，将环形传感磁芯126配置在电路断路器线路侧的火线和中线端子(136.1，136.2)与断路器触点120之间，如图7所示。这样，位于触点120负载侧的火线和中线128和130可采用相同规格的非接地电路断路器中常用的方式与负载端子(154.1，154.2)相连，同时可使在相应火线和中线端子与触点之间延伸的火线和中线132和134穿过位于触点120线路侧的环形传感磁芯126。
在断路器的外壳内，用于在触点120线路侧接近ELCB接线端子(136.1和136.2)处安装环形磁芯126的空间十分有限，但本发明通过将线路侧的端子分成通常的外部端子和辅助的内部端子等两个部分而实现了上述配置。图8和图9很好地表明了本发明断路器的内部机制和上述结构配置，为使图示更为简明清晰，图中略去了中性极及其连带结构。
线路侧端子采用通常所用的结构形式，由黄铜板制造，其接触片点焊在铜导体142的线路侧端子140上。导体142由端子136横向延伸到外壳110上后部的小空腔144中，环形磁芯126也在这一空腔中做轴向垂直配置。导体142如图所示盘折弯曲，在其中间部分146轴向穿过圆环磁芯后再次弯折，与线路侧端子140平行继续延伸，然后与负载侧端子148相连，从而可使其点焊在辅助的内部端子或接点150上。辅助端子150通过由塑料材料模压制成的断路器外壳内壁152而与端子136绝缘隔离。
与现有技术断路器中的情况类似，辅助端子150向内延伸到断路器外壳中并形成一个触点120的一侧，而断路器结构的其余部件也大体与现有技术相同，负载端子154也按常用方式通过一段短铜导体156与断路器的开断机构158相连。
断路器中线侧的结构配置与上述火线侧的情况类似。
采用分离的线路侧端子和特殊结构的线路侧导体142使得环形传感磁芯可配置在断路器的线路侧，使紧凑性得到明显提高，从而可提供一种在宽度和高度尺寸上不大于常见小型断路器的专用接地电路断路器。这就为其使用和生产带来两方面的优点：在使用中，这种ELCB可与开关板和配电盘连用而不浪费空间；在这种ELCB的生产中，可减少对现有技术断路器生产线所必须进行的改动。