Автоматический выключатель

Автоматический выключатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

1OUH

РЕСОУБЛИН

«ю а). (д) Н 01 Н 75 12 Н 01 Н 7 /.10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТЧРНТИЙ

» г.:. ." Р, 4:,Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ вЂ”:.:.;-.- . „у, k ABTOPCHOMV СВИДИткПЬСтви (21) 3480226/24"07 (22) 06.08.82 (46) 23.11.83. Бюл. N 43 (72) 8.8. Кулакова, Б.А. Лярский и 8.A. Кузнецов (71) Ленинградское электромашиностроительное объединение "Электросила" им. С.И. Кирова (53) 621.316.573(088.8) (56) 1. Кузнецов Р.С. Аппараты распределения:электрической энергии на напряжение до 1000 8. И., "Энер» гия", 1970, с. 196, рис. 4-9.

2. Патент СИА Р 4080582, кл. 335/37, 1978.

3; Аппарат коммутационной защиты

АК3-29-0М4, ТУ l6-529.406-76 (прототип);. (54) (57) АВТОИАТНЧЕСКНЙ ВЫКЛОЧАТЕЛЬ, содержащий главные контакты, механизм свободного расцепления, шунтирующие контакты, токоподводы,соединенные последовательно с цепью глав" ных контактов злектродинамический, тепловой и электромагнитный расцепи" тели, отличающийся тем, что, с целью повышения термической и динамической устойчивости, один из шунтирующих контактов жестко закреплен на подвижном плече электродинамического расцепителя, а другой - . на токоподводе, причем тепловой рас" цепитель соединен с концом подвижного плеча злектродинамического расце- 4 пителя, а вывод электромагнитного рас.

- цепителя соединен с токоподводом. пителя, а вывод электромагнитного расцепителя соединен с токоподводом.

На фиг. 1 представлен схематически автоматический выключатель в однополюсном исполнении; на фиг. 2 — одна из фаз выключателя при многофазном исполнении.

Автоматический выключатель 1фиг.l) содержит подвижные 1 и неподвижные 2 главные контакты, электродинамический расцепитель, состоящий из неподвижного плеча 3 и подвижного плеча 4, со- . единенных между собой гибким проводником 5, тепловой расцепитель 6,.выполненный в виде термобиметаллической пластины, электромагнитный расцепитель 7, токоподводы 8 и 9. Неподвижное плечо 3 электродинамического расцепителя соединено с неподвижным главным контактом 2, а подвижное плечо 4 соединено гибким проводником 10 с тепловым расцепителем 6.

Один вывод электромагнитного расцепителя 7 соединен при помощи проводника 11 и винтов 12 к тепловому расцепителю 6, а другой - соединен при помощи проводника 13 и винтов 14 к токоподводу 8. Шунтирующие контакты 15 и 16 жестко закреплены на соответствующих подвижном плече 4 и токоподвоае 8. Электродинамический, тепловой и электромагнитный расцепители через систему рычагов 17 соединены с механизмом 18 свободного расцепления.

При многофазном исполнении, например при трехфазном, в одной из фаз . (фиг. 2), где не установлен электродинамический расцепитель, шунтирующий контакт 15 установлен на рычаге 19, изготовленном из изоляционного материала. Рычаг 19 соединен с подвижным плечом 4 электродинамического расцепителя другой фазы. Неподвижный главный контакт 2 соединен гибким проводником 20 с,тепловым расцепителем 6, а гибким проводником 21 с шунтирующим контактом 15.

Лвтоматический выключатель работает следующим образом.

При номинальных и небольших токах короткого замыкания, приводящих к срабатыванию теплового или электромагнитного расцепителя, путь тока соответствует стрелкам (фнг. 1 м. 2).

При больших токах короткого замыкания в цепи выключателя поворотное плечо 4 электродинамического расцепителя перемещается под действием электродинамических сил взаимодействия с

1 1056302

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в, коммутационных электрических аппаратах.

Известны автоматические выключатели, в которых для защиты в диапазоне токов перегрузки применяются термобиметаллические расцепители, а защита от токов короткого замыкания осуществляется максимальными электро- 10 магнитными расцепителями j1) и (2) .

Коммутационная способность этих выключателей ограничена из-за необратимого изменения прочностных характеристик термобиметаллических элементов 15 вызванного токами короткого замыкания, и изменения тяговой характе1 истики электромагнитного расцепителя при протекании тока, превышающего по величине допустимый ток короткого за- 20 мыкания.

Наиболее близким к изобретению, по технической сущности является автома" тический выключатель, содержащий глав. ные контакты, механизм свободного расцепления, шунтирующие контакты, то1 коподводы, соединенные последовательно с цепью главных контактов электродинамический, тепловой и электромагнитный расцепмтелн И, Однако при длительном протекании тока короткого замыкания через цепь электромагнитного расцепителя и теплового расцепителя в них выделяется тепловая энергия, пропорциональная квадрату тока, которая может привести к разогреву до температур, превышающих допустимые, так как размеры упомянутых расцепителей ограничены и они находятся в замкнутом объеме, и привести к разрушению элементов конструкции автоматического выключателя.

Цель изобретения — повышение термической и динамической устойчивости устройства.

| 45

Поставленная цель достигается тем, что в автоМатическом выключателе, со-, держащем главные контакты, механизм свободного расцепления, шунтирующие контакты, токоподводы,соединенные последовательно с цепью главных контактов электродинамический, тепловой и электромагнитный расцепители, один из шунтирующих контактов жестко закреплен на подвижном плече электродинамического расцепителя, а другой - 55 на токоподводе, причем тепловой расцепитель соединен с концом подвижного плеча электродинамического расце"

1056 неподвижным плечом 3, преодолевая усилие пружины 22 в направлении стрелки А и воздействуя через системы рычагов 17 на механизм 18 свободного расцепления. Одновременно в фазе

5 (фиг. 2) рычаr 19 перемещается по часовой стрелке. При этом замыкаются шунтирующие контакты 15 и 16.

В результате тепловой расцепитель 6, катушка электромагнитного рас->0 цепителя 7 на время прохождения тока короткого замыкания остаются зашун. тированными. При этом ток короткого замыкания протекает через неподвижные 2

f и подвижные 1 главные контакты, подвижный 4 и неподвижный 3 плечи электродинамического расцепителя, шунтирующие контакты 15 и 16, токоподвод 8.

Замыкание шунтирующих контактов и их контактные нажатия определяются элект- родинамическими силами взаимодействия подвижного плеча 4 с неподвижным плечом 3 электродинамического расцепителя.

Подвижное плечо 4 при протекании тока короткого замыкания поворачиваетсл вокруг оси крепления по направ302 4 лению стрелки А и воздействует через систему рычагов 17 йа механизм 18 свободного расцепления, который размыкает главные контакты.

При такой конструкции автоматического выключателя возможно наиболее эффективное использование материалов, применяемых в выключателе, так как -сечения и крепления шунтируемых элементов выбираются исходя из максимально возможного тока срабатывания электродинамического расцепителя, а для обеспечения работы при то- ках короткого замыкания выбираются только те элементы, которые неизбежно функционируют при токах короткого замыкания: токоподводы, неподвижные и подвижные главные контакты, подвижный и неподвижные плечи электродинамического расцепителя, шунтирующие;. контакты.

Использование изобретения позволяет сократить металлоемкость теплового и электромагнитного расцепителей, вхо дящих в автоматический выключатель, до 30 ь без ухудшения коммутационных характеристик выключателя.

1056302 .

Составитель С. Елаков

Редактор Н, Ьобкова Техоед Т.Иаточка Корректор И. Щацоши

Заказ 9319/И Тираж 703 Подписное

ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1ЦОЯд Москва И-3 Ра вская наб.д д. 4Д

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 1