Электрический максимальный прерыватель для ограничения силы тока в цепи потребления электрической энергии

Электрический максимальный прерыватель для ограничения силы тока в цепи потребления электрической энергии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 21е № 2708

ПАТЕНТ HA ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ электрического максимального прерывателя для ограничения силы тока в цепи потребления электрической энергии.

К патенту Н. И. Левенсона и А. А. Шелашева, заявленному

24 мая 1924 года заяв. свид. № 78302), с присоединением заявки от 9 июля 1924 года (заяв. свид. ¹ 785891.

0 выдаче патента опубликовано 30 апреля 102 года. Действие патента распространяется на 15 лет от 15 сентября 1024 года.

По пунктам 5 и 6 предмета патента приоритет исчисляется с 0 июля

1024 года.

Предлагаемый электрический макси- маlbHbIA прерыватель предназначается для установки, главным образом, у або- нентов электрических станций и имеет целью- препятствовать самовольному увеличению абонентом нагрузки вышеобусловленной договором. При увели-, чении нагрузки прибор приходит в действие и путем ряда быстро следующих друг за другом перерывов тока заставляет включенные лампы ( мигать. Если в течение определенного промежутка времени перегрузка не будет устранена, то прибор совер-: шенно прерывает цепь, и для нового включения ее абоненту необходимо, нажать помещенную на крышке прибора кнопку. При этом, если перегрузка все-таки не устранена, то при- . бор опять, после ряда миганий. вновь выключит ток. При сильной перегрузке (напр., включение нагревательных приборов, короткое замыкание и т. и.) прибор сразу разрь1вает цепь без предварительных миганий, и для нового включения необходимо нажатие кнопки.

На чертеже фиг. 1 изображает общую схему прибора, фиг. 2 — схему работы контактов. фиг. 3 — вид прерывателя сбоку, фиг. 4 — план его и фиг. 5 и 6 — видоизменения прерывателя.

На железном сердечнике А помещена катушка Б, включенная в цепь последовательно; сердечник при прохождении тока через катушку намагничивается и начинает притягивать железный якорь В, снабженный на своем конце сталъныл! пальцем Г.

Около катушки помещен вращающийся на Вертикальной ocll дисl -махоВик Д с 71!3умя штифтазlи г! и б Hll !op цевой поверхности. на которые надавливает палец Г. Спиральная пружина Е, укрепленная Одн!!м концом на оси Й(маховика Д, удерживает его в определенном положении. ((роме TÎго, на оси Щ укреплен кулачок Ж, изготовленный из изолирующего материала и находящийся между двумя пружинящими контактными в(е.! ками

И и 3, при чеil на щетке 3 с внутpeHHeii с opoH I з креп B-eHB накладка из изолирующего материала К. Ток с линии прохо.(ит через катушку Б, щетки И и 3 в цепь ябонен r (и, затем, вновь возвращается в линию.

Если нагрузка в цепи превысит обусловленную величину, на которую отрегулирован прибор, то притяжение сердечника преодолеет действие регул!!ру!Още!! пружин(1, 1, Оттяги!3(1юl((ей якорь В, последний притянется сердечником А и палец Г, нажим(!я на штифты а и 6, повернет маховик Д на известный угол.

В Telle диска-маховикa Д, вь!полненного из диа:чагнитного материала, помещен радиально железный стержень LD, который при повороте диска Д приоЗП!жается к сер;(ечнику и, притягиваясь им, Teil самым увеличиВает каl . угол, TBK u ckopocTb 130(3opoта диска Д. При повороте диска Д, укрепленный на его оси кулачок Ж начнет наж!!Ма ь Hll пружиня!3(у!О щетку 3, несколько отогнет ее и даст воза!ожность другОЙ щетке И сОсКочить и встать своим концом HB изоляционную н(lкладку К и, та! им 0(7pll зоil. прервать цепь. При перерыве цепи якорь В перестает притягиваться сердечником и под влиянием пружины JI становится в свое первоначальное положение. Диск же Д под действиеч спиральной пружины Е начнет

BpclU(BTbc5I в обратном направлении и по инерции пройдет,!алыче своего нормального поло;кения, при чем кулачок Ж, надавив на щетку И, не.сколько отогнет ее и тем даст возможность щетке 3 принять прежнее положение. Затем. диск Д под влиянием пружины вернется в свое начальное положение, и кулачок Ж не будет более давить на щетку И, которая примет свое нормальное положение по отношению к щетке 3, прижавшись к ее поверхности и замкнув, таким оорязом, цепь. Если перегрузка не будет устранена. то описаннь!й период работы будет 13се время повторяться, и быстрое заз!ыкание и размыкание цепи вызовет сильное мигание включенных ламп. (Схема pBuOTI кулачка Ж и положение пружинящих щеток в различные HepllOB»! работы указано на фиг.2 (А, Б, В, Г и Д(. Вследствие быстрого соскакивания одного пружинящего контакта с другого, раз.чыкание цепи происхо ит мгновенно. чем избегается возникleoâåíèå сильной искры и связанное с нею обгорание и порча контактных поверхностей.

Так как перегрузка может продолжаться значительное время, то прибор, которому придется произвести ь таком случае несколько десятков ( тысяч включений и выключений, может повредиться, во избежание чего устроено дополнительное приспособление, изоораженное на фиг. 3.

На верхней поверхности диска Д помещено на вертикальной оси зубчатое колесико Н, !!Меющее вертикальный штифт О. На стойке П, служащей для укрепления оси @маховика Д, помен(ена собачка С и пружина Р, соединенная с собачкои С тягой Т. На своем ( конце пру>кина Р снабжена выдающейся несколько вперед очень гибкой ! и тонкой стальной пластинкой У, !!рикасающейся к зубчатому колесику H. При вращении маховика в направлении. указанном стрелкой, пластинка У отогнется при прохождении

1(имо ее зубчатого колеса и поворота последнего не последует. При обрат( ноч же ходе диска Д, зубец котесикя H упрется в конец пластинки У, и так как отогнуться ei ". помешает пружина Р, то колесо H повернется при этом

7!а один зуоец около своей оси.

При работе прибора и вращении диска Д то в одном. то в другом направлении. колесико H будет поворачив1лься вокруг своей оси до тех пор, г.ока штифт 0 не упрется в собачку С и, -,àêèì образом, не остановит диск.

Штифт 0 установлен таким образом, что остановка риска происходит в тот момент, когда кулачок Ж, действуя на щетки, прервет цепь. Таким образо:,1, при перегрузке прибор произведет ряд последовательных размыканий и замыканий цепи, а затем, через некоторый промежуток времени, если перегрузка не будет устранена, окончательно прервет цепь. Для того, чтобь. вновь включить ток, необходимс нажать 5кнопку Ф. помещенную на крышке прибора, вследствие чего пружина P опустится вниз и одновременно отойдет в сторону соединенная с нею тягой Т сооачка С, освободив, таким образом. штифт О. Диск Д начнет вращаться, но сейчас же остановится. так как помещенный на его боковой поверхности выступ Ц упрется, в конец опущенной пружины P. Что-, бы освободить диск Д и дать ему возможность вернуться в свое нормаль- ное положение и замкнуть ток. необходимо отпустить кнопку Ф, дать пру-, жине P подняться и пропустить вы-, ступ Ц.

Благодаря этому приспособлению, для восстановления тока необходимо 1

1 только лишь .кратковременное нажатие кнопки Ф и до тех пор, пока она не будет отпущена, ток не замкнется, искусственно же произведенное абонен- том каким-либо образом постоянное нажатие кнопки не IlpHocTBHQBHT вы5кяючения тока.

При коротком замыкании цепи или, сильной перегрузке (напр., включение нагревательных приборов), прибор сразу же, без предварительных миганий, выключает ток. В этом случае якорь В притянется сильно сердечником и его палец Г даст сильный и резкий удар по штифту а диска- маховика Д. Последний повернется на значительно больший угол, чем обыкновенно, и помещенный на его боковой поверхности выступ Ц пройдет далее пластинки У, отогнув ее при этом. При обратном же вращении диск Д будет остановлен выступом Х, который упрется в пластинку У; остановка диска произойдет в положении соответствующем разрыву тока.

Для того, чтобы вновь дать ток. опять необходимо нажатие кнопки Ф и опускание вниз пружины P и соединенной с нею пластинки У, благодаря чему выступ X и диск Д освобождаются.

Чтобы и в этом случае постоянное нажатие кнопки Ф не освобождало диска-маховика л и не дало возможности к злоупотреблениям, ниже выступа X помещен выступ Ч, который упрется в опущенную вниз пластинку У, и освооодится лишь по опускании кнопки Ф. Для легкой смены контактов II чистки их, а также лучшегo соприкосновения проводящих ток частей и регулировки их, предлагается следующее видоизменение прибора. изображенное на фиг. 5.

Кулачок Ж диска действует на ва металлических рычага И и 31, вращающихся íà вертикаIbHbfx осях К и TI. При помощи спиральных пружинок, помещенных B точках вращен1 51 рычагов и оказывающих давление в направлениях, указанных стрелками, эти пластинки будут прижиматься друг к другу. На конце двуплечего рычага И1 имеется изолирующая пластинка, к которой прикреплена на пружине P контактная пластинка С1.

Прижииемая пружиной PI к контактам 01 и 171 пластинка С соединяет их. и ток прохо.1ит в цепь абонента, согласно схеме. При перегрузке, когда диск Д, под давлением якоря Г, притягиваемого сердечником Л, повернется, кулачок Ж B I.IBвит на рычаг 31, отодвинет его и заставит B определенный момент рычаг И1 соскочить с него. а соединенную с ним пластинку С резко разорвать цепь между контактами 01 и 01.

При этом видоизменении весь .вижущийся механизм не соединен электрически с цепью, вследствие чего отпадает необходимость в изоляции каких;:ибо его частей.

При коротксм замьи анни якср: В получает настолько резкое пр1ггяжение к сердечнику катуи1ки, что: 1ск делает иногда более, чем один оборот, и получается нег:равильнь|й перерыв ток,l. При видоизмененном устройстве, изоораженном на фиг. б. помещенный на ста.1ьной пластинке дополнитель-, ный якорь У1 подтянется в этом случае к сердечнику катушки и не поз- волит якорю В приблизиться к ней вплотную и, таким образоч, уменьшит резкость удара. Затем, в присоре необходимый для регулировки стопорный винт заменен эксцентриком llJ (фиг. )).

После регулировки прибора на определенную нагрузку в лаборатории, IIpII60p закрывается кр1.1шко111. рая пломбируется и доступ к механизму стансвится нсьсзможныч.

Укрепление прибора у абонента производится на 3-х роликах, при чем провода подводятся снизу. Затеч, зажимные винты закрываются особой пластинкой, которая пломбируется, при terat pocTyn Ii 1 снтакт 1м без снятия пломбы невозможен.

ПРГДМЕТ ПЛ ГI IIT i.

1. Электрический максимальный прерь.ватель для ограничения силы тока в цепи потребления электрической энергии, характеризуюшийся приченением механически взаимнодействующих — электромагнита АБ с якорем

B1, пружинящих контактных шеток ИЗ и махсвиl""а-диска g с размl lкающим контакт кулачком Ж, из коих: а) сидящий на поворотной оси Щ диск-маховик Д соединен с удерживающей его в определенном положении, пружиной Е и ичеет кулачок Ж и два расположенных на торце диска, штифта б, а; 6) электромагнит БА снаожен обмоткой Б, включенной в охраняемую цепь, и имеет поворотный якорь В с пальцем Г, упирающичся в штифты б, а при притягивании якоря В электромагнитом АБ, каковой якорь оттягивается пружиной в) включенные последовательно с об.чоткой Б в охраняемую цепь пружи-, нящие щетки ИЗ соприкасаются свободными концами и установлены так, чтобы, при отклонениях маховика Д. кулачок Ж отжимал ту или другую i щетку, и тем нарушал контакт между щетками ИЗ, из коих щетка 3 снабжена по части поверхности, обращенной к диску Д. накладкой К из изолирующего материала (фиг. 1 и 2).

2. При охарактеризованном в и. 1 прерывателе, применение a) эксцентрически насаженного на диск Д зубчатого колесика H со штифтоit О, для управления поворотом коего колесика на неподвижной части прерывателя укреплена Однил1 концом ItpvKNHII Р несуп1ая на втором конце гибкую пластинку У, свободно пропускающую в одну сторону колесико Н при повороте диска Д и поворачивающую колесико на один зубец при возврате диска, и б) собачки С, служащей для ограничения поворота колесика упоро»t в штифт О, установленной на неподвижной части прерывателя и соединенной с пружиной Р (фиг. 4).

3. При приборе, охарактеризсванноч в и. 1 и 2, применение кнопки Ф, служащей для отжимания пружины P и ссоачки С с Целью Освссождения штифта О, колесика Н и выступа Ц на диске Д, предназначенного упором в пружину Р препятствовать возвращению диска Д tt нормальное положение до отпуска кнопки Ф (фиг. 3).

4. Видоизменение прибора, охарактеризсванного в и. п. 1 и 2 и 3, отличающееся применением на диске Д выступов Х, Ч, из коих выступ X предназначен для того, чтобы, при сильном отклонении диска Д, препятствовать упороit в пластинку У возвращению диска Д в нормальное положение ï отжимания пружины P кнопкой Ф, а выступ Ч предназначен для того, чтооы препятст вовать упором в пластинку У возврату диска Д до отпуска кнопки Ф (фиг. 3).

5. Видоизменение охарактеризованного в и. 1 прерывателя, отличающееся тем, что пружинящие щетки И, 3 заменены устанавливаемыми пружинами рычага»и И, 3, из коих рычаг И двухплечий и снабжен на однсч плече пружиной Р1, несущей контактную пластину CI, назначенную замыкать, при нормальном положении рычага И1, контакты О, П охраняемой цепи (фиг. 5).

6. Видоизменение охарактеризованного в и. 1 прерывателя. отличающееся применением вспомогательного якоря У, укрепленного на пружине и так установленного вблизи обращенного к якорю В конца сердечника А, чтобы, при значительной силе тока в обмотка Б, якорь У втягивался в пространство между сердечником А и якорем В, с целью уменьшения резкости движения якоря В (фиг. 6).

Типо-литографии «Красный Т1ечатннн», Ленинград, 7йен:дународный, 75