Контактное устройство для автоматического выключателя

Контактное устройство для автоматического выключателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЙ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (11) 53 12О4

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.06.75 (21) 2139759/07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.10.76.Бюллетень № Э7 (45) Дата опубликования описания 09.02.77 (51) М. Кл.е

Н 01 Н 1/54

Н Ol Н 7 /88

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий

К, К. Намитоков, В. Г. Брезинский и В. Н. Терешин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ коограничителем, выполненным в виде последовательно соединенных U — образных звеньев из биметаллической магнитострикционной полосы слоев с противоположными коэффициентами магнитострикции, в каждом участке которого выполнены окна, через которые пропущены два параллельных участка электродинамического токсограничителя с одинаковым направлением тока, а направление деформации магнитострикционного элемента совпадает с направлением электродинамического отброса контактов.

На чертеже схематически представлено предлагаемое контактное устройство.

Малоподвижный контакт 1 контактного устройства для автоматического выключателя снабжен электродинамическим токоограничителем, выполненным в виде двойного витка 2, одна сторона которого жестко закреплена в оболочке 3 автоматического выключателя, а другая несет на себе малоподвижный контакт 1. Средняя часть 4 двойного витка 2 допускает перемещение относительно оси 5. Малоподвижный контакт 1 прижимается к подвижному контакИзобретение относится к области элект роаппаратостроения, в частности к контактным устройствам для автоматических выключателей с токоограничителем.

Известны контактные устройства для выключателей и отключающих устройств, в которых используются электродинамические силы для непосредственного воздействия на контакты или на механизм свободного расцепления (1).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является контактное устройство для автоматического выключателя, содержащее малоподвижный контакт, который снабжен д электродинамическим токоограничителем, выполненным в виде двойного витка(2).

Недостаток таких устройств заключается в относительно большом токе короткого замыкания, при котором начинается токо- оп ограничение.

Цель изобретения - уменьшение токоограничения.

Это достигается тем, что малоподвижный контакт снабжен магнитострикционным то(53) УДК 621.316.577 (088. 8) 531204 ту 6, вращающемуся вокруг оси 7 под действием ме ханизма свободно го расцепления (на чертеже не показан), пружиной 8, жестко закрепленной одним концом в оболочке 3 автоматического выключателя. Двойной виток 2 оканчивается с одной стороны отвер» стием для зажима главной цепи, а с другой контактом 1. Две рядом расположенные стороны двойного витка проходят через сквозные окна одинакового размера, оси которых 10 расположенные в элементе 9, совпадают.

Последний образован последовательным соединением Ц -образных звеньев и выполнен из биметаллической магнитострикционной полосы, состоящей из материалов с коэф15 фициентами магнитострикции противоположных знаков. Один конец элемента 9 жестко закреплен в оболочке 3 автоматического выключателя, а свободный конец

20 воздействует на подвижную среднюю часть

4 двойного витка 2 посредством винта 10, допускающего регулировку. Стрелками показано направление тока в токограничитепе и направление воздействия магнитострикционного элемента 9 на среднюю часть 4 двойного витка.

Контактное устройство работает следующим образом.

При прохождении тока короткого замыкания в витке возникают электродинамические силы, обусловленные взаимодействием токов в параллельных участках витка 2, и магнитострикционные силы, обусловленные возникновением магнитного потока в каждом участке Ц -образного звена и сопровождающих его деформаций. Эти силы действуют в направлении отброса контактов 1 и 6. Электродинамические силы пропорциональны квадрату тока. 40

Магнитострикционные силы пропорцио— нальны току, так как величина магнитного потока прямо пропорциональна величине тоКа, его создающего.

При определенной величине тока магнитострикционные силы достигают насыщения.

Таким образом, при малых значениях тока короткого замыкания действуют преимущественно магнитострикционные силы, а с увеличением тока увеличиваются электро- 5п динамические силы.

При достижении током определенной ведичины, когда суммарное действие магнитострикционных и электродинамических сил, действующих на контакты 1 и 6, превзойдет 55 противодействующее усилие контактной пружины 8, малоподвижный контакт 1 будет отброшен от подвижного контакта 6. Возникшая в результате отброса контактов

Электрическая дуга ограничивает нараста- @) ние тока короткого замыкания. Пока дуга не исчезнет, малоподвижный контакт l удерживается магнитострикционными и электродинамическими силами в отведенном от контакта 6 положении. Этого времени оказывается достаточно для того, чтобы механизм выключателя, который также сбрасывает при этом, успел отвести подвижный контакт 6, повернув его вокруг оси 7, Электрическая цепь надежно размыкается, а малоподвижный контакт 1 занимает первоначальное положение. Во включенном положении автоматического выключателя нажатие на контакты производится пружиной

8. Магнитострикционные силы достигают своего максимального значения в данной конструкции контактного устройства для автоматического выключателя при токе короткого замыкания 1,15 кА, в то время как минимальная уставка тока, при которой за счет электродинамических сил отбрасываются контакты в автоматическом BblkJIIQ» чателе A 3710, достигает значения 4кА.

Предлагаемое контактное устройство для автоматического выключателя позволяет уменьшить величину тока короткого замыкания, при которой начинается токоограничение.

Это, в частности дает возможность изготовлять токоограничивающие автоматические выключатели на относительно небольшие номинальные токи, например и меньше 100А.

Таким образом создается возможность повышения коммутационной способности не только мощных автоматических выключателей, но и выключателей на относительно н большие номинальные токи, без упрочнения токопроводов, способных выдержать электродинамическое и термическое воздействие токов короткого замыкания и без увеличения дугогасительных устройств.

Формула изобретения

Контактное устройство для автоматического выключателя, содержащее малоподвижный контакт снабженный электродинамичес— ким токоограничителем, выполненным в виде двойного витка, о т л и ч а ю m е ес я, тем, что,с целью уменьшения токоограничения, малоподвижный контакт снабжен магнитострикционным токоограничителем, выполненным в виде последовательно соединенных

U — образных звеньев из биметаллической

Магнитострикционной полосы слоев с противоположными коэффициентами магнитострикции, н каждом участке которого выполнены окна, 531204 через которые пропущены два параллельных участка электродинамического токоограничителя с одинаковым напоавлением тока, а направление деформации магнитострикционного элемента совпадает с направлением электро динамического отброса контактов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент ФРГ № 1286185 по кл. 21 с

68/01 от 1969 г.

2. Авт. св. СССР № 296172 по кл.

Н Ol Н 73/38 от 1971 г. (прототип).

Составитель Н. Кузнецова

Редактор В. Фельдман Техред О. Луговая Корректор И. Гоксич

Заказ 5645/144 Тираж 9б3 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4