Предохранитель
Иллюстрации
Показать всеРеферат
сн . л
Союз Советских
Соыиdëèстических
Республик
ОПИСАНРГ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву М— (22) Заявлено 28.01.75 (21) 21 1675/07 с присоединением заявки !!" (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.04.78.Бюллетень Ке 15 (45) Дата опубликования описания ti,04. ЧЬ. (51) M. Кл.
Н 01 Н 85/36
01 Н 85/12
Госудлротоеииый комитет
Соната министров СССР по делам иоооретеинй и открытий (53) УДК 6 21.3 16., 923 (088,8) (72) Авторы изобретения
В. А, Андреев, Е. В. Бондаренко и H. P. Лаушки}! (71 Заявитель
Ул ьяно вски и поли гехничее ки и инсти тут (54 ) ЛРЕДОХ РАН ИТЕЛ Ь
Изобретение касается распределения электроэнергии и может быть использовано в электроустановках 6 — 10 кВ городских и сельских распределительных сетей, например, для защиты от перегрузок и токов короткого замыкания сетевых трансформаторов и силовых кабелей.
Известны токоограничивающие предохранители, содержащие корпус с контактными колпаками, плавкую вставку, состоящую из четырех параллельных элементов, искровые промежутки, подпружиненный подвижный контакт и калиброванный плавкий элемент 11) . В этих предохранителях при протекании тока повреждения вначале сгорает калиброванный ллавкий элемент, после чего поо и редно пробиваются искровые промежутки и поочередно сгорают все элементы плавкой вставки.
Однако такие предохранители не обладают достаточной чувствительностью к малым токам повреждения и токам перегрузки сетевых трансформаторов и силовых кабелей. Например при выборе предохранителей для защиты трансформатора их номинальный ток берут в два раза большим номинального тока трансформатора, чтобы предотвратить ложное срабатывание предохранителей при бросках тока намагничивания трансформатора в момент его включения.
Отсюда следует, что при перегрузках меньше
2 двухкратных трансформаторы вообще ле отклю чаются предохрапителем.
Форма защитной характеристики предохранителя такова, что затрудняет согласование его работы с работой других защитных аппаратов. Этому способствует и значительная нестабильность защитной характеристики калиброванного плавкого элемента. Например несогласованная работа предохранителя па стороне 6 (10) кВ трансформатора и автомата на стороне 0,4 кВ может привести к неселективному срабатыванию предохранителя при повреждении на шинах 0,4 кВ, хотя это повреждение должен был отключать автомат.
Еще одним недостатком указанных предохранителей является значительное время от}5 ключелия тока повреждения элементами плавкой вставки, так как три из четырех этих элементов должны перегорать поочередно в двух местах: вначале вьпле искровых промежутков, а ло}ом ниже их. Кроме того, некоторые ","!èñTê!! элементов В! }Горают под дс йствием только части полного тока повреждения, из-за чего время отключения возрастает.
Наиболее близким к предложенному по технической сущности является предохранитель, содержащий корпус с контактными копна!:.ами, ллавкую вставку, состоя!дую из неск х!ьких
604051
З0
Формула изобретения параллельных элементов, искровые промежутки подпружиненный подвижный контакт и неподвижные контакты, соединенные с отдельными элементами плавкой вставки (2).
Целью изобретения является повышение чувствительности предохранителя и улучшение условий согласования с работой других защитных аппаратов.
Это достигается тем, что предложенный предохранитель снабжен защелкой, установленной в одном из контактных колпаков, неподвижные контакты подпружинены и электрически изолированы один от другого, причем число неподвижных контактов на единицу меньше числа элементов плавкой вставки, а один из элементов плавкой вставки непосредственно соединен с контактным колпаком.
Наличие защелки позволяет начинать процесс отключения по сигналу релейной защиты, а не после перегорания калиброванного плавкого элемента. Выполнение неподвижных контактов подпружиненными обеспечивает малое переходное сопротивление между этими контактами и подвижным контактом. Наличие электрической изоляции этих контактов приводит к тому, что каждый из элементов плавкой вставки выгорает под действием полного тока повреждения, а не его части. Это способствует более быстрому выгоранию элементов плавкой вставки. Непосредственное соединение одного из элементов плавкой вставки с колпаком предотвращает обгорание контактов.
На фиг. 1 схематически изображен предложенный предохранитель, разрез; на фиг. 2— цилиндрический изолятор; на фиг. 3 — схема, поясняющая работу предохранителя в нормальном режиме (а), непосредственно после размыкания контактов (б), при пробое искровых промежутков (в) .
В контактном колпаке 1 (фиг. 1), который имеет внутренний выступ 2, установлен цилиндрический изолятор 3 с отверстиями для установки неподвижных контактов 4, число которых на единицу меньше числа элементов плавкой вставки. К верхним концам неподвижных контактов 4 присоединены элементы плавкой вставки 5. Пружины 6 обеспечивают малое переходное сопротивление между неподвижными контактами 4 и подвижным контактом 7, соединенным электрически с контактным колпаком 1 при помощи гибкой связи 8. Подвижный контакт 7 удерживается во включенном положении защелкой 9, которая находится на крышке 10, и другим своим концом соединена через изоляционную тягу 11 с электромагнитом отключения. Если изоляционную тягу 11 выполняют гибкой, это позволяет использовать для всех трех фаз предохранителя один электромагнит отключения. Болт 12 фиксирует защелку в определенном положении. Между цилиндрическим изолятором 3 и подвижным контактом 7 расположена отключающая пружина 13, которая сжата во включенном положении подвижного контакта 7.
Элемент плавкой вставки 14 является единственным из элементов, соединяемых с контактным колпаком 1 непосредственно (помимо контактов 4 и 7). Элемент плавкой вставки 14 при10
4 соединен к латунной пластине 15, находящейся в пазу цилиндрического изолятора 3. Латунная пластина 15 проходит между элементами плавкой вставки 5 (фиг. 2) и прижата к внутреннему выступу 2 контактного колпака 1, фиксатор 16 препятствует повороту цилиндрического изолятора 3 при завинчИвании крышки 10 при сборке предохранителя.
Предохранитель работает следующим образом.
В нормальном режиме ток протекает от контактного колпака 1 через гибкую связь 8, подвижный контакт 7, неподвижные контакты 4 и элементы плавкой вставки 5, а также по элементу плавкой вставки 14 (фиг. 3 а). При протекании малых токов повреждения (перегрузки) релейная защита воздействует на электромагнит отключения, который через изоляционную тягу 11 действует на защелку 9. Защелка 9 освобождает подвижный контакт 7, который под действием отключающей пружины 13 отходит от неподвижных контактов 4, разрывая цепи всех элементов плавкой вставки 5.
При этом весь ток повреждения переходит в элемент плавкой вставки 14 (фиг. 3 б). 3а время выгорания элемента плавкой вставки 14 подвижный контакт 7 отходит от неподвижных контактов 4 на расстояние, которое гораздо больше искровых промежутков между элементами плавкой вставки 5 и внутренним выступом 2 контактного колпака 1. Поэтому после выгорания элемента плавкой вставки 14 поочередно пробиваются искровые промежутки между элементами плавкой вставки 5 и внутренним выступом 2 контактного колпака 1 (фиг. 3 в), поочередно выгорают элементы плавкой вставки 5 и дуга гасится в корпусе 17 предохранителя.
При протекании токов короткого замыкания все элементы плавкой вставки 5 и 14 выгорают одновременно. Время их выгорания получается значительно меньше времени действия релейной защиты и механизма отключения. Поэтому рассматриваемый предохранитель работает в этом случае так же, как и прототип.
Процесс отключения можно начинать по сигналу релейной защиты, что улучшает защиту электроустановок при протекании малых токов повреждения (перегрузки) .
Предохранитель, содержащий корпус с контактными колпаками, плавкую вставку, состоящую из нескольких параллельных элементов, искровые промежутки, подпружиненный подвижный контакт и неподвижные контакты, соединенные с отдельными элементами плавкой вставки, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и упрощения согласования с работой других защитных аппаратов, предохранитель снабжен защелкой, установленной в одном из контактных колпаков, неподвижные контакты подпружинены и электрически изолированы один от другого, причем число неподвижных контактов на единицу меньше числа элементов плавкой вставки, а один из
604051
Фиг. г
Фиг. 1
Фиг. г
Составитель С. Гордон
Техред О. Луговая Корректор H. Тупица
Тираж 960 Подписное
Редактор В. Гончуков
Заказ 2106144
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская -наб. д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 элементов плавкой вставки непосредственно соединен с контактным колпаком.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Патент США № 3303390, кл. 317 — 162, 1967.
2. Патент США № 3304389, кл. 317 — 162, 1967.