Термовыключатель

Термовыключатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски к

Социалистических

Реслублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii)750606

Ф

4 .(61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.05.78 (21) 2620246/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) M К„з

Н 01 Н 3/./40

Н Ol Н 37/54

Государственный камитет

Опубликовано 23.07.80. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 28.07.80 (53) УДК 621.318..56 (088.8) по делам нзабретений н аткрытнй (72) Автор изобретения

Н. В. Смирнов (71) Заявитель (54) ТЕ РМОВ Ы К,Л ЮЧАТЕЛЬ

Изобретение относится к области электротехники, в частности к устройствам для защиты электрических машин и аппаратов от черезмерного нагрева, вызванного, например, большими токами при перегрузке или другими аварийными состояниями.

Известны термические и электротермические выключатели для защиты электрических цепей, например обмоток электродвигателей, в которых в качестве чувствительного элемента используется биметаллический диск с контактами, размещенными 10 по его окружности (1). Диск установлен на стойке, закрепленной в основании корпуса, содержащего неподвижные контакты, и прижат к неподвижным контактам упором, имеющимся на стойке.

Прототипом изобретения является термовыключатель, содержащий корпус, в котором размещены неподвижные контакты и стойка с двумя упорами (нижним и верхним), между которыми расположен биметаллический диск с подвижными контактами, размещенными по его периферии, и закрепленный на стойке своей центральной частью так, что к верхнему упору биметаллический диск прижат, а между нижним упором и биметаллическим диском имеется зазор (2).

Недостатком указанного устройства является отсутствие термокомпенсации и, как следствие этого, непостоянство и неравномерность контактного нажатия при изменении температуры диска и черезмерное сжатие биметаллического диска, обусловленное изменением в нем силовых напряжений в диапазоне рабочих температур. Со временем и в процессе эксплуатации изделия критические напряжения в диске приводят к нестабильности его характеристик, а в некоторых случаях и к полной потере его свойств в связи с расслоением биметалла, из которого он изготовлен. Этим ограничивается надежность и срок службы термовыключателя.

Кроме того в указанном термовыключателе затруднена регулировка срабатывания контактной системы в связи с необходимостью плавного нагрева термовыключателя и контроля температуры диска в процессе регулировки.

Целью изобретения является повышение надежности путем обеспечения термокомпенсации (постоянства контактного нажатия

750606 при изменении температуры лиска) и vllpoгцение регулировки.

Для достижения указанной цели термовыключатель снабжен упругим элементом, верхний упор выполнен подвижным относительно нижнего и связан с ним через ука- занный упругий элемент, а величина зазора между биметаллическим диском и нижним упором равна изменению прогиба диска в диапазоне его рабочих температур.

На фиг. 1 изображен обгций вид термовыключателя, разрез; на фиг. 2 — разрез центральной части при виде сверху (биметаллический диск условно не показан); на фиг. 3 — положение диска и втулки в термовыключателе перед срабатыванием диска; на фиг. 4 — положение диска и втулки в термовыключателе после выключения.

Термовыключатель имеет корпус 1, в котором размещены выводы 2 с контактами 3 на них и стойка 4, на которой расположена втулка 5 в сборе с биметаллическим диском 6, имеющим подвижные контак ы 7, прикрепленные к нему по его периферии и нормально замкнутые с неподвижными контактами 3, и крепежное отверстие в центре. На втулке 5 закреплена пружина сжатия 8. Втулкка 5 имеет буртик 9, служащий верхним упором, к которому прижат диск в исходном положении. Втулка 5 крепится на стойке 4 с помошью штифта 10, расположенного в отверстии 11 стойки 4 и входяшего в пазы 12 втулки 5. Этот штифт предотвр" ùàåò врагцсние втулки 5 относительно стойки 4 и служит нижним упором, к которому прижимается диск 6 после срабатывания.

Когда, вследствие перегрузки защищаемого объекта (термовыключатель включается в цепь нагрузки последовательно так, что ток нагрузки проходит по биметаллическому диску) или повышения температуры окружающей среды, биметаллический диск 6 нагреется до определенной температуры и сработает (скачкообразно прогнется в про4Q тивоположную сторону), втулка 5 под действием усилия пружины 8, стоящей враспор между штифтом 10, закрепленным в стойке 4, и упорной шайбой 13, закрепленной на втулке, придет в движение и займет положение, при котором диск 6 окажется зажатым меж- 45 лу штифтом 10 и буртиком 9.

Вследствие прогиба диска 6 в противоположную сторону размыкаются контактные пары термовыключателя, нарушается электрическая цепь, состоящая из выводов 2, 50 неподвижных 3 и подвижных 7 контактов и самого биметаллического диска 6, и ток через защищаемый объект протекать не будет.

При срабатывании диска 6 контакты термовыключателя разомкнутся, сила реакции 55 диска 6 на буртик 9 станет равной нулю, и втулка 5, в результате действия на нее через посредство шайбы 13 пружины 8, переместится вдоль стойки 4 до положения, при котором зазор «а» станет равным нулю, так как диск будет зажат между штифтом 10 и буртиком 9.

При остывании термовыключателя Но достижении на диске температуры, при которой он обязан вернуться в исходное положение, диск мгновенно прогибается в противоположную сторону, контакты термовыключателя замыкаются, возникает контактное нажатие. и диск, действуя своей центральной частью на буртик 9, смещает втулку 5 до положения, при котором сила реакции диска 6 на втулку 5 (равная суммарному контактному нажатию) не уравновесится усилием пружины 8, приложенным к втулке через посредство шайбы 13. Вследствие этого вновь возникает зазор «о.». Электрическая цепь замыкается, что приведет к возобновлению работы объекта. Величина зазора

«а» в настроенном термовыключателе переменна и зависит от прогиба биметаллического диска, определяемого, в свою очередь, его фактической температурой. Перед срабатыванием диска 6 зазор «с» будет минимальным.

Регулировка термовыключателя осугцествляется вращением стойки 4 и заключается в обеспечении между диском 6, находящимся в исходном положении, и штифтом

l0, служащим нижним упором, определенного расстояния (зазора «а») . Этот зазор должен быть не менее разности между прогибом диска при температуре его, равной температуре окружающей среды во время настройки (обычно комнатной, так как настройка производится без нагрузки термовыключателя током), и прогибом диска непосредственно перед срабатыванием и не должен быть черезмерно большим, что приводит к уменьшению зазора между контактами термовыключателя после срабатывания диска.

Предлагаемый термовыключатель с устройством пружинной термокомпенсации биметаллического диска обладает повышенной надежностью, имеет больший срок службы и улучшенные характеристики отключения.

Внедрение предлагаемого устройства приведет к значительному экономическому эффекту в связи с уменьшением трудозатрат на сборку и регулировку термовыключателя, увеличением срока службы и повышением надежности изделия.

Формула изобретения

Термовыключатель, содержаший корпус, в котором размещены неподвижные контакты и стойка с двумя упорами, нижним и верхним, между которыми расположен биметаллический диск с подвижными контактами, размещенными по его периферии, и закреп750606

5 ленный на указанной стойке своей центральной частью так, что к верхнему упор биметаллический диск прижат, а между нижним упором и биметаллическим диском имеется зазор, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения термокомпенсации и упрощения регулировки, термовыключатель снабжен упругим элементом, верхний упор выполнен подвижным относительно нижнего и связан с ним через е указанный упругий элемент, а вел; зазора между биметаллическим ди нижним упором равна изменению нрогнба диска в диапазоне его рабочих темпсратi р.

Источники информации. принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СШЛ ¹ 2.317.830, кл. 73 -378,3, опублик. 1960.

2. Патент СШЛ Л 2.967.920, кл. 3 l 86, опублик. 1961.

750606

Фиг.5

Составитель С. Гордон

Редактор П. Горькова Техред К. Шуфрич Корректор H. Стец

Заказ 4660/41 Тираж 844 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4