Плавкий элемент предохранителя
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Соввтскик
Социвлистическиз
Республик ((() 892518 (6f } Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 07.04.80 (21) 2905693/24-07
Г с присоединением заявки 4Ж (23)ПрнарнтетОпубликовано 23.12.81 Бюллетень № 47
Дата опубликовании описания 25.12.81 (я)м. к .
Н 01 Н 85/И (Ьеудерстеанвй «оиитет
СССР ле делам нзебретенкй и откритий (53) УДК 621.З16. .92З (088.8) ф. В. Шумаков. Р. С. Хмельнишсий, К. К. Намнтоков, б."- и 4Ыкаур„
И. А. Бунпев, Я. Л. Якиревич, B. Г. Власов, В. А. Св енов, Б; И. Шамановский, Л. К. Мильшин и М. П. Касьянов ,,3
L i
Курское производственное объединение "Эпектроапп ат" (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) MIABKHA ЭЛЕМЕНТ ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ
Изобретение относится к алектротехнике, а именно к плавким предохрапщтелям, используемым для защиты электрических аппаратов от тюков перегрузки.
Известно, что плавкие элементы предохранителей, с налью ускорения их срабаты. вання при токах короткого замыкания, имеют суженные участки, тепло от кото- рых в длительном режима при номинальной нагрузке отводится в широкие учасч .«и элементов, причем соотношение размв» ров (попервчных сечений или ширины) широких суженных участков в плавких элементах из листового материала выбирается обычно из необходимой теплостойкости предохранителя при заданной натрузке дли-1 тельного режима Г13.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности. является плавкнй
20 элемент предохранителя, выполненный из листового материала, имеющий участки суженного сечения, расположенные, в одном или нескольких рядах j 2).
Недостатком указанного плавкого элемента является то, что для ускорения срабатывания и следовательно повышения токоограничивающей способности, необходимо поперечное сечение суженных участков делать как можно меньшим. Однако такое уменьшение сечения приводит к тому, что при штамповка плавкого элемента может произойти разрыв или скручивание участков суженного сечения.
Цель изобретения - повышение технологичности. и улучшениэ защитных характеристик.
Поставленная дель достигается тем, что величина поперечйого сечения каждого суженного участка выбрана не менее толщины листового материала, взятой в квадрате, и не болев величины, находящейся в завоснмости от круговой частоты тока а и постоянной материала Б, определяемой соотношением 140/3((щg .
На чертеже изображено предлагаемое, устройство.
8925 Плавкий элемент имеет широкие участки
1 и участки 2 суженного сечения.
Нижняя граница величины поперечного сечения суженной части плавкого элемен та (I- „., ) определяется тем, что его ширина (g ) не должна быть менее толщины материала (,а ), т.е.
«b b, или F >Ь . (1)
Верхняя граница величины пойеречного 1о сечения суженной части определяется из следующего. Известно, что при отключении токов короткого замыкания наиболее тяжелым является режим с током отключен< 3, paaRbiM Toky н б и энеР- ts гии дуги, который (см. ГОСТ 17242-71) имеет место в том случае, когда наибольший пропускаемый предохранителем ток (1о ) составляет (0,6 — 0,75) 2 от тока отключения, т,е. °
1( х Ь. О,ь - о, Б)- (2)
Известно, что величина наибольшего пропускаемого предохранителем тока находится в следующей зависимости от суммарного поперечного сечения всех параллельных суженных частей () ), постоянной материала (Б), круговой частоты (и ) и отключаемого тока (2 g )
3 (3)
0 х.3.
Подставляя (2) в (3) и преобразуя, получается ((О,ь . 0,75) ! или KF = Д (4)
По многочисленным исследованиям процессов горения и гашения алектрической дуги известно„ что наиболее аффек- о тивно гашение электрической дуги происходит при величине тока в дуге не более
280 А, так как при больших токах наблюдается прекращение роста падения напряжения на цуге и, следовательно, ухуд45 шается токоограничение. Из алого следует, что суженный участок плавкого элемента (сечением Z,W ) должен быть разделен на и параллельных ветвей (сечением ) так, чтобы выполнялось соот-
50 ношение = 280п а
; Г ЯО„„Г . (5)° мБ
При a =. 1 соединяя (1) и (5) получаем а (с Я0 и) 5, (6)
Ь «
1<5
<,67
Ь С ь
О, Ъ
II F — (2 О 4ФЛ
< „(— —
0,527
Ь <Р 4, —. для алюминия для меди для серебра
Указанные соотношения справедливы для плавких элементов предохранителей, предназначенных для отключения только переменных или переменных и постоянных токов, так как в последнем случае величина меньше, чем для переменного тока.
Использование предохранителей с предлагаемой конструкцией плавкого элемента позволит значительно улучшить величину токоограничения предохранителя на
40% лучше отечественных предохранителей ПП57, на 10% лучше предохранителей ведущих иностранных фирм. Это позволит получить значительный экономический эффект за счет применения полупроводниковых вентилей низкого класса или исключения в устройствах токоограничивающих реакторов.
18 4
Если суженный участок имеет непостоянное сечение по длине, то выражение (6) относится к его наименьшему сечению.
Если плавкий элемент имеет один суженный участок — его поперечное сечение должно соответствовать выражению (6).
Если плавкий элемент имеет несколько суженных участков, расположенных, последовательно между широкими частями
) условию (6) должен. удовлетворять хотя бы один участок.
Если плавкий элемент имеет один ряд нескольких параллельных суженных участков, то условию (6) должны удовлетворять все участки.
Если плавкий элемент имеет несколько рядов параллельных суженных участ. ков, разделенных широкими частями, условию (6) должны удовлетворять все участки хотя бы одного ряда.
Если плавкий элемент имеет несколько рядов, содержащих один и несколько параллельных суженных участков, - условию (6) должны удовлетворять все участки хотя бы одного ряда, Величина постоянной материала Б известна и составляет, - — —,,для цинка 7 10, С, з для алюминия 37 10, для меди 100 10, для серебра 72 10, Подставляя указанные величины в (6) получим для цинка
5 892518 4 ор мула изобретен@я более величины, находящейся в зависимо сти от круговой,.частоты тока Ld и цоПлавкий элемент предохранителя, вы- стоянной материала Б, определяемой сополненный из листового материала имею- отнош
I отношением
140 ций участки суженного сечения, располсь- ф - У 6 женные в одном или нескольких рядах, Источники инфор мании, отличающийся тем, что, с принятые во внимание при акспертизе целью повышения технологичности и улуч- 1. Родщтейн Л. А. Электрические апшения защитных характеристик, величина параты низкого напряжения. Л., Энергия, поперечного сечения каждого суженного 1) 1964, с. 215-216р участка выбрана не менее толщины листо- 2. Патент Великобритании Ию 1299581, вого материала, взятой в квадрате, и не кл Н 01 Н 85/10, 1972.
I
С
Составитель С. Гордон
Редактор А. Шишкина Техред И. Гайду
Корректор F Рошко
Заказ 11268 76 Тираж 787 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 фнанаа ППП Патент, г. Ужгород, уа. Проектное, 4