ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РАСЦЕПИТЕЛЬ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ Российский патент 1995 года по МПК H01H73/36 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в низковольтных автоматических выключателях.

Известен электромагнитный расцепитель автоматических выключателей, принятый за прототип и содержащий П-образную магнитную систему, намагничивающую обмотку, питаемую током защищаемой цепи и расположенную на намоточном каркасе, якорь, ограничивающий ход якоря стоп и подпружиненный толкатель, воздействующий на рейку механизма свободного расцепителя [1]
Недостатком прототипа является выполнение им только одной функции защиты электрической цепи от токов короткого замыкания.

Задачей изобретения является создание электромагнитного расцепителя автоматического выключателя, обеспечивающего защиту цепи управления от коротких замыканий при сохранении защитных функций для главной цепи.

Для решения указанной задачи электромагнитный расцепитель автоматического выключателя, содержащий П-образную магнитную систему, намагничивающую обмотку, питаемую током защищаемой цепи, намоточный каркас, якорь, ограничивающий ход якоря стоп, и подпружиненный толкатель, воздействующий на рейку механизма свободного расцепления, снабжен дополнительной намагничивающей обмоткой, питаемой током цепи управления, при этом начала намагничивающих обмоток электрически соединены между собой, а сами обмотки включены согласно и размещены каждая на соответствующей секции двухсекционного каркаса.

Основная намагничивающая обмотка обеспечивает защиту главной цепи от токов короткого замыкания, а дополнительная защиту от токов короткого замыкания цепи управления.

На фиг. 1 изображен предлагаемый электромагнитный расцепитель; на фиг.2 электрическая схема автоматического выключателя с электромагнитным и тепловым расцепителем и предлагаемым электромагнитным расцепителем, в фазе С которого установлен предлагаемый электромагнитный расцепитель.

Предлагаемый электромагнитный расцепитель содержит П-образную магнитную систему 1, якорь 2, ограничитель хода якоря стоп 3, толкатель 4, пружину 5, регулирующий ее усилие колпачок 6 и двухсекционный намоточный каркас 7, в нижней части которого размещена основная намагничивающая обмотка 8, а в верхней дополнительная намагничивающая обмотка 9. Например, основная намагничивающая обмотка серийная, дополнительная намотана проводом ПЭВ-2 диаметром 0,355 мм, число витков 150.

Обмотки 8 и 9 включены согласно (имеют одинаковое направление намотки провода) и их начала соединены наконечником 10, который соединен с токоведущими частями выключателя.

Параметры основной намагничивающей обмотки 8 подобраны так, чтобы предлагаемый электромагнитный расцепитель выполнял ту же функцию, что и электромагнитные расцепители в фазах А и В защиту от токов короткого замыкания главной цепи.

Регулировка тока срабатывания основной намагничивающей обмотки 8 производится за счет изменения противодействующего усилия пружины 5 путем перемещения колпачка 6 по резьбе толкателя 4.

Параметры дополнительной обмотки подобраны таким образом, чтобы при любой регулировке тока срабатывания основной намагничивающей обмотки 8 в номинальном (длительном) режиме пропускать ток I_у 0,5 А и обеспечивать отключение автоматического выключателя при протекании тока в цепи управления I_у' 5. 10 А.

Так как намагничивающие обмотки 8 и 9 имеют общую магнитную систему, то ток срабатывания одной из них зависит от величины тока в другой, а также от того, согласно или встречно включены эти обмотки. При согласном включении обмоток их магнитные потоки складываются, что позволяет достичь необходимого тягового усилия электромагнитного расцепителя при оптимальном количестве витков обмоток. При встречном включении обмоток расход эмальпровода увеличивается на 20.30% что экономически нецелесообразно.

Предлагаемый электромагнитный расцепитель работает следующим образом. При возникновении короткого замыкания в цепи управления ток в ней возрастает до значения I_у' 5.10 А. Увеличение тока в цепи управления приводит к увеличению магнитного потока, создаваемого дополнительной намагничивающей обмоткой 9, и соответственно силы, воздействующей на якорь 2, которая становится достаточной для преодоления противодействующего усилия пружины 5. Якорь 2 движется до соприкосновения со стопом 3 и перемещает толкатель 4, который, в свою очередь, воздействует на рейку механизма свободного расцепления, обеспечивая практически мгновенное отключение автоматического выключателя.

При возникновении короткого замыкания в главной цепи (фазе С) резко возрастает ток в основной намагничивающей обмотке 8, которая создает магнитный поток, необходимый для возникновения силы, перемещающей якорь 2 с толкателем 4 аналогично описанному выше.

Использование: низковольтные автоматические выключатели. Сущность изобретения: электромагнитный расцепитель содержит П-образную магнитную систему 1, основную намагничивающую обмотку 7, питаемую током защищаемой цепи, и дополнительную намагничивающую обмотку 8,питаемую током цепи управления. Обмотки размещены на двухсекционном каркасе 6, их начала соединены наконечником 10 и они включены согласно (имеют одинаковое направление намотки провода). Увеличение тока в цепи управления при возникновении в ней тока короткого замыкания приводит к увеличению магнитного потока и силы, воздействующей на якорь 2. Якорь 2, преодолевая противодействующее усилие пружины 5, перемещается до соприкосновения со стопом 3 и перемещает толкатель 4, воздействующий на рейку механизма свободного расцепления. Устройство обеспечивает защиту цепи управления от токов короткого замыкания при сохранении защитных функций для главной цепи. 2 ил.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ РАСЦЕПИТЕЛЬ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ, содержащий П-образную магнитную систему, намагничивающую обмотку, питаемую током защищаемой цепи, намоточный каркас, якорь, ограничитель хода якоря и подпружиненный толкатель, воздействующий на рейку механизма свободного расцепителя, отличающийся тем, что он снабжен дополнительной намагничивающей обмоткой, питаемой током цепи управления, при этом начала намагничивающих обмоток электрически соединены между собой, а сами обмотки включены согласно и размещены каждая на соответствующей секции каркаса, выполненного двухсекционным.