ПЛАВКИЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ Российский патент 2002 года по МПК H01H85/08 H01H85/38 

Настоящее изобретение относится к области электротехники, в частности к низковольтному аппаратостроению, а именно к низковольтным плавким предохранителям, используемым для защиты электрических аппаратов от токов перегрузки и короткого замыкания.

Известны плавкие предохранители, имеющие заполненный дугогасящим наполнителем корпус, контактные выводы и соединенные с ними плавкие элементы с участками ослабленного сечения (а.с. СССР 675481, 1971, МПК Н 01 Н 85/04). Недостатком указанного устройства является значительная трудоемкость изготовления плавкого элемента, при этом эффективность дугогашения достигается при использовании дугогасящего наполнителя за счет увеличения толщины изготовления плавкого элемента для обеспечения жесткости конструкции.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является плавкий предохранитель, содержащий корпус, заполненный дугогасящим наполнителем, контактные выводы и по меньшей мере один ленточный перфорированный плавкий элемент, выполненный с отношением расстояния между центрами параллельно расположенных рядов перфорированных участков к толщине ленточного перфорированного плавкого элемента 25-200 (а.с. 1138850 СССР от 07.02.1985, МПК Н 01 Н 85/08). Недостатком указанного технического решения является малая жесткость конструкции плавкого элемента при оптимальном выборе расстояний между параллельными участками перешейков и толщины плавкого элемента, что отражается на стабильности работы предохранителя, т.к. в процессе монтирования в корпусе предохранителя он сминается.

В соответствии с вышеизложенным, задачей настоящего изобретения является создание плавкого предохранителя, обеспечивающего уменьшение его габаритов, снижение потерь мощности и повышение надежности работы.

Указанный результат достигается тем, что в плавком предохранителе, содержащем заполненный дугогасящим наполнителем корпус, контактные выводы и по меньшей мере один, помещенный в корпус, а также соединенный с контактными выводами перфорированный ленточный плавкий элемент, имеющий участки полного сечения и уменьшенного сечения, перфорированные участки ленточного плавкого элемента представляют ряды отверстий, зигзагообразно расположенных поперек ленточного плавкого элемента и одновременно расположенных параллельными рядами по его длине, при этом отношение площади поперечного сечения участка с полным сечением к площади поперечного сечения участка с уменьшенным сечением в виде перфорированных участков находится в интервале 2÷5, а в средней части ленточного плавкого элемента выполнено углубление, которое залито легкоплавким металлическим растворителем.

В качестве легкоплавкого металлического растворителя может быть использовано олово.

Изобретение поясняется на примере предпочтительного варианта его осуществления со ссылками на чертеж. На чертеже представлен вид в перспективе плавкого предохранителя в соответствии с настоящим изобретением.

Описание предпочтительного варианта реализации изобретения.

В качестве предпочтительного варианта реализации изобретения на чертеже представлена конструкция плавкого предохранителя.

Плавкий предохранитель состоит из малогабаритного корпуса 2, заполненного дугогасящим наполнителем 1, на торцах корпуса имеются пластинчатые фланцы 3, имеющие форму, согласующуюся с формой торцов корпуса, а также по меньшей мере один перфорированный плавкий элемент 4, размещенный в корпусе и соединенный точечной сваркой с контактными выводами 5, плавкий элемент 4, выполненный из ленточного материала и имеющий участки полного сечения 6, уменьшенного сечения 7 в виде перфорированных участков, в средней части плавкого элемента выполнено углубление 8, которое заливается легкоплавким металлическим растворителем, например оловом, создающим металлургический эффект. Перфорации представляют собой ряды отверстий, зигзагообразно расположенных поперек плавкого элемента. Последовательно расположенные по его длине и вблизи формируемого углубления заливаемого легкоплавким растворителем, в данном случае оловом, создающим металлургический эффект, они позволяют использовать предохранитель без учета его продольной оси расположения в пространстве, одинаковые по форме и размерам круглые отверстия способствуют разбиению дуги на параллельные струи, образуя уменьшенные ("ослабленные") сечения. Расстояния между соседними перешейками выбраны из условия неслияния электрических дуг в аварийном режиме работы предохранителя, вплоть до гашения этих дуг. Число последовательных рядов ослабленного сечения (перфорация) n=4, из расчета 95 В номинального напряжения на каждый такой участок. Отношение площади поперечного сечения участка с полным сечением к площади поперечного сечения участка с уменьшенным сечением в виде перфорированных участков находится в интервале 2÷5, что обеспечивает удовлетворительное соотношение между высокой токоограничивающей способностью и механической прочностью плавкого элемента, снижает потери мощности.

В качестве дугогасящего наполнителя в заявленном плавком предохранителе используется кварцевый песок. Отношение массы кварцевого песка и массы материала плавкого элемента находится в пределах (40÷1)÷(200÷1), что обеспечивает эффективное дугогашение. При меньшем соотношении указанных масс плавкий предохранитель не способен обеспечить во всем диапазоне аварийных токов надежное дугогашение. С большим отношением его выполнять нецелесообразно, так как это незначительно повышает надежное дугогашение при одновременном увеличении габаритов плавкого элемента, что приводит соответственно к увеличению габаритов предохранителя.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к низковольтным плавким предохранителям, используемым для защиты электрических аппаратов от токов перегрузки и короткого замыкания. Техническим результатом является уменьшение габаритов, снижение потерь мощности и повышение надежности работы. Технический результат достигается за счет того, что в плавком предохранителе, содержащем малогабаритный корпус (2), заполненный дугогасящим наполнителем (1), а также плавкий элемент (4), помещенный в корпус и выполненный из ленточного материала с участками полого сечения (6) и уменьшенного сечения (7) в виде перфорированных участков, гашение электрической дуги в предохранителе в режиме короткого замыкания обусловлено разбиением дуги на ряд последовательно горящих дуг, размещенных вдоль плавкого элемента в местах всех зигзагообразных перешейков (7). Ввиду ослабленного сечения плавкие элементы выгорают практически полностью. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Плавкий предохранитель, содержащий корпус, заполненный дугогасящим наполнителем, контактные выводы, перфорированный ленточный плавкий элемент, размещенный в корпусе и имеющий участки полного сечения и уменьшенного сечения в виде перфорированных участков и соединенный с контактными выводами, отличающийся тем, что перфорированные участки ленточного плавкого элемента представляют ряды отверстий, расположенных зигзагообразно поперек ленточного плавкого элемента и одновременно расположенных параллельными рядами по длине ленточного плавкого элемента, при этом отношение площади поперечного сечения участка с полным сечением к площади поперечного сечения участка с уменьшенным сечением в виде перфорированных участков находится в интервале 2-5, в средней части ленточного плавкого элемента выполнено углубление, которое залито легкоплавким металлическим растворителем. 2. Предохранитель по п. 1, отличающийся тем, что в качестве легкоплавкого металлического растворителя использовано олово.