УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОММУТАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ Российский патент 2007 года по МПК H01H9/26 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления двухскоростными электродвигателями, а также для последовательного подключения электроприемников к источнику питания, или как переключатель чередования фаз.

Известно переключающее устройство, содержащее два тумблера, соединенных между собой запорным элементом в виде двуплечего рычага, на концах которого выполнены вырезы (1).

Это переключающее устройство не может выполнять функции управления двухскоростными электродвигателями, не позволяет автоматическое переключение тумблеров, а запорный элемент выполняет только функции блокировки.

Известно также устройство для коммутации электрических цепей, совпадающее с предлагаемым изобретением по большинству основных признаков, содержащее основание, на котором установлены вакуумные камеры и электромагнитный привод, подвижный якорь которого соединен с рычагом, установленным на оси и взаимодействующим с пружиной, механически соединенной с подвижными контактами упомянутых камер (2).

Такое устройство для коммутации электрических цепей может управлять только одним электроприемником. Для управления двумя электроприемниками, например двухскоростными электродвигателями, требуется два коммутационных аппарата с механической и электрической блокировками между ними. Это увеличивает габариты устройства и время переключения режима работы, а также снижает его эксплуатационную надежность.

Задачей настоящего изобретения является уменьшение габаритов, расширение функциональных возможностей и повышение надежности работы устройства коммутации электрических цепей.

Для этого в известном устройстве для коммутации электрических цепей, содержащем основание, на котором установлены вакуумные камеры и электромагнитный привод, подвижный якорь которого связан с установленным на оси и взаимодействующим с пружиной рычагом, механически соединенным с подвижными контактами вакуумных камер таким образом, что при разомкнутых контактах первой вакуумной камеры контакты второй вакуумной камеры замкнуты, а при замкнутых контактах первой вакуумной камеры контакты второй вакуумной камеры разомкнуты, предлагается использовать вакуумные камеры на два различных тока, причем их подвижные контакты закреплены на указанном рычаге на расстояниях от оси, прямо пропорциональных величине заданного зазора между неподвижным и подвижным контактами каждой вакуумной камеры в отключенном состоянии, а подвижный якорь электромагнитного привода неподвижно соединен с указанным рычагом.

Перечисленные выше существенные признаки изобретения, отличные от прототипа, необходимы и достаточны во всех случаях, на которые распространяется объем правовой охраны изобретения.

Использование в предлагаемом устройстве для коммутации электрических цепей вакуумных камер на разные токи решает техническую задачу по резкому снижению габаритов устройства.

Для реализации этого решения предлагается подвижные контакты двух вакуумных камер закрепить на рычаге на расстоянии от оси, прямо пропорциональном величине заданного раствора между подвижными и неподвижными контактами каждой вакуумной камеры в отключенном состоянии. Это позволяет использовать в устройстве вакуумные камеры на два различных тока, что практически при тех же габаритах позволяет осуществить управление двумя электроприемниками различной мощности.

Механическое соединение одним электромагнитным приводом позволяет осуществлять за максимально короткое время переключение источника питания с одного электроприемника на другой.

Предлагается осуществлять электрическое соединение между подвижными или неподвижными контактами двух вакуумных камер. Это сокращает габариты устройства и повышает его надежность.

Предлагаемое устройство для коммутации электрических цепей может быть выполнено в одно, двух или трехфазном исполнении, что расширяет его функциональные возможности.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где

- на фиг.1 показано устройство для коммутации электрических цепей со стороны одной фазы;

- на фиг.2 - сечение по А-А со стороны замкнутых контактов вакуумных камер трехфазного варианта;

- на фиг.3 - электрическая схема трехфазного варианта.

Устройство для коммутации электрических цепей состоит из основания 1, на котором закреплена вакуумная камера 2 с неподвижным контактом 3 и подвижным контактом 4.

На том же основании 1 закреплена вторая вакуумная камера 5 с неподвижным контактом 6 и подвижным контактом 7.

Закрепленный на основании 1 электромагнитный привод 8 имеет подвижный якорь 9, который неподвижно соединен с рычагом 10, взаимодействующим с пружиной 11.

Рычаг 10 подвижно закреплен на оси 11. Подвижные контакты 4 и 7 вакуумных камер 2 и 5 механически соединены в точках 12 и 13 с рычагом 10. Неподвижные контакты 3 и 6 электрически соединены между собой шиной 14, а подвижные контакты 4 и 7 соединены каждый в отдельности с гибкой электрической связью 15 и 16.

На фиг.2 и 3 показаны вакуумные камеры 5, 17 и 18 с замкнутыми контактами, а на фиг.3 также вакуумные камеры 2, 19 и 20. Вакуумные камеры 5, 17 и 18 подключены к электроприемнику 21, а вакуумные камеры 2, 19 и 20 - к электроприемнику 22.

Устройство для коммутации электрических цепей работает следующим образом.

При подаче рабочего напряжения на устройство электроприемник 21 через замкнутые контакты вакуумных камер 5, 17 и 18 получает питание. В качестве электроприемника 21 может быть одна из обмоток двухскоростного электродвигателя. Для подключения другого электроприемника 22 (второй обмотки электродвигателя) подается питание на электромагнитный привод 8, подвижный якорь 9 притягивается и через рычаг 10 размыкает контакты вакуумных камер 5, 17 и 18 и после этого замыкает контакты вакуумных камер 2, 19 и 20.

Для управления электроприемниками разной мощности, например, на токи 250 и 400 А, в зависимости от раствора между неподвижными и подвижными контактами вакуумных камер в отключенном состоянии, выбирают длину плеча для камеры 2 в размере 11 и 12, а для камеры 5 - плечо в размере 11 и 13, которые, прямо пропорциональны величине заданного зазора между контактами.

Источники информации

1. Авторское свидетельство СССР №725101, кл. Н01Н 9/26, 1980 г.

2. SU 454600 A, Н01Н 33/66, 09.02.1975.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления двухскоростными электродвигателями, а также для последовательного подключения электроприемников к источнику питания, или как переключатель чередования фаз. Устройство содержит две вакуумные камеры. Подвижный контакт второй камеры механически соединен с рычагом так, что при разомкнутых контактах первой вакуумной камеры контакты второй вакуумной камеры замкнуты, и, наоборот, при замкнутых контактах первой вакуумной камеры контакты второй камеры разомкнуты. Технический результат - обеспечение надежной блокировки от одновременного включения на рабочее напряжение двух электроприемников, а также сведение к минимуму времени между отключением одного электроприемника и включением другого. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для коммутации электрических цепей, содержащее основание, на котором установлены вакуумные камеры и электромагнитный привод, подвижный якорь которого связан с установленным на оси и взаимодействующим с пружиной рычагом, механически соединенным с подвижными контактами вакуумных камер таким образом, что при разомкнутых контактах первой вакуумной камеры контакты второй вакуумной камеры замкнуты, а при замкнутых контактах первой вакуумной камеры контакты второй вакуумной камеры разомкнуты, отличающееся тем, что использованы вакуумные камеры на два различных тока, причем их подвижные контакты закреплены на указанном рычаге на расстояниях от оси, прямо пропорциональных величине заданного раствора между неподвижным и подвижным контактами каждой вакуумной камеры в отключенном состоянии, а подвижный якорь электромагнитного привода неподвижно соединен с указанным рычагом.2. Устройство для коммутации электрических цепей по п.1, отличающееся тем, что неподвижные контакты двух вакуумных камер электрически связаны между собой.3. Устройство для коммутации электрических цепей по п.1, отличающееся тем, что подвижные контакты двух вакуумных камер электрически связаны между собой.4. Устройство для коммутации электрических цепей по п.1, отличающееся тем, что оно выполнено двухфазным.5. Устройство для коммутации электрических цепей по п.1, отличающееся тем, что оно выполнено трехфазным.