ДЕРЖАТЕЛЬ ПАТРОНА Российский патент 2008 года по МПК H01H85/54 

Область техники

Изобретение относится к электротехнике, в частности к высоковольтным токоограничивающим предохранителям, предназначенным для использования в промышленных и энергетических системах напряжением от 7,2 до 40,5 кВ, для защиты воздушных и кабельных линий, силовых трансформаторов, конденсаторов от сверхтоков при перегрузках и коротких замыканий.

Уровень техники

Из уровня электротехники известен держатель предохранителя (а.с. 368667, H01H 85/02, 26.01.1973), содержащий корпус с крышкой, который снабжен плоско изогнутой шайбой, размещенной на торце резьбовой полости корпуса и соединенной с контактным лепестком. Указанная конструкция является громоздкой и не обеспечивает должной надежности контактирования предохранителя с держателем.

Из уровня техники известен держатель патрона высоковольтного предохранителя, изготовитель фирмы "АВВ" (Швейцария), состоящий из внутреннего медного контакта и внешней пружинной скобы. Однако указанная конструкция держателя вызывает трудности при вставлении и извлечении патрона высоковольтного предохранителя из-за постоянного давления пружинной скобы на медные контакты держателя, а также в указанной конструкции существует вероятность выбрасывания патрона из держателя при токах короткого замыкания из-за отсутствия запорного устройства.

Указанные недостатки устраняются посредством держателя патрона согласно заявленному изобретению. Заявленное изобретение обеспечивает повышение надежности крепления патрона высоковольтного предохранителя при отключении токов короткого замыкания и токов перегрузки, а также предусматривает уменьшение габаритов конструкции без ухудшения эксплуатационных характеристик.

Сущность изобретения

Согласно изобретению предусмотрен держатель патрона высоковольтного предохранителя, содержащий установленную на опорной пластине контактную шину в виде двух зажимных элементов, имеющих форму контактных наконечников патрона для удержания патрона и выполненных с возможностью его удаления, скобу П-образной формы, служащую опорой для пружинной пластины и запорного устройства, при этом запорное устройство выполнено в виде перекидного рычага для предотвращения выбрасывания патрона из держателя в случае короткого замыкания, при этом пружинная пластина соединена со скобой П-образной формы, и посредством запорного устройства обеспечивают регулирование силы нажатия двух зажимных элементов по площади поверхностного контактирования патрона и зажимных элементов.

Кроме того, в держателе патрона каждый из зажимных элементов контактной шины выполнен в виде дугообразного участка, переходящего в отогнутый прямолинейный участок, а на участке перехода от дугообразных участков к прямолинейному участку контактной шины предусмотрен выступ, препятствующий перемещению патрона при вставлении.

При этом запорное устройство, выполненное в виде перекидного рычага, состоит из двух пластин, между одними концевыми участками которых жестко крепится упорная скоба, а на противоположных концевых участках пластин предусмотрена ось.

Кроме того, в держателе патрона согласно изобретению пружинная пластина состоит из горизонтальной части и загнутых вверх боковых частей, при этом на горизонтальной части имеются два отгиба с отверстиями, загнутыми по направлению к опорной пластине.

А также пружинная пластина соединена со скобой П-образной формы посредством шплинтов, которые проходят через отверстия, выполненные в горизонтальной части пружинной пластины, при этом шплинты выполняют роль опорной оси.

Перечень фигур чертежей

Описание изобретения сопровождается чертежами, на которых одинаковые элементы обозначены идентичными позициями.

На Фиг.1 показан схематичный вид держателя патрона в открытом положении (патрон не вставлен).

На Фиг.2 - схематичный вид держателя патрона в закрытом положении (патрон вставлен в держатель).

На Фиг.3 - общий вид держатель патрона, выполненный согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

Описание предпочтительного варианта осуществления изобретения

Конструкция держателя патрона описана со ссылками на Фиг.1, 2 и 3, на которых на опорной пластине (шина в виде прямоугольной пластины) жестко установлены скоба (2), имеющая П-образную форму, и контактная шина из двух зажимных элементов (4). При этом каждый из зажимных элементов выполнен в виде дугообразного участка, переходящего в отогнутый прямолинейный участок. При этом указанные дугообразные участки зажимных элементов 4 имеют форму контактных наконечников патрона и выполнены с возможностью их обхвата, а на участке перехода от дугообразных участков к прямолинейному участку контактной шины предусмотрен выступ 4а, препятствующий перемещению патрона при вставлении. Запорное устройство в виде перекидного рычага (7) состоит из двух пластин (7а), между одними концевыми участками которых жестко крепится упорная скоба (5), а на противоположных концевых участках пластин (7а) предусмотрена ось (10).

На Фиг.2, вид сбоку, изображена пружинная пластина (3), которая состоит из горизонтальной части (в дальнейшем - короткое плечо) и загнутых вверх боковых частей (в дальнейшем - длинное плечо). На коротком плече имеются два отгиба с отверстиями, загнутыми по направлению к опорной пластине (1). При этом пружинная пластина (3) соединена с П-образной скобой (2) посредством шплинтов (8), которые проходят через отверстия в коротком плече пружинной пластины(3). Таким образом, шплинты (8) выполняют роль опорной оси.

Держатель патрона работает следующим образом. При вставлении патрона в держатель дугообразные участки контактной шины (4) обхватывают контактные наконечники патрона. Для фиксации патрона в держателе и увеличения контактного нажатия между контактной шиной (4) и контактными наконечниками патрона перемещают перекидной рычаг (7) вокруг оси (9) шплинта (8). Таким образом, ось (10) перекидного рычага (7) оказывает давление на короткое плечо пружинной пластины (3), вызывая поворот короткого плеча вокруг оси (9) шплинта (8), а угол между коротким и длинным плечом пружинной пластины (3) возрастает. За счет пружинящих свойств пружинной пластины (3) давление нажатия на контактные пластины возрастает в заданных точках, а именно точках В и С, изображенных на Фиг.2, т.е. увеличивается сила контактного нажатия, что вызывает плотную фиксацию патрона в держателе.

При этом перекидной рычаг (7) находится в неустойчивом положении, когда ось А и ось Б совпадают (см. Фиг.2). При этом следует понимать, что в рамках настоящего описания под осью А понимается неподвижная ось, проходящая через центр отверстий скобы (2) П-образной формы, а под осью Б понимается подвижная ось, которая соединяет центр отверстий указанной скобы (2) и центр оси (10), при этом вращение оси Б происходит вокруг оси (9) шплинта(8).

Чтобы предотвратить неустойчивое положение перекидного рычага (7), необходимо его довести до соприкосновения с контактной шиной (4) в заданной точке, точке Д, изображенной на Фиг.2. Рычаг закрылся, в этом случае ось (10) пройдет мертвую точку (ось Б правее оси А). Разогнутая пластина (3) за счет пружинящих свойств будет стремиться согнуться до первоначального угла и тем самым оказывает одновременно постоянное давление на контактную шину (4) и на ось (10), предотвращая опрокидывание рычага (7). В закрытом положении верхний конец рычага (7) находится над контактом патрона (12), что обеспечивает надежное удержание патрона в держателе. В указанной конструкции выполнен механизм самоблокировки, что обеспечивает фиксацию патрона, контактное нажатие и предотвращает от самопроизвольного выбрасывания патрона из держателя при перегрузках и токов КЗ.

Для извлечения патрона из держателя перекидной рычаг (7) при ручном воздействии перемещается вниз (по часовой стрелке), усилие ослабляется, верхний конец рычага (7) перестает находиться над контактом патрона (12), и патрон с минимальным усилием можно извлечь из держателя.

Заявленный держатель патрона имеет рычажный механизм самоблокировки, который выполняет функцию подпружинивания и запирания патрона от выбрасывания при перегрузках итоков короткого замыкания.

Промышленная применимость

Изобретение может быть использовано для защиты воздушных и кабельных линий, силовых трансформаторов, конденсаторов от сверхтоков при перегрузках и коротких замыканиях.

Изобретение относится к высоковольтным токоограничивающим предохранителям, предназначенным для использования в энергетических системах напряжением от 7,2 до 40,5 кВ. Держатель патрона высоковольтного предохранителя содержит установленную на опорной пластине контактную шину в виде двух зажимных элементов, имеющих форму контактных наконечников патрона для удержания патрона и выполненных с возможностью его удаления, скобу П-образной формы, служащую опорой для пружинной пластины и запорного устройства, которое выполнено в виде перекидного рычага для предотвращения выбрасывания патрона из держателя в случае короткого замыкания. Пружинная пластина соединена со скобой П-образной формы и посредством запорного устройства обеспечивает регулирование силы нажатия двух зажимных элементов по площади поверхностного контактирования патрона и зажимных элементов. Технический результат - повышение надежности крепления патрона высоковольтного предохранителя при отключении токов короткого замыкания и перегрузки и уменьшение габаритов без ухудшения эксплуатационных характеристик. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Держатель патрона высоковольтного предохранителя, содержащий установленную на опорной пластине контактную шину в виде двух зажимных элементов, имеющих форму контактных наконечников патрона для удержания патрона и выполненных с возможностью его удаления, скобу П-образной формы, служащую опорой для пружинной пластины и запорного устройства, при этом запорное устройство выполнено в виде перекидного рычага для предотвращения выбрасывания патрона из держателя в случае короткого замыкания, при этом пружинная пластина соединена со скобой П-образной формы и посредством запорного устройства обеспечивает регулирование силы нажатия двух зажимных элементов по площади поверхностного контактирования патрона и зажимных элементов.2. Держатель патрона по п.1, в котором каждый из зажимных элементов контактной шины выполнен в виде дугообразного участка, переходящего в отогнутый прямолинейный участок, а на участке перехода от дугообразных участков к прямолинейному участку контактной шины предусмотрен выступ, препятствующий перемещению патрона при вставлении.3. Держатель патрона по п.1, в котором запорное устройство, выполненное в виде перекидного рычага, состоит из двух пластин, между одними концевыми участками которых жестко крепится упорная скоба, а на противоположных концевых участках пластин предусмотрена ось.4. Держатель патрона по п.1, в котором пружинная пластина состоит из горизонтальной части и загнутых вверх боковых частей, при этом на горизонтальной части имеются два отгиба с отверстиями, загнутыми по направлению к опорной пластине.5. Держатель патрона по одному из п.1 или 4, в котором пружинная пластина соединена со скобой П-образной формы посредством шплинтов, которые проходят через отверстия, выполненные в горизонтальной части пружинной пластины.6. Держатель патрона по п.5, в котором шплинты выполняют роль опорной оси.