Автоматический выключатель с генератором огнетушащего аэрозоля (варианты) Российский патент 2022 года по МПК H01H37/00 H01H71/02 

Описание патента на изобретение RU2771860C1

Область техники

Заявленная группа изобретений относится к области электротехники и энергетики и может быть использована в виде автоматического выключателя (автомата) или вводного автоматического выключателя (вводного автомата) электрических щитов для оперативного аварийного отключения электрического оборудования с помощью теплового или электромагнитного расцепителябез инициирования системы пожаротушения или при воздействии высоких температур, например, при пожаре, при инициировании системы аэрозольного пожаротушения (тушении очага возгорания с помощью генератора огнетушащего аэрозоля (ГОА) и одновременном размыкании линии механизмом автоматического выключателя. При этом устройство выполнено с возможностью установки на DIN-рейку.

Уровень техники

Из уровня техники известны автоматические выключатели (автоматы), устанавливаемые в электрический щит на DIN-рейку и выполняющие функции предохранителя в случае короткого замыкания или длительной превышающей нагрузки силовой линии. Например, такие как автоматические выключатели и выключатели-разъединители в литом корпусе на токи 16-630 A, до 690 В Серия Pact компании Schneider Electric, каталог продукции 2021 (доступно онлайн на Интернет-ресурсе https://download.schneider-electric.com).

Однако такие известные решения не обеспечивают размыкание силовых цепей в случае возгорания электрических щитов и не имеют возможности проводить тушение огня в электрических щитах.

Из патентного уровня техники известно решение, представляющее собой пиротехнический разъединитель электрической цепи (RU 139706 U1, 20.04.2014). Известный разъединитель содержит корпус, в котором расположены в непосредственной близости или контактирующие друг с другом проводник и пиротехнический заряд с температурой плавления проводника, меньшей температуры горения пиротехнического заряда, при этом пиротехнический заряд запускается при помощи термошнура или от пожарного извещателя.

Технический результат, на достижение которого направлено указанное решение, заключается в надежном размыкании электрической цепи (отключение источника питания), в случае возникновения пожара или его угрозы, что препятствует развитию пожара вследствие короткого замыкания.

Однако известное решение так же, как и указанное выше, не обеспечивает возможность ликвидации очага возгорания. Кроме того, функционирование разъединителя при его активации пожарным извещателем находится в зависимости от работоспособности внешних средств, что снижает надежность его работы.

Также следует отметить, что известное решение не обладает оперативностью срабатывания, поскольку для его работы необходимо достижение температуры активации термошнура, причем источник этой температуры является внешним, т.е. обеспечивается самим очагом возгорания. Очевидно, что до достижения этой температуры возгорание будет беспрепятственно распространяться, нанося повреждения окружающему оборудованию.

Для обеспечения возможности не только размыкания цепей, но и реализации первичного автоматического пожаротушения в уровне техники применяется совмещение средства размыкания и средства пожаротушения, как это представлено, например, в патентном источнике CN 210040091 U, 07.02.2020.

В данном решении автоматический выключатель содержит основной корпус, а также присоединенную к нему емкость с огнетушащим составом и нагнетателем. Управление срабатыванием нагнетателя и распыление огнетушащего состава обеспечивается при достижении определенной температуры за счет термического ключа, расположенного на корпусе выключателя.

Известное решение устраняет отмеченные выше недостатки уровня техники в части обеспечения функции первичного пожаротушения. Несмотря на это, известному решению присущ ряд недостатков, заключающихся в следующем.

Сложность и громоздкость конструкции указанного выключателя препятствует его размещению в типовом корпусе электротехнических устройств для установки на DIN-рейку в электрический щит. При этом размещение способных к тушению очага возгорания средств в электрическом щите является критически важным, поскольку в замкнутом ограниченном пространстве щита с плотно скомпонованными электрическими модулями распространение огня происходит стремительно, что приводит к возникновению вторичных очагов пожара вследствие короткого замыкания проводов с обгоревшей или расплавившейся изоляцией и необратимому повреждению модулей.

Помимо указанного, известное решение так же, как и рассмотренное выше по патенту RU 139706 U1, не обладает оперативностью срабатывания, поскольку для его работы необходимо достижение температуры активации термического ключа, причем эта температура обуславливается внешним источником, т.е. самим очагом пожара. Как следствие, до момента срабатывания средства пожаротушения возможно существенное повреждение электрических модулей, расположенных в электрощите.

Из патентного уровня техники известно решение, представляющее собой автономное устройство пожаротушения с фиксацией на DIN-рейку (патент на полезную модель №204767 от 09.06.21). Известное устройство содержит корпус, в котором расположен модуль генератора огнетушащего аэрозоля с термохимическим инициатором.

Известное решение устраняет отмеченные выше недостатки уровня техники в части обеспечения функции первичного пожаротушения. Несмотря на это, известному решению присущ ряд недостатков, заключающихся в следующем.

Автономное устройство выполнено в виде отдельного модуля и не имеет возможности размыкать силовые электрические линии, что существенно повышает вероятность повторного возгорания электропроводки в электрических шкафах и увеличивает вероятность поражения электрическим током людей.

Техническая проблема заключается в преодолении отмеченных выше недостатков аналогов.

Технический результат заключается в повышении оперативности первичного пожаротушения с увеличением эффективности воспрепятствования распространения огня в замкнутом пространстве в частности, таком как электрощит, с одновременным размыканием электрической цепи, при этом описываемое устройство может размыкать электрическую цепь при коротком замыкании или длительной превышающей нагрузке без инициирования аэрозольной системы пожаротушения, работая как типовой автоматический выключатель для одно- или трехфазных подключений.

Раскрытие изобретения

Указанный технический результат достигается в автоматическом выключателе с генератором огнетушащего аэрозоля (ГОА) по первому варианту, выполненному в корпусе с креплением на DIN-рейку, содержащему размещенные в корпусе силовые электрические клеммы для подключения фазного провода (фазные клеммы), электрические клеммы для подключения нулевого провода N (нулевые клеммы), механизма автоматического отключения фазы и механизма отключения нулевого провода N, электрический воспламенитель ГОА, инициирующее термочувствительное устройство (t1) например, термореле, для запуска электрического воспламенителя ГОА, отключающее термочувствительное устройство (t2) например, термореле, для управления отключением механизма автоматического отключения фазы и механизма отключения нулевого провода, причем вводная фазная и вводная нулевая N клеммы через проводники управления электрическим воспламенителем ГОА соединены с инициирующим термочувствительным устройством (t1) и электрическим воспламенителем ГОА, соединенным с модулем ГОА, а отключающее термочувствительное устройство (t2) находится в зоне выброса аэрозоли и через проводники соединено с механизмом автоматического отключения фазы и механизмом отключения нулевого провода N, в нижней части корпуса выполнены отверстия для выхода аэрозоля, отверстия для корректной работы инициирующего термочувствительного устройства (t1), а температура срабатывания инициирующего термочувствительного устройства (t1) меньше чем температура отключающего термочувствительного устройства (t2) и определяется требованиями к температуре срабатывания генератора огнетушащего аэрозоля (ГОА).

В развивающем варианте осуществления, при применении устройства в трехфазных сетях, в корпусе дополнительно размещаются фазные клеммы (еще две пары), соответствующие этим фазам (“В”, “С”) с устройствами автоматического отключения данных фаз соединенные единым рычагом включения и выключения автомата с механизмом автоматического отключения фазы “А” и механизмом отключения нулевого провода N.

Указанный технический результат достигается также в автоматическом выключателе с генератором огнетушащего аэрозоля (ГОА), согласно второму варианту, выполненному в корпусе с креплением на DIN-рейку, содержащему размещенные в корпусе силовые электрические клеммы для подключения фазного провода (фазные клеммы), электрические клеммы для подключения нулевого провода N (нулевые клеммы), механизм автоматического отключения фазы и механизм отключения нулевого провода N, электрический воспламенитель ГОА, инициирующее термочувствительное устройство (t2), например, термореле, для запуска электрического воспламенителя ГОА, соединенное с ним последовательно отключающее термочувствительное устройство (t1), например, термореле для управления отключением механизма автоматического отключения фазы и механизма отключения нулевого провода, причем вводная фазная “А” и вводная “нулевая” N клеммы через проводники управления соединены с электрическим воспламенителем ГОА, соединенным с модулем ГОА, инициирующим термочувствительным устройством (t2) и отключающим термочувствительным устройством (t1), а отключающее термочувствительное устройство (t1) дополнительно через проводники соединено с механизмом автоматического отключения фазы и механизмом отключения нулевого провода N, в нижней части корпуса выполнены отверстия для выхода аэрозоля, отверстия для корректной работы инициирующего термочувствительного устройства (t2) и отключающего термочувствительного устройства (t1), а температура срабатывания отключающего термочувствительного устройства (t1) меньше чем температура инициирующего термочувствительного устройства (t2).

В развивающем варианте осуществления, при применении устройства в трехфазных сетях, в корпусе дополнительно размещаются фазные клеммы (еще две пары), соответствующие этим фазам (“В”, “С”) с устройствами автоматического отключения данных фаз соединенные единым рычагом включения и выключения автомата с механизмом автоматического отключения фазы “А” и механизмом отключения нулевого провода N.

Далее в описании представлены сведения в отношении осуществления вариантов устройств и подтверждения достижения указанного технического результата.

Осуществление изобретения

В соответствии с вариантом 1, далее приведены сведения о преимущественном варианте осуществления устройства, не предназначенном для ограничения объема испрашиваемой охраны, определенным признаками независимого пункта формулы.

В целях более полного понимания сущности патента в описании сделаны отсылки на поясняющий чертеж (фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4), согласно которым представлен внешний вид корпуса с разрезом при однофазном исполнении (фиг. 1), схема автоматического выключателя (автомата) с генератором огнетушащего аэрозоля в однофазном исполнении (фиг. 2), внешний вид корпуса с разрезом при трехфазном исполнении (фиг. 3), схема автоматического выключателя (автомата) с генератором огнетушащего аэрозоля в трехфазном исполнении (фиг. 4), а также размещенная в автоматическом выключателе с ГОА совокупность элементов в однофазном исполнении (фиг. 1, фиг. 2) и трехфазном исполнении (фиг. 3, фиг. 4).

В предпочтительном варианте осуществления предложенное изделие смонтировано в электрическом шкафу на DIN-рейку и является самостоятельным устройством. Изделие может быть использовано как в однофазных, так и в трехфазных сетях, для чего в нем устанавливаются дополнительные пары фазных клемм В-В’ и С-С’.

Согласно фиг. 1 и фиг. 2, в корпусе изделия размещены: пара фазных клемм (14-14’) и пара нулевых клемм (13-13’). К устройству через фазные клеммы подключены, механизм автоматического выключателя фазы (1), силовые провода фазы, а через нулевые клеммы N - механизм выключателя нуля (2), нулевого провода. На нижней стороне корпуса согласно фиг. 1 и фиг. 2 выполнены выходные отверстия (7) для выхода аэрозоля, образующегося при работе модуля ГОА (12), а также входные отверстия (6) для корректной работы инициирующего термочувствительного устройства (t1) (5).

Преимущественно в центре корпуса закрепляются механизмы автоматического выключения фазы и нулевого провода N, а в боковом корпусе закрепляется генератор огнетушащего аэрозоля (ГОА) (12). ГОА являются широко распространенными в уровне техники. В качестве примера, может быть рассмотрен принцип действия генератора, основанный на ингибировании химических процессов, происходящих в пламени, высокодисперсными частицами (аэрозолем) солей щелочных металлов, выделяющимися при сгорании аэрозолеобразующего заряда и способных находиться во взвешенном состоянии в течение длительного времени, чем обеспечивается ликвидация очага возгорания. При этом известно, что при работе ГОА вокруг него обеспечивается зона с существенно повышенной температурой (например, более 300 °С). Данный эффект использован в устройстве для повышения оперативности первичного пожаротушения с увеличением эффективности воспрепятствования распространения огня в замкнутом пространстве, и инициировании механизма отключения фазы (1) и механизма отключения нуля N (2).

В непосредственной близости от модуля ГОА (12) в корпусе устройства размещается отключающее термочувствительное устройство (t2) (8) (может быть выполнено c модулем электрического питания и управления - не показан) согласно фиг. 1 и фиг. 2, отвечающее за формирование сигнала отключения автоматического выключателя фаз и отключения нуля N в случае возгорания электрического щита и срабатывании модуля ГОА (12) при помощи электрического инициатора ГОА (9), сигнал для которого формирует инициирующее термочувствительное устройство (t1) (5) (может быть выполнено с модулем электрического питания и управления - не показан). Выбор расстояния от отключающего термочувствительного устройства (t2) (8) до модуля ГОА (12) выбирается из условия того, чтобы при срабатывании модуля ГОА (12) возникающая температура обеспечивала срабатывание отключающего термочувствительного устройства (t2) (8) по перегреву (например, при 100 °С), тем самым замыкая отключающее термочувствительное устройство (t2) (8) формируя сигнал отключения механизма автоматического отключения фазы и нулевого провода N (4). Таким образом, под термином «непосредственная близость» в рамках данной заявки следует понимать такое размещение, при котором тепло от работающего модуля ГОА (12) могло обеспечить срабатывание отключающего термочувствительного устройства (t2) (8).

Далее, как показано на фиг. 1 и фиг. 2, в корпусе размещено инициирующее термочувствительное устройство (t1) (5). Свойства инициирующего термочувствительного устройства (t1) (5) выбраны таким образом, чтобы его срабатывание было обеспечено до достижения температуры срабатывания отключающего термочувствительного устройства (t2) (8). Например, температура срабатывания инициирующего термочувствительного устройства (t1) (5) может быть выбрана в дискретном диапазоне (например, 60°С, 70°С, 80°С) в зависимости от условий размещения устройства. Инициирующее термочувствительное устройство (t1) (5) дополнительно может быть оснащено модулем электрического питания и управления (не показан) электрического воспламенителя ГОА (9).

Предложенное устройство работает следующим образом.

В нормальном состоянии фиг. 1, фиг. 2 фазные клеммы (14-14’) соединены с механизмом автоматического отключения. Таким образом обеспечивается протекание электрического тока по контуру: Клемма (14) - Проводник - Механизм автоматического отключения (1) - Проводник -Клемма (14’). Также нулевые клеммы (13-13’) соединены между собой соответствующими проводниками через механизм отключения нуля N (2), обеспечивая работоспособность силового электрического щита. Одновременно с указанными, вводная клемма (14 фазы “А”) и вводная клемма (13 ‘нулевого провода” N) через соответствующие проводники управления соединены с инициирующим термочувствительным устройством (t1) (5) и электрическим воспламенителем ГОА (9) согласно фиг. 1 и фиг. 2.

При трехфазном исполнении устройства фиг. 3, фиг. 4 добавляются контура протекания тока по фазе “В”: Клемма (14) - Проводник - Механизм автоматического отключения (15) - Проводник - Клемма (14’) и фазе “С”: Клемма (14) - Проводник - Механизм автоматического отключения (16) - Проводник - Клемма (14’).

При повышении температуры в электрическом щите (возгорание электрического щита), в котором установлено устройство до заданного критического значения, определяемого свойствами инициирующего термочувствительного устройства (t1) (5), (с системой электрического питания и управления или без нее) (например, 60°С, 70°С, 80°С), в корпус (3) устройства через отверстие (6) попадает нагретый воздух, благодаря чему, инициирующее термочувствительное устройство (t1) (5) соединяет электрический воспламенитель ГОА (9), (через систему электрического питания или без нее) с вводной клеммой (14 фаза “А”) и вводной клеммой (13 “нулевой провод” N), тем самым обеспечивая протекание электрического тока, способного запустить электрический воспламенитель ГОА (9) и инициировать работу модуля ГОА (12).

При начале работы модуля ГОА (12) из корпуса (3) через выходные отверстия (7) согласно фиг. 1 и фиг. 2, начинает выходить огнетушащая аэрозоль в виде газообразной смеси, заполняя защищаемый объем электрического щита и подавляя горение компонентов электрического щита. Одновременно с этим вокруг модуля ГОА (12) образуется зона нагрева до температуры например, свыше 300 °С, воздействуя своим тепловым потоком на отключающее термочувствительное устройство (t2) (8), которое, нагреваясь свыше температуры собственного срабатывания по перегреву (например, более 100 °С), срабатывает, тем самым формируя сигнал размыкания механизма автоматического отключения фазы “А” (1) и механизма нуля - отключения нуля N (2), а при трехфазной реализации дополнительно размыкаются фаза “В” (15) и фаза “С” (16) согласно фиг. 3 и фиг. 4.

Таким образом, при срабатывании инициирующего термочувствительного устройства (t1) (5), согласно фиг. 1 и фиг. 2, а так же фиг. 3 и фиг.4 при трехфазном исполнении, во время возгорания электрического щита одновременно происходит тушение щита с помощью модуля ГОА (12) и размыкание фазы “А” (1) или фаз “А”, “В”, “С” (1, 15, 16) при трехфазном исполнении по линии фазных клемм (14-14’) и нулевого провода N (2) по линии нулевых клемм N (13-13’) согласно фиг. 1, фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4, что также можно отнести к преимуществу предложенного устройства по сравнению с известными из уровня техники решениями.

Отличительной особенностью устройства также является возможность отключения силовой части электрического щита при коротком замыкании или длительной превышающей нагрузке силовой линии без инициирования модуля ГОА (12) с возможностью последующего взведения автоматического выключателя (автомата) в первоначальное состояние с помощью механизма (4) и продолжения эксплуатации устройства.

В свою очередь, применение модуля ГОА (12) в качестве средства, обеспечивающего срабатывание автоматического выключателя (автомата), также обеспечивает ускорение размыкания электрических цепей до возникновения короткого замыкания или перенапряжения препятствуя тем самым возникновению вторичных очагов пожара, поскольку время, необходимое для достижения температуры срабатывания отключающего термочувствительного устройства (t2) (8) за счет работы модуля ГОА (секунды) существенно меньше по сравнению с тем, если бы срабатывание отключающего термочувствительного устройства (t2) (8) обеспечивалось бы за счет тепла внешнего источника (т.е. очага пожара).

Таким образом, только за счет совместного использования перечисленных выше средств и их функционирования посредством указанных соединений возможно достижение технического результата, на который направлено предложенное устройство.

Устройство может быть осуществлено при помощи известных из уровня техники для специалиста средств и методов, а анализ уровня техники не выявил в нем решений, которым были бы присущи все представленные в формуле существенные признаки.

В соответствии с вариантом 2, в целях более полного понимания сущности патента в описании сделаны отсылки на поясняющий чертеж (фиг. 5, фиг. 6, фиг. 7, фиг. 8), согласно которым представлен внешний вид корпуса с разрезом при однофазном исполнении (фиг. 5), схема автоматического выключателя (автомата) с генератором огнетушащего аэрозоля в однофазном исполнении (фиг. 6), внешний вид корпуса с разрезом при трехфазном исполнении (фиг. 7), схема автоматического выключателя (автомата) с генератором огнетушащего аэрозоля в трехфазном исполнении (фиг. 8), а также размещенная в автоматическом выключателе с ГОА совокупность элементов в однофазном исполнении (фиг. 5, фиг. 6) и трехфазном исполнении (фиг. 7, фиг. 8).

В предпочтительном варианте осуществления предложенное изделие смонтировано в электрическом шкафу на DIN-рейку и является самостоятельным устройством. Изделие может быть использовано как в однофазных, так и в трехфазных сетях, для чего в нем устанавливаются дополнительные пары фазных клемм В-В’ и С-С’.

Согласно фиг. 5 и фиг. 6, в корпусе изделия размещены: пара фазных клемм (14-14’) и пара нулевых клемм (13-13’). К устройству через фазные клеммы подключены, механизм автоматического выключателя фазы (1), силовые провода фазы, а через нулевые клеммы N - механизм выключателя нуля (2), нулевого провода. На нижней стороне корпуса согласно фиг. 5 и фиг. 6 выполнены выходные отверстия (7) для выхода аэрозоля, образующегося при работе модуля ГОА (12), а также входные отверстия (6) для корректной работы отключающего термочувствительного устройства (t1) (5) и инициирующего термочувствительного устройства (t2) (8).

Преимущественно в центре корпуса закрепляются механизмы автоматического выключения фазы и нулевого провода N, а в боковом корпусе закрепляется генератор огнетушащего аэрозоля (ГОА) (12) с электрическим воспламенителем ГОА (9). ГОА являются широко распространенными в уровне техники. В качестве примера, может быть рассмотрен принцип действия генератора, основанный на ингибировании химических процессов, происходящих в пламени, высокодисперсными частицами (аэрозолем) солей щелочных металлов, выделяющимися при сгорании аэрозолеобразующего заряда и способных находиться во взвешенном состоянии в течение длительного времени, чем обеспечивается ликвидация очага возгорания.

Отключающее термочувствительное устройство (t1) (5) (может быть выполнено c модулем электрического питания и управления - не показан) согласно фиг. 5 и фиг. 6, отвечает за формирование сигнала отключения автоматического выключателя фаз и отключения нуля N в случае возгорания электрического щита.

Далее, как показано на фиг. 5 и фиг. 6, в корпусе размещено инициирующее термочувствительное устройство (t2) (8). Свойства инициирующего термочувствительного устройства (t2) (8) выбраны таким образом, чтобы его срабатывание было обеспечено после достижения температуры срабатывания отключающего термочувствительного устройства (t1) (5), установленного с ним рядом и включенным с ним последовательно в электрической схеме. Например, температура срабатывания отключающего термочувствительного устройства (t1) (5) может быть выбрана в дискретном диапазоне (например, 60°С, 70°С, 80°С) в зависимости от условий размещения устройства, а температура срабатывания инициирующего термочувствительного устройства (t2) (8) может быть выбрана в диапазоне (например, 90°С, 100°С, 110°С). Инициирующее термочувствительное устройство (t2) (8) дополнительно может быть оснащено модулем электрического питания и управления (не показан).

Предложенное устройство согласно второму варианту выполнения работает следующим образом.

В нормальном состоянии фиг. 5, фиг. 6 фазные клеммы (14-14’) соединены с механизмом автоматического отключения. Таким образом обеспечивается протекание электрического тока по контуру: Клемма (14) - Проводник - Механизм автоматического отключения (1) - Проводник -Клемма (14’). Также нулевые клеммы (13-13’) соединены между собой соответствующими проводниками через механизм отключения нуля N (2), обеспечивая работоспособность силового электрического щита. Одновременно с указанными, вводная клемма (14 фазы “А”) и вводная клемма (13 “нулевого провода” N) через соответствующие проводники управления соединены с инициирующим термочувствительным устройством t2 (8), отключающим термочувствительным устройством t1 (5) и электрическим воспламенителем ГОА (9) согласно фиг. 5 и фиг. 6. Одновременно, отключающее термочувствительное устройство (t1) (5) одним своим выводом через проводник управления подключено к выходной клемме фазы “А” (14’), а вторым выводом через проводник управления с вводной клеммой (13 “нулевого провода” N): Выходная клемма (14’) фазы “А” - Отключающее термочувствительное устройство (t1) (5) - Вводная клемма (13 “нулевого” провода N).

При трехфазном исполнении устройства фиг. 7, фиг. 8 добавляются контура протекания тока по фазе “В”: Клемма (14) - Проводник - Механизм автоматического отключения (15) - Проводник - Клемма (14’) и фазе “С”: Клемма (14) - Проводник - Механизм автоматического отключения (16) - Проводник - Клемма (14’).

При повышении температуры в электрическом щите (возгорание электрического щита), в котором установлено устройство до заданного критического значения, определяемого свойствами отключающего термочувствительного устройства (t1) (5), (с системой электрического питания и управления или без нее) (например, 60°С, 70°С, 80°С), в корпус (3) устройства через отверстие (6) попадает нагретый воздух, благодаря чему, срабатывает отключающее термочувствительное устройство (t1) (5), что приводит к отключению автоматического выключателя фазы “А” и нулевого провода “N”, а при трехфазной реализации дополнительно размыкаются фаза “В” и фаза “С” согласно фиг. 7 и фиг. 8.

В случае продолжения развития возгорания при отключенном питании устройств, подключенных после автоматического выключателя (автомата) с генератором огнетушащего аэрозоля, и дальнейшем росте температуры срабатывает инициирующее термочувствительное устройство (t2) (8), в следствие чего электрический ток кратковременно начинает протекать по контуру: Вводная клемма (14) - Проводник - Электрический воспламенитель ГОА (9) - Инициирующее термочувствительное устройство (t2) (8) - Отключающее термочувствительное устройство (t1) (5) - Проводник - Вводная клемма (13), тем самым обеспечивая кратковременное протекание электрического тока, способного запустить электрический воспламенитель ГОА (9) и инициировать работу модуля ГОА (12). После инициации электрического воспламенителя ГОА (9) он размыкает контур Вводная клемма (14) - Проводник - Электрический воспламенитель ГОА (9) - Инициирующее термочувствительное устройство (t2) (8) - Отключающее термочувствительное устройство (t1) (5) - Проводник - Вводная клемма (13).

При начале работы модуля ГОА (12) из корпуса (3) через выходные отверстия (7) согласно фиг. 5 и фиг. 6, начинает выходить огнетушащая аэрозоль в виде газообразной смеси, заполняя защищаемый объем электрического щита и подавляя горение компонентов электрического щита.

Таким образом, при последовательном срабатывании отключающего термочувствительного устройства (t1) (5) и инициирующего термочувствительного устройства (t2) (8), согласно фиг. 5 и фиг. 6, а так же фиг. 7 и фиг. 8 при трехфазном исполнении, во время возгорания электрического щита одновременно происходит тушение щита с помощью модуля ГОА (12) и размыкание фазы “А” (1) или фаз “А”, “В”, “С” (1, 15, 16) при трехфазном исполнении по линии фазных клемм (14-14’) и нулевого провода N (2) по линии нулевых клемм N (13-13’) согласно фиг. 5, фиг. 6, фиг. 7, фиг. 8, что также можно отнести к преимуществу предложенного устройства по сравнению с известными из уровня техники решениями.

Отличительной особенностью устройства также является возможность отключения силовой части электрического щита при коротком замыкании или длительной превышающей нагрузке силовой линии без инициирования модуля ГОА (12) с возможностью последующего взведения автоматического выключателя (автомата) в первоначальное состояние с помощью механизма (4) и продолжения эксплуатации устройства.

Таким образом, только за счет совместного использования перечисленных выше средств и их функционирования посредством указанных соединений возможно достижение технического результата, на который направлено предложенное устройство.

Устройство может быть осуществлено при помощи известных из уровня техники для специалиста средств и методов, а анализ уровня техники не выявил в нем решений, которым были бы присущи все представленные в формуле существенные признаки.

Похожие патенты RU2771860C1

название год авторы номер документа
Дифференциальный автоматический выключатель с генератором огнетушащего аэрозоля (варианты) 2022
  • Каплун Евгений Сергеевич
RU2783501C1
Автоматический выключатель с генератором огнетушащего аэрозоля (варианты) 2022
  • Каплун Евгений Сергеевич
RU2784985C1
Силовой автоматический выключатель с генератором огнетушащего аэрозоля (варианты) 2022
  • Каплун Евгений Сергеевич
RU2781781C1
Дифференциальный автоматический выключатель с генератором огнетушащего аэрозоля (варианты) 2022
  • Каплун Евгений Сергеевич
RU2778140C1
Силовой автоматический выключатель с генератором огнетушащего аэрозоля (варианты) 2022
  • Каплун Евгений Сергеевич
RU2783450C1
Устройство защитного отключения с генератором огнетушащего аэрозоля (варианты) 2022
  • Каплун Евгений Сергеевич
RU2783451C1
Устройство дифференциального тока (устройство защитного отключения) с генератором огнетушащего аэрозоля (варианты) 2022
  • Каплун Евгений Сергеевич
RU2792326C1
Устройство защиты при дуговом пробое (УЗДП) с аэрозолеобразующей или газообразующей системой пожаротушения и инициированием с помощью термочувствительного устройства (варианты) 2022
  • Каплун Евгений Сергеевич
RU2797462C1
Дифференциальный автоматический выключатель (дифавтомат) с аэрозолеобразующей или газообразующей системой пожаротушения и инициированием с помощью самовозгорающегося термовоспламенителя 2022
  • Каплун Евгений Сергеевич
RU2789533C1
Автоматический выключатель с аэрозолеобразующей или газообразующей системой пожаротушения и инициированием с помощью самовозгорающегося термовоспламенителя (варианты) 2022
  • Каплун Евгений Сергеевич
RU2798472C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 771 860 C1

Реферат патента 2022 года Автоматический выключатель с генератором огнетушащего аэрозоля (варианты)

Изобретение относится к области электротехники и энергетики и может быть использовано для оперативного аварийного отключения электрического оборудования при воздействии высоких температур. Технический результат заключается в обеспечении надежного отключения электрооборудования и в повышении быстродействия первичного пожаротушения. Согласно изобретению обеспечивается одновременное использование в составе автоматического выключателя механизма автоматического отключения фаз и механизма отключения нуля N, а также генератора огнетушащего аэрозоля (ГОА) совместно с электрическим воспламенителем ГОА, инициирующего термочувствительного устройства (t1) и отключающего термочувствительного устройства (t2), находящегося в зоне воздействия тепла, возникающего при работе модуля генератора огнетушащего аэрозоля (ГОА); при этом инициирующее термочувствительное устройство (t2) и отключающее термочувствительное устройство (t1) находятся между собой в последовательном соединении. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

Формула изобретения RU 2 771 860 C1

1. Автоматический выключатель с генератором огнетушащего аэрозоля (ГОА), выполненный в корпусе с креплением на DIN-рейку, содержащий размещенные в корпусе силовые электрические клеммы для подключения фазного провода, электрические клеммы для подключения нулевого провода, модуль генератора огнетушащего аэрозоля (ГОА), электрический воспламенитель ГОА, инициирующее термочувствительное устройство (t1) и отключающее термочувствительное устройство (t2), причем фазные клеммы соединены между собой через механизм автоматического отключения фаз, нулевые клеммы соединены между собой через механизм отключения нулевого провода N, фазная клемма, являющаяся фазой “А” и нулевая N клемма через проводники управления электрическим воспламенителем ГОА соединены с инициирующим термочувствительным устройством (t1) и электрическим воспламенителем ГОА, соединенным с модулем ГОА, отключающее термочувствительное устройство (t2) размещено в непосредственной близости от модуля ГОА и соединено через проводники с механизмом автоматического отключения фаз и механизмом отключения нуля N, в нижней части корпуса выполнены отверстия для выхода аэрозоля, а температура срабатывания инициирующего термочувствительного устройства (t1) меньше, чем температура срабатывания отключающего термочувствительного устройства (t2).

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дополнительно содержит две пары фазных клемм: фазы “В” и “С”, соединенных между собой и механизмом фазы “А” механизмами автоматического выключения фаз.

3. Автоматический выключатель с генератором огнетушащего аэрозоля (ГОА), выполненный в корпусе с креплением на DIN-рейку, содержащий размещенные в корпусе силовые электрические клеммы для подключения фазного провода, электрические клеммы для подключения нулевого провода, модуль генератора огнетушащего аэрозоля (ГОА), электрический воспламенитель ГОА, инициирующее термочувствительное устройство (t2) соединенное с ним последовательно отключающее термочувствительное устройство (t1), причем фазные клеммы соединены между собой через механизм автоматического отключения фаз, нулевые клеммы соединены между собой через механизм отключения нулевого провода N, фазная клемма, являющаяся фазой “А”, и нулевая N клемма через проводники управления электрическим воспламенителем ГОА соединены с инициирующим термочувствительным устройством (t2), отключающим термочувствительным устройством (t1) и электрическим воспламенителем ГОА, соединенным с модулем ГОА, отключающее термочувствительное устройство (t1) напрямую соединено через проводники с механизмом автоматического отключения фаз и механизмом отключения нуля N, в нижней части корпуса выполнены отверстия для выхода аэрозоля, а температура срабатывания отключающего термочувствительного устройства (t1) меньше, чем температура срабатывания инициирующего термочувствительного устройства (t2).

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что дополнительно содержит две пары фазных клемм: фазы “В” и “С”, соединенных между собой и механизмом фазы “А” механизмами автоматического выключения фаз.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2022 года RU2771860C1

Штамп с рифленым пуансоном для изготовления коллекторных втулок электрических машин 1960
  • Краснопольский М.А.
  • Хювенин А.А.
SU139706A1
CN 210040091 U, 07.02.2020
0
  • М. А. Пустыгин, М. В. Михайлов, Г. Г. Нахамкин, Е. К. Рум Нцев,
  • Н. Е. Тулубеев Ю. Г. Самарченко
SU204767A1
Способ восстановления спиралей из вольфрамовой проволоки для электрических ламп накаливания, наполненных газом 1924
  • Вейнрейх А.С.
  • Гладков К.К.
SU2020A1
Сверлильная головка 1948
  • Рягузов А.Н.
SU79432A1
Система охлаждения корпуса электрического ртутного вентиля 1955
  • Ровинский А.Е.
  • Фастовский В.Г.
SU104467A1
Веретено для прядильных и крутильных машин 1950
  • Головин А.С.
  • Морозов М.Г.
SU98618A1

RU 2 771 860 C1

Авторы

Каплун Евгений Сергеевич

Даты

2022-05-13Публикация

2022-02-03Подача