Плавкий предохранитель Советский патент 1984 года по МПК H01H85/02 

Изобретение относится к электрическим аппаратам, а именно к плавким предохранителям.

Известен плавкий предохранитель, у которого для увеличения номинального тока и быстродействия при токах короткого замыкания плавкие вставки выполнены из тонких полос с несколькими параллельными ветвями, имеющих участки полного и ослабленного сечения 1.

Недостатком указанного предохранителя является то, что с увеличением номинального напряжения необходимо существенно увеличивать длину плавкого элемента И длину корпуса предохранителя. Увеличение длины плавкого элемента в этом случае уменьщает жесткость параллельных полос, что увеличивает возможность их чрезмерного сближения и касания в средней части плавкого элемента при вибрации и ударах, в местах ослабленных сечений (плавких перещейков), что является наиболее нежелательным.

Известен также плавкий предохранитель, у которого плавкая вставка изогнута в местах сужения плавкого элемента, образованных с помощью ка-навок, проходящих поперек плавкого элемента 2.

Недостатком, данного предохранителя является его неприемлемость в случае применения ленточных плавких элементов, изготавливаемых из тонкой фольги, в особенности алюминиевой. В этом случае возникает вероятность чрезмерного сближения отдельных параллельных полос и даже касания их при вибрации и ударах, так как расстояние между ними определяется наполнителем. Ввиду того, что изгиб выполнен в местах уменьшенного сечения, такие плавкие элемент имеют низкую механическую прочность. Это представляет опасность сближения параллельных полос, снижает надежность, не позволяет расположить их на достаточно близком расстоянии и ведет к увеличению габаритов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является плавкий предохранитель, содержащий ленточный плавкий элемент с участками полного и ослабленного сечения, изогнутый по участкам полного сечения 3.

Однако с увеличением номинального напряжения для обеспечения требуемых защитных характеристик необходимо существенное увеличение длины корпуса предохранителя.

Цель изобретения - повыщение надежности и уменьшение габаритов.

Поставленная цель достигается тем, что в плавком предохранителе, содержащем ленточный плавкий элемент с участками полного и ослабленного сечения, изогнутый по участкам полного сечения, плавкий элемент изогнут по осям, перпендикулярным

его продольной оси так, что все смежные участки ослабленного сечения расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях. На фиг. 1 изображена заготовка плавкого элемента; на фиг. 2 - плавкий элемент.

Плавкий элемент представляет собой ленту с несколькими параллельными рядами последовательно соединенных между собой участков 1 полного и 2 ослабленного сечения. Плавкий элемент изогнут по осям, перпендикулярным продольной оси, совпадающей с направлением тока I, проходящего по участкам 1 полного сечения, и представляет собой прямоугольный гофр. Все смежные последовательные участки 2 ослабленного сечения расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях.

Плавкий предохранитель- может иметь один или несколько параллельно соединенных плавких элементов, расположенных

0 на минимально возможном расстоянии, равном произведению коэффициента запаса на диаметр максимально возможного канала ствола дуги, определяемого из условий предельной коммутационной способности.

Плавкий предохранитель работает следующим образом.

В номинальном режиме через предохранитель, который включается последовательно с защищаемым объектом, протекает номинальный ток. При этом происходит нагрев плавкого элемента. Распределение температуры по длине плавкого элемента в этом случае подчиняется параболическому закону и растет по направлениям от выводов к середине плавкого элемента. Таким образом, наиболее нагретыми частями плавких элементов являются средние перещейки, а наименее нагретыми - крайние. При нарастании тока короткого замыкания до тока плавления происходит поочередное, начиная со средних, плавление узких перешейков и

возникновение отдельных электрических дуг. В результате горения электрических Дуг происходит выгорание плавкого элемента, увеличение суммарной длины дуги и напряжения на дуге. Последнее приводит к тому, что при определенном значении напряжения на дуге происходит ограничение нарастания тока короткого замыкания и затем дальнейший его спад до нуля. Электрическая цепь разрывается, что и обеспечивает защиту объекта.

Расположение всех смежных последовательных ослабленных сечений во взаимно перпендикулярных плоскостях позволяет максимально (почти в два раза) уменьщить длину предохранителя по отношению к длине плавкого элемента, сохранить при этом мак5 симально возможную его механическую прочность. Т.акое выполнение предохранителя позволяет увеличить величину номинального напряжения и пропускаемого через него

номинального тока и улучшить его характеристики при те: же габаритах.

Повышение механической прочности плавкой вставки достигается максимальным уменьшением длины плеча изгиба ослабленных сечений перешейков и тем, что плавкий элемент изогнут по участкам полного сечения. Это не позволяет отдельным параллельным частям сблизиться или коснуться друг друга ввиду большого механического сопротивления изгибанию полного сечения.

ПЛАВКИЙ ПРЕДОХР АХНИТЕ ЛЬ, содержащий ленточный плавкий элемент с участками полного и ослабленного сечения, изогнутый по участкам полного сечения, отличающийся тем, что, с целью повышения . надежности и уменьшения габаритов, плавкий элемент изогнут по осяй, перпендикулярным его продольной оси так, что все смежные участки ослабленного сечения расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях. D D D D D D D D D D D D D D D D i (/) Ю CO O5 Фиг.}

Фиг.2