Дугогасительная камера Советский патент 1986 года по МПК H01H9/30 H01H33/02 H01H33/04 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к,дугогасита1ьным камерам автоматических вьжлючателей низковольтных злсктрических аппаратов.

Цель изобретения - уменьшение материалоемкости и снижение трудоемкости изготовления.

На фнг. 1 нризедем общий вид дугога- cuiTejibHoft камеры, состоящей из-трех,блоков; на фиг. 2 -- отдельный блок дугогаситель- ной камеры; на фиг. 3 - один из вариантов дугогасителыюй камеры, состоящей нл трех блоков, с веерообразным ;:;аспо;1Ожен -1- ем металлических пластин.

Дугогасительнан камера содер киг пакет металлических пластин разной толщинь 1-3 закрепленных в изоляционных стенка.х 4 Каждые четыре металлических пластины ду гогасительной камеры, имеющие одинаковую конфигурацию и толпднну (lianpHMCji, i.ioriij лические пластины 3), закреп. в ляционных стенках 4,. образуют отдельный блок 5. Таких блоков в изобра/ксшной ни фиг. 1 дугогасительной камере 1 ри 57. Для фиксации взаимного 1 асноложе 1ия блоков на верхних торцовых сткронах сто нок блокоп выполнены вь1ступы 8, а iia нижних ипадины 9 (фиг. 2). Установка блоков один над другим осущес-т -влсна совмещением выступов и впадин при сборке дугогаснтельной камеры.

В дyгг)гacитeJ ьпoй камере, как ато покл- зано па фиг. и 2, металлические пллс- THiib в отдельных блоках и о всей дуг-.л гасительной камере расположены параллел;: по один другому. При необходимости л.пп обеспечения специальных требований к глсм мутационной способности аппаратов в дугогасительной камере может быть обеспечено веерное расположение отдельных групп металлических пластин по отношению одна к другой за счет соответствующего выбора формы стенок (фиг. 3). При изменении наклона верхних торцовых сторон стенок 4 по oтнoпJeнию к нижним металлические пласти- 1ы разных блоков не будут параллельны

На фиг..3 схематически представлена дуго- гасительная камера, состоящая из блоков 5- 7, в каждом из которых металлические плас- ,1, изображенные пунктирными линиями, параллельны одна другой, а бо ковые стеккн одинаковые, причем их торцовая сторона не паралле.тьна нижней.

В результате металлические пластины отдельных блоков образуют «веер с углом между пластинами отдельных блоков. Это позволяет расщирить функциональные возможности предложенной дугогасительной камеры при сохранении высоких показателей технологичности ее изготовления.

Функционирование дугогасительной камеры, состоящей из отдельных блоков, не отличается от работы обычной дугогасительноь камеры. Целесообразность выполнения дуге гаситель.ной камеры из бло:.:-о обусловлена

s

S

0

5

тем, что возникающая на контактах при отключении автоматическим выключателем цепи с током Короткого замыкания э. 1ект|)и- ческая дуга выходит из-под контактов уже нри разведении их на небсу1ЬП ое расстояние (4-8 мм). Эта короткая электричес- кая дуга смещается но дугогасительным рогам к дугогасителыюй камере и заходит на три - четыре металлические пластины, рзс- положенные ближе к месту ее возникновения. Эти пластины первыми вступают в дугога- щеиие и время соприкосновения с (гими элект- pK iecKoi i ду) ii (Ю-Иболыпее. Расхождение контактов ка указанное расстояние во многих типа;; выключателей осуществляется под действием сил, обусловленных током короткого замыкания, еще до срабатывания расцепите- :Лс;. Ii слодоватсльно, до воздействия меха- гиг .ма на 11оди 1 кг ыг KOinaj(Tbi, Вследствие -:|ч:ич) ближайнгне к мосту .1 озникновения :-,;|С-ктричег-; -:г)й лугк мета и 1ичоские пластины |; иболее долю соприкасаются с электричес- .ой дугой. Взаимодействие дугогасительной :.амеры с электрической дугой после начала рн.чпедения контактов механизмом можно . ;|и-д:.; авигь (;;,:. поочередное г одключение к I ушеиикч :) |Скт1тической дуги по мере увеличе- 11И1 зазора ие. К.мЛ контактами более удаленных от места возникновения электрической дуги метал. жческнх пластин вплоть до дости- .ЖСНИ5; падением напряжения на дуговом промежутке значения, достаточного для погаса- ;|ия электрической дуги. Поэтому ближайщие к мс сту ч)зник.oв.:;ния электрической дуги r.ifii йллические пластины сильно подвергаются дейс1 вию эд ектрической .ауги, а наиболее удалеп1 ые от этого - заметно- f-V предложенной дугогасительной камере в . -стчх, ближайших ; месту позиикиовения электрической дуги, располагаются блоки с иг 1болсе толстыми металлическими пластинами. По мере удаления от этого места ус- танавливаются блоки с меньшей толщиной металлических пластин. Данные исследова- 1ий показывают, что наличие чзсти металлических пластин, иач5о.лее удг.. от рлеста возникновения электрической дуги, при отключении токов короткого замыкания не являются строго необходимым. Однако, убрать их нельзя исходя из условий работы выключателя при токах, близких и меньших поминальных значений, когда металлические пластины участвуют в дугогашении более авномерно. Исходя из требований минимальной материалоемкости необходимо учитывать, что тепловая нагрузка на металлические пластины при отключении таких токов (в сотни раз меньших токов короткого замыкания) невелика и для обеспечения нормальной работы автоматических выключателей в этих режимах металлические пластины могут быть очень тонкими. Исходя из различий тепловых нагрузок и реальных представлений о конструкции и технологии изготовления дугогасительных камер низковольтных

автоматических выключателей толщина металлических пластин может варьироваться в диапазоне 0.5-4,0 мм.

Число блоков в предложенной дугогаси- тельной камере зависит от конструкции и конкретных услопий работы апнарата. Наи- бол ее предпочтительным и следует считать ду- гогасительные камеры, состоящие из двух- четырех блоков.

Аналогичны фи.чические предпосылки выбора формы выреза в металлических пласти- нах камеры. В блоках, расположенных ближе к месту возникновения электрической дуги, вырез в металлических пластинах должен быть шире, так как именно эти блоки наиболее подвержены действию элeкtpичecкoй дуги при отключении токов короткого замыкания, а расширение выреза улучшает аэродинамические свойства лугогасительнЫх камер. Металлические пластины более удаленных блоков, в основном работающие при малых токах, подвержены воздействию электрической дуги меньшего диаметра, поэтому вырез в них может быть уже, что также способствует увеличению магнитных сил, втягивающих электрическуюдугу в дугогаситель- ные камеры, что при малых токах желательно.

В предложенной дугогасительной камере целесообразность использования металлических пластин разной толщины и формы реализуется посредством расположения их в разных блоках дугогасительной камеры, выполняемой разъемной. В каждом блоке все металлические пластины одинаковые. В аппарате блоки дугогасительной камеры закрепляются один над другим вдоль оси электрической дуги с выполнением требований к общему количеству металлических пластин для гащения дуги во всех режимах.

При необходимости повысить надежность гашения электрической дуги предложенной дугогасительной камерой конструкция предусматривает «вверное расположение металли5

ческих пластин за счет соответствующего расположения блоков один относительно другого.

Таким образом, по сравнению с прототипом предложенная дугогасительная камера позволяет благодаря блочности ее конструкции достичь оптимальных показателей технологичности, что обеспечивает получение нан- меньщей материалоемкости дугогасительной камеры при автоматизации ее изготовления, т. е. существенного снижения трудоемкости.

Дополнительный эффект от использования блочной конструкции дугогасительных камер заключается в том, что в результате применения разного числа и разных типоразмеров блоков уменьшается материалоемкость аппаратов, предназначенных не для предельных условия работы данного типа аппарата.

Особо важно достижение высоких показателей технологичности в изделиях массового производства, например некоторых типах автоматических выключателей.

Формула и;1(6ретения

1. Дугогасительная камера, состоящая из 5 металлических пластин разной толщины и конфигурации, укрепленных в стенках,- выполненных из электроизоляционного материала, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения материалоемкости и снижения трудоемкости изготовления, оИа выполнена разъом- 0 ной, состоящей по меньшей мере из двух блоков, в каждом нз которых металлические пластины имеют одинаковую конфигурацию и толн1ину, причем блоки установлены друг над другом вдоль оси электрической дуги.

2. Камера по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью фиксации взаимного расположения блоков, на верхних торцевых сторонах стенок блоков выполнены выступы, а на нижних - впадины.

0

4-7

(ри.З

Изобретение касается дугогасительных камер для низковольтных автоматических выключателей. Целью изобретения является снижение материалоемкости и трудоемкости изготовления. Дугогасительная камера состоит из нескольких блоков, например трех: 5. 6 и 7. Каждый блок содержит пакет металлических пластин одинаковой конфигурации и толщины, закрепленных в изоляционных стенках 4. Пластины 1 одного блока отличаются от пластин 2 и 3 других блоков толщиной и конфигурацией. Для фиксации взаимного расположения блоков на верхних торцевых сторонах стенок 4 блоков выполнены выступы, а на нижних сторонах - вгтади- ны. Блоки 5, б и 7 устанорлены друг над другом вдоль оси электрической дуг и. В дуго- гаситсльной камере в местах, ближайших к месту возникновения электрической дуги, располагаются блоки с наиболее толстыми металлическими пластинами. По мере удаления от этого места устанавливаются блоки с меньшей толщиной металлических кластии. I з.п. ф-лы, 3 ил. i СП ю кэ i4 00 4ii сл