Автоматический выключатель Советский патент 1986 года по МПК H01H73/02 H01H75/02 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к низковольтной коммутационной аппаратуре.

Цельизобретения - упрощение конструкции при повьшении надежности в работе.

На фиг.1 показана кинематическая схема автоматического выключателя в положении Включено ; на фиг.2 - То же, в положении Отключено автом тически ; на фиг.З - то же, в положении Взведено ; на фиг.4 ;- то же, в положении Включено (вариант с использованием в качестве упора оси рычага механизм- свободного расцеп- ления).

Механизм свободного расцепления автоматического выключателя содержи рычаг 1, который установлен на оси с возможностью вращения вокруг нее при помощи скобы 3, которая имеет возможность вращения на оси А ручкой автоматического выключателя (не показана). Скоба 3 имеет отгиб 5, ; которым ложет поворачивать рычаг 1 только по часовой стрелке вокруг ос 2 при движении скобы 3 в сторону реки 6. Подвижный контакт 7, имеющий активный слой 8, выполненный из ме- таллокерамической композиции,- уста- новлен с возможностью вращения вокруг оси 9, принадлежащий рычагу 1. Неподвижный контакт 10 имеет активный слой 11, которьй также выполнен из металлокерамической композиции. Контактное нажатие между активными слоями 8 и 11 создает контактная пружина 12, которая зацеплена одним концом за подвижный контакт 7, а другим - за скобу 3. Разомкнутое по ложение контактов фиксируется при касании контакта 7 с упором 13.

В положении Включено подвижньш контакт 7 расположен относительно упора 14 (фиг.1) или оси 2 (фиг.4) на расстоянии, которое с суммарной толщиной активных слоев 8 и 11 находится в соотношении

А - -il- . t

1 t .

где Д - расстояние от неподвижного упора до подвижного контакта при замкнутом состоянии контактов; t - суммарная толщина активных

слоев 8 и 11 контактов; 1 - расстояние от оси 9 до места, которым взаимодействует

5

0 5 О 0

5

0

5

5

подвижный контакт 7 с упором 14 или осью 2;

1 - расстояние от оси 9 до места соприкосновения активных слоев 8 и 11 контактов.

Такое соотношение обеспечивает полное использование (при электричес ком износе) материала активных слоев 8 и 11 контактов при выработке ресурса автоматического выключателя до момента, когда расстояние А станет равным нулю.

Для обеспечения срабатывания механизма свободного расцепления при токах короткого замыкания автоматический вьпслючатель снабжен максимальным расцепителем 15 тока, а для гашения электрической дуги, возникающей при отключении тока короткого замыкания, автоматический выключатель имеет дугогасительную камеру 16.

Все узлы автоматического выключа- . - теля установлены в корпусе и закрыты

крьщ1кой (не показаны; .

Автоматический выключатель работает следующим образом.

При своем движении в сторону рейки 6 скоба 3 отгибом 5 поворачивает рычаг 1 вокруг оси 2 до зацепления с рейкой 6. При этом рычаг, аа кото ром имеется ось 9, вокруг которой вращается подвижный контакт 7, перемещается вместе с подвижным контактом 7, которьй все это время разомкнут и поджат контактной пружиной 12 к упору 13.

.Усилие Р, создаваемое контактной пружиной 12, раскладывается на усилие t , направленное вдоль подвижного контакта 7, и усилие Р , .прижимающее подвижный контакт 7 к упо- РУ 13.

Включение автоматического выключателя происходит следующим образом.

Скоба 3 рукояткой автоматического выключателя.перемещается вокруг оси 4 в сторону неподвижного контакта 10, перемещая зацепленный за нее конец контактной пружины 12.

При приближении верхней точки зацепления контактной пружины 12 к оси 9 уси,пие , создаваемое контактной пружиной 12, уменьшается, а усилие Р увеличивается. При переходе контактной пружины 12 через ось 9, когда продольная ось контактной пружи.ны совпадает с продольной осью подвижного контакта 7, усилие ,, умень3

шается до нуля, а усилие Р становится равным Р и направленным по продольной оси подвижного контакта 7. При дальнейшем движении скобы и перемещении верхней точки зацепл е- ния контактной пружины 12 за ось 9 появляется усилие f , но направленное в сторону замыкания подвижного контакта 7 с неподвижным контактом 10. Под действием усилия Р подвижный контакт 7 поворачивается вокруг оси 9, являющейся в данный мо,- мент неподвижной, так как рычаг 1 находится в зацеплении с рейкой 6, до соприкосновения его активного слоя 8 с активным слоем 11 неподвижного контакта 10. Контакты замыкаются. Автоматический выключатель включен (фиг.1).

При протекании через автоматический выключатель тока короткого замыкания срабатывает максимальный расцепитель 15 тока и поворачивает рейку 6, выводя из зацепления рычаг 1, который под действием усилия, создаваемого контактной пружиной 12, поворачивается вокруг оси 2 против часовой стрелки,. перемещая ось 9 влево, благодаря чему подвижный контакт 7 приближается к упору 14, а для варианта, изображенного на фиг.4 - к оси 2 рычага 1. Когда расстояние Д становится равным нулю, происходит размыкание контактов за счет касания подвижным контактом 7 упора 14 или оси 2 рычага 1 и перемещения оси 9 влево. Причем начало размыкания контактов автоматического эыключателя происходит при определенном контактном нажатии, со здаваемом контактной пружиной 12, раньше того момента, когда ось 9, вокруг которой вращается подвижный контакт 7, проходит через ось пружины и нажатие на контактах становится равным нулю. Пр дальнейшем движении рычага 1 усилие контактной пружины 12 йказьгоается справа от оси 9, благодаря чему под47968 Л

вижньй контакт 7 подходит до своего крайнего разомкнутого положения, ограниченного упором 13 (фиг.2).

Таким образом, предлагаемый авто- 5 матический вьпспючатель обеспечивает упрощение конструкции при повышении надежности автоматического выключателя, так как исключаются некоторые детали, а следовательно, уменьшаются

10 трудоемкость и материалоемкость автоматического выключателя, а также по- вътается его надежность при отключении токов короткого замыкания благодаря устранению детали, находящейся

15 под электрическим потенциалом и расположенной вблизи межконтактного промежутка.

Формула изобретения

20

1. Автоматический выключатель, содержащий корпус и крьш1ку, вьшолненные из изоляционного материала, механизм свободного расцепления в виде рычага,

закрепленного на оси, неподвижный контакт с активным слоем, подпружиненный подвижный контакт с активным слоем и осью вращения, закрепленной на рычаге механизма свободного рас-

цепления, дугогасительную камеру,

максимальный расцепитель тока и упор, установленный с возможностью взаимодействия с подвижным контактом при автоматическом отключении и расположенный относительно подвижного кон- такта на расстоянии, пропорциональном суммарной толщине активных слоев подвижного и неподвижного контактов, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции при повьшении надежности в работе, упор ;выполнен неподвижным и установлен :в корпусе.

2. Вьжлючатель nori.1, отли- чающийся тем, что в качестве неподвижного упора использована ось рычага механизма свободного расцепления .

IS (put, If

Составитель В.Коносов Редактор М.Петрова Техред М.Ходанич Корректор В.Синицкая

Заказ 4134/54 Тираж 643Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Изобретение относится к электротехнике, а именно к автома гическим выключателям низковольтной коммутационной аппаратуры, иелыо изобретения ; является упрощение конструкции устройства при повьшении надежности его работы. Автоматический выключатель (АВ) содержит максимальный расцепитель 15 тока, механизм свободного расцепления в виде рычага 1, расположенного на оси 2, неподвижный 10 и подвижный 7 контакты, ось вращения последнего располо:- жена на рычаге 1, неподвижный, упор 14, взаимодействукяций с подвижным контактом 7. При протекании через АВ тока короткого замыкания срабатывает максимальный расцепитель 15 тока и рычаг 1, поворачиваясь на оси 2, перемещает подвижный контакт 7 к неподвижному упору 14 или в другом варианте - к оси 2, служащей упором. Благодаря выполнению упора 14 неподвижным или совмещенным с осью 2 упрощается конструкция АВ при повьшении егй надежности за счет исключения ряда находящихся под электрическим потенциалом деталей. 1 з.п.ф-лы, 4 ил. J & (Л IND 4 со а: 00 фуг. Г