Токовый максимальный расцепитель Советский патент 1987 года по МПК H01H87/00 

1 . 130 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электроустановок низковольтного аппаратостроения.

Цель изобретения - повышение быстродействия, а также регулирование величины тока срабатывания.

На чертеже изображено преданагаемое устройство.

Устройство содержит замкнутый со- суд 1J выполненный из изоляционного материала, с упругодеформируемыми участками - сильфонами 2 и 3 на концах , заполненный жидки металлом 4, Электрод 5 вьтолнен в виде полого усеченного конуса, охватывает KOHI;I ческуго часть замкнутого сосуда 1 и имеет электрический контакт с жидкие металлом 4 в месте 6 (месте расположения вершины усеченного конуса)« Электрод 7 вьшолнен в виде кольца и охватывает цилиндрическую часть замкнутого сосуда 1, Токоввод 8 выполнен с возможностью его перемещения по образзпощей конуса электрода 5, а токоавод 9 вьшолнен неподвижным Со стороны токоввода 9 размещена Диафрагма 10, а со стороны подвижного конца сильфона 3 размещен механизм 11 свободного расцепления,

Устройство работает следующим образом.

Электрический ток i защищаемой цепи, проходя от токоввода 9 жидкий металл 4 в капиллярном отвер- стии замкнутого сосуда 1, после электрического контакта в месте 6 меняет свое направление на обратное на учаске электрод 5 ТОКОВВОД 8,. Между эТ1даи участками вследствие эффекта близости возникают электродинамические силы, стремящиеся пережать (уменшить) сечение канала жидкого 4 в капиллярном отверстии

F. 10

-7

.2 2f , .---,

где - длина участка взаимодействия; а - кратчайшее расстояние меж,псу

проводниками.

Благодаря.тому, что в предлагаемом устройстве величина а равномерно уменьшается в соответствии с конусностью электрода 5, величина электродинамического давления на жидкий металл 4 возрастает, что приводит к

продольному Е ытеснению столба жидкого металла из капиллярного отверстия в сторону сильфона 3.

Кроме того, в местах изменения сечения проводника с током на жидкий металл действует сила токовых взаимодействий, которая стремится разорвать место перехода вдоль оси проводника. Численно величина этой силы определена по формуле

1п,

35 5

0

где г - радиус большего сечения, г, - меньшего сечения.

Под воздействием указанных сил F,

1

и F столб жидкого металла из капиллярного отверстия вытесняется в сторону сильфона 3. При недопустимо больших токовых перегрузках сильфон 3 преодолевает сопротивление механизма 11 свободного расцепления и цепь тока разрывается.

При перемещении токоввода 8 изменяется величина электродинамической силы F, за счет изменения длины участка взаимодействия и расстояния проводниками а, что позволяет регулировать BejjH4HHy тока срабатывания устройства.

Благодаря вьт олнению одного из электродов в виде полого усеченного конус.а и электрическому соединению его с ЖИД1СИМ металлом и образованию тем самым электрической объемной петли Бозникгтот электродинамические силы F, которые вместе с силой токовых взаимодействий F повышают быстродействие предлагаемого устройства по сравнению с известными. i

Формула изобретения

1. Токовьй максимальный расцепи- тель, содержащий замкнутьй сосуд из изоляционного материала с упругодеформирз емыми участками на концах, заполненньй жидким металлом, перемещающимся под действием электродинамических сил и элементов управления, вьтолненных в виде электродов, один

из которых охватывает вышеупомянутый замкнутый сосуд и токовводы, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, электрод, охватывающий замкнутый сосуд.

31.3005844

выполнен в виде полого усеченного .ко-2. Расцепитель по п, 1, о т л инуса, вершина которого электрическичающийся тем, что, с целью

соединена с жидким металлом, другойрегулирования величины тока срабаэлектрод установлен также с возмож-тывания, токоввод, расположенный на

ностью охвата замкнутого сосуда, а 5электроде, выполненном в виде пологе

токовводы распол§жены на электродахусеченного конуса, установлен с возтак, что электрическая цепь образу-можностью перемещения вдоль образуюет объемную петлю.щей электрода.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электроустановок низковольтного аппаратостроения. Целыо изобретения является повьппение быстродействия , а также регулирование величины тока срабатьтания. Токовый максимальный расцепитель (ТМР) содержит замкнутый сосуд (ЗС) из изоляционного материала с упругсдеформиро- ванными стенками - сильфонами 2 и 3, заполненный жидким металлом 4. Один из электродов 5 вьтолнен в виде полого усеченного конуса. Он охватывает коническую часть 3 и имеет электрический контакт с жидким металлом в месте 6. Другой электрод 7 вьтолнен в виде кольца и он охватывает цилиндрическую часть ЗС. Один из то- ковводов 8 вьтолнен с возможностью его перемещения на образующей электрода 5, а другой токоввод 9 выполнен неподвижные. При протекании по электрической цепи ТМР тока под действием электродинамических сил вследствие эффекта близости и наличия объемной токовой петли, а также вследствие токовых взаимодействий столб жидкого металла вытесняется в сторону сильфона 3 и цепь тока разрьшается. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л х U1 00