Контактное устройство Советский патент 1987 года по МПК H01H1/32 H01H1/20 

Изобретение относится к электротехнике, а именно к контактным устрой ствам коммутационных электрических аппаратов с пря- моходовой подвижной системой.

Цель изобретения - повыа1ение надежности в работе и срока службы.

На фиг. 1 изображена конструкция контактного устройства, обилий вид; на фиг. 2 - подвижные контакты, вид сверху; на фиг. 3 - подетальное изображение подвижного мос- тикового контакта аксонометрия {гибкое электрическое соединение не показано); на фиг. 4 - контактное устройство в момент соприкосновения контактов при замыкании; на фиг. 5 - то же, в замкнутом состоянии контактов.

Контактное устройство содержит неподвижные контакты 1 ,и 2 и подвижный мос- тиковый контакт, состояш,ий из двух идентично выполненных поворотных рычагов 3, электрически связанных между собой гибким токопроводящим соединением 4 и имеющих на рабочем конце контакты 5, а на противоположном конце отгибы-вилки 6. Поворотные рычаги 3 установлены в изоляционной колодке 7 под углом один к другому и наклонены в сторону неподвижных контактов. Отгибами-вилками 6 поворотные рычаги 3 опираются на общую U-образную опору в Еиде токопроводящей скобы 8, установленной в общем пазу колодки 7. При этом отгибы-гзилки 6 образуют глежду собой вильчатое сочленение. Поворотные рычаги 3 удерживаются в колодке 7 и постоянно прижаты отгибами 6 к скобе 8 (в разомкнутом состоянии контактов и своей средней частью к колодке 7) с помощью пружин 9 и пластинок 10, через которые передается усилие пружин 9 на поворотные рычаги 3. При этом пластинка 10 большим заплечи- ком опирается на пружину 9, а концом с меньщим заплечиком пропущена через пружину 9 и паз в поворотном рычаге 3 и закреплена в нем разворотом на 90° . Колодка 7 укреплена на контактодержателе П, установленном на подвижной системе 12 коммутационного аппарата.

Контактное устройство работает следующим образом.

При включении коммутационного аппарата его подвижная система 12 и укрепленный на ней контактодержатель 11 с колодкой 7 двигаются в сторону неподвижных контактов 1 и 2. В процессе замыкания контакты 5 поворотных рычагов 3 соприкасаются с неподвижным контактами 1 и 2 сначала только своими наружными края.ми, а затем при выборе провала контактов поворотные рычаги 3 начинают поворачиватося на своих отгиба.х-вилках 6 в скобе 8, сжимая через пластинки 10 пружины 9. Благодаря гибкому токопроводящему соединению 4 и свободному перемещению отгибов-вилок 6 в пазу, колодки 7 повороты происходят не0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

зависимо друг от друга. Во включенном состоянии контактов поворотные рычаги 3 занимают горизонтальное положение.

При движении поворотных рычагов 3 происходит перекат цилиндрической поверхности контактов 5 по плоскости неподвижных контактов 1 и 2. Поэтому независимые друг от друга процессы соударения подвижных контактов мостика о неподвижные становятся к тому же растянутыми во времени, т. е. не вызывают значительных упругих деформаций соударяющихся поверхностей, а следовательно, не происходит и значительной вибрации контактов, являющейся основной причиной коммутационного износа контактов при включении двигательной нагрузки. Тем самым увеличивается срок службы контактов или при неизменном сроке службы появляется возможность значительно сократить объем серебросодержащего контактного материала.

В замкнутом положении контактов ток проходит от одного поворотного рычага 3 к друго.му не только по гибкому соединению 4, но и по отгибам-вилкам 6 через скобу 8, причем на скобе 8 у каждого поворотного рычага 3 существуют две точки контактирования и, следовательно, два параллельных и кратчайщих пути поступления тока от соседних отгибов-вилок 6 другого поворотного рычага 3. Это обеспечивается постоянным поджатием обоих отгибов-вилок 6 к скобе 8 контактной пружиной 9, причем усилие этого поджатия возрастает при выборе провала контактов и достигает максимального значения Б их замкнутом положении. Наличие указанного дополнительного к гибкому токопроводящему соединению 4 пути передачи тока от одной поворотной части 3 к другой повышает надежность работы мостикового контактного устройства, так как обрыв гибкого соединения не опасен.

При этом оказывается возможным соответственно у.меньщить сечение, а следовательно, и массу дефицитного плетенного из тонких медных проволок материала гибкого соединения 4.

Выполнение опорного элемента в виде металлической скобы 8, в которую входят отгибы-вилки, является также более надежным по механической износостойкости, так как элемент работает по принципу призматической опоры, причем продукты истирания автоматически удаляются (ссыпаются вниз по стенкам скобы 8) при его работе.

При, обрыве гибкого соединения 4 сохраняются как надежная токопередача между подви:лнымк контакта.ми, так и неизменность их взаи.миого расположения, а также расположения относительно неподвижных контактов. При зто.м соответственно увеличивается срок службы контактно- ного устройства.

Ресурсные испытания, проведенные на контакторах переменного тока серии КМ 2000 с номинальным током 100 А, показывают, что при установке на нем предлагаемых контактных устройств 83% включений происходит без отскока контактов, а в остальных случаях длительность отскока не превышает 0,3 мс. При этом износ, приходящийся на одну коммутационную операцию включения и отключения двигательной нагрузки (категория применения АС-3), составляет для различных контактных- пар от 0,13 до 0,52 мкг (цикл ВО), для сравнения у мостиковых контактов обычного исполнения на этих же контакторах износ составляет от 1,44 до 4,6 мкг (цикл ВО, т. е. на порядок больше). Требуемая для этих контакторов коммутационная износостойкость обеспечена даже с уменьшенным в 2,5 раза (по сравнению с обычным исполнением) объемом серебросодержаших контактов, а при неизменном объеме контакт-деталей достигает 5-кратного значения.

Измерения показывают также, что через токопроводящую опору на разных этапах ресурсных испытаний проходит от 27 до 36% протекающего через мостиковый контакт тока. При отрыве гибкой связи 4 свариваний отгибов-вилок с опорой не наблюдается. Естественный износ опорных поверхностей не ограничивает ресурсных испытаний.

Применение предлагаемого мостикового контактного устройства наиболее целесо3

образно в электрических аппаратах управления и прежде всего в контакторах переменного тока, особенно при требованиях повышенной коммутационной износостойкости для категорий применения АС-3 или в случае необходимости сокращения объема серебросодержащего материала контактов.

Формула изобретения

Контактное устройство, содержащее неподвижные контакты и подвижный мостиковый контакт, состоящий из двух поворотных рычагов, каждый из которых на одном конце имеет контакт, при этом поворотные рычаги подпружинены контактными пружинами, связаны друг с другом гибким токопро- водящим соединением и укреплены на общей токопроводящей опоре в контактодер- жателе, связанном с приводным механизмом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы и срока службы, общая токопроводящая опора поворотных рычагов выполнена в виде U-образной скобы, поворотные рычаги снабжены вильчатыми отгибами, расположенными на другом конце каждого из поворотных рычагов, вильчатые отгибы сочленены между собой так, что в пазу между вильчатыми отгибами одного поворотного рычага расположен вильчатый отгиб другого, и прижаты к основанию U-образной скобы контактными пружинами.

//////////, 2,

5 J

ФигЛ

Изобретение относится к электротехнике, а именно к контактным устройствам коммутационных электрических аппаратов с прямоходовой подвижной системой. Целью изобретения является повышение надежности в работе и срока службы. Устройство содержит неподвижные контакты 1, 2, подвижный мостиковый контакт, выполненный в виде двух подпружиненных поворотных рычагов (ППР) 3, электрически связанных между собой гибким токопроводящим соединением (ГТС) 4 и имеющих вильчатые отгибы (ВО) 6 и контакты 5. ВО 6 опираются на токопроводящую скобу 8 и образуют между собой вильчатое соединение. ППР 3 удерживаются в колодке 7 и прижаты к то- копроводяш,ей скобе 8 своими ВО 6 с помощью пружин 9 и пластинок 10. Колодка 7 установлена на контактодержателе 11 подвижной системы 12 коммутационного аппарата. В замкнутом положении контактов ток проходит по ГТС 4 и ВО 6 через токопроводящую скобу 8. Наличие дополнительного пути передачи тока повыщает надежность в работе устройства. 5 ил. s СО со со со

///////А

Фиг. 5