Максимальный расцепитель тока Советский патент 1987 года по МПК H01H71/40 

Изобретение относится к электротехнике, к области низковольтного аппаратостроения, а именно к максимальным расцепителям тока автоматических выключателей,

Цель изобретения - повышение надежности срабатывания максимального расцепления тока.

На фиг.1 показан максимальный рацепитель тока; на фиг.2 - положение намагничивающей обмотки при недопустимых токах перегрузки.

Намагничивающая обмотка 1, в которой протекает ток защищаемой цепи, содержит участок в форме петли 2 из материала с обратимой памятью формы, размещенный внутри магнитопровода 3 с отверстием 4, через которое проходит стержень 5. Петля 2 также имеет отверстие 6, через которое проходит конец стержня 5, обращенный к якорю 7. Расщирение 8 на стержне 5 служит опорой самого стержня и его возвратной пружины 9. Возвращение якоря в исходное рабочее положение осуществляется пружиной 10. Стержень 5 при срабатывании расцепителя воздействует на рейку 11 механизма свободного расцепления.

Петля 2 из материала с обратимой памятью формы подвергнута такой пред варительной термомеханической обработке, что при т.емпературе перехода происходит ее распрямление со смещением среднего участка в сторону отверстия 4 в магнитопроводе З.При номинальном токе и токах меньше номинального, а также при допустимых токах перегрузки, протекаю1цих в обмотке-проводнике 1 и петле 2, нагрев петли недостаточен для изменения ее форм. Недостаточна также и намагниченность магнитопровода 3 и якоря 7 для того, чтобы усилие притяжения якоря преодолело силы упругости пружины 10. При недопустимых токах перегрузки петли 2 нагревается до температуры изменения ее форм, середина петли смещается в сторону отверстия 6 и, упираясь в расширение 8, перемещает стержень 5 до упора в рейку 11. Рейка 11 проворачивается, срабатывет механизм свободного расцепления, и автоматический выключатель отключает цепь. Ток в проводнике 1 и петле 2 прекращается, петля 2 остывает и приобретает первоначальную форму а

пружина 9 возвращает стержень 5 в исходное положение.

При токах короткого замыкания из- за кратковременности процесса петля 2 не успевает деформироваться, однако намагниченность магнитопровода 3 и якоря 7 оказывается достаточной для того, чтобы усилие притяжения

якоря превысило силы упругости пружины 10. Якорь начинает перемещаться, доходит до стержня 5 и проталкивает его до упора в рейку 11, вызывая срабатыванием механизма свободного расцепления. Стержень 5 при этом проходит через отверстие 6 в петле 2, не деформируя ее и не создавая на нее никакой дополнительной нагрузки. Возвращение якоря 7 в исходное положение происходит под действием пружины 9.

Возможны другие варианты исполнения предлагаемого расцепителя. В частности, якорь электромагнита может быть вьтолнен поворотным, а петля

из материала с обратимой памятью формы - волнообразно изогнутой для увеличения перемещения связанного со стержнем участка при достаточной жесткости петли.

Таким образом, хотя элемент из материала с обратимой памятью формы и участвует в намагничивании электромагнита расцепления, его воздействие на механизм свободного расцепления не связано с воздействием якоря, что исключает ложные срабатывания и, следовательно обеспечивает повьш1ение надежности расцепителя.

Предлагаемый максимальный расцепитель тока может быть применен в различных конструкциях автоматических выключателей, предназначенных ДЛЯ защиты от токов прегрузки с выдержкой времени и от токов короткого замыкания без вьщержки времени.

Формула изобретения

Максимальный расцепитель тока автоматического выключателя с комбинированной тепловой и электромагнитной защитой, содержащий электромагнит, состоящий из магнитопровода, якоря и намагничивающей обмотки, вьтолненной частично или полностью из материала с обратимой памятью формы, и расцепляющий механизм, отличающийс я тем, что, с целью повьппения надежности срабатывания, он снабжен подпружиненным стержнем из немагнитного материала, часть намагничивающей обмотки, вьтолненной из материала с обратимой памятью формы, размещена внутри магнитопровода, выполнена в форме петли с закрепленным основанием и соединена с подпружиненным стержнем из немагнитного материала, указанный стержень установлен с возможностью взаимодействия одним своим концом с расцепляющим механизмом, а другим концом - с якорем электромагнита, причем в магнитопроводе выполнено отверстие, через которое проходит подпружиненньй стержень из немагнитного материала.

Изобретение относится к электротехнике, к области низковольтного аппаратостроения. Целью изобретения является повышение надежности срабатывания максимального расцепителя тока. Максимальный i расцепитель тока (МРТ) совмещает в одном блоке функции защиты от токов перегрузки с выдержкой времени и от токов которого замыкания без выдержки времени. Намагничивающий проводник 1, в котором протекает ток защищаемой цепи, содержит участок в форме петли 2 из материала с обратимой памятью формы, размещаемый внутри магнитопровода 3 с отверстием 4, через которое проходит стержень 5, выполненный из немагнитного материала. Петля 2 также имеет отверстие 6, через которое проходит конец стержня 5, обращенный к якорю 7. Расширение 8 на стержне 5 служит опорой самого стержня и его возвратной пружины 9. Возвращение якоря в исходное рабочее положение осуществляется пружиной 10. Стержень 5 при срабатывании МРТ воздействует на рейку 11 механизма свободного расцепления. Отсутствие связи меязду тепловыми деформациями петли 2, перемещающей стержень 5 в результате ее распрямления при нагреве током перегрузки, и перемещение якоря 7 при токе короткого замыкания повышают надежность срабатьшания МРТ. 2 ил. (Л 00 ю э

Редактор А.Огар

Составитель С.Гордон Техред В.Кадар

Заказ 4135/49 Тираж 697Подписное

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

(рие.2

Корректор С.Черни