Токоограничивающее устройство для автоматических выключателей Советский патент 1988 года по МПК H01H77/10 H01H73/02 H01H75/02 

(Л

со

о

О)

;о

жен один конец подпружиненного рычага (ПР) 48. Второй конец ПР 48 плоскостью 54 и выступом (В) 55 взаимо- .действует с В 41, размещенным на наружной боковой поверхности стакана 20, на котором расположен подпружиненный поворотный контактный мост (КМ) 5. ПС 44 может поворачиваться Bojcpyr оси 52 и перемещаться относительно этой оси вдоль оси 53. При воникновении тока КЗ под действием электродинамических сил отбрасывается контактный мост 5, при этом В 41 воздействует на ПР 48 и перемещает его вдоль оси 53 в положение, не препятствующее движению контактов. При движении контактов в сторону замыкания В 41 входит в зацепление с В 55, ПР 48 поворачивается и перемещает ПС 44. За счет массы ПС 44 и противодействующего усилия его пружины 46 происходит замедление движения контактов в сторону замыкания. 1 з.п, ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повьппение надежности работы устройства с самовозвратом контактов. Устройство отличается от прототипа наличием замедлителя контактной системы, который содержит подпружиненный сухарь (ПС) 44, расположенный в изоляционной оболочке 2. В ПС 44 выполне- но отверстие 45, в котором располо

. 1

Изобретение относится к электротехнике, а именно к токоограничиваю- щим устройствам, включаемым последовательно с автоматическими выключателями, обеспечивающими защиту цепей от токов короткого замыкания.

Цель изобретения - повьшение надежности работы устройства с самовозвратом контактов.

На фиг. 1 представлено токоогра- ничивающее устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - замедлитель при движении контактной системы в сторону размыкания, на фиг. 5 - то же, в сторону замыкания-, на фиг. 6 - вариант выполнения токоограничивающего устройства с двумя пружинами.

Устройство содержит составную изоляционную оболочку, состоящую из корпуса 1, передней крышки 2, передней дополнительной крышки З.и задней крышки 4. Внутри изоляционной оболочки размещаются подвижный контактный мост 5 с подвижными контактами 6 и 7. П-образные шины 8 и 9 с неподвижными контактами 10 и 11, продолжения которых с одной стороны образуют дугога- сительные рога 12 и 13, а с другой стороны зажимы 14 и 15 для присоединения внешних проводников, причем подвижные контакты 6 и 7 образуют электрическую связь с неподвижными контактами-10 и 11 соответственно, дугогасительные системы 16 и 17, в которые заведены дугогасительные рога 12 и 13 соответственно. Контактный

мост 5 расположен с возможностью пе-- ремещения в пазах 18 и 19 передней крышки 2 и с возможностью ограниченного вращения относительно стакана 20 вокруг оси 21, расположенной в выступах 22, выполненных на дне стака,- на 20 снаружи, и подпружинен пружиной 23, которая одним торцом упирается в переднюю дополнительную крьш1ку 3, а вторым торцом введена в стакан 20, расположенный с возможностью перемещения в отверстии 24 передней крьш1ки 2.

Внутри П-образных шин 8 и 9 расположены ферромагнитные Н-образные детали 25 и 26, которые изолированы от П-образных шин 8 и 9 прокладками 27, 28 и 29, 30 соответственно. В непосредственной близости от Н-образных деталей 25 и 26 со стороны, противоположной установке неподвижных контактов 10 и 11, установлены в корпусе 1 с возможностью поворота, например, вокруг осей 31 и 32 ферромагнитные детали 33 и 34, подпружиненные пружинами 35 и 36 в сторону задней крышки 4.

30

В корпусе 1 имеется отверстие 37, в котором расположен с возможностью движения, подпружиненный пружиной 38 в сторону выступа 39, являющегося, например, частью задней крьш1ки 4, штифт 40, имеющий возможность взаимо- 35-действия с контактным мостом 5 и ферромагнитными деталями 33 и 34.

На наружной боковой поверхности стакана 20 выполнен выступ 41 (фиг.2),

В отверстии 42 (фиг. 3-5) передне крьшки 2 установлен с возможностью движения вдоль своей продольной оси 43 сухарь 44 с отверстием 45 и подпружиненный пружиной 46. В пазу 47 передней крышки 2 и отверстии 45 сухаря 44 одним концом расположен рычаг 48, вторым концом в пазу 49 передней крышки 2, подпружиненный пружиной 50, расположенной в пазу 47 в сторону выступ а 41 с возможностью продольного движения и поворота, содержащий продольный паз 51 с расположенной в нем осью 52, закрепленной в передней крышке 2. Продольная ось 53 продольного паза 51 направлена в сторону выступа 41 и перпендикулярна поверхности 54 второго конца рычага

Узел контактного нажатия (фиг.6) состоит из двух пружин 56, расположенных под углом к контактному мосту 5 и друг к другу, каждая из которых расположена торцовыми поверхностями на серьгах 57 и 58, причем одна из серег, например 57 расположена с возможностью вращения на оси 59, закков короткого замыкания, когда контакты под действием электродинамических сил отбрасываются на небольшие расстояния, недостаточные для зацеп25 ления выступа 41 с выступом 55 рычага 48. Для предотвращения повторного замыкания контактов без замедления уставка срабатьшания ферромагнитных деталей 33 и 34 (фиг. 1) выбирается

30 несколько ниже, например подбором соответствующих пружин 35 и 36, чем уставка срабатывания контактного моста 5.

На фиг. 4 показан замедлитель при

репленной в передней крышке 2, а вто- движении контактной системы в сторону

рая серьга, например, 58 расположена с возможностью вращения на оси 60, закрепленной в стакане 20.

Устройство может содержать буферный узел, состоящий из демпфера 61, расположенного в отверстии 62 передней крышки 2 и подпружиненного пружиной 63 в сторону упора 64, являющегося, например, частью передней крышки 2.

Для 1 повышения электрической изоляции конец 65 штифта 40, с которым вступают в соприкосновение ферромагнитные детали 33 и 34, может быть выполнен из изоляционного материала. В передней крьштке 2 (фиг. 3) для возможности сборки узла згамедлителя может быть выполнено отверстие, закрытое заглушкой 66.

Устройство работает следующим образом.

При возникновении в цепи тОка.ко- {joTKoro замыкания под действием элект родинамических сил, усиленных нали40

размыкания.

При движении контактного моста 5 в сторону размыкания (по стрелке) выступ 41 воздействует на поверхность 54 рычага 48 и перемещает рычаг 48 вдоль продольной оси 53 в положение, не препятствующее движению контактного моста 5 в сторону размыкания контактов, В последующий момент рычаг g 48 под действием пружины 50 возвращается в свое исходное положение.

На фиг. 5 показан замедлитель при движении контактной системы в сторону замыкания.

После уменьшения тока до значений ниже уставки срабатывания устройства по току или отключения тока, контактный мост 5 движется в сторону замыкания (по стрелке), выступ 41 входит в зацепление с выступом 55 рычага 48 и в дальнейшем рычаг 48 поворачивается вокруг своей оси 52, при этом перемещает деталь 44 вдоль продольной оси 43. За счет массы детали 44 и про50

55

чием ферромагнитных элементов, происходит отброс подвижного контактного моста 5 и между размыкающимися контактами 6 и 7, 10 и 11 соответственно вводятся электрические дуги, осуществляющие токоограничение.

При протекании тока короткого замыкания ферромагнитные детали 33 и

34 под воздействием электромагнитных сил притягиваются к Н-образным деталям 25 и 26 соответственно и воздействуют на штифт 40, который, в свою очередь, дополнительно отводит контактньй мост 5 в сторону размыкания контактов. Наличие такого механизма обеспечивает отвод контактного моста 5 на расстояние, достаточное для зацепления выступа 41 (фиг. 3) с высков короткого замыкания, когда контакты под действием электродинамических сил отбрасываются на небольшие расстояния, недостаточные для зацепления выступа 41 с выступом 55 рычага 48. Для предотвращения повторного замыкания контактов без замедления уставка срабатьшания ферромагнитных деталей 33 и 34 (фиг. 1) выбирается

несколько ниже, например подбором соответствующих пружин 35 и 36, чем уставка срабатывания контактного моста 5.

На фиг. 4 показан замедлитель при

размыкания.

При движении контактного моста 5 в сторону размыкания (по стрелке) выступ 41 воздействует на поверхность 54 рычага 48 и перемещает рычаг 48 вдоль продольной оси 53 в положение, не препятствующее движению контактного моста 5 в сторону размыкания контактов, В последующий момент рычаг 48 под действием пружины 50 возвращается в свое исходное положение.

На фиг. 5 показан замедлитель при движении контактной системы в сторону замыкания.

После уменьшения тока до значений ниже уставки срабатывания устройства по току или отключения тока, контактный мост 5 движется в сторону замыкания (по стрелке), выступ 41 входит в зацепление с выступом 55 рычага 48 и в дальнейшем рычаг 48 поворачивается вокруг своей оси 52, при этом перемещает деталь 44 вдоль продольной оси 43. За счет массы детали 44 и про

513706796

тиводействующего усилия пружины 46 Таким образом, предлагаемое токопроисходит замедление движения кон-ограничивающее устройство для автоматактного моста 5 в замкнутое положе-тических выключателей по сравнению с

ние. За это время автоматический вык-прототипом позволяет надежно отклюлючатель, включенный последовательно чать ток короткого замыкания при

с устройством, разрывает электричес-обеспечении самовозврата контактов

кую цепь и замыкание контактов устрой-в случае совместной работы автоматиства происходит при отключенном поло-ческим выключателем. жении выключателя.

Выступ 41 располагается таким об- 10

разом, что при перемещении контактногоФормула изобретения

моста 5 только под воздействием штифта 40 (фиг. 1) обеспечивается зацеп- 1, Токоограничивающее устройство ленив выступа 41 (фиг. 4) с выступомдля автоматических выключателей, со- 55 рычага 48, а при перемещении кон-держащее внешнюю изоляционную оболоч- тактного моста 5 в сторону замыканияку и размещенные в ней контактную (фиг. 5) расцепление выступа 41 с вы-систему в виде контактного моста, подступом 55 рычага 48 обеспечиваетсяпружиненного контактной пружиной, с раньше, чем произойдет замыканиерасположенными на нем подвижными кон-, контактов. тактами, неподвижные контакты, распоСоотношение усилий пружин 23 (фиг.1)ложенные на П-образных шинах, одни

и 46 (фиг. 3) должно быть таким, что-концы которых образуют дугогасительбы сохранилась возможность движения .ные рога, а другие являются зажимами

контактного моста 5 в сторону замыка-для присоединения внешних проводниния контактов.ков, дугогасительные камеры, по меньДля самоустановки контактного мое-шей мере один Н-образный ферромагни гта 5 во включенном положении (фиг.1)ный элемент, расположенный внутри Пон имеет возможность ограниченногообразной шины, и по меньшей мере одвращения вокруг оси 21. Направляющи-ну поворотную подпружиненную ферроми при движении контактного моста 5 магнитную деталь, установленную с

служат пазы 18 и 19 передней крьш1-возможностью взаимодействия с Н-обки 2.разным ферромагнитным элементом, подН-образные детали 25 и 26 и ферро-вижный подпружиненный штифт, установмагнитные детали 33 и 34 могут бытьленный во внешней изоляционной обовыполнены цельными или набранными из 35лочке с возможностью взаимодействия

ферромагнитных пластин для уменьшенияс контактным мостом и по меньшей мере

влияния вихревых токов.с одной поворотной подпружиненной ферВ случае применения не меньшеромагнитной деталью, отличаюдвух пружин 56 (фиг. 6) при движениищ е е с я тем, что, с целью иозьтеконтактного моста 5 в сторону размыка- ния надежности, оно снабжено стакания контактов, наличие серег 57 ином, осью и подпружиненными сухарем

58, установленных на осях 59 и 60,и рычагом, контактная пружина распообеспечивает сжатие пружин 56 без из-ложена внутри стакана и упирается

гиба, при этом в крайнем разомкнутомодним торцом в изоляционную оболочку,

положении контактов ось 60 не должна другим в стакан, на дне стакана

доходить до линии, соединяющей оси 59.выполнены выступы, на которых устаДля дополнительного гашения кине-новлен контактный мост с возможностью

тической энергии контактного моста 5поворота относительно стакана, на

и движущихся вместе с ним деталейнаружной боковой поверхности стакавнутри изоляционной оболочки может -50на выполнен выступ, подпружиненный

быть установлен демпфер 61, подпру-сухарь установлен в изоляционной обожиненный пружиной 63, в который упи-лочке с возможностью перемещения отрается стакан 20 при движении контак-носительно стакана, ось расположена

тов в сторону размыкания.в изоляционной оболочке, в подпружиУcтpoйcfвo может быть выполнено ненном сухаре выполнено отверстие, в

однополюсным и многополюсным.На фиг. 2котором расположен один конец подприведен пример исполнения трехполюс-пружиненного рычага, установленного

ного ycTpoficTBa.на оси с возможностью продольного

7П706:.

и поворота, а другой ко дпр пр ко

нец подпружиненного рычага ныполнег с возможностью взаимодействия с выступом, расположенным на нар ткной боковой поверхности стакана.

/5

ТЛ

36

X t 28

П iS

П---./, ,

. . Ус7ройство по т; t , о т л и- дающееся тем, ч-, с коч .-акч нал пружина выполнена в в г,е с-.скольких пружин, расположенны : аод vrjioH к контактному мосту и л; г другу.

М

- п

5Г

46

it3

f

If 8Фиг.б

5

5if

tfl

8

52 55 20

V/

20

Фиг.6