Устройство для исследования тепловых потоков, отводимых в контакты электрических аппаратов Советский патент 1990 года по МПК H01H1/00 

Изобретение относится к электро- тйхнике, в маетности к устройствам для исследования контактов электри- аппаратов, и может быть использ0вано для исследования тепловых потоков, отводимых в контакты электрических аппаратов при горении на них электрической дуги.

Цель изобретения - повышение точ- ности измерения тепловых потоков.

Па чертеже показано устройство для исследования тепловых потоков, отводимых в контакты электрических аппаратов, общий вид,

Устройство содержит выполненный составным изоляционный корпус, состоящий из закрепленной на основании 1 подставки 2, камеры 3 и установленной между ними перегородки Ц. Неподвижный полый цилиндрический контак- тодеркатель 5 с контактом б и намотанным на его боковой поверхности 7 электрически изолированным чувстви- тыльным к температурным изменениям гибким элементом 8 установлен в изо- ля|ционной крышке 9 укрепленной на кймере 3 Неподвижный контактодержа- тёль 5 имеет электрическую связь с то к4подводом 10, который крепится к изоляционному элементу 11, соединенному м€|стко с прямоходовым якорем 12 электромагнита 13, установленного на изоляционной пластине И. Изоляционная пластина И установлена на шпильках Ht закрепленных в основании 1. Прямо ходовой якорь 12 подпружинен пружино 1(, расположенной между шайбой 17, закрепленной на якоре 12, и изоляционной пластиной 18, установленной на шпильках 15.

Подвижный контактодержатель 19 с контактом 20 крепится на изоляционном штоке 21, жестко соединенном с прямоходовым якорем 22 электромагнита 23 установленного на перегородке k. Прямоходовой якорь 22 подпружинен пружиной расположенной между регулировочной гайкой 25 и перегородкой 4

0

n

5

,-

40

50

В основании 1 установлен упор 26 для ограничения хода прямоходового якоря

22электромагнита 23. К подвижному контактодержателю 19 и токоподводу

10 подсоединены токоподводящие проводники 27 и 28 соответственно. Упор 26 момет быть выполнен в виде микроаинта.

Устройство работает следующим образом.

При подаче питания на электромагнит 2.3 его прямоходовой якорь 22 перемещается в сторону замыкания контактов 6 и 20. Контактное нажатие определяется разностью между электромагнитной силой, действующей на якорь 22, и .противодействующей силой прумины 2. Электрическая цепь разрядного контура образована токоподводящим проводником 28, токоподводом 10, неподвижным кон- тактодержателем 5, контактами 6 и 20, подвижным контактодержателем 19 и токоподводящим проводником 27. После подачи разрядного импульса тока от электрического источника питания на устройство через заданный промежуток времени обесточивается электромагнит

23и под действием пружины 2 прямо- ходовой якорь 22 перемещается в сторону размыкания контактов 6 и 20 до упора 26, при этом на контактах возникает электрическая дуга. Часть энергии электрической дуги в виде тепла отводится через контакт 6 в контактодержатель 5 и распространяется по нему теплопроводностью. После того,

как разрядный ток спадает до нуля, выдается питание на электромагнит 13, при этом его прямоходовой якорь 12 перемещается в сторону отсоединения токоподвода 10 от неподвижного контактодержателя 5- В результате предотвращается передача тепла от контактодержателя 5 в токоподвод 10. Длина неподвижного контактодержателя 5 выбирается из условия, чтобь температурная волна в осевом направлении контактодержателя 5 не достигала поверхности его касания с токоподводом 10 до момента отсоединения контактодержателя b от токоподвода 10. С помощью чувствительного к температурным изменениям гибкого элемента 8, например медного провода с диаметром 0,0 мм, включенного в диагональ мостика Уинстона, методом сопротивлений определяется средняя температура в теплоизолированном неподвижном контактодержателе 5 после ее выравнивания по всему объему контактодержателя 5. По известной теплоемкости и изменению температуры контактодержателя 5 определяется величина энергии, передаваемая контак- тодержателю 5 через контакт 6 при горении электрической дуги.

Тепловой поток q определяется из следующего соотношения:

q cm (Тср- ТНЈ(Ч),

где с - теплоемкость материала контак

тодержателя 5;

га - масса контактодерыателя 5; ТСр - среднее значение температуры контактодержателя 5 после прекращения горения дуги и выравнивания температуры по всему объему контактодержателя ii;

Тном- начальное значение температуры контактодержателя 5« Для перевода установки в исходное положение необходимо обесточить электромагнит 13, при этом под действием пружины Тб прямоходовой якорь 12 с токоподводом 10 перемещаются до замыкания тсЗкоподвода с неподвижный контактодержателем 5.

Таким образом, по сравнение с прототипом предлагаемое устройство обеспечивает повышение точности измерения тепловых потоков, отводимых в контакты электрических аппаратов.

Формула изобретения

Устройство для исследования тепловых потоков, отводимых в контакты . электрических аппаратов, содержащее корпус, подвижный контактодержатель

5 со штоком, неподвижный контактодержатель, токоподводы подвижного и неподвижного контактодержателей, электромагнит с подпружиненным прямоходо- вым якорем, жестко соединенным со

о штоком, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения тепловых потоков, оно снабжено дополнительным электромагнитом с подпружиненным прямоходовым якорем и што5 ком, жестко связанным с якорем, и термочувствительным гибким элементом, дополнительный электромагнит установлен на корпусе, штоки обоих электромагнитов выполнены из изоляционного мате0 риала, токоподвод неподвижного кок- тактодермателя жестко соединен со штоком дополнительного электромагнита, неподвижный контактодержатель выполнен цилиндрическим, а термочувстви5 тельный гибкий элемент размещен на боковой поверхности неподвижного контактодержателя и электрически изолирован от него.

Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повышение точности измерения тепловых потоков. Устройство содержит корпус, неподвижный контактодержатель 5 с контактом 6 и чувствительным к температурным изменениям гибким элементом 8, имеющий электрическую связь с токоподводом 10, который крепится к изоляционному элементу 11, соединенному жестко с прямоходовым якорем 12 электромагнита 13, подвижный контактодержатель 19 с контактом 20, закрепленный на изоляционном штоке 21, жестко соединенным с прямоходовым якорем 22 электромагнита 23. Токоподвод 10 установлен с возможностью отсоединения от контактодержателя 5, что позволяет исключить в процессе измерения погрешность, вызванную отводом тепла через токоподвод 10 в токоподводящую цепь. 1 ил.