Автоматический выключатель с дистанционным управлением Советский патент 1991 года по МПК H01H75/10 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к автоматическим выключателям с электромагнитным приводом дистанционного управления, предназначенным для защиты электрооборудования от токов короткого замыкания, а также для нечастых оперативных коммутаций, и может быть использовано в качестве погружного автомата защиты на глубоководных аппаратах. Такие автоматы размещаются за пределами прочного кожуха глубоководного аппарата, они недоступны для оперативного персонала и могут управляться лишь дистанционно, поэтому у них отсутствует ручное управление.

Целью изобретения является упрощение конструкции и уменьшение габаритов выключателя.

На фиг.1 показана конструктивная схема автоматического выключателя; на фиг.2 - его электрическая схема.

Автоматический выключатель содержит приводной поляризованный двухпозицион- ный электромагнит 1, состоящий из подвижного якоря 2, двух внешних ярем 3, двух внутренних ярем 4, двух постоянных магнитов 5, приводной обмотки 6 и обмотки расцепителя 7, силовые контакты 8, жестко связанные с подвижным якорем 2, кнопку включения 9, кнопку отключения Ю.оптрон- ный тиристор 11, играющий в данном случае роль электронного ключа и использующийся в качестве элемента свободного расцепления, резисторы 12,13 используются соответственно для ограничения тока управления и для перераспределения напряжения на приводной обмотке 6. Цепь управления оптронного тиоистора 11 соединена с обмоткой расцепителя 7, а его силовая цепь включена параллельно приводной обмотке 6.

В обесточенном состоянии постоянные магниты 5 создают параллельные магнит- .

сл

с

xj О

со ы

ные потоки, замыкающиеся по внутренним ярмам4,якорю2 и внешним ярмамЗ, создают удерживающую силу в верхнем рабочем воздушном зазоре между якорем 2 и внешними ярмами 3. При нажатии кнопки включения 9 подается напряжение на приводную обмотку 6. Последняя создает магнитный поток, который замыкается по якорю 2 и внешним ярмам 3. В верхнем воздушном зазоре (якорь 2 - внешние ярма 3) магнитный поток уменьшается, так как создаваемые приводной обмоткой 6 и постоянными магнитами 5, направлены встречно. В нижнем зазоре (якорь 2 - внешние ярма 3) наоборот поток возрастает так как аналогичные потоки направлены согласно. В результате этого якорь 2 притягивается к нижней части внешних ярем 3 и силовые контакты замыкаются. При этом начинает обтекаться током обмотка расце- пителя 7, однако создаваемый ею поток при номинальном токе незначителен и существенно не влияет на работу приводногаэлектромагнита 1.

При снятии питания кнопкой включения

9с приводной обмотки 6 якорь 2 остается в нижнем положении за счет потока, создаваемого постоянными магнитами 5. При подаче на приводную обмотку 6 напряжения обратной полярности кнопкой отключения

10якорь 2 притягивается к верхней части внешних ярем 3 и силовые контакты размыкаются. После снятия питания кнопкой отключения 10 якорь - 2 остается в верхнем положении. При возникновении короткого замыкания магнитный поток, создаваемый обмоткой расцепителя, достаточен для срабатывания приводного электромагнита 1 и отключения силовой цепи. Действие приводного электромагнита в этом случае аналогично описанному.

При включении автомата на существующее в цепи короткое замыкание он работает следующим образом: при чажатии кнопки включения 9 получает питание приводная обмотка 6, срабатывает приводной электромагнит 1 замыкаются силовые контакты 8, резко возрастает ток в силовой цепи, возрастает напряжение на обмотке расцепителя 7, пропорциональное как величине тока, так и его производной по времени, которого достаточно для отпирания оптронного тиристора 11, который шунтирует приводную обмотку 6, значительно снижая создаваемый ею поток, что дает возможность отключить электромагнит с помощью обмотки расцепителя 7.

Изобретение позволяет значительно упростить конструкцию выключателя, так как функции электромагнитного привода дистанционного управления и электромагнитного расцепителя выполняет один

поляризованный двухпозиционный электромагнит, а сложный и громоздкий механизм свободного расцепления заменен электронным ключом. Использование поляризованного электромагнита в качестве

расцепителя также в определенной мере повышает быстродействие автомата, так как такие электромагниты сами по себе обладают лучшими временными параметрами по сравнению с обычными нейтральными, а

также более чувствительны, что снижает габариты обмоток и аппаратуры управления (кнопки включения и отключения приводной обмотки и т.п.).

Формула изобретения

Автоматический выключатель с дистанционным управлением, содержащий силовые контакты, приводной поляризованный двухпозиционный электромагнит с обмоткой, элемент свободного расцепления и обмотку расцепителя, включенную последовательно с силовыми контактами, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения габаритов выключателя, обмотка расцепителя расположена на магнитолроводе приводного электромагнита соосно с приводной обмоткой элемент свободного расцепления §ыполнен в виде электронного ключа, сило5 вая цепь которого включена параллельно обмотке приводного электромагнита, а цепь управления соединена с обмоткой расцепителя.

IZZZS:22Z0b

in a I/

Изобретение относится к электротехнике, в частности к коммутационным аппаратам защиты от токов короткого замыкания. Цель изобретения - упрощение конструкции и уменьшение габаритов автоматического выключателя. Сущность изобретения заключается в следующем: обмотка расце- пителя расположена на магнитопроводе приводного электромагнита выключателя и является составной частью его магнитной цепи, а обмотка приводного электромагнита зашунтирована электронным ключом, цепь управления которого соединена с обмоткой расцепителя. 2 ил.

Фиг.1