Плавкий предохранитель Советский патент 1992 года по МПК H01H85/36 H01H85/02 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты электротехнического оборудования

Целью изобретения является повышенное быстродействия срабатывания плавкого предохранителя при перегрузках.

На чертеже представлен предлагаемый плавкий предохранитель.

Предохранитель содержит газогенери- рующий корпус 1, контактные выводы 2, плавкую вставку 3, выполненную из двух отдельных частей, ножевидный элемент 4, термочувствительный элемент 5, выполненный из материала, обладающего эффектом обратимой памяти формы, электрический шунт 6, имеющий определенное активное

сопротивление, гибкие проводники 7 и контактные зажимы 8.

Плавкий предохранитель работает следующим образом.

В нормальном режиме работы электроустановки рабочий ток, протекая по двум частям плавкой вставки 3. термочувствительному элементу 5 и шунту 6, незначительно нагревает их. В этом случае температура нагрева термочувствительного элемента 5 будет ниже температуры фазового перехода, обусловливающей обратное мартенситное превращение.

При коротких замыканиях ток резко возрастает. В этот момент возникают электродинамические усилия между отдельными

VI

О

-ч о

JX о

частями плавкой вставки 3 и происходит их вдавливание в ножевидный элемент 4. В это же время током короткого замыкания нагревается термочувствительный элемент 5. При достижении температуры нагрева порога фазового перехода происходит восстановление формы, элемент 5 сокращается и тем самым создает дополнительное натяжение плавкой вставки. Под действием электроди- нэми ,-., ких усилий и дополнительного натяжения плавкая вставка 3 в местах режущих кромок ножевидного элемента 4 разрушается. Между концами разрушенной плавкой вставки возникает электрическая дуга. При этом происходят дальнейшее сжатие термочувствительного элемента 5 и увеличение расстояния между концами плавкой вставки. Это совместно с гаэогенерирующим корпусом предохранителя способствует более быстрому гашению дуги и разрыву поврежденной электрической цепи,

В этом случае электрический шунт 6 дает возможность уменьшить величину тока, протекающего через термочувствительный элемент 5 в момент срабатывания предохранителя и снизить температуру его нагрева. Таким образом, использование шунта дает возможность исключить нагрев термочувствительного элемента 5 до температуры прямого мартенситного превращения и, следовательно, исключает выход из строя этого элемента.

При перегрузках (плаоном повышении тока) электродинамические усилия между элементами плавкой вставки недостаточны для ее разрушения. Однако при этом происходит нагрев термочувствительного элемен- та 5, при сжатии которого возникают натвжение и в дальнейшем разрушение плавкой вставки.

При этом случае электрический шунт 6 дает возможность (меияо величину его активного сопротивления) с достаточной точно с т ь ю варьировать ье- л и чину тока срабатывания предохранителя t зависимб- сти от требования, предъявляемых конкретной электроустановкой. Конструкцией предлагаемого предохранителе предусмотрена возможность замены шунтов, крепление которых выполняется с помощью контактных зажимов 8.

Особенностью предлагаемого предохранителя является то, что он имеет повышенное быстродействие и при коротких замыканиях, и при перегрузках, а также имеет возможность вариации тока срабатывания. Эти особенности являются важными при защите электроустановок, которые чувствительны к перегрузкам, например высоковольтные трансформаторы напряжения типа НТМИ. НТМК и др.

В предлагаемом предохранителе при

перегрузках реагирующим является термочувствительный элемент 5. Например, предохранитель должен срабатывать при токе 1,5 А. Для этого необходимо выбрать шунт 6 с такой величиной активного сопротивления, чтобы в этом случае элемент 5 развивал достаточное усилие для разрыва плавкой вставки 3. Исследования показали, что время отключения предохранителя 0,3 с. Это исключает возможность повреждения измерительных трансформаторов при перегрузках.

Таким образом, технико-экономические преимущества изобретения в сравнении с прототипом выражаются в снижении количества выходящих из строя, например, измерительных трансформаторов напряжения и повышении надежности в работе электроустановок.

30

Формула изобретения

Плавкий предохранитель, содержащий полый корпус, выполненный из изоляционного газогенерирующего материала, плавкую вставку, соединенную одним концом с одним из контактных выводов и состоящую из отдельных элементов, имеющих участок уменьшенного сечения, электрически соединенных между собой параллельно, и ножевидный элемент из изоляционного материала с режущими кромками, установленный в середине плавкой вставки в местах уменьшенного сечения отличающийся тем, что, с целью повышенного быстродействия срабатывания при перегрузках, он снабжен термочувствительным элементом, выполненным из материала с обратимой памятью формы, и электрическим шунтом, причем, термочувствительный элемент электрически последовательно соединен с другим концом плавкой вставки и другим контактным выводом и параллельно соединен с электрическим шунтом.

z

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для защиты электротехнического оборудования. Цель изобретения - повышение быстродействия плавкого предохранителя при перегрузках. Плавкий предохранитель содержит газогенврирующий корпус, в котором расположена плавкая вставка (ПВ), состоящая из отдельных элементов, имеющих участки уменьшенного се- чения. В середине ПВ установлен ножевидный элемент с режущими кромками, С ПВ электрически соединен термочувствительный элемент (ТЭ), выполненный из материала с обратимой памятью, а параллельно ТЭ включен электрический шунт. При перегрузках (плавном повышении тока) электродинамические усилия между отдельными частями ПВ недостаточны для ее разрушения. Однако при этом происходит нагрев ТЭ, при сжатии которого возникают натяжение и в дальнейшем разрушение ПВ. Электрический шунт дает возможность (меняя величину его активного сопротивления) варьировать величину тока срабатывания предохранителя. 1 з.п. ф-лы. 1 ил. (Л С