Автоматический выключатель Советский патент 1992 года по МПК H01H73/02 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к низковольтным автоматическим выключателям.

Известен автомат бытовой, содержащий подпружиненный подвижный и неподвижный контактодержатели с контактными накладками, Г-образную прямоходовую скобу, установленную с возможностью воздействия на подвижной контактодержатель, рукоятку на оси вращения, установленную с возможностью воздействия на Г-образную скобу, термобиметаллическую пластину, которая входит в зацепление с концом подвижногоконтактодержателя, противоположным установке контактной накладки.

При повороте рукоятки по часовой или против часовой стрелки осуществляется оперативное включение или отключение. При возникновении аварийного тока происходит расцепление подвижного -контактодержателя с термобиметаллической пласти- ной, и под воздействием пружины происходит поворот контактодержателя вокруг одного выступа Г-образной скобы, что обеспечивает отключение устройства Повышение быстродействия при отключении возможно обеспечить при увеличении начального усилия пружины. Однако, усилие пружины передается в место зацепления контактодержателя с термобиметаллической пластиной, и, следовательно, необходимо увеличить также усилие термобиметаллической пластины, действующей в сторону расцепления. А это возможно за счет увеличения габаритов термобиметаллического расцепления.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является автоматический выключатель, механизм блокировки которого состоит из поворотной установленной на

СП

ю ы о

оси защелки, которая имеет возможность перехватывать подвижный контакте держатель и входить в зацепление с органом расцепления, рычага, установленного одним концом на оси вращения защелки, а другой конец связан с органом ручного управления осью вне центра его вращения. Подвижный контакте держатель установлен на оси в защелке и связан с органом ручного управления пружиной.

При повороте вокруг своей оси по часовой или против часовой стрелки органа ручного управления осуществляется оперативное отключение или включение устройства. При возникновении аварийного тока происходит расцепление защелки с органом расцепления, и под действием пружины происходит отклюиение устройства. Повышение быстродействия при отключении возможно достичь за счет увеличения начального усилия пружины. Однако в этом устройстве усилие пружины передается на орган расцепления, что приводит к увеличению времени срабатывания органа расцепления. В этом случае необходимо создать большее усилие, действующее на орган расцепления в сторону расцепления с защелкой, что возможно обеспечить при увеличении мощности и габаритов расцепи- телей.

Цель изобретения - повышение быстродействия.

Для этого в выключатель, механизм блокировки которого состо/т из поворотной установленной н- оси вращения защелки с возможностью взаимодействия с органом расцепления и перехвата подвижного кон- тактодержателя, рычага, установленного одним концом на оси вращения защелки, а другой конец связан эксцентрично осью вращения с органом ручного управления по отношению к его центру вращения, ось вращения защелки установлена в пазах корпуса с возможностью перемещения, а подвижный контактодержатель установлен своей осью в защелке, причем контактная пружина закреплена одним концом за подвижный контактодержатель между осью его вращения защелки, а неподвижный контактодержатель расположен с противоположной стороны от органа ручного управления относительно защелки, введена ускоряющая пружина, закрепленная одним концом за рычаг, а другим концом в корпусе, и контактная пружина другим концом также закреплена в корпусе.

На фиг. 1 схематично показан выключатель в отключенном положении (частичный разрез); на фиг. 2 - то же во включенном положении; на фиг. 3 - то же при свободном

расцеплении, когда орган ручного управления заблокирован.

Автоматический выключатель содержит корпус 1, неподвижный контактодержатель

2с контактной накладкой 3, подвижный подпружиненный контактодержатель 4 с контактной накладкой 5, орган ручного управления 6, орган расцепления 7, механизм блокировки, состоящий из поворотной

0 и установленной на оси вращения 8 защелки 9, которая входит в зацепление своим концов 10 с органом расцепления 7 и имеет возможность взаимодействовать с подвижным контактодержателем 4, рычага 11, уста5 новленного одним концом на оси вращения 8 защелки 9, а другим концом связанного эксцентрично осью вращения 12 с органом ручного управления б по отношению к его центру вращения 13, ускоряющей пружины

0 14, выполненной, например, в виде пружины натяга. Ось вращения 8 защелки 9 установлена в пазах 15 корпуса 1 с возможностью перемещения, подвижный контактодержатель 4 установлен своей

5 осью 16 в защелке 9, контактная пружина 17, например пружина натяга, закреплена концом 18 за подвижной контактодержатель 4 между осью его вращения 16 и осью вращения 8 защелки 9, а концом 19 в корпу0 се 1, ускоряющая пружина 14 закреплена концом 20 за рычаг 11, а концом 21 в корпусе 1, и неподвижный контактодержатель 2 расположен с противоположной стороны от органа ручного управления 6 относительно

5 защелки 9.

Конец подвижного контактодержателя

4,противоположный установке контактной накладки 5, соединен электрически гибким проводником 22 с органом расцепления 7,

0 который включает, например, рейку 23, электромагнитный 24 и термобиметаллический 25 расцепители. Со стороны неподвиж- ного контактодержателя 2 и органа расцепления 7 располагаются присоедини5 тельные зажимы 26, 27 соответственно.

Выключатель работает следующим образом.

Для оперативного включения выключателя необходимо повернуть орган ручного

0 управления 6 против часовой стрелки. При этом под воздействием рычага 11 защелка 9 с подвижным контактодержателем 4 повернутся вокруг конца 10 защелки 9 до замыкания контактных накладок 5 и 3 (фиг.

5 2), Контактная пружина 17 обеспечивает контактное нажатие. Электрическая цепь в выключателе образуется присоединительным зажимом 26, неподвижным контактодержателем 2, контактными накладками 3 и

5,подвижными контактодержателем 4, гибким проводником 22, термобиметаллическим расцепителем 25, электромагнитным расщепителем 24 и присоединительным зажимом 27.

Сила контактной пружины 17 и составляющая силы ускоряющей пружины 14, направленная вдоль рычага 11, создают суммарное усилие на органе ручного управления 6, удерживающее механизм блокировки во включенном положении. Увеличение быстродействия при аварийном отключении достигается за счет увеличения, например, подбором пружины начального усилия ускоряющей пружины 14. Ускоряющая пружина 14 воздействует на рычаг 11, а через него на защепку 9 в направлении, противоположном установке органа расцепления 7, и не создает реакции в месте сцепления конца 1C защелки 9 с органом расцепления 7. В этом случае при увеличении усилия ускоряющей пружины 14 не требуется увеличивать усилие органа расцепления 7, действующее в сторону расцепления с защелкой 9, и, следовательно, не требуется увеличивать мощность и габариты расцепителей 24 и 25.

Для оперативного отключения выключателя необходимо повернуть орган ручного управления 6 по часовой стрелке, при этом рычаг 11, защелка 9 вместе с подвижным контактодержателем 4 возвращаются в отключенное положение (фиг. 1).

При протекании аварийного тока срабатывает орган расцэпления 7, происходит расцепление с защелкой 9, которая поворачивается вместе с подвижным контактодержателем 4 под воздействием контактной пружины 17 вокруг оси 8 в сторону размыкания контактных накладок 3 и 5 (фиг. 3). С момента расцепления усилие контактной пружины 17 не передается на орган ручного управления 6, при этом не обеспечивается удержание во включенном положении механизма блокировки, и, если орган ручного управления 6 не заблокирован, он вместе с рычагом 11, защелкой 9 и подвижным контактодержателем 4 под воздействием ускоряющей пружины 14 и контактной пружины 17 перемещается в отключенное положение, при этом происходит зацепление конца 10 защелки с органом расцепления 7 (фиг. 1).

Таким образом, обеспечивается повышение быстродействия выключателя без увеличения габаритов органа расцепления.

Формула изобретения

Автоматический выключатель, содержащий корпус и механизм блокировки, который состоит из поворотной защелки, установленной на оси вращения с возможностью взаимодействия с органом расцепления и подвижным контактодержателем, рычага, один конец которого установлен на оси вращения поворотной защелки, а другой конец связан с органом ручного управления с помощью оси вращения, установленной эксцентрично относительно центра вращения органа ручного управления, ось вращения поворотной защелки установлена в пазах корпуса с возможностью перемещения, а подвижный кон тактодержатель

установлен своей осью в поворотной защелке, причем контактная пружина закреплена одним концом за подвижный контактодер- жатель между его осью враще-ния и осью вращения поворотной защелки, а неподвижный контактодержатель расположен с противоположной стороны от органа ручного управления относительно поворотной защелки, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, он снабжен ускоряющей пружиной, один конец которой закреплен на рычаге, а другой на корпусе, при этом контактная пружина другим концом закреплена на корпусе.

7 I I Г

Использование: в устройствах токовой защиты. Существо изобретения: для повышения быстродействия при аварийном отключении выключатель снабжен ускоряющей пружиной (УП) 4, повышающей начальное усилие пружин, воздействующее на рычаг (Р) 11, при этом УП 14 одним концом закреплена на Р 11, а другим на корпусе (К) 1, а контактная пружина 17, соединенная одним концом с защелкой 9, другим концом закреплена на К 1. 3 ил.

5 t 3 2 16 18 8 1 /5 9 Ю 7 23 25

ФигЛ

74

ц 5 3 J6 IB 8

7J П П

I i/

#

Фиг. 2

15 9 12325 21

/ / / / / /

3 2 1618 8 115

Фиг.З

22

ГТ

9 70 7