Максимальный расцепитель тока Советский патент 1992 года по МПК H01H75/10 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к автоматическим выключателям.

Известен максимальный расцепитель тока, содержащий якорь намагничивающую катушку и охваченный катушкой заполненный немагнитной жидкостью герметизированный цилиндрический корпус, внутри которого размещен плунжер из ферромагнитного материала с возвратной пружиной и с шаровым клапаном, смещение которого ограничено отдельной пружиной.

Конструкция такого расцепителя усложнена ограничивающей смещение шарового клапана пружиной, а неопределенность величины зазора между плунжером и внутренней поверхностью цилиндрического корпуса снижает надежность срабатывания.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является выбранный в качестве прототипа максимальный расцепитель тока автоматического выключателя, содержащий якорь и охваченный намагничивающей катушкой заполненный жидкостью герметизированный цилиндрический корпус, внутри которого размещен плунжер с возвратной пружиной и стоп, герметизирующий корпус со стороны размещения якоря, причем заполняющая корпус жидх|-Ч 00 00

ел

кость немагнитная, а плунжер выполнен из ферромагнитного материала.

Надежность срабатывания такого рас- цепителя также ограничена необходимостью высокой точности выполнения зазора между плунжером и внутренней поверхностью цилиндрического корпуса.

Целью изобретения является повышение надежности срабатывания. Поставленная цель достигается тем, что в максимальном расцепителе тока автоматического выключателя, содержащем якорь и охваченный намагничивающей катушкой заполненный жидкостью герметизированный цилиндрический корпус, внутри которого размещен плунжер с возвратной пружиной и стоп, герметизирующий корпус со стороны якоря, в качестве заполняющей корпус жидкости применена магнитная жидкость, а плунжер выполнен из немагнитного материала и размещен со стороны стопа. Намагничивающая катушка может быть выполнена с возможностью перемещения относительно корпуса. Стоп, по крайней мере частично, может быть выполнен из магнитного материала. По оси плунжера может быть выполнено отверстие и он выполнен с шароаым клапаном.

На чертеже показан один из возможных вариантов предлагаемого расцепителя.

В герметизированном заполненном магнитной жидкостью цилиндрическом корпусе 1 из немагнитного материала размещен плунжер 2, выполненный также из немагнитного материала, с возвратной пружиной 3 и шаровым клапаном 4. Плунжер 2 упирается в стоп 5, герметизирующий корпус 1 и ограничивающий перемещение якоря 6, Корпус 1 охвачен намагничивающей катушкой 7, которая может перемещаться вдоль корпуса посредством гайки 8 и упирается в пружину 9, прижимающую катушку 7 к гайке 8. Якорь 6 соединен с рычагом 10, поворачивающимся вокруг оси 11 и заканчивающимся роликом 12, предназначенным для воздействия на механизм свободного расцепления. На рычаге 10 размещена возвратная пружина 13 якоря 6. Стоп 5 может быть целиком или частично (например, в осевой части) изготовлен из ферромагнитного материала.

Когда в катушке 7 протекает ток, магнитная жидкость стремится втянуться внутрь катушки через зазор между плунжером 2 и корпусом 1 или по специальным каналам в плунжере 2 в промежуток между плунжером и стопом 5. При токе, не превышающем номинальный, усилия втягивания недостаточно для того, чтобы магнитная жидкость проникла в промежуток между

стопом 5 и плунжером 2, преодолевая разливаемое пружиной 3 усилие и вытесняя плунжер 2. Если в катушке 7 протекает ток недопустимой величины, магнитная жидкость начнет проникать в пространство между плунжером 2 и стопом 5, увеличивая силу магнитного притяжения якоря 6. Чем больше величина тока в катушке 7, тем быстрей перетекает магнитная жидкость и быстрей увеличивается сила притяжения якоря 6. При определенном количестве магнитной жидкости переместившейся в сторону якоря б, зависящем, в частности, от величины тока в катушке 7, якорь притягивается к стопу 5,

рычаг 10 поворачивается вокруг оси 11, ролик 12 воздействует на механизм свободного расцепления, и автоматический выключатель размыкает цепь. Чем больше величина тока в катушке, 7, тем меньшее

количество перетекшей жидкости требуется для срабатывания расцепителя, гидростатическое давление магнитной жидкости на плунжер 2 с двух его сторон зависит от положения плунжера относительно катушки, и

разность давлений может быть небольшой. При этом перетекание жидкости происходит медленно, благодаря чему нет необхо- димости в высокой точности сечения каналов, по которым происходит перетекание, что повышает надежность срабатывания в сравнении с устройствами, в которых применены немагнитная жидкость и ферромагнитный плунжер.

Кроме того, надежность повышается

благодаря возможности смещения катушки 7 посредством рейки 8 и прижимающей к ней катушку 7 пружины 9. При этом одновременно значительно упрощается калибровка расцепителя. В случае необходимости ускорения перемещения жидкости может содействовать изготовление стопа 5 из тонкого (чтобы мало влиять на якорь 6) ферромагнитного материала. Ферромагнитной может быть выполнена только часть стопа 5, например центральная, прилегающая к осевому отверстию в плунжере 2. Наличие шарового клапана 4 при достаточно большом сечении канала в плунжере 2.(а большое сечение в предлагаемом расцепителе

вполне реализуемо) не обязательно.

Вместо пружины 6 может быть применена вторая гайка.

Выполнение плунжера из немагнитного материала и заполнение Корпуса магнитной жидкостью значительно снижает требования к точности изготовления и сопряжения элементов расцепителя, следствием чего является повышение надежности срабатыва- ния. Повышаются также возможности

калибровки, что также оказывается на повышении надежности срабатывания.

Формула изобретения 1. Максимальный расцепитель тока автоматического выключателя, содержащий якорь, охваченный намагничивающей катушкой, заполненный жидкостью герметизированный цилиндрический корпус, внутри которого размещен плунжер с возвратной пружиной и стоп, герметизирующий корпус со стороны размещения якоря, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности срабатывания, в качестве заполняющей корпус жидкости применена магнитная жидкость, а плунжер

5

выполнен из немагнитного материала и размещен со стороны стопа.

2.Расцепитель тока поп.1,отличаю- щи йсятем, что намагничивающая катушка выполнена с возможностью перемещения относительно корпуса.

3.Расцепитель тока по п. 1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что стоп по крайней мере частично выполнен из ферромагнитного материала.

4.Расцепитель тока по п. 1, о т л и ч a tout и и с я тем, что по оси плунжера выполнено отверстие.

5.Расцепитель тока по пп. 1 и 4, о т л и- чающийся тем, что, плунжер выполнен с шаровым клапаном.

Изобретение относится к автоматическим выключателям. Цель изобретения - по- вышение надежности срабатывания. Расцепитель содержит якорь и охваченный намагничивающей катушкой заполненный жидкостью герметизированный цилиндрический корпус, внутри которого размещен плунжер с возвратной пружиной и стоп, герметизирующий корпус со стороны якоря. В качестве заполняющей корпус жидкости применена магнитная жидкость, а плунжер выполнен из немагнитного материала и размещен со стороны стопа. Намагничивающая катушка может быть выполнена с возможностью перемещения относительно корпуса. Стоп, по крайней мере, частично, может быть выполнен из магнитного материала. По оси плунжера может быть выполнено отверстие, и он выполнен с шаровым клапаном. 1 ил. (Л

2 5