КОММУТАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО Советский патент 1969 года по МПК H01H51/12 

Согласно основному авт. св. N° 178877 известно устройство для целей юеременного тока, содержащее в каждой фазе двепараллельные цепочки, составленные из силовых .контактов, удерживаемых при работе отключающим механизмом в замкнутом положении, и диод, включенный встречно диоду цепочки. В указанные цепочки последовательно включены электромагниты, которые после срабатывания отключающего механизма удерживают контакты .Б за1МК:Нутом положении на время проводящего полупериода диода. Изобретение является дальнейшим усоверщенствованием этого устройства, направленным на повышение надежности переключения, а также уменьшение «го габаритов. Отличительная особенность предлагаемого устройства состоит в том, что между якорями удерживающих электромагнитов и при1водом отключающего механизма установлена гибкая овязь В :ВИде возвратной пружины и подтружиненного упора, перемещающегося в обоЙ1ме. На фиг. 1 представлена известная принципиальная электрическая схема бездугового аппарата, на фиг. 2 - общий вид предлагаемого аппарата спереди; на фиг. 3 - то же, вид сбоку. му (из фиг. 2 1видно, что 1конструкци111 их также одинаковы). Схема полюса фазы В более проста. Полюс фазы А состоит из главного -контакта 1, 2 м двух вспомогательных контактов 3, 4. Последовательно вспомогательным контактам включены силовые вентили 5, 6 и катушки 7 контролирующих электромагнитов. Якори контролирующих электромагнитов жестко связаны с подвижными вспо:могательными контактами. Полюс фазы В состоит из контакта 8 и катуШКИ 9 контролирующего электромагнита. В нем совмещены функции главного и вспомогательного контактов. Электрическая схема привода выключателя содержит клеммы 10, 11, кнопку 12, «пуск нормально открытый блок-контакт 13, катушку электромагнитного привода 14 кнопку «стоп 15. Механическая связь якоря приводного электромагнита с контактной системой аппарата условно представлена штриховой линией со стрелками. Таким же образом показана и механическая связь между подвижными вспомогательными контактами 5, 4 и якорями контролирующих электромагнитов.

приводом, на которой за креплены подпружиненные гла.вные подвижные контакты и подпружиненные упоры вспомогательных подвпжпых контактов (поеледние жестко связаны с якорями контролпруюш,их электромагиитО:в), неподвижных главных и вспомотательных контактов и контролпруюш,пх электромагнитов. Всего в аппа;рате семь коптактпых групп, расположепиых симметрично, из которых четыре Я|Вляются вспо-могательпыми и три главными. Пять коптаКтных групп имеют контролирующие электромагпиты. Перечисленные узлы и детали собраны на основании из изоляционного материала. Силовые вентили закреплены на корпусе выключателя с обратной стороны и на фиг. 2 и 3 не видны.

В нижней части корлуса (фиг. 2 и 3) установлен прямоходовой электромагпитиый привод 14. С якорем привода жестко связано фигурное основание 16, на котором помещена съемная траверса 17 из изоляционного материала. При устаиовленной иа опоре траверсе между пимн обеспечивается жесткая связь.

На траверсе закреплены коитактодержатели 18 главных подвижных контактов 7 и с помощью винтов 19 закреплены обоймы 20 для упоров 21. Главные контакты 1 и упоры 21 поджимаются вверх пружпиами 22 и 23 соответственно.

Сверху в упор ввиичек регулировочный винт 24 и закреплен гайкой 25. Регулировочный винт служит для регулирования величины раствора Всиомогательных контактов.

Вспомогательные подвижные контакты состоят из коитактодержателя 26, жестко закрепленного на якоре 27, удерживающего электромагнита, обоймы 28, контактной 29, шариира 30 и контактного мостика 5/. Контактный мостик связан с шарниром резьбовым соединением и закреплен гайкой 32.

Главные ненодвижные контакты 2, BcnoiMOгательные неподвижиые коитакты 4 и ярма 33 контролирующих электромагнитов вспомогательных контактов закреилены на клеммнои панели 5-/. На ярмах намотаны силовые токовые катушки 7.

В отличие от известных устройств в предлагаемом аппарате якорь 27 и привод 35 нежестко связаны посредством отключающей пружины 36, упора 21 и упорной пружины 23. Упор и упорная пружина заключены в обойму 20, жестко закрепленную траверсе 17, которая, в свою очередь, жестко связана с приводом. Для ограничения хода подвижных вспомогательных контактов при отключении предусмотрены регулировочные винты 37, закрепленные в кронштейнах 38.

При нажатии кнопки 12 («пуск) катушка электромагнитного привода 14 обтекается током и притягивает якорь, связанный с контактной системой аппарата. Кнопка 12 шунтирована нормально открытым блок-контактом 13. Узлы и детали, связанные с приводом, перемещаются вверх. Вместе с траверсой 17 вверх перемещаются главпые подвижные контакты /

и упоры 21 Бспо1могательных контактов. Упоры свонми регулировочными винтами 24 упираются в контактодержателп 26 подвижиых вспомогательных контактов 3 и иеремещают их вверх

до замыкания с неподвижными контактами 4. Величина МО мента, создаваемого предварительно сжатой пружиной 23, выбрана равной или большей величины, момеита, создаваемого контактной пружиной 29. Поэтому провал контактного мостика 31 осуществляется за счет сжатия пружины 29. В коице провала про исходит замыкание контролирующего электромагнита, т. е. якорь 27 упирается в ярмо 33. С этого момеита до полного включения привода

упор остается неподвижным, а пружина 23 сжимается. Главный подвижный контакт /, соирикасаясь с неподвижным контактом 2, проваливается за счет сжатия пружины 22.

При замкнутых главных и вспомогательных контактах длительный ток проходит через главные контакты и ирактически равен нулю в цепях вспомогательных контактов. Это объясняется тем, что в цепи вспомогательных контактов включены катушки контролирующих электромагнитов и силовые вентили, создающие большее сопротивление прохождению тока, чем главные контакты. Поэтому главные KOHTaiKTbi рассчитаны на длительное протекание тока, а вспомогательные - на кратковременное при включенни и отключении.

Главные и вспомогательные контакты механически отрегулированы таким образом, что прн отключении первыми размыкаются главные контакты (но принципу многоступенчатых контактных систем). Процесс отключения происходит в следующем порядке. При нажатии кнопки 15 «стоп катушка привода 14 обесточивается, вся подвижная система, жестко

связанная с якорем привода, перемещается вниз под воздействием веса якоря. При движении траверсы /7 В1низ выбираются ировалы главиых контаапюв / и упоров 21, т. е. пружины 22 и 23 разжимаются до первоначального

состояпия предвар1ительиого сжатия, и поэтому главные контакты 1 и упоры некоторое время остаются неподвижными. Провалы главных контактов выбираются раньше, чем провалы упоров, поэто.му в любой момент размыкания главных контактов упоры 21 еще остаются неподвижными, т. е. контролирующие электромагииты и вспомогательные контакты остаются замкнутыми. Главные контакты размыкаются без дуги, так как в момент размыкания

зашунтироваиы всиомогательными контактами. Когда главные подвижные контакты отходят на 1 - 2 мм от неподвижных, пружины 23 разжимаются до иредварительного сжатия и уиоры 21 вместе с виитами 24 и шайбами 39,

к которым крепятся отключающие пружины 36, перемещаются вниз со скоростью привода. Через один из вспомогательных контактов с момента размыкапия главных контактов начинает протекать ТОК. Вспомогательный контакт,

перемещается до исходного положения вместе со своим упором.

ЕСо1и ток проюкает через кагушку 7, ярмо 33 удерживает якорь 27 притянутым, следовательно, контакты 3, 4 остаются замкнутыми. При переходе тока через нуль и запирания вентиля, включеННого последовательно с контактами S, 4 и катушкой 7, возникает пауза тока, катушка 7 обесточивается, электрО|Магнит размыкается, и якорь 27 в месте с контактодержателем 26 и -вспомогательным подвижным контактом 5 под действием пружины 36 перемеш,ается вниз, в исходное положение. РаЗМыкание контакта «е сопровождается дугой, так как ток в цепи :в этот момент отсутствует.

Второй всномогательный контакт размыкается без задержки, так как .при прохождении тока через первый вспомогательный контнкт катуш-ка контролируюшего электромагнита второго контакта и сам контакт обесточены. И наоборот, при прохождении тока через второй контакт без задержки размыкается первый.

Аналогично размыкается вторая крайняя фаза (С). Средняя фаза В размыкается последней. До тех лор нока пе разомкнутся фачерез фазу В протекает ток,

С,

зы А отсутствуют паузы, так как

в котором фаза В пе содержит веитилей. После фаз Л и С в фазе В ток размыкания исчезает, и контролнруюпщй злектромапшт нозволяет контакту разо гкнуться. Па фиг. 2 контакт фазы В расположен посредине. По устройству и нринципу действия он не отличается от вспо тогательных контактов фаз А и С.

Описанный аппарат позволяет практически осуш,ествить и применить принцип бездуговой ко-ммутации.

П р е д .л е т изобретения

КоММутапионное устройство, для цепей переменного тока по авт. св. 178877, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности переключения п уменьшения габаритов, между якорем каждого электромагнита, удерживающего контакты в замкнутом положении на время проводящего полуперпода диода, и приводом отключающего механизма установлена гибкая связь в виде возвратной иружипы и подпружиненного упора, перемещающегося в обойме.