АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ Советский патент 1971 года по МПК H01H73/38 

Автоматические выключатели с высокой kOMMyTauHOHHOu способностью предназначены для максимальной токовой защиты электрических установок при перегрузках и коротких замыканиях, а также для нечастых оперативных коммутаций электрических цепей. Рост мощности энергосистем требует повышения коммутационной способности малогабаритных автоматических выключателей до 100000 а и выще.

Повыщение отключающей способности путем упрочнения токопроводов, способных выдержать электродинамическое и термическое воздействие токов короткого замыкания, и увеличения дугогасительных устройств неприемлемо для малогабаритных выключателей.

Предлагаемый автоматический выключатель отличается от известных автоматических воздущных выключателей выполнением токоограничителя в виде двойного витка. При прохождении тока короткого замыкания по такому токоограничителю электродинамические силы отталкивания суммируются и действуют на контакт в одном направлении, чем обеспечивается повыщение быстродействия выключателя и улучшается дугогашение.

Ных решеток, расщепителей максимального тока и механизма управления.

Оболочка выключателя выполнена из пластмассы и состоит из основания /, на котором

непосредственно смонтированы все части выключателя и крышки (на чертеже не показана), привинчиваемой к основанию. Токоограничитель представляет собой двойную петлю, оканчивающуюся с одной стороны отверстием

для зажима главной цепи и с другой - контактом. Принцип действия его заключается в использовании для размыкания контактов электродинамических усилий, возникающих при протекании тока в петле. Контакт 2 токоограничителя является подвижной частью петли и соединен с остальной неподвижной ее частью 3 токоведущим шарниром 4. Этот же контакт при токах, меньших электродинамической уставки токоограничителя, выполняет

функцию неподвижного контакта выключателя. Во включенном положении автомата нал атие на контакты производится пружиной 5.

Подвижные контакты 6 выключателя укреплены на токоведущих медных основах - контактодержателях 7, соединенных гибким соединением 8 с токовой цепью расщепителей максимального тока, снабженной на другом конце присоединительным зажимом. Контактодержатели контактов разных полюсов соедии посредством механизма управления связаны с рукояткой 10 выключателя.

Дугогасительные камеры расположены над контактами каждого полюса и осуществляют дробление и деионизацию электрической дуги посредством омедненных стальных пластинок 11, укрепленных на изоляционных стенках 12 камер. Камеры удерживаются крышкой выключателя. Изоляционная пластина 13 защищает верхний зажим от воздействия раскаленных газов дуги, образующихся при разрыве цепи. Над дугогасительными камерами расположены пламегасительные рещетки, предназначенные для гащения пламени дуги. Пламегасительные решетки состоят из металлических U-образных пластинок 14 сеток У5, укренленных в изоляционных стенах 16 решетки. При соприкосновении горячих газов пламени дуги с пластинками и сетками происходит интенсивная поверхностная рекомбинация ионов пламени. Кроме поверхностной рекомбинации, в результате значительного понижения температуры нагретых газов при движении сквозь решетку, образованную металлическими пластинками и сетками, происходит также и объемная рекомбинация ионов. Применение пламегасительных решеток значительно ограничивает ионизированное пространство за пределами камер, что имеет первостепенное значение для снижения размеров распределительного устройства.

Расщепители тока, предназначенные для отключения выключателя при коротких замыканиях, установлены в каждом его полюсе. Каждый расщепитель представляет собой электромагнит, сердечник 17 и поворотный якорь 18 которого выполнены шихтованными из листовой электротехнической стали. При возникновении в любом из полюсов автомата тока короткого замыкания срабатывает расщепитель данного полюса и якорь, притягиваясь к сердечнику, ударяет по кулачку удерживающей рейки 19, поворачивая ее и вызывая, тем самым, отключение автомата. Уставка расщепителя регулируется с помощью пружины 20 и гайки 21.

Механизм управления обеспечивает с помощью пружин 22 и ломающихся рычагов 23 и 24 моментное замыкание и размыкание контактов, не зависящее от скорости движения рукоятки при включении или отключении, а также моментное размыкание контактов с их расщепителем от рукоятки при отключении расщепителем максимального тока. Механизм управления позволяет по положению рукоятки определить коммутационное положение выключателя. Во включенном положении эта рукоятка занимает крайнее верхнее положение, в отключенном вручную-крайнее нижнее положение, а в отключенном расщепителе - промежуточное положение. Для взвода механизма после отключения выключателя расщепителем рукоятку необходимо отжать в крайнее нижнее положение.

При возникновении в защищаемой цепи тока короткого замыкания, превыщающего электродинамическую уставку токоограничителей, контакты токоограничителей под действием электродинамических усилий отбрасываются раньще срабатывания механизма управления

и вызывают размыкание цепи. Расщепители максимального тока, которые также срабатывают при этом, воздействуют на удерживающую рейку и вызывают срабатывание механизма управления, который при этом отводит подвижные контакты до упора. Во время срабатывания механизма управления контакты токоограничителей находятся в крайнем отброшенном положении. Если ток короткого замыкания не превышает электродинамической

уставки, происходит срабатывание только расщепителей максимального тока.

Предмет изобретения

Автоматический выключатель, состоящий из оболочки, контактной системы, дугогасительной камеры, расщепителей максимального тока и механизма управления, отличающийся тем, что, с целью повышения коммутационной способности, неподвижный контакт снабжен электродинамическим токоограничителем, выполненным в виде двойного витка.

Id