Быстродействующий автоматический выключатель Советский патент 1974 года по МПК H01H33/46 H01H33/04 H01H53/02 

(54) БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

1

Изобретение относится к области элект- роаппаратостроения и может применяться на предприятиях, проектирующих и производящих автоматические выключатели постоянного и переменного тока.

В настоящее время для обеспечения надежной защиты электроэнергетических систе судов при коротких замыканиях используется система быстродействующей селективной защиты с собственным временем (без при- нудительной выдержки времени).

Для получения высокого быстродействия такой защиты необходимо на всех ступенях электроэнергетической системы устанавливать быстродействующие выключатели с вре- менем срабатывания 2-10 моек. Однако, быстродействующ11е выключатели обладают низкой динамической устойчивостью контактной системы и могут устанавливаться только на фидерах потребителей.

На других участках электроэнергетической системы быстродействующие выключатели устанавливать нельзя, так как их контакты cвa JИвaютcя при -квозных токах ко- роткого замыкания (к. а)..

Контактная система судовых выключателей переменного и постоянного тока в настоящее время выполняется с запиранием замком контакто держателе и для повышения вибр ударостойкости.

Повысить д 1намическую устойчивость быстродействующих выключателей с помощью увеличения нажатия контактов пружинами не представляется возможным, так как увеличение нажатия контактов приводит к резкому снижению износоустойчивости и увеличению габаритов автоматических выключателей.

Цель изобретения - предотвращение самопроизвольного размыкания контактов под действием электродинамических сил токов к. а.

Это достигается тем, что предлагаемый выключатель снабжен запирающими рычагами с гнездами, главные и дугогасительные контакты выполнены с выступами, входящими в указанные гнезда, ролики выполнены с профилированными канавками на боковой поверхности вращения, в которые упирается ведомый наконечник запирающе го рычага, а механизм привода и свободно го расцепления CBHSaiff с торсионным валиком, на котором укрепйены пружиннь е лап ки, защелки которых входят во вп.адины зубчатой насечки на TopnoBiJX иоверхностях роликов„ Система гашения дуги может иметь раз личные варианты исполнения (деионная решетка, узкая щель и т. д.). . На фиг. 1 представлена контактная схема предлагаемого выключателя, вид сверху (для упрощения исключено изображение ду- гогасительной камеры, а механизм привода и свободного расцепления вьшолнен условно) ; на фиг. 2 - дугогасительная система выключателя при снятых запирающих рычагах, вид сбоку; на фиг. 3 - дугогасительны контакт, вид спереди. Выключатель состоит из верхнего глав- ного контакта 1, торсионного валика 2, ролика 3 запирающего устройства с профилированной канавкой 4, ведущей лапки 5 привода запирающего устройства, зуба 6 ведущей лапки 5, механизма 7 привода и свободного расцепления автоматического выключателя, рукоятки 8 ручного привода автоматического выключателя, ведомого наконечника 9 запирающего рычага 10, оси 11 запирающего рычага, замковых гнезд 12 запирающих рычагов главных контактов, замковых гнезд 13 запирающих рычагов дугогасительных контактов, запирающих выступов 14 дугогасительных контактов, стопора 15 ведущей лапки, зубчатой насеч ки 16 на торце ролика 3 запирающего уст ройства, верхнего дугогасительного контак та 17, поджимающей пружины 18 верхнег дугогасительного контакта, дугогасительно камеры 19, нижнего дугогасительного контакта 2О, Запирающих выступов 21 главных контактов, поджимающей пружины 22 нижнего главного контакта, правой стойки 23, опорной платы 24, упорного выступа 25 на стойке. Дугогасительный контакт состоит из замковых гнезд 13, запирающих рычагов дугогасительных контактов, запирающих выступов 14 дугогасительных контактов , (запирающие выступы на всех контактах имеют наклонную поверхность), верхнего дугогасительного контакта 17, нижнего ку го1асительного контакта 20. Торсионный валик, н$ котором жестко свдят подвижньш главный верхний контакт 1 и муфты с ведущими лапками 5, предварительно напряжен. Ролики 3 запирающего устройства могут свободно вращаться на торсионным валике и не могут смещаться в аксиальном направлении. Относительное предварительное смещение по окружности ведущих лапок запирающего уствойства поавохшет изменять время за пирания и соответственно отпирание конit тактов. Предварительное смещение пружинных чВедудрнх лапок в аксиальном направлении позволяет изменять величину усилия в замках. Выключатель рабо-гает следующим образом. При включении автомата лапки -5-, входящие зубьями 6 во впадины зубчатой насечки 16 на торцовой поверхности роликов 3, ведут Последние. При этом вследствиетого, что наконечники 9 запирающих рычагов 1О находятся в профилированных канавках 4 роликов 3, рычаги 1О поворачиваются и в момент замыкания контактов находят замковыми гнездами на запирающие выступы контактов и запирают последние. Профиль канавок 4 на роликах Зрассчиг,тан таким образом, что при ходе торсионного валика при включении автоматического выключателя рычаги могли бы повернуться на угол, необходимый для запирания контактов при максимально допустимом износе последних. Таким образом, когда замки, например, дугогасительных контактов доходят до упора в запирающие выступы этих контактов, а торсионный валик продолжает движение, ролики 3 стопорятся , а зубья 6 лапок 5 начинают перескакивать через насечки 16 на торцах роликов 3. То же происходит и в замковом устройстве главных контактов. Следовательно, независимо от износа главных или дугогасительных контактов гнезда их замков всегда доведены до упора, и величина нажатия их на запирающие выступы неизменна и определяется установкой лапок 5„ При отключении выключателя лапки 5 ведут ролики 3 в обратном направлении, доводят их до упорного выступа 25, после чего проскальзывают в исходное положени. Как указано выще, исходное положение роликов 3 определяет относительный порядок замыкания и размыкания главных и ду- .гогасительных контактов. Быстродействие срабатывания автомата от расцепителя зависит от скорости вращения торсионного валика.

Предмет изобретения

Быстродействующий автоматический выключатель, содержащий главные и дуго- , гасительные контакты, щтогасительную камеру, роликовый замок, механизм привода и свободного расцепления, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью предотвращения ; самопроизвольного размыкания контактов i под действием электродинамических сил токов короткого замыкания, выключатель снабжен запирающими рычагами с гнездами, главные и дугогасительные контакты вьшолнены с выступами, входящими в указанные гнезда, ролики: выполнены с профи- лированнымн канавками на боковой поверхности вращения, в которые упирается ве- домый наконечник запирающего рычага, а механизм привода и свободного расцепления связан с торсионным валиком, на котором укреплены пpyжин ШIe лапки, защелки которых входят во впадины зубчатой насечки на торцовых поверхностях роликов.

10

fpuz. 1 I 2 23 22 /7 18 1 19