Автоматический выключатель Советский патент 1975 года по МПК H01H71/43 

1

РЬобретеиие относится к электрическим аппаратам, в частности к автоматическим выключателям селективного (избирательного) действия, предназначенным для автоматического отключения электрических цепей при коротких замыканиях, перегрузках и т. д.

Р1звестны выключатели, в которых при токах короткого замыкания для компенсации сил отброса контактов, возникающих вследствие стягивания линий тока и сил ЭоТектродинамического отброса контура, используется П-образ1ный контур, образоваиный неподвижным и подвижным контактами с выводами; при этом ось вращения подвижного контакта )асположена таким образом, что сумма электродинамических моментов действует па подвижный контакт и направлена в сторону замыкания контактов.

Для подвода тока от подвижиого коптакта к выводу связкой П-образного контура служит гибкое соединение.

Однако в известных выключателях для получения компенсирующего момента при протекапип токов короткого замыкання необходимо удлинение нодвижного контакта, что ведет к увеличению активного сонротивления н габаритов; кроме того, для уменьшения момента отброса требуется дроблеиие нодвижного контакта па ряд параллельных, что также

ведет к увелпчепию габаритов п усложпению конструкции.

Цель изобретения - новышение электродннамической устойчивости и уменьшение габаритов автоматического выключателя.

Для этого токоведущпй элемент соединяет подвижный контакт с выводом и состоит из двух параллельно включенных и нодвижпых проводников, расположеппых одии от другого на некотором расстоянии, причем максимально удалены их средние части.

На фиг. 1, 2 схематически изображеи ггредложенный выключатель.

Цепь тока состоит из ненодвижного контакта 1 с выводом и подвпжпого контакта 2 с выводом 3. Подвижный контакт может поворачиваться вокруг оси 4, которая соедипяется с механизмом свободного расцепления (на чертеже не показан).

Вывод 3 соединен с нодвижным контактом 2 при помощи двух параллельно включениых проводников. Они могут быть вынолнены или в виде гибких проводников 5 и 6, или жестких звепьев 7-10 из матерпала высокой электропроводиости и токоведущпх шарниров 11 - 14.

Токоведущий щарнир может быть общим пли раздельиым для звеньев 7 и 8, а шарпнр 14-для звеньев 9 и 10.

Параллельные проводники расположены на некотором расстоянии один от другого, причем наиболее удалены их средние части.

Работает устройство следующим образом.

При протекании тока в токоведущей цепи выключателя на иодвижный контакт 2 воздействуют два вида электродинамических усилий: силы отброса в зоне контактирования неподвижного 1 и подвижного 2 контактов и силы воздействия со стороны неподвижного контакта 1 с выводом и вывода 3.

Для обеспечения устойчивости от сил отброса нодвижного контакта его ось вращения 4 располагается таким образом, чтобы моменты, действующие в сторону отброса (размыкания), были равны или меньше момента, действующего в сторону замыкания контактов, а для увеличения конпенсирующего момента использован токоведущий элемент, состоящий из двух параллельно включенных гибких соединений 5 и 6 или жестких звеньев 7-10 и токоведущих шарниров 11-14.

При протекании тока короткого замыкания по подвижным проводникам токоведущего элемента возникают силы стягивания. При равномерном распределении тока по проводникам суммарная сила стягивания будет максимальной, так как она изменяется пропорционально квадрату тока, протекающего по одному проводнику.

Для использования сил стягивания средние части проводников удалены друг от друга; при этом сила, действующая на подвижный контакт, с достаточной степенью точности может быть принята равной суммарной

силе стягивания, деленной на

sin-2а-угол между силами в точке закрепления проводников к подвижному контакту.

.Минимальное значение угла а-не менее 6. При меньших значениях сила, действующая на подвижный контакт, изменяет направление и содействует силам отброса. Максимальное значение угла а-50-60°. При больших углах токи, проходящие по подвижному контакту, воздействуют па подвижные проводники, что ведет к уменьшению вышеуказанной силы.

Пред м е т изобретения

1. Автоматический выключатель, содержащий неподвижный и подвижный контакты с выводами, составляющие во включенном состоянии П-образный контур, дугогасительную систему и привод, отличающийся тем, что, с целью повышения электродинамической устойчивости и сокращения габаритов, токоведущий элемент между выводом и подвижным контактом выполнен в виде двух подвижных, параллельно включенных проводников расположенных на расстоянии один от другого, причем максимально удалены их средние части.

2.Автоматический выключатель по п. 1, отличающийся тем, что параллельно включенные проводники выполнены из гибких элементов.

3.Автоматический выключатель по п. I, тличающийся тем, что параллельно включениые проводники выполнены каждый из двух жестких частей, соединенных токоведущим шарниром, и имеют в местах закрепления к ыводу и подвижному контакту шарнирное токоведущее соединение.

2-П1

П WW 8 О

fua 2