Плавкий элемент предохранителя Советский патент 1980 года по МПК H01H85/06 

Изобретение относится к элехтроаппаратостроению, в частности, к плавким элементам предохранителя. Известны плавкие элементы предохранителей, выполненные из различных проводниковых материалов, таких как модь, серебро и др. 1 . На поверхности всех металлов находится пленка окиси. В частности, у медных плавких элементов при температурах 200-5ОО°С происходит интенсивное окис ление. Коррозия металла уменьшает сечение плавкого элемента, соответственно увеличивается его сопротивление, что может привести к ложному срабатыванию плавкого элемента, т. е. расплавлению его при токах, меньших минимального тока плавления, или даже при номинальном токе. Для исключения ложных срабатываний .из-за окисления плавкого элемента в ответственных случаях применяются плавкие элементы из драгоценного материала - серебра. Известен также плавкий эпемент предохранителя, выполненный из металла, обладающетх) прочной окисной пленкой 2. На этих металлах при повышении температуры образуется прочная окисная пленка, которая в отличие от окисной пленки, образованной, например, на меди, предохраняет плавкие элементы от даль-. нейшей коррозии. На плавкие элементы из металла, обладающего прочной окисной пленкой, нет необход1Пу1ости наносить антикорроаионнов покрытие. Но, с стороны, при тем- .пературах, близких к температуре плавления, окисная пленка на таком металле приводит к отрицательному эффекту. Пленка на поверхности вышеуказанных материалов обладает высокой прочностью, поэтому при повышении температуры плавкого элемента до температуры плавления эта пленка образует как бы трубку, внутри которой находится расплавленный металл. Таким образом, в течение некоторого времени ток не прерывается даже

после расплавления плавкого элемента, температура его повышается выше температуры плавления. Металл в этот момент можег представлять собой жлизкость сопротивление которой меняется в широKJ-IX пределах. В связи с этим время, в течение которого происходит разрыв цепи будет сильно отличаться в каждом отдельном случае, что не позволяет достичь стабильности срабатывания предохраните- ля, особенно при малых токах перегрузки.

Целью изобретения является повышени стабильности срабатывания. : Для достижения указанной цели на поверхность плавкого элемента, вьюолнен ного из металла, обладающего прочной ОКИ свой пленкой, нанесен слой материала обладающего антикоррозионными свойс-г.вами и имеющего температуру плааления не выше температуры плавления плавкого элемента и не ниже 34% температуры плавления плавкого элемента, причем по-веркность плавкого элемента в месте нанесения указанного слоя очищена от окисной пленки.

Кроме того, слой указанного сншхоррозийного материала может быть нанесен на поверхность плавкого элемента а местах желательного разрыва плавкого элемента при сверхтсках, или слой указанного антикоррозийного материала может быть нанесен на всю поверхность плавкого элемента.

В качестве материала плавкого элемета может быть применён цинк, а в ка-честве материала, обладающего антикоррозийными свойствами, при этом мотут быть применеш; металлы и их сплавы, имеющие температуру плавления не выше температуры плавления щшка и не ниже 43% температуры плавления цинка, или синтетические термоготастичные сма1ы. имеющие температуру плавления не выше температуры плаштения цикка и не ниже 50% температуры плавления 1динка.

Кроме того, в качестве материЕша плавкого элемента может быть применен свинец, а в качестве материала, обладающего антикоррозийными свойствами, при этом могут быть применены металлы и их сплавы, имеющие температуру плавления не выше температуры плавления свинца и не ниже 55% температуры плавления свинца, или синтетические терме- пластичные смолы, имеющие температуру плаЕэтения не выше температуры плавления свинца и не ниже 43% температуры плавле1 ия свинца.

Кроме того, в качестве материала плавкого элемента может быть применен алюминий, а в качестве материала, обладающего антикоррозиЙ11ыми свойствами, при этом могут быть применены метачлы и их сплавы, имеющие температуру плавления не вьпле температуры плавления алюминия и не ниже 34% температуры плавления алюминия.

На фиг. 1 изображен плавкий элемент поверхность которого покрыта слоем материала, обладающего антикоррозийными свойствами; на фиг. 2 - плавкий элемент поверхность которого в местах желательного разрыва элемента при сверхтоках покрыта с обеих сторон слоем материала, обладающего антикоррозийными свойcтвa lи; на фиг. 3 - плавкий элемент, . поверхность которого в местах желательного разрыва покрыта с одной стороны слоем указанного материала; на фиг. 4 проволочный плавкий элемент, поверхност которого в местах желательного разрыва плавкого элемента покрыта слоем материала, обладающего антикоррозийными свойствами.

Плавкий элемент 1, выполненный из металла, обладающего прочной окисной л,ч8йкой, листового материала или прово- юки, на поверхность которохх) нанесен слой 2 материала, обладающего антикоррозионными свойствами и имеющего температуру плавления не выше температуры плавпеиия материала плавкого элемента к не ниже 34% температуры плавления плавкого элемента; слой указанного материала нанесен на поверхность плавгкого элемента в местах 3 желательного разрыва плавкого элемента.

Работа плавкого элемента предохранителя происходит следующим образом.

При повышении температуры плавкого элемента 1 сначала происходит расплавление антикоррозионного слоя 2, но так IdK температуры кипения материалов, используемых для этого слоя, значительно превышают температуру плавления материала плавкого элемента, то интенсивного испарения вещества слоя не происхо

При дальнейшем повышении температуры происходит расплавлеште материала плавкого элемента и, учитывая, что на его поверхности еще находится расппавяенное вещество покрытия, защищающего от образования плотной окисной пленки, ток прерывается только при достижении определенной величины томпоргп-уры плавкого элемента. Повышение стабильности работы плавких элементов из металлов, обладающих прочной окисной пленкой, таких, как Ш1нк свинец, алюминий, дает возможность при менять их в тех предохранителях на малые номинальные токи, в которых в качестве материала плавкого элемента при менялся драгоценный материал - серебро. В частности, возникает возможность заменить плавкие элементы из серебра в предохранителях серии ПРС, Формула изобретения 1, Плавкий элемент предохранителя, выполненный из металла, обладающего прочной окисной пленкой, отличаю щ и и с я тем, что, с целью повышения стабильности срабатывания, на поверхность плавкого элемента нанесен слой материала, обладающего антикоррозийными свойствами i-f имеющего температуру плавления не выше температуры плавления материала плавкого , причем поверхность плавкого элемента в месте нанесения указанного слоя очищена от окисной пленки. 2.Плавкий элемент по п. 1, о т -л и ч а ю щ и и с я теМ; что crfofr указанного материала нанесен на гювер- ност плавкого элемэнта в местах желательного разрыва плавкого элемента при сзепх- токах. 3.Плавкий элемент по п. i, о - п и чающийся тем, что слой указанного материала нанесен на всю поверхность П71авкого элемента. 4.Плавкий элемент по п 1, о т л и .чающийся тем, что в качестве материала плавкого элемента применен цинк, а в качестве материала, обладающе го антикоррозисиными свойствак н, приме нены металлы или их сплавы, имеющие температуру плавления не выше температуры плавления цинкаи не ниже 43% температуры плавления цинка. 5.Плавкий элемент по п. 1, отличающийся тем, что в качестве материала плавкого элемента применен цинк, а в качестве материала, обладающего антикоррозионными свойствами, применены синтетические термопластичные смолы, имеющие температуру плавления не выше температуры плавления цинка и не ниже 5О% температуры плавпения цинка. 6.Плавкий элемент по п, 1, отличающийся тем, что в качестве материала плавкого элемента применен свинец, а в качестве материала, обладающего антикоррозионными свойствами, приме.нены металлы и их сплавы, имеющие температуру плавления не выше температуры плавления свинца и не ниже 55% температуры плавНения свинца. 7.Плавкий элемент по п. 1, о т л и чающийся .тем, что в качестве маториата плавкого элемента применен свинец, а в .качестве материала, обладакьщего антЕткоррозионными свойствами, при 1енены синтетические термопластичные , имеющие температуры плавления не выше температуры плавления свинца и не ниже 43% температуры плавпения сши.ца, 8.Плавкий элемент по п. 1, о т г7 и ч а ю пг н и с я тем, что в качестве материала гтавкого элемента применен алюминий, а в качестве материала, обладающего антикоррозионными свойстB8f.ii:, применены металлы или их сплавы, имеющие TeMnepaTj-py плавления ке выше температуры пяавпения алюминия и не ниже 34% температуры плавления алюмиИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Кузнецов Р. С., Аппараты распредо;-йния электрической энергии на напряжегше до 1ООО В, М., Энергия , 1970, с, 336-337. 2,Предохранитель серии ПР 2, ГОСТ 3041-45.

3L

I/

22

Фиг.Ъ

Фиг.