Выключатель Советский патент 1981 года по МПК H01H1/06 H01H1/36 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано дл отключения электрических цепей, в особенности сильноточных. Известны выключатели, содержащие цилиндрический подвижный токопровод и ламедьный контакт с прижимным устройством. В выключателе плоские паме ли, опираясь одним своим выступом на корпус-основание, прижимаются пру жинами к подвижному токопроводу tl3 . Недостатками такой конструкции являются осуществление контакта ламе ди с токопроводами в одной точке, наличие дополнительного контактного сопротивления в месте стыка выступа ламели и корпуса. Это ограничивает величину предельного сквозного тока выключателя. Известны конструкции в которых ламели также прижимаются к подвижному токопроводу посредством пружин. Но в отличии от предыдущего они соединены с основанием гибкой проводящей связью. Такое соединение обладает высокой упругостью и позволяет осуществить контакт ламели сподвижным токопроводом по всей поверхности. Это значительно повьпиает величи ну предельного cKBO3HOivj тока выключателя 2j . Однако введение гибкой связи еще не исключае дополнительного контактного сопротивления, хотя может существенно снизить его. Известны также конструкции в которых контактный элемент выполнен из трубы, разрезанной по образующей на определенное число, ламелей. Прижатие каждой из них к подвижному токопроводу также осуществляется пружиной. Так как ламель и гибкая связь в этой конструкции выполнены за одно целое, то дополнительное переходное сопротивление между ними отсутствует, что является некоторым преимуществом. Роль основания в данном ламельном контакте выполняет неразрезанный участок трубы. К числу преимуществ следует отнести также И простоту в изготовлении приведенного контакта р . Для создания высокого контактного давления увеличивают силу нажатия пружин. При отключении, когда конец токопровода проходит через плоскость действия этих сил., появляется момент, вызывающий перекос каждой и.з ламелеЙ по отношению к токопроводу. Вследст-.

вне этого площадь контактирования резко уменьшается,плотность тока соответственно возрастает и может достичь величин, при которых происходит оплавление материала контактов, его разбрызгивание и обгарание. Наличие расплавленного металла в зоне контактирования при выключении способствует более быстрому загоранию дуги отключения и увеличению ее начальной мощности. Кроме того, гальваническая связь между ламелями посредст.вом проводящего основания и элементов прижимного устройства способствует при отключении слиянию токов,протекающих через каждую из ни, и образованию более мощной дуги отключения. Все это вызывает повышенный износ контактови препятствует быстрому гашению дугиотключения. Наиболее существенно влияние этих отрицательных факторов проявляется в случаях, когда требуется быстро отключить сильноточные электрические цепи постоянного тока. Целью изобретения является уменьшение оплавления и пригоравия контактов и снижение мощности дуги для отключения.

Цель достигается тем, что в известном выключателе, содержащем подвижный токопровод, имеющий цилиндрическую поверхность, и контактный элемент с прижимным устройством,состоящий из основания и присоединенных к нему посредством гибких связей ламелей, одна из боковых поверхностей которых выполнена цилиндрической и прилегает к-цилиндрической поверхности токопровода, другая боковая поверхность ламелей выполнена конической, а прижимное устройство выполнено в виде конической втулки, прилегающей к конической поверхности ламелей .

Такая конфигурация ламелей и прижимного устройства позволяет при довольно ВЕЫсоком контактном давлении жестко зажать ламели между токопррводом и конической втулкой, причем вследствие относительно небольшой величины упругой деформации прижимной втулки и высокой податливости ламелей, контактное давление между ними за торцом токопровода резко спадает. Таким обра.зом прижимающее как бы следит за перемещением токопровода.Все это существенн снижает возможность перекоса ламелей относительно токопровода П51И отключении .

Выполнение основания контактного элемента и прижимной конической втулки из диэлектрика устраняет непосредственную гальваническую связь между ламелями, что позволяет осуществить в данном контакте принцип параллельного дугогашения.

На фиг, 1 приведена одна из возможных конструкций выключателя, на фиг. 2 и 3 отражено взаимодействие составных частей выключателя при отключении соответственно для известной и предлагаемой конструкций.

Выключатель содержит подвижный токопровод 1, контактный элемент, состоящий из основания 2 и соединенных с ним посредством гибких связей 3 ламелей 4, которые жестко прижимаются к токопроводу 1 посредством прижимного устройства, выполненного в- виде конической втулки 5, насаженной на ходовой винт б, сопряженный по резьбе со втулкой 7.Подвод электрического тока осуществляется к каждой из ламелей 4 посредством шин 8.

При выключении ламели 4 продолжают плотно прижиматься к токопроводу 1 по образующей вплоть до его выхода из зацепления, причем давление со стороны конической втулки 5 на ламели 4 за счет податливости гибких связей 3 резко спадает за торцом токопровода 1. Это исключает перекос ламелей 4 относительно токопровода 1 на участке их-контактирования, в то время как в иавестном выключателе этот перекос обусловлен геометрией действия сил прижатия пружины 9 и реакцией токопровода 1 и возрастает вследствие увеличения плеча 1 по мере приближения токопровода 1 к выход из зацепления. Выполнение коническо втулки 5 и основания 2 из диэлектрика позволяет осуществить в выключателе принцип параллельного дугогашения т.е. гасить одновременно электрические дуги на каждой из ламелей, не допуская их слияния и образования мощной дуги отключения, что имеет место в известной конструкции.

Использование предложенного выключателя позволяет при достаточно высоком кЬнтактном давлении существенно снизить износ материалов контактов и время гашения дуги отключения,что приводит к уменьшению материальных и энергетических потерь при отключении сильноточных электрических цепей.

Формула изобретения

1. выключатель, содержащий подвижный токопровод, имеющий цилиндрическую поверхность, контактный элемент с прижимным узлом, состоящий из основания и соединенных с ним посредством гибких связей ламелей, одна из боковых поверхностей которых выполнена цилиндрической и прилегает к цилиндрической поверхности подвижного токопровода, отличающийся тем, что, с целью уменьшения оплавления и пригорания контак