Ограничитель тока Советский патент 1982 года по МПК H01H87/00 

Изобретение относится к электрическим аппаратам и может быть исполь зовано в комплекте с выключателем для защиты электроустановок низкого напряжения от коротких замыканий Известен ограничитель тока, содержащий диэлектрическую втулку из нагревостойкой керамики, отверстие в которой заполнено жидким металлом и контактные выводы f1J. Недостатком указанного устройства является нестабильность защитной характеристики, что обусловлено износом внутреннего диаметра отверстия втулки под действием электрической дуги Это значит, что форма канала, заполненного жидким металлом, изменяется в сторону увеличения диаметра, следовательно, время срабатывания неограничено увеличивается. Зора разброса защитной характеристики этого устройства не имеет ограничения сверху. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является ограничитель тока, содержащий диэлектрический корпус из нагревостойкой керамики с каналом, заполненным жидким металлом, поршень и два электрода 2 J. Недостатком известного устройства является нестабильность защитной характеристики. Цель изобретения - повышение стабильности защитной характеристики, Указанная цель достигается тем, что в ограничителе тока, содержащем диэлектрический корпус из нагревостойкой керамики с каналом, заполненным жидким металлом, поршень и два электрода, боковая поверхность одного из электродов изолирована, а отношение поперечного сечения этого электрода к поперечному сечению канала с жидким металлом-меньше отношения удельного сопротивления материала этого электрода к материалу жидкого металла. 3 При таком соотношении сопротивлешге eflHiiKUbi длины электрода больше сопротивления единицы длины канала, заполненного лсидким металлом поэтому при Яротекании аварийного тока в электроде выделяется большое количество тепловой энергии, необходимой для испарения жидкого металла вблизи его торцовой части На чертеже изображено предлагагмое устройство. Устройство состоит из диэлектрического корпуса 1, выполненного из нагревостойкой керамики с осевым каналом. Канал корпуса 1 занолнен хшдким металлом 2, начальное давление которого задается поршнем 3, расположенным в нижнем электроде 4 Поршень подпружинен сжатым газом. Контактный колпак 5 соединен с жидкометаллическим каналом посредством электрода 6 из термостойкого нровод иика имеющего расширение в месте контакта с колпаком. Работа ограничителя происходит следующим образом. При возникновении сверхтока нагревается термостойкий электрод 6 о При превьаиенни им температуры испарения жидкого металла 2 последний испаряется вблизи торцовой части электрода 6, обеспечивая разрыв цепи с последующим возникновением дуги между торцовой частью электрода 6 и еще не испарившимся жзздким металлом 2 о Под действием протекающего тока длина дуги увеличивается и при достижении критической гасится )3зрывообразное испарение жидкого металла при срабатывании сопровождается увеличением давления, которое сбрасывается вследствие увеличения объема, заполненного жидким металлом и его парами за счет отбра сывания вниз подпружиненного поршня 3. После конденсации паров металла давление падает, и поршень 3 возвращает жидкий металл 2 в канал, обеспечивая готовность к повторному действию. Расширение электрода в месте контакта с верхним колпаком способствует уменьшению переходного сопротивления и меньшему нагреву колпака теплом, вьзделенным при срабатывании электродом. В отличие от известного данное устройство имеет защитную характеристику, разброс которой ограничен верхним и нижним пределами, обусловлен1шми возможными изменениями переходного сопротивления контактной пары термостойкий эЛектрод. - жидкий металл, а также изменением удельного сопротивления жидкого Металла при загрязнении его материалом электрода. Так как известные устройства не .имеют верхней границы зоны разброса защитной характеристики, то можно утверждать, что в данном устройстве стабильность характеристики повьш1ена. Формула изобретения Ограничитель тока, содержащий диэлектрический корпус из нагревостойкой керамики с каналом, заполненным жидким металлом, поршень и два электрода, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения стабильности защитной характеристики, боковая поверхность одного из электро дов изолирована, а отношение поперечного сечения э.того электрода к поперечному сечению канала с жидким металлом меньше отношения удельного сопротивления материала этого элек-трода к материалу гшдкого металла. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР ,№ 579633, кл. Н 01 Н 87/00, 1975. 2.Патент Японии № 51-5505, кл. 58 J 1, 1976 (прототип).

1-5

|--r--TA