Тепловой расцепитель автоматического выключателя

 

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

4 Р

РЕСПУБЛИК

0Э 6И) эцио í 01 н 71/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1

В©-.1ЦЦ " м

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И,";,, ц

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3433372/24-07 (22) 30.04.82 (46) 30.07.84. Бюл. ¹ 28 (72) В. В. Кулакова, Н. Н; Претро, А. А. Алексеева, С. В. Виноградов, М. И. Ильина, Б. А. Кузнецов, 3. С. Лерман, Г. И. Лихоманенко и Л. Е. Филиппова (71) Ленинградское электромашиностроительное объединение "Электросила" им. С. М. Кирова (53) 621.316.573 (088.8) (56) 1. Расцепителн автоматических выключателей. Сб. Информэлектро, 1980, с. 3 — 7.

2. Тепловой расцепнтель аппарата коммутационного защитного типа АКЗ вЂ” 29— - ОМ4. Техническое описание и инструкция по эксплуатации ОБС.463.160 ТО, 1977, НИИ ЛЭО "Электросила" (лрототнп) . (54) (57) ТЕПЛОВОЙ РАСЦЕПИТЕЛЬ АВТОМА.

ТИЧЕСКОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ, содержашин теплочувствительный элемент, предназначенный для подключения к катушке минимального расцепителя, нагреваемый непосредственно или. косвенно током главной цепи, и температурный компенсатор, термобиметаллическнй элемент которого связан с регулятором внешней регулировки,отличающийся тем, что, с целью повышения удароустойчивости и снижения потребляемой мощности, теплочувствительный элемент выполнен в виде неподвив но установленной полой детали, внутри которой размещена с возможностью перемещения в осевом направлении другая деталь с закрепленным в ней позистором, при этом деталь с позистором механически связана с термоби- ® металлическим элементом температурного компенсатора.

1105955

Изобретение относится к электрическим аппаратам, в частности, к автоматическим выключателям с тепловыми расцепителями, предназначенными для защиты электроустановок, например электродвигателей.

Известны максимальные тепловые термобиметаллические расцепители автоматических выключателей. В основе консц акции теплового термобиметаллического расцепителя лежит термобиметаллический элемент, нагреваемый непосредственно или косвенно током главной цепи, В результате нагрева термобиметаллический элемент деформируется пропорционально току главной цепи и воздействует на исполнительный элемент, приводящий к срабатыванию (о ключению) автоматического выключателя (1J.

К недостаткам тепловых термобиметаллических токовых расцепителей следует отнести

2О низкую удароустойчивость и относительно большие потребляемые мощности.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является тепловой расцепитель автоматического выключателя, содержащий еплочувствигельный элемент, предназначенный для подключения к катушке минималь ного расцепителя, нагреваемый непосредственно или косвенно током главной це»и, и температурный компенсатор, термобиметаллический элемент которого связан с регулятором внешней регулировки. В этом расцепителе теплочувсгвительный элемент выполнен в виде консольно закрепленных термобиметаллических пластин. Тсрмобиметаллические пластины тепло чувствительного рабочего элемента и темпера- 35 тур»ого к1)мпс)1сатора подобраны и установлены таким образом, что. при измененеии температуры окружан)шей среды их дополнительные прогибы (деформации) равны и направлены встречно. В результате зазор между повор IT- 4О

HI IM рычагом и термобиметаллическими плас тинами температурного компенсатора и ток срабатывания остаются неизменными, т.е, »е зависящими от изменения температуры окружающей среды (2).

Недостатками данного теплового расцелителя являются наличие "ложных" огключе»ий при ударных сотрясениях и значительные потребляемые мощности (до 10 Вт на фазу).

"Ложныс" отключения нагретого номинальны."1 50 током теплового расцепителя вызываются дополнительным механическим прогибом в момент удара конца ко»солю)о закрепленных термобиметаллических пластин и механическими псремс1це»иями и деформациями подвижных 55 частей (промсжу)о 1»ого рычага и поворотной скобы тсмпсрагур»ого компенсатора). Погреблясмая ге»новым расцспителем мощность определяется необходимостью выполнения рабочими термобиметаллическими элементами механической работы по изменению коммутационного положения (разомкнуто-замкнуто) перекидного контакта управления и определяется его нараметрами (раствор, контактное нажатие).

Цель изобретения — повышение удароустойчивости и снижение потребляемой мощности теплового расцепителя.

Поставленная цель достигается тем, что в тепловом расцепителе автоматического выключателя, содержащем теплочувствительный элемент, предназначенный для подключения к катушке минимального расцепителя, нагреваемый непосредственно или косвенно током гла главной цепи, и температурный компенсатор, термобиметаллический элемент которого связан с регулятором внешней регулировки, теплочувствительный элемент выполнен в виде неподвижно установленной полой детали, внутри которой размещена с возможностью перемещения в осевом направлении другая деталь с,закрепленным в ней позистором, при этом деталь с позистором механически связана с термобиметаллическим элементом температурного. компенсатора.

На чертеже изображен тепловой расцепитель (одна фаза). !

Тс ловой расцепитель состоит из теплочувствительного элемента, выполненного в виде позистора 1, установленного в полость металлической детали 2 и закрепленного в ней, например, заливкой. Деталь 2 помещена в полую деталь 3 из материала с высоким коэффициентом сопротивления, закрепленную через угольники 4»а основании 5. Деталь 3 либо обтскаегся током, либо на ней расположена обмотка токопровода 6. Деталь 2 с позистором 1 подвижна в осевом направле»ии, се торцы 7 и 8 выполнены из изоляционного материала и выступают::a " редслы детали 3.

Через торс» 7 выведены выводы иозистора 1, через торец 8 осу)цествляется механическая связь с температурным комле»сатором и регулятором внешней регулировки тока срабатыва»ия. Ре) улятор внешней регулировки тока сраб11гынания уста»овлсл ла основании 5 и сос тоит, »а»ример, из поворотного двуплечевого рыча»а с»лечами 9 и 10, поворотного фиксатора 11 и пружины 12. Плечи поворот»ого дву1глсчевог0 ры ьзга вьщолне»ы: ш)с lo 9 с фиксирующими зуб) 1ами в торцовой части, )шсчо 10 в1»)ол1л»1о из гсрмобн металла и осушсс) вляс г 1см»сра тур»ую ком»е»сацлю. (Ре. гуз)я гор в»сщ»сй рс)унировки ) ока срабатыва»ля и тсь)»сра) у )ill>III ком»сне;1) ор могут имс) ь и;1ругос консгруктню1»е испол»с-)ис, Об)сс!1 ."глв;11»111сc %le ха»нчсскос 11срсмс1»с»ис

1105955 детали 2 с позистором относительно обмот ки токопровода 6).

Расцепитель калибруется заводом — изготовителем. Калибровка заключается в следующем. 5

Через обмотку токопровода 6 пропускается пограничный ток (среднее значение тока между током несрабатывания и током срабатывания). Фиксатор 11 поворотом против часовой стрелки выводится из зацепления с 10 плечом 9 поворотного рычага. Перемещением в осевом направлении детали 2 с нозистором

1 устанавливается взаимное положение обмотки токопровода 6 и позистора 1, соответству ющее такой тепловой связи между ними, при которой температура позистора достигает классификационной. Это положение является определяющим для положения соответствующего номинальному току расцепителя, фиксируемого фиксатором 11 с помощью пружины 12. Оче- о видно, что максимальная температура соответствует положению позистора 1 приблизительно в центре обмотки токопровода 6, а при перемещении его к крайним виткам температура позистора уменьшается. 25

В процессе эксплуатации таким же способом при известной цене деления регулятора внешней регулировки и в заданных пределах может регулироваться номинальный ток расцепителя.

4

Для компенсации влияния температуры окружающей среды (температурная компенсация ) плечо 10. поворотного рычага выполнено из термобиметалла, прогиб которого зависит от температуры окружающей среды и приводит к соответствующему перемещению выступающего торца 8 детали 2 с позистором 1 относительно обмотки токопровода 6.

Тепловой расцепитель работает следующим образом.

При протекании через полую деталь 3 или обмотку токопровода 6 тока главной цепи, превышающего по значению ток срабатывания, позистор 1, нагреваясь до классификационной температуры, скачкообразно изменяет свое сопротивление. Усиленный полупроводниковой схемой сигнал от изменения сопротивления позистора 1 приводит к снятию питания с включенных в эту же схему катушек минимального расцепителя. Аппарат отключается.

Такое исполнение теплового расцепителя обладает следующими преимуществами. Повышается удароустойчивость за счет исключения подвижных элементов, могущих привести при ударе к раэмыканию цепи катушек минимального расцепителя, и замене их статистическими.

Снижается потребляемая мощность, которая определяется мощностью, необходимой для нагрева до классификационной температуры (не

О более 150 С) терморезистора малои массы. !

1105955

Составитель H. Глеклер

Техред T. Маточка Корректор А. Фоври

Редактор Т. Парфенова

Подписное

Тираж 683

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская лаб„д. 4/5

Заказ 5607/42

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4