Автоматический выключатель

 

1. АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ , содержащий в каждом полюсе токоподвод главной цепи, подводящие и отводящие зажимы, две цепи, одна из которых является катушкой электромагнитного максимального расцепителя тока, а другая содержит контактную систему и механизм для электродинамического разведения контактов, причем индуктивное сопротивление первой цепи больще, чем второй, привод и механизм свободного расцепления , отличающийся тем, что, с целью повыщения коммутационной способности, каждый полюс снабжен дополнительной контактной системой и дополнительным механизмом для электродинамического разведения контактов, включенными в цепь, являющуюся катушкой электромагнитного максимального расцепителя тока, указанная цепь на участке между подводящим и отводящим зажимами подключена параллельно другой цепи, а подвижные контакты основной и дополнительной контактных систем жестко связаны между собой. 2. Выключатель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения индуктивного сопротивления цепи, в которой расположена kn катушка электромагнитного максимального расцепителя тока, каждый полюс снабжен, дополнительным замкнутым магнитопроводом ,. охватывающим катушку электромагнитного максимального расцепителя тока. ю о QO 1C

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„;SU„„1201912 А g 4 Н 01 Н 73/38, 77/10

1 савва

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " :, tel

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3783065/24-07 (22) 04.06.84 (46) 30.12.85. Бюл. № 48 (71) Ульяновское отделение Всесоюзного научно-исследовательского проектно-конструкторского и технологического института аппаратостроения (72) М. В. Павлов (53) 621.316.57 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 296172, кл. Н 01 Н 73/38, 1961, Авторское свидетельство СССР № 748566, кл. Н 01 Н 73/38, Н 01 Н 77/10, 1978. (54) (57) 1. АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ, содержащий в каждом полюсе токоподвод главной цепи, подводящие и отводящие зажимы, две цепи, одна из которых является катушкой электромагнитного максимального расцепителя тока, а другая содержит контактную систему и механизм для электродинамического разведения контактов, причем индуктивное сопротивление первой цепи больше, чем второй, привод и механизм свободного расцепления, отличающийся тем, что, с целью повышения коммутационной способности, каждый полюс снабжен дополнительной контактной системой и дополнительным механизмом для электродинамического разведения контактов, включенными в цепь, являющуюся катушкой электромагнитного максимального расцепителя тока, указанная цепь на участке между подводящим и отводящим зажимами подключена параллельно другой. цепи, а подвижные контакты основной и дополнительной контактных систем жестко связаны между собой.

2. Выключатель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения индуктивного сопротивления цепи, в которой расположена катушка электромагнитного максимального расцепителя тока, каждый полюс снабжен. дополнительным замкнутым магнитопроводом,. охватывающим катушку электромагнитного максимальноГо расцепителя тока.

1201912

Изобретение относится к низковольтным электрическим коммутационным аппаратам, в частности к автоматическим выключателям.

Цель изобретения — повышение коммутационной способности.

Поставленная цель достигается тем, что в автоматическом выключателе, содержащем в каждом полюсе токоподвод главной цепи, подводящие и отводящие зажимы, две цепи,, одна из которых является катушкой электромагнитного максимального расцепителя тока, а другая содержит контактную систему и механизм для электродинамического разведения контактов, причем индуктивное сопротивление первой цепи больше, чем второй, привод и механизм свободного р»сц. пле»ия, каждый полюс снабжен допол; »гель»ой контактной системой и дополнитсль»ым механизмом для электродинамического разведения контактов, включенными в це»ь, являющуюся катушкой электромагнитного максимального расцепителя тока, указанная цепь на участке между подводящим и отводящим зажимами подключена параллельно другой цепи, а подвижные контакты основной и дополнительной контактных систем жестко связаны между собой.

Автоматический выключатель может быть снабжен дополнительным замкнутым магнитопроводом, охватывающим катушку электромагнитного максимального расцепителя тока.

На фиг. 1 показан полюс автоматического выключателя, во включенном положении; на фиг. 2 — часть выключателя с дополнительным замкнутым магнитопроводом.

В автоматическом выключателе каждый полюс состоит из двух параллельных цепей.

Одна из них содержит электродинамический механизм разведения контактов, выполне»ных в виде неподвижной токоведущей петли 1, охватывающей контактодержатель 2 контактной системы. Контактодержатель 2 имеет возможность поворачиваться на некоторый угол внутри петли 1 относительно оси вращения, укрепленной на этой петле. На подвижном контактодержателе 3 и контактодержателе 2 закреплены контакты 4 и 5 соответственно.

Подвижный контактодержатель 3 контактной системы может поворачиваться относительно оси вращения, укрепленной на неподвижной опоре 6, замыкая и размыкая контакты 4 и 5. Контактодержатель 3 связан гибким соединением 7 с шиной 8, которая соединяется с отводящим зажимом 9 выключателя.

Вторая параллельная цепь содержит неподвижную шину 10, на которой установлен контактодержатель 11 дополнительной контактной системы, который может поворачиваться»а некоторый угол относительно

2 оси вращения, укрепленной на шине 10.

На подвижном контактодержателе 12 и контактодержателе 11 закреплены контакты 13 и 14 соответственно. Подвижный контактодержатель 12 дополнительной контактной системы может поворачиваться относительно оси вращения на неподвижной опоре 15, замыкая и размыкая контакты 13 и И.

Контактодержатель 12 связан гибким соединением 16 с шиной 17, пропущенной через окно сердечника 18 электромагнитного максимального расцепителя тока.

Пружиной 19 создается определенное усилие на якорь 20. Другой конец шины 17 соединен с шиной 8 и отводящим зажимом 9 выключателя. Петля 1 и шина 10 соединены между собой и с подвижным зажимом 21 выключателя. Подвижные контактодержатели 3 и 12 соединены между собой и с механизмом свободного расцепления изолирующей траверсой 22. Механизм свободного расцепления отводит контактодержатели 3 и 12 от контактодержателей 2 и 11 соответственно при повороте кулачка 23 отклоняющей рейки. Пружины 24 и 25 служат для создания контактного нажатия.

Автоматический выключатель работает следующим образом.

В зависимости от скорости нарастания тока, протекающего через выключатель, изменяется доля тока, проходящего через цепь, содержащую электромагнитный максимальный расцепитель тока, а значит изменяется значение тока в полюсе, при котором происходит срабатывание электромагнитного максимального расцепителя тока.

Чем больше скорость нарастания, тем в большей степени возрастает сопротивление цепи с электромагнитным максимальным расцепителем тока и тем меньше будет доля общего тока, протекающего через нее. При прочих равных условиях скорость нарастания тока будет выше в цепи с большими

4о значениями ожидаемого тока.

Если короткое замыкание происходит на отводящих зажимах, выключатели и величина тока равна значению тока уставки электромагнитного максимального расцепи4 теля тока, якорь 20 притягивается к сердечнику 18 и воздействует на кулачок 23 отключающей рейки механизма свободного расцепления. В результате этого механизм свободного расцепления траверсой 22 отводит подвижные контактодержатели 3 и 12 от контактодержателей 2 и 11 соответственно и происходит отключение выключателя.

Если короткое замыкание происходит на отводящих зажимах выключателя и вели55 чина ожидаемого тока короткого замыкания значительно превышает уставку электромагнитного максимального расцепителя тока, основная доля тока в начальный момент

1201912

Составитель В. Коносов

Редактор М. Товтин Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов

Заказ 8097/53 Тираж 678 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 происходит по цепи с электродинамическим механизмом разведения контактов и при превышении его тока срабатывания контактодержатель 2 отводится под действием электродинамических сил от контактодержателя 3 и одна из параллельных цепей полюса оказывается разомкнутой. В результате этого, ток в цепи с электромагнитным максимальным расцепителем тока резко возрастает, быстро достигая значения тока срабатывания расцепителя. После чего происходит процесс отключения, описанный выше.

Таким образом, отключение выключателя в этом случае происходит без задержки, обусловленной медленным нарастанием тока в цепи повышенной индуктивности.

Если же короткое замыкание происходит на зажимах токоограничивающего выключателя с более высокими токоограничивающими характеристиками, расположенного ближе к потребителю, то электромагнитный максимальный расцепитель тока выключателя при значении ограниченного пропускаемого тока, равного току его уставки, не срабатывает. Срабатывание расцепителя произойдет при несколько большем значении пропускаемого тока и значительно большем значении ожидаемого тока цепи, когда величина тока через шину 8 будет превышать величину тока срабатывания электродинамического механизма разведения контактов.

Таким образом, расцепление механизма

4 выключателя при наличии между ним и местом короткого замыкания по крайней мере еще одного токоограничивающего выключателя с лучшими токоограничивающими свойствами произойдет при большем значении

5 пропускаемого тока, чем уставка его электромагнитного максимального расцепителя тока и, следовательно, предлагаемый выключатель может быть использован для селективной работы.

Для обеспечения еще большей степени вытеснения тока из цепи, содержащей электромагнитный максимальный расцепитель тока, в ней может быть установлен дополнительный замкнутый магнитопровод 26.

Вследствие того, что расцепление механизма свободного расцепления предлагаемого выключателя при отсутствии токоограничения другим выключателем и при ожидаемых токах, значительно превышающих ус20 тавку электромагнитного максимального расцепителя тока, происходит без задержки, предельная коммутационная способность такого выключателя значительно повышается.

Применение таких выключателей позво25 лит осуществлять селективную работу токоограничивающих выключателей в сетях с большими токами короткого замыкания, в которых устранение ложных отключений влечет значительный экономический эффект.