Автоматический выключатель

 

Изобретение относится к электротехнике , а именно к автоматическим выключателям. Целью изобретения является уменьшение материалоемкости компенсахщонной биметаллической пластины . Цель достигается за счет расположения плоскости компенсационной биметаллической пластины (КБП) 1 перпендикулярно плоскости рабочих биметаллических пластин (РБП) 5, что позволяет снизить расход биметалла КБП 1 за счет уменьшения ее ширины и толщины с сохранением высокой жесткости. Для сохранения компенсирующих свойств между ребром 7 КБП 1 и механизмом расцепления 6 размещается подпружиненная фигурная вставка (ПФВ) 2, изменяющая необходимый ход ребра КБП 1 до срабатывания механизма расцепления 6. Изменение температуры внешней среды обусловливает движение ребра КБП 1 вдоль профиля ПФВ 2 на одинаковом расстоянии от нее. Для исключения проскальзывания КБП1 по ПФВ2 последнкяо выполняют с насечкой. I з.п. ф-лы, 2 ил. (Л оо о 4;: О ./

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИН

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений Й ОтнРытий (21) 3948103/24-07 (22) 24.07.85 (46) 15.04.87. Бюл. Ф 14 (71) Ставропольский политехнический институт (72) В.Ф.Зинченко и Ю.А.Фролов (53) 621.316.542(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 379211, кл. Н 01 Н 73/66, 1971.

Авторское свидетельство СССР

У 959184, кл. Н 01 Н 73/22, 1980. (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к автоматическим выключателям. Целью изобретения является уменьшение материалоемкости компенсационной биметаллической пластины. Цель достигается за счет расположения плоскости компенсационной

„„SU„„1304104

/ (gg 4 Н 01 Н 71/16 биметаллической пластины (КБП) 1 перпендикулярно плоскости рабочих биметаллических пластин (РБП) 5, что позволяет снизить расход биметалла КБП

1 за счет уменьшения ее ширины и толщины с сохранением высокой жесткости.

Для сохранения компенсирующих свойств между ребром 7 КБП 1 и механизмом расцепления 6 размещается подпружиненная фигурная вставка (ПФВ) 2, изменяющая необходимый ход ребра КБП 1 до срабатывания механизма расцепления

6. Изменение температуры внешней среды обусловливает движение ребра КБП 1 вдоль профиля ПФВ 2 на одинаковом расстоянии от нее. Для исключения проскальзывания KBIIl по ПФВ2 последнюю.выполняют с насечкой. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1304104

Изобретение относится к электротехнике, а именно к автоматическим выключателям, предназначенным для за щиты электрических цепей и потребителей электроэнергии от токов перегрузки и короткого замыкания, Цель изобретения — уменьшение материалоемкости компенсационной биметаллической пластины.

На фиг.1 и 2 представлена кинематическая схема автоматического выключателя.

Автоматический выключатель содержит компенсационную биметаллическую пластину 1, подпружиненную фигурную вставку 2, промежуточный рычаг 3, толкатель 4, рабочие биметаллические пластины 5, механизм 6 расцепления.

Перемещение от рабочих биметаллических пластин 5 к механизму 6 расцепления передается через ребро 7 компенсационной биметаллической пластины 1.

Автоматический выключатель работает следующим образом.

Прн нагреве рабочие биметаллические пластины 5, изгибаясь, воздейст- вуют на толкатель 4, который, в свою . очередь, воздействует на.компенсационную биметаллическую пластину 1 и рычаг 3. Так как компенсационная биметаллическая пластина расположена перпендикулярно плоскости рабочих биметаллических пластин 5, то толкатель 4 воздействует на ребро 7 компенсационной биметаллической пластины 1, а ребро 7 — на подпружиненную фигурную вставку 2 и механизм 6 свободного раецепления. Благодаря тому, что усилие от рабочих биметаллических пластин 5 передается через ребро 7, обеспечивается высокая жесткость компенсационной биметаллической пластины 1 в нанравлении действия усилия.

При изменении температуры окружающей среды на величину at ребро 7 компенсационной биметаллической пластины 1 перемещается в направлении подпружиненной фигурной вставки на расстояние

8X= K ht.

Одновременно это ребро перемеща.— ется за счет тепловой деформации компенсационной биметаллической пластины в налравлении, перпендикулярном перемещению aХ

aY = K„at

Здесь К„, Кк — коэффициенты, связывающие перемещение ребра компенсационной биметаллической пластины при изменении внешней температуры под воздействием рабочих биметаллических пла"тин и деформации самой компенсационной биметаллической пластины.

В результате ребро 7 движется по линии ИМ, образующей угол с с осью

10 Х. Этот угол определяется параметрами биметаллов К и К„. к

aY K о = arctg -- = arctg — "

Расстояние, на которое должно переместиться ребро 7 компенсационной биметаллической пластины 1 для передачи усилия механизму 6 свободного расцепления, определяется суммой зазоров о (между подпружиненной фигур20 ной вставкой 2 и механизмом 6 свободного расцепления) и (между ребром 7 компенсационной биметаллической пластины 1 и профилем подпружиненной фигурной вставки 2).

Зазор о всегда постоянен, а зазор ь не зависит от температуры окружающей среды, тогда как линия профиля подпружиненной фигурной вставки

2 и траектория движения ребра 7 эквидистантны, в частном случае прямолинейности параллельны, т.е.

К

P= Ы- = arctg -

Ku

Таким образом, при выборе угла наклона профиля подпружиненной фигурной вставки из условия

К.

P= arctg -

Ки

q0 зазор между ребром 7 компенсационной биметаллической пластины 1 и механизмом 6 свободного расцепления, определяющий срабатывание автоматического выключателя, не зависит от тем45 нературы окружающей среды. Этим достигается температурная стабильность автоматического выключателя при снижении расхода биметалла, необходимого для изготовления компенсационной

5О пластины.

При Фс возможны случаи перекомпенсации или недокомпенсации.

При выполнении зазора а =0 и небольшом ходе детали, обеспечивающем

55 срабатывание механизма свободного расцепления, состояние срабатывания наступает практически сразу при касании ребра 7 компенсационной биметаллической пластины линии профиля

15

Составитель В.Коносов

Редактор Л.Веселовская Техред Л.Олейник Корректор Л.Пилипенко

Заказ 1318/53 Тираж 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4

3 13041 подпружиненной фигурной вставки. До момента срабатывания ребро 7 компенсационной биметаллической пластины совершает свободные движения на одинаковом удалении от подпружиненной фигурной вставки 2, чем достигается полная компенсация влияния температуры охлаждающей среды на работу автоматического выключателя, Так как в предложенном автоматическом выключателе срабатывание происходит при значительном усилии со стороны ребра 7 компенсационной биметаллической пластины на подпружиненную фигурную вставку, то для устранения возможного проскальзывания подпружиненная фигурная вставка выполняется с насечкой.

В предложенном автоматическом выключателе общий расход биметалла, необходимого для изготовления компенсационной пластины, уменьшен на 3040Х по сравнению с прототипом. 25

04 4

Формула изобретения

1. Автоматический выключатель, содержащий механизм свободного расцепления, рычаг, рабочие биметаллические пластины, компенсационную биметаллическую пластину, установленную на рычаге, толкатель, расположенный между рабочими и компенсационной биметаллическими пластинами, о т л и— чающий с я тем, что, с целью уменьшения материалоемкости компенсационной биметаллической пластнны,он снабжен подпружиненной фигурной вставкой, рабочие и компенсационная биметаллические пластины расположены пер" пендикулярно друг другу, а подпружиненная фигурная вставка расположена между механизмом свободного расцепления и ребром компенсационной биметаллической пластины и закреплена на ней.

2. Выключатель по п.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что подпружиненная фигурная вставка выполнена с насечкой.