Тепловой элемент автоматического выключателя

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к элементам автоматических выключателей, и предназначено для повышения надежности работы при токах короткого замыкания. Целью изобретения является повышение надежности и уменьшение габаритов. Тепловой элемент содержит токоподводы 1, 10, биметаллическую пластину 3, тепловой накопитель в виде двух, металлических пластин 5, нагреватель 6, две изоляционные пластины 7, выполненные из материала с большим коэффициентом теплопроводности. Металличеса кие и изоляционные пластины 5, 7 и нагреватель 6 собраны в пакет с помощью обжимных скоб 8. 1 з.п. ф-лы, ил. U & (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) А1 (51) 4 Н 01 Н 61/04, 71/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTGPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3904034/24 — 07 (22) 03.06.85 (46) 30.07;87. Бюл. № 28 (71) Производственное объединение

tt

Севкавэлектроаппарат" (72) А. Г.Амбарцумян, В.Ф.Зинченко, P.Ñ.Ìàðòèðoñoâ, Ю.И.Фимушкин и Ю.A.Ôðîëîâ (53) 621.3 18 ° 56(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 469158, кл. Н 01 Н 61/02, 1974.

Авторское свидетельство СССР

¹ 681474, кл. Н 01 Н 61/02, 1978. (54) ТЕПЛОВОЙ ЭЛЕМЕНТ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к элементам автоматических выключателей, и предназначено для повышения надежности работы при токах короткого замыкания.

Целью изобретения является повышение надежности и уменьшение габаритов.

Тепловой элемент содержит токоподводы 1, 10, биметаллическую пластину 3, тепловой накопитель в виде двух металлических пластин 5, нагреватель 6, две изоляционные пластины 7, выполненные из материала с большим коэффициентом теплопроводности. Металличесtb кие и изоляционные пластины 5, 7 и нагреватель 6 собраны в пакет с помощью обжимных скоб 8. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1327201

Изобретение относится к электротехнике, в частности к элементам авто матических выключателей, и предназначено для повышения надежности работы при высоких кратностях токов коротко.го замыкания.

Цель изобретения — повышение надежности и уменьшение габаритов.

На фиг. 1 изображен .тепловой эле- 10 мент автоматического выключателя, общий вид; на фиг. 2 — ленточный на- . греватель с вырезами.

Тепловой элемент автоматического выключателя содержит токоподвод 1„ жестко соединенный в месте 2 с биметаллической пластиной 3, механически связанной в месте ч с металлической пластиной 5. Две металлические пластины 5 вместе с нагревателем 6 и изо- 2() ляционными пластинами 7 соединены в пакет с помощью обжимных скоб 8. Металлические пластины 5 и нагреватель 6 соединены электрически проводником 9. Подвод тока к нагревателю 6 осуществляется с помощью токоподвода 10. Между биметаллической пластиной 3 и одной из металлических пластин 5 установлена прокладка 11.

Тепловой элемент автоматического выключателя работает следующим образом.

Ток поступает через токоподвод 1 и жесткое соединение 2 на биметаллическую пластину 3 и далее через меха35 ническую связь 4, металлическую пластину 5, проводник 9 и нагреватель 6 на токоподвод 10.. Нагрев биметаллической пластины 3 происходит как за счет ее нагрева проходящим по ней током, так и за счет передачи ей тепла от одной из металлических пластин 5. При достижении током определенной величи ны биметаллическая пластина 3 прогибается так, что ее деформация приво- 4 дит к срабатыванию автоматического выключателя.

Так как нагреватель образует с металлическими пластинами большую общую площадь соприкосновения и прижимается < к ним с помощью обжимных скоб, а изоляционные пластины выполняются из тонкого слоя гибкого или хрупкого материала с большим коэффициентом теплопроводности, то достигается эффектив- ная отдача тепла металлическим пластинам, которые могут иметь любую толщину. Поэтому при больших кратностях токов короткого замыкания они охлаждают нагреватель и позволяют выполнить его простым и компактным, а также оптимально согласовать времятоковые характеристики автоматического выключателя с защищаемым объектом. Эффективное поглощение тепла нагревателем в данном устройстве позволяет, кроме того, выполнить его из материала с положительным температурным коэффициентом сопротивления. При этом достигается выделение большей мощности нагревателя при больших токах и меньшее— при малых по сравнению с термостабильными нагревателями, т.е, достигается лучшее разделение номинального режима, когда автоматический выключатель не должен срабатывать, от перегрузочного режима, когда автоматический выключатель должен надежно сработать. Материал нагревателя при этом дешевле (железо, алюминий).

Основной недостаток известного теп лового реле — разрушение при токах короткого замыкания — устраняется за счет наличия изоляционных пластин, выполненных из материала с высокой теплопроводностью, что позволяет быстро передать тепло от нагревателя к металлическим пластинам за счет эффективного теплопоглощения металлическими .пластинами, а также за счет расположения одной из металлических пластин (как теплового экрана) между нагревателем и биметаллической пластиной.

Эффективное охлаждение, достигаемое в данном тепловом элементе, позволяет выполнить ленточный нагреватель с фигурными прорезями, обеспечивающими любое его заданное активное сопротивление (фиг. 2). Выполнение нагревателя и теплового накопителя в виде пластин, позволяющих собрать их в пакет с помощью обжимных скоб, уменьшает габариты теплового элемента.

Формула и з обретения

1. Тепловой элемент автоматического выключателя, содержащий биметаллическую пластину, нагреватель, тепловой накопитель, механически связанный с биметаллической пластиной и выполненный по форме нагревателя, который размещен внутри теплового накопителя изолированно от него и расположен вдоль биметаллической пластины, токоподводы, один из которых располо1327201

Составитель В.Коносов

Редактор М.Петрова Техред Л.Олийнык Корректор А.Зимокосов

Заказ 3403/50 Тираж 698 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óëñãoðîä, ул.Проектная, 4 жен на нагревателе, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения надежности и уменьшения габаритов, он снабжен скобами, нагреватель выполнен пластинчатым, тепловой накопитель выполнен в виде двух металлических пластин, одна из которых расположена между биметаллической пластиной и нагревателем, при этом она механичес- 10 ки связана с биметаллической пластиной и электрически соединена с нагревателем, изоляция теплового накопителя от нагревателя выполнена в виде двух пластин из материала с большим коэффициентом теплопроводности, каждая из которых расположена между нагревателем и соответствующей металлической пластиной, при этом металлические пластины, изоляционные пластины и нагреватель соединены в пакет и стянуты скобами, а другой токоподвод расположен на биметаллической пластине.

2. Элемент по п. 1, о т л и ч а ю-, шийся тем, что пластинчатый нагреватель выполнен из материала с положительным температурным коэффициентом удельного сопротивления.