Автоматический выключатель

 

Изобретение относится к электротехнике . Целью изобретения является повышение надежности работы, расширение области применения и упрощение конструкции. Устройство содержит изоляционный корпус с крышкой, механизм свободного расцепления , состоящий из приводной ручки 1, поворотной на оси 2 и прилегающей выступом 3 к двуплечему коммутационному поворотному рычагу (ДПР) 4, одно плечо которого выполнено в виде плоской пружины и который совершает движение включения и отключения поворотом вокруг оси 5, пружины 12 отключения и рычажной защелки, подвижный контактодержатель 6 с выступом 7, который шарниром 8 соединен с другим плечом ДПР 4, неподвижный контактодержатель 6 и упор 14. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 H 01 Н 73/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ д (21) 4610336/07 (22) 29.11.88 (46) 28.02.91. Бюл. Ф 8 (71) Специальное конструкторско-техноло= гическое бюро низковольтной аппаратуры (72) Г.Н.Дибцев, В.Г.Кобеляцкийи В.Н.Карасев (53) 621.316.57 (088.8) . (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 205906, кл. Н 01 Н 77/10, 1966.

Авторское свидетельство СССР

М 296172, кл. Н 01 Н 73/38, 1961, Заявка Франции hb 2592738, кл. Н 01 Н 73/02, 1987. (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повыше„„ Ы„„1631623 А1 ние надежности работы, расширение области применения и упрощение конструкции.

Устройство содержит изоляционный корпус с крышкой, механизм свободного расцепления, состоящий из приводной ручки 1, поворотной на оси 2 и прилегающей выступом 3 к двуплечему коммутационному поворотному рычагу (ДПР) 4, одно плечо которого выполнено в виде плоской пружины и который совершает движение включения и отключения поворотом вокруг оси 5, пружины 12 отключения и рычажной защелки, подвижный контактодержатель 6 с выступом 7, который шарниром 8 соединен с другим плечом ДПР 4, неподвижный контактодержатель 6 и упор 14. 4 ил.

1631623

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты потребителей электротехнической энергии от токовых перегрузок и короткого замыкания, Цель изобретения — повышение надежности работы, расширение области применения и упрощение конструкции.

На фиг. 1 приведена кинематическая схема автоматического выключателя в положении "включено", на фиг. 2 — то же, в положении "отключено вручную"; на фиг. 3— момент отключения автоматического выключателя; на фиг. 4 — момент отключения под воздействием электродинамических сил.

Автвматический выключатель содержит закрываемый крышкой изоляционный корпус, в котором размещен механизм свободного расцепления, состоящий из приводной ручки 1 управления, выполненной коленчатым рычагом, поворотной на оси 2, прилегающей выступом 3 непосредственно к одному плечу двуплечего коммутационного рычага 4, выполненного в виде плоской пружины, совершающего движения включения и отключения поворотом вокруг неподвижной qñè 5, и подвижного контактодержателя 6, выйолненного в виде двуплечего рычага с опорным выступом 7 в центральной его части, закрепленного с помощью шарнирной оси 8 на конце другого плеча коммутационного рычага 4, при этом подвижный, контактодержатель 6 на одном конце соединен разъемным зацеплением Г с поворотной на оси 9 рычажной защелкой 10, входящей в разъемное зацепление с фиксаторам 11, а на другом — неразьемным подвижным соединением с отключающей пружиной 12, расположенной в корпусе под углом а(а < 90 ) к подвижному контактодержателю. Неподвижный контактодержатель

13 укреплен в корпусе параллельно подвижному контактодержателю 6 с образованием токовой петли. Упор 14 ограничивает движение подвижного контактодержателя (раствор контактов). Выключатель содержит также расцепитель максимального тока и дугогасител ьную камеру.

Выключатель работает следующим образом.

В исходном положении ручка выключателя находится в положении "отключено", защелка 10 в состоянии "взведено" находится в зацеплении с фиксатором 11 и подвижным контактодержателем 6 (фиг. 2), Для включения ручку 1 перемещают из положения "отключено" в положение "включено". При этом она поворачивается на оси 2, преодолевая усилие пружины кручения, 5

55 расположенной на оси 2, и выступом 3 нажимает на плечо двуплечего коммутационного рычага 4; При этом конец другого плеча рычага, 4 перемещается по траектории дуги и тянет эа собой центральный опорный выступ 7 подвижного контактодержателя 6, преодолевая усилие отключающей пружины 12, Подвижный контактодержатель 6 поворачивается в зацеплении Г с защелкой 10 и замыкает цепь, соприкасаясь с контактодержателем 13. При дальнейшем развороте ручки 1 до положения "включено" ее выступ

3 изгибает плоскую пружину (плечо коммутационного рычага 4) на величину, обеспечивающую усилие контактного нажатия, с учетом "провала контактов". Ручка 1 достигает положения "включено" и остается в нем, так как выступ 3 находится слева от оси

2 вращения ручки 1, а создаваемое плоской пружиной усилие превосходит усилие пружины кручения.

В положении "включено" усилие P отключающей пружины 12, приложенное под углом а, меньшим 90, к контактирующему плечу контактодержателя 6, имеет составляющие: P> — направленное перпендикулярно к подвижному контактодержателю 6; Pz— направленное вдоль контактодержателя 6 (фиг. 1).

При протекании через выключатель токов перегрузки, незначительно превышающих уставку по току срабатывания расцепителя, расцепитель поворачивает фикса-. тор 11, выводя его из зацепления с рычажной защелкой 10, которая поворачивается на неподвижной оси 9 против часовой стрелки и выводит второй конец защелки 10 из зацепления с подвижным контактодержателем 6.

Отключающая пружина 12 поворачивает подвижный контактодержатель 6 на оси

8 и моментно размыкает цепь, Электрическая дуга уходит с контактодержателей в камеру и гаснет, Разъединение и разведение контактодержателей после сброса расцепителем зацепления фиксатора 11 с защелкой 10 и ри водит к ослаблению деформации плоской пружины рычага 4 и приводная ручка 1 под действием пружины кручения поворачивается на оси 2 против часовой стрелки, занимая положение "отключено".

Конец плоской пружины рычага 4 уходит с выступа 3 на колено приводной ручки 1..

Отключающая пружина 12, сжимаясь, продолжает увлекать за собой подвижный контактодержатель 6 и по достижении им ограничительного упора 14, разворачивает подвижный контактодержатель до тех пор, пока конец другого плеча подвижного контактодержателя, перемещая защелку 10, не

1631623 восстановит ее зацепление с фиксатором 11 и собой (зацепление Г), Механизм свободного расцепления выключателя приходит в положение "взведено" (фиг. 2).

При протекании токов короткого замыкания, значительно превосходящих величину уставки тока срабатывания расцепителя, например при достижении нарастающим током предельной коммутации достаточной величины, подвижный контактодержатель 6 моментно отбрасывается от неподвижного контактодержателя 13 на малое расстояние А. Загорается электрическая дуга с опорными точками на контактах. При отбросе подвижного контактодержателя 6 с уменьшением угла а увеличивается составляющая Рг пружины 12 отключения, направленная вдоль подвижного контактодержателя. Отбрасываемый подвижный контактодержатель 6 через опорный выступ 7, воздействуя на шарнирную ось 8, поворачивает коммутационный рычаг 4 по часовой стрелке вокруг неподвижной оси 5, При этом изгибается плечо 4, выполненное плоской пружиной, а шарнирная ось 8 перемещается влево и вниз по дуге Б. В результате разворота плеча подвижного контактодержателя 6 в зацеплении с защелкой 10 уменьшается величина зацепления. С приближением величины смещения шарнирной оси 8 влево к расстоянию А, а величины зацепления к нулю отключающая пружина 12 моментно выводит подвижный контактодержатель 6 из зацепления с защелкой 10 перемещением его вдоль неподвижного контактодержателя 13 (опорные точки дуги разносят, дуга растягивается) и, повернув вокруг оси 8, выводит с расстояния А на полный раствор. В процессе выхода подвижного контактодержателя на полный раствор дуга приходит в движение и сходит с контактодержателей в дугогасительную камеру.

Отключение тока предельной коммутации выключатель совершает без сброса зацепления фиксатора 11 с защелкой 10, начиная его ранее достижения током амплитудного значения. Затем следует срабатывание расцепителя и сброс зацепления. фиксатора 11 с защелкой 10, после чего восстанавливается "взвод" механизма свободного расцепления проворотом подвижного

5 контактодержателя 6 пружиной 12 отключения у упора 14.

Данный выключатель более прост по конструкции, экономичен по трудозатратам, имеет меньшее число деталей, может .10 применятся в сетях с ожидаемым током отключения до 6 кА, отключает сверхток за время не более 5 мс, собственное время выключателя снижено до 1,8 мс, увеличено быстродействие механизма, уменьшено

15 время горения дуги.

Формула изобретения

Автоматический выключатель, содержащий изоляционный корпус, крышку, токо20 проводящую систему, дугогасительную камеру, подвижный и неподвижный контактодержатели с параллельными участками, образующими токовую петлю, приводную ручку с коленом, механизм свободного рас25 цепления с двуплечим коммутационным поворотным рычагом, пружиной отключения и рычажной защелкой, которая своими зацеплениями обеспечивает блокировку удержания контактодержателей в замкнутом

30 состоянии и которая взводится в процессе автоматического отключения, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности работы, расширения области применения и упрощения конструкции, од35 но плечо двуплечего коммутационного поворотного рычага выполнено в виде плоской пружины, упирающейся в колено приводной ручки, а на конце другого плеча размещен шарнир, подвижный контактодвржа40 тель выполнен в виде двуплечего рычага с опорным выступом, расположенным в его средней части и.установленным на указанном шарнире, при этом подвижный контактодержатель на одном конце соединен с

45 рычажной защелкой, а на другом — с пружиной отключения, установленной под углом к плоскому контактодержателю.

1631623

1 Составитель В. Коносов Редактор M.Áàíäóðà Техред М.Моргентал Корректор С.Черни

Заказ. 551 Тираж 343 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101