Термовыключатель

 

Изобретение относится к электротехнике , а именно к тепловым выключателям, предназначенным для защиты электронных и электрических приборов от перегрева при возникновении е этих приборах неисправностей . Целью изобретения является упрощение процесса изготовления термовыключателя , т.е. повышение технологичности его конструкции. Термовыключатель состоит из трубки из легкоплавкого сплава, внутренность которой заполнена непроводящим электрический ток веществом-активатором , температура плаеленмя которого ниже температуры плавления материала трубки. К концам трубки жестко прикреплены проволочные выводы, которые одновременно осуществляют герметизацию трубки. Трубка с выводами покрыта защитной оболочкой . Между защитной оболочкой и трубкой нанесен слой вещества, понижающего адгезию защитной оболочки к материалу трубки. 1 з.п. ф-лы. 2 ил.

союз советских социАлистических

РЕСПУБЛИК

s Н 01 Н 37/76

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

АЕЯ3@р

СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4694431/07 (22) 22.65.89 (46) 07,05.91, Бюл.M 17 (72) О.Ю.Астафьев (53) 621.318.56(088,8) (56) Термоаыключательтипа PCOTEPM 6126

11 Н фирмы Тазп)Ьа. Япония, Авторское свидетельство СССР

М 1501187, кл, Н 01 Н 37/76, 1988. (54) ТЕРМОВЦКЛЮЧАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к тепловым выключателям, предназначенным для защиты электронных и электрических приборов от перегрева при возникновении а этих приборах неисправностей. Целью изобретения является упроИзобретение относится к электротехнике, а именно к тепловым выключателям, предназначенным для защиты электронных и электрических приборов от перегоева при возникновении неисправностей.

Цель изобретения — повышение технологичности конструкции термовыключателя..

На фиг,1 показан термовыключатель, в исходном положении; на фиг.2 — то же, в сработанном положении, Термовыключатель состоит из трубки 1, изготовленной из легкоплавкого металлического сплава, имеющего определенный температурный диапазон плавления. Для цепей термозащиты современных электротехнических и электронных приборов трубка 1 может быть изготовлена, например, из сплава ПОИН-52, имеющего температуру плавления,120 С. Внутренность трубки 1 запол„,5U„„1647689 А1 щение процесса изготовления термовыключателя, т.е. повышение технологичности его конструкции. Термовыключатель состоит из трубки из легкоплавкого сплава, внутренность которой заполнена непроводящим электрический ток веществом — активатором, температура плавления которого ниже температуры плавления материала трубки.

К концам трубки жестко прикреплены проволочные выводы, которые одновременно осуществляют герметизацию трубки. Трубка с выводами покрыта защитной оболочкой, Между защитной оболочкой и трубкой нанесен слой вещества, понижающего адгезию защитной оболочки к материалу трубки. Я

1 з.п. ф-лы, 2 ил иена веществом-активатором 2, которое представляет собой непроводящее электрический ток вещество. Активатор 2 не должен О ни в твердом, ни в расплавленном состоя- фь нии оказывать коррозийное воздействие на Ц материал трубки 1 и материал выводов 3. ()с, Температура плавления активатора 2 должна быть ниже температуры плавления тер- О мочувствительного материала трубки 1.

Однако а нормальных условия, когда температура окружающей среды не достигла температуры срабатывания термовыкл ючателя, активатор 2 должен оставаться в твердом состоянии, способствуя обеспечению жесткости конструкции в целом. Обычно вещество-активатор 2 берется из группы паяльных флюсов, т,е. оно относится к активным веществам,предназначенным для химической очистки в расплавленном состоянии поверхностей металлов от окисной пленки и для

1647689

50 изменения поверхностного натяжения металлов. В предлагаемом термовыключателе в качестве вещества-активатора может использоваться канифоль, Толщина стенок трубки 1 и длина трубки выбираются из условий необходимости пропускать необходимый электрический ток и.,тания защищаемого электроприбора при сохранении ее механической прочности и надежного разрыва цепи при срабатывании термовыключателя (исключение пробоев и искрения в работавшем переключателе).

К концам трубки жестко прикрепляются, например припаиваются, проволочные выводы 3. служащие для подключения термовыключателя к внешней электрической цепи (последовательно в цепь питания защищаемого электрического прибора). Одновременно с креплением к концам трубки 1 выводов 3 осуществляется герметизация трубки 1, например, путем запаики ее концов. Важным при этом является выбор дли. ны и сечения проволочных выводов 3: при слишком малой их длине или при большом сечении в процессе пайки концов выводов

3 к внешней электрической цепи может произойти разгерметизация концов трубки, что приводит термовыключатель в негодность.

Герметизированиая трубка 1 с выводами 3 покрывается защитной оболочкой 4, которая может создаваться простым окунанием трубки 1 с выводами 3 в любую электроизоляциониую массу, которая способна к затвердеванию и образованию достаточно жесткой оболочки термовыключателя, защищающей его от механических воздействий и повреждений. Такая оболочка может создаваться, например, путем окунания трубки 1 с выводами 3 в подготовленную соответствующим образом жидкую эпоксидную смолу.

Однако в некоторых случаях покрытие трубки 1, выполненной из сплава легкоплавкого материала, непосредственно электроизоляциониой оболочкой представляет сдожности из-за большой адгезии синтетических смол и других растворимых диэлектриков к металлической поверхности. что может затруднить срабатывание термовыключателя. В этом случае до нанесения оболочки 4 на трубку 1 сначала наносится понижающий адгезию слой 5, который может состоять, например, иэ канифоли, наносимой на трубку .1 в жидком состоянии (раствор канифоли в спирте). 8 любом случае материал, непосредственно прилегающий к поверхностям трубки 1 как с внутреиией, так и с внешней сторон, не должен оказывать на материал трубки 1 коррозионного воздействия ни в твердом, ни в рас5

45 плавленном состоянии и должен снижать поверхностное натяжение металла.

Для повышения надежности разрыва электрической цепи при срабатывании термовыключателя в середине длины термочувствительиой трубки 1 по полной ее окружности или по части этой окружности может быть нанесен надрез (риска) на глубину, не снижающую механическую прочность термовыключателя (не показано). Такая риска улучшает условия разрыва электрической цепи термовы кл ючателем.

Термовыключатель работает следующим образом (в случае его использования для защиты от перегрева силовых трансформаторовв электроприборов).

Термовыключатель выводами 3 включается последовательно в цепь питания первичной обмотки силового трансформатора защищаемого прибора и располагается внутри витков одной из вторичных его обмоток, При нормальной работе электроприбора обмотки трансформатора имеют установившуюся рабочую температуру, которая мен ьше температуры плавления термочувствительной трубки 1. При этом веществоакти ватор 2 находится в твердом состоянии.

В случае повышения температуры обмоток трансформатора в результате любого вщр неисправности и увеличения потребляемого электрического тока через защищаемый трансформатор вещество-активатор 2 расплавляется, а при дальнейшем повышении температуры расплавляется термочувствительная трубка 1. При этом поведение расплавленного сплава зависит.от его массы: его форма меняется от идеального шарика на конце вывода 3 при малой массе до бесформенной лужицы при больших массах.

Однако предлагаемый термовыключатель должен иметь минимальные размеры (например, для размещения внутри обмоток трансформатора), и масса трубки 1 обычно не превышает 0,1ã. При такой массе термочувствительной трубки и в случае использования в качестве вещества-активатора канифоли расплавленный металл концентрируется на концах выводов 3 в виде шариков (фиг,2). Концентрация происходит за счет смачивающего эффекта, изменения поверхностного натяжения расплавленного сплава и твердого материала проволочных выводов под действием активатора, а также . за счет сил молекулярного сцепления расплавленного материала трубки.

Формула изобретения

1. Термовыключатель, содержащий защитную оболочку из электроизоляционного материала, два частично входящих в оболочку проволочных вывода, термочувствитель1647689

Риг. 1

Йи2

Составитель С.Гордон

Техред М.Моргентал

Редактор О.Головач

Корректор Л,Бескид

Заказ 1406 Тираж 354 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101 ный элемент из легкоплавкого сплава, жестко соединенный с находящимися внутри оболочки концами проволочных выводов, отличающийся тем, что с целью повышения технологичности его конструкции, термочувствительный элемент выполнен в виде герметично закрытой трубки, внутренний объем которой заполнен неп роводящим электрический ток веществом-а ктиватором, удаляющим окисную пленку с термочувствительного элемента, не оказывающим коррозионное воздействие на элементы термовыключателя, снижающим в расплавленном состоянии поверхностное натяжение сплава, из которого изготовлен термочувствительный элемент, и имеющим

5 температуру плавления ниже температуры плавления термочувствительного элемента.

2. Термовыключатель по и, 1, о т л и ч аю шийся тем, что между термочувствительным элементом и защитной оболочкой

10 расположен слой флюса, понижающий адгезию материала оболочки к материалу термочувствительного элемента.