Коммутирующий аппарат

 

ОП ИСАНИЕ изовеитиния

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсммк

Соцмалмстмчвскмк

Республик (и1 875494 (6l ) Дополнмтельмое к авт. саид-ву (22) Заявлено 21.01.80 (21) 2872709/24-07 с присоединением заявки РЙ (28) П рмормтет (5! )М. Кл.

Н 01 Н 5/06 Ъеудеретеекеый комитет

СССР

Опубликовано 23.10.81. Бюллетень М 39

Дата опубликования описания 23.10.81 во делам кэееретений и открытий (53) УДК 621.3. .54 (088.8) 1 а (72) Авторы изобретения

Б. В. Третьяков, В. Д. Слободенюк и Е. И. (71) Заявитель (54) КОММУТИРУЮЩИЙ АППАРАТ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электромагнитным аппаратам, предназначенным для коммутации электричес- ких цепей, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства.

Известен аппарат для коммутации электрических цепей, содержащий включающий электромагнит и коммутирующие контакты, посредстI вом которых осуществляется дистанционное включение и отключение цепей электрических установок и защита их от длительных перегрузок . Аппарат предназначен для работы в качестве контактора (11.

Наиболее близким к предлагаемому является аппарат, содержащий группы неподвижных и подвижных контактов, электромагнит с неподвижной и подвижной частями магнитопровода, реле и поворотную траверсу, на которой установлены укаэанные подвижная группа контактов и подвижная часть магнитопровода.

Подвижная часть магнитопровода электромагнита и подвижные коммутирующие контакты жестко укреплены на общей поворотной траверсе (2).

Однако жесткое крепление подвижной части магнитопровода и подвижных коммутирующих контактов на общей траверсе приводят к увеличению массы подвижной системы, увеличивает ее инерционность при отключении, что снижает начальную скорость расхождения контактов при их размыкании и увеличивает время горения, дуги.

Возможность отключения аппарата только за счет снятия, напряжения с включающей катушки приводит к большому собственному времени срабатывания.

Все это снижает коммутационную способность .устройства и позволяет испольэовать его толь- . ко в качестве аппарата управления, требующего установки дополнительных устройств, в частности автоматических выключателей для зашиты управляемых цепей, что снижает функциональные возможности аппарата усложняет схему управления и увеличивает ее стоимость.

Цель изобретения — расширение функциональ- ных возможностей устройства за счет обеспечения возможности его работы как в режиме контактора, так и автоматического выключате875494 их

55 ля при защите управляемых цепей электрическ установок, повышение быстродействия и комму тационной способности за счет уменьшения массы подвижной системы.

Поставленная цель достигается тем, что в известном коммутирующем аппарате, содержащем группы неподвижных и подвижных контактов, электромагнит с неподвижной н подвижной «астями магнитопровода, реле и поворотную траверсу, на которой установлены указанные группы Подвижных контактов и подвижная часть магнитопровода, поворотная траверса выполнена в виде двух частей, которые свободно посажены на общую ось вращения и соединены между собой через дополнительно введенный механизм свободного расцепления, который кинематически связан с указанным реле, а группа подвижных контактов и подвижная часть магнитопровода установлены соответственно на частях траверсы.

На чертеже изображена конструктивная схема коммутационного аппарата.

АПпарат содержит неподвижный магнитопровод 1 с включающей катушкой 2, группу неподвижных коммутирующих контактов 3, часть

4 траверсы с подвижными коммутирующими контактами 5 и часть 6 траверсы с подвижной частью 7 магнитопровода и реле 8. Части 4 и 6 траверсы свободно насажены на оси 9 и соединены между собой с возможностью независимого поворота вокруг оси 9 посредством риеханизма 10 свободного расцепления, с защелкой механизма 10 связана пружина 11. Усилие пружины 11 обеспечивает поворот частей 4 и 6 траверсы в противоположные направления.

Пружины 12 и 13 служат для возврата подвижных коммутирующих контактов и подвижной части магнитопровода в исходное отключенное положение. Механизм 10 свободного расцепления кинематически связан с реле 8.

Аппарат работает следующим образом.

Для подготовки коммутирующего аппарата к работе подвижная часть 7 магнитопровода отводится в крайнее отключенное положение, цри этом взводится пружина 11 и одновременно происходит зацепление защелки механизма

10 свободного расцепления. Пружина. 11 при включенном механизме 10 свободного расцепления остается все время во взведенном состоянии и не создает противодействующего момента при включении электромагнита.

При подаче напряжения на включающую катушку 2, подвижная часть 7 магнитопровода под действием электромагнитных сил притягивается к неподвижному магнитопроводу 1 и поворачивает часть 6 траверсы вокруг оси 9.

При этом крутящий момент через механизм 10 свободного расцепления передается части 4 траверсы с коммутирующими контактами 5. Таким образом осуществляется синхронное перемеще иие подвижного магннтопровода и коммутирующих контактов до момента замыкания последних и включении аппарата.

Отключение аппарата осуществляется за счет снятия напряжения с включающей катушки 2 электромагнита. При исчезновении электоомагнитных сил, удерживающих подвижную часть 7 магннтопровода в притянутом состоянии, последняя и коммутирующие контакты 5 вместе со своими частями траверсы под воздействием сил пружин 12 и 13 поворачиваются вокруг оси 9 и возвращаются в исходное отключенное положение, и аппарат оказывается подготовленным к последующим включениям и отключениям путем подачи и снятия напряжения с катушки включения.

Описываемый принцип действия относится к работе аппарата в режиме работы контактора.

Работа аппарата в режиме выключателя происходит следующим образом.

Подготовка к работе и включение производится в той же последовательности. Если в момент включения аппарата по замкнутым коммутирующим контактам 3 и 5 и катушкам реле 8 протекает ток, не превышающий величины тока уставки реле, аппарат остается включенным на необходимое время. Если же через коммутирующие контакты н катушки реле 8 протекает ток, превышающий ток уставки реле, последнее срабатывает и освободит от зацепления защелку механизма 10 свободного расцепления.

При срабатывании механизма 10 происходит разъединение частей 4 н 6 траверсы. Подвижная часть 7 магнитопровода остается во включенном положении под действием удерживающих электромагнитных сил, а подвижные коммутирующие контакты 5 совместно с частью 4 траверсы под действием сил пружин 11 и 13 поворачиваются на оси 9 и возвращаются в исходное отключенное положение, при этом за

Ф счет силы пружины 11 обеспечивается ускоренное размыкание контактов и отключение управляемой электрической цепи. После этого обесточивается включающая катушка 2, и подвижная часть 7 магнитопровода посредством пружины 12, поворачиваясь. вокруг оси 9, отводится в промежуточное положение. Возврату подвижной части 7 магнитопровода в исходное отключенное. положение препятствует пружина 11, сила которой превышает силу отключающей пружины 12, чем.обеспечивается невозможность взвода механизма свободного расцепления и, тем самым, повторного включения аппарата при подаче напряжения на включающую катушку электромагнита. Для повторного включения не обходимо произвести вручную довозврат подвижной части магнитопровода в крайнее отключенное положение тем самым взвести пружину

875494

11 и ввести в зацепление защелку механизма

10 свободного расцепления.

Схема аппарата предусматривает также возможность работы его в режимах выключателя и контактора, когда не требуется дополнительного довозврата в крайнее отключенное положение подвижной части.7 магнитопровода, как в период подготогки к первому включению, так и после отключения аппаратом тока перегрузки или тока короткого замыкания. 1О

Для осуществления такого режима работы аппарата в нем не устанавливается пружина 11.

При отсутствии пружины 11 сила отключающей пружины 12 вполне достаточна для того, чтобы возвратить в исходное отключенное положение 15 подвижную часть 7 магнитолровода и ввести в зацепление защелку механизма 10. Дальнейшая . работа аппарата происходит в обычном порядке.

Установка подвижных коммутирующих контактов на отдельной траверсе позволяет свести до минимума массу подвижной системы, а следовательно, и момента инерции механизма при отключении аппарата, что способствует увеличению начальной скорости расхождения контактов при их размыкании. 25

Установка подвижной части магнитопровода электромагнита на отдельной части траверсы, связанной посредством механизма свободного расцепления с другой частью траверсы, на которой закреплены подвижные коммутирующие контакты, обеспечивает возможность размыкания коммутирующих. контактов при включенном электромагните, что повышает быстродействие аппарата и сокращает собственное время срабатывания. Увеличение быстродействия и увеличение начальной, скорости расхождения контактов повышает коммутационную способность аппарата, Совмещение в одном алпарате двух функций контактора н автоматического выключателя позволяет в управляемых цепях электрических установок применять один аппарат вместо двух, что упрощает схему и повышает ее надежность.

Формула изобретения

Коммутирующий аппарат, содержащий группы неподвижных и подвижных контактов,. электромагнит с неподвижной и подвижной частями магнитопровода, реле и поворотную траверсу, на которой установлены указанные hogвнжная группа контактов и подвижная часть магнитопровода, отличающийся

Ф тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения быстродействия и коммутационной способности, поворотная траверса выполнена в виде двух частей, которые свободно посажены на общую ось вращения и соединены между собой -через дополнительно введенный механизм свободного расцепления, который кинематически связан с указанным реле, а группа подвижных контактов и подвижная часть магнитопровода установлены соответственно на частях траверсы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Контакторы переменного тока серии

КТ 6000. Внешторгиздат, Т0 БХ463079, 1919Y/67.

2. Общая электротехника. Под ред. В. С. Пантюшина. М., 1970, с. 550 — 552.

875494

Составитель М. Кузнецова

Техред И.Асталош Корректор В. Синицкая

Редактор Т. Киселева

Филиал ППП- "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 9368/80 Тираж 787 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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