EA035099B1 - Protective device - Google Patents
Protective device Download PDFInfo
- Publication number
- EA035099B1 EA035099B1 EA201800475A EA201800475A EA035099B1 EA 035099 B1 EA035099 B1 EA 035099B1 EA 201800475 A EA201800475 A EA 201800475A EA 201800475 A EA201800475 A EA 201800475A EA 035099 B1 EA035099 B1 EA 035099B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- spring
- hole
- housing
- cap
- sleeve
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
- H02H9/04—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H73/00—Protective overload circuit-breaking switches in which excess current opens the contacts by automatic release of mechanical energy stored by previous operation of a hand reset mechanism
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в электроустановках с классом напряжения до 20 кВ для защиты однофазного силового или измерительного трансформатора от короткого замыкания в цепи вторичной обмотки трансформатора, а также от перегрузок в первичной обмотке трансформатора при номинальном токе срабатывания защиты от 0,3 A.The invention relates to the field of electrical engineering and can be used in electrical installations with a voltage class of up to 20 kV to protect a single-phase power or measuring transformer from short circuit in the secondary circuit of the transformer, as well as from overloads in the primary winding of the transformer with a rated protection operation current of 0.3 A.
Традиционным устройством защиты электрической цепи от перенапряжения является плавкий предохранитель, который обычно имеет патрон в виде изоляционной трубки с контактными колпачками, внутри которого помещены одна или несколько плавких вставок, закрепленные с возможностью замены. Внутри патрона помещен указатель срабатывания, который выталкивается наружу при срабатывании предохранителя (патент РФ, №152790, H01H 85/055, H01C 7/12,20.06.2015).A traditional device for protecting an electric circuit against overvoltage is a fuse, which usually has a cartridge in the form of an insulating tube with contact caps, inside which one or more fusible inserts are mounted, which can be replaced. A trip indicator is placed inside the cartridge, which is pushed out when the fuse is activated (RF patent, No. 152790, H01H 85/055, H01C 7 / 12,20.06.2015).
В предохранителях с плавкой вставкой из-за наличия реакции на импульсные перенапряжения возможно частичное разрушение легкоплавкого проводника, при котором расплавленные остатки легкоплавкого проводника и окружающий его заполнитель приводят к сохранению проводящего соединения с сопротивлением в несколько кОм. Это, в случае нового перенапряжения, может привести к существенным повреждениям и по причине неисправной защиты от перенапряжения подвергает опасности потребителя (РФ, патент № 2407127, H02H 9/04, H01H 85/30, 20.07.2010).In fuses with a fuse insert, due to the presence of a reaction to surge surges, partial destruction of the low-melting conductor is possible, in which the molten remnants of the low-melting conductor and the surrounding filler lead to the preservation of the conductive connection with a resistance of several kOhm. This, in the case of a new overvoltage, can lead to significant damage and, due to faulty overvoltage protection, endangers the consumer (RF Patent No. 2407127, H02H 9/04, H01H 85/30, 07.20.2010).
Известны предохранительные устройства, основанные на использовании электромагнитного расцепителя, которые содержат дополнительно механизм свободного расцепления. Например, известно такое предохранительное устройство (см. там же) с плоским корпусом, где электромагнитный расцепитель представляет собой соленоид с подпружиненным сердечником, который связан с подвижным силовым контактом. Электрически катушка соленоида подключается последовательно в силовую цепь посредством выводов, выходящих наружу из корпуса. Механизм свободного расцепления выполнен в виде системы шарнирно-связанных рычагов, соединяющих кнопки включения и отключения выключателя с подвижным контактным узлом.Known safety devices based on the use of an electromagnetic release, which further comprise a free trip mechanism. For example, such a safety device (see ibid.) With a flat housing is known, where the electromagnetic release is a solenoid with a spring-loaded core, which is connected with a movable power contact. Electrically, the coil of the solenoid is connected in series to the power circuit by means of leads coming out of the housing. The mechanism of free uncoupling is made in the form of a system of articulated-connected levers connecting the on and off buttons of the circuit breaker with a movable contact node.
Близким к предлагаемому устройству является предохранительное устройство, содержащее размещённые в плоском корпусе электромагнитный расцепитель тока прямого действия и механизм свободного расцепления. Электромагнитный расцепитель содержит магнитопровод с намагничивающей обмоткой, расположенной на каркасе, якорь, взаимодействующий с перемещающимся толкателем, который подпружинен относительно магнитопровода и воздействует на рейку механизма свободного расцепления. Расцепитель содержит выводной зажим и клемму, с помощью которых он электрически соединен с проводом трехфазной электрической цепи. Магнитопровод катушки индуктивности выполнен из верхней и нижней частей. Механизм свободного расцепления выполнен в виде системы шарнирно связанных рычагов, соединяющих кнопки включения и отключения выключателя. Срабатывание фиксируют по выдвинутой кнопке включения, что соответствует обесточенному состоянию расцепителя. (РФ, патент №78985, H01H 73/36, 10.12.2008, фиг. 2).Close to the proposed device is a safety device containing placed in a flat casing, an electromagnetic direct current release and a free trip mechanism. The electromagnetic release contains a magnetic circuit with a magnetizing winding located on the frame, an armature interacting with a moving pusher, which is spring-loaded relative to the magnetic circuit and acts on the rail of the free trip mechanism. The release includes an output terminal and a terminal with which it is electrically connected to a three-phase circuit wire. The magnetic circuit of the inductor is made of upper and lower parts. The free trip mechanism is made in the form of a system of pivotally connected levers connecting the on and off buttons of the circuit breaker. The operation is fixed by the extended power button, which corresponds to the de-energized state of the release. (RF patent No. 78985, H01H 73/36, 12/10/2008, Fig. 2).
Описанные устройства сохраняют работоспособность после срабатывания, но электромагнитный расцепитель тока прямого действия, в результате чего отсутствует избирательность при реакции на изменение значения контролируемого тока. Расцепители обладают высоким быстродействием, из-за чего реагируют на импульсные перенапряжения и даже на случайное кратковременное увеличение тока в контролируемой цепи. Это приводит к необоснованному отключению потребителя.The described devices remain operational after operation, but the direct current electromagnetic release, as a result of which there is no selectivity in response to a change in the value of the controlled current. The releases have high speed, which is why they respond to surge overvoltages and even to an accidental short-term increase in current in a controlled circuit. This leads to an unreasonable disconnection of the consumer.
Использование в известных предохранительных устройствах в качестве указателя срабатывания кнопки для включения в выдвинутом состоянии не является достоверно информативным, что не исключает возможности повторного включения предохранительного устройства и создания аварийной ситуации. В результате снижается безопасность выявленных известных предохранительных устройств для потребителя.The use in known safety devices as a trigger indicator of a button for starting in the extended state is not reliably informative, which does not preclude the possibility of re-activating the safety device and creating an emergency. As a result, the safety of the identified known safety devices for the consumer is reduced.
В известных предохранительных устройствах механизм свободного расцепления представляет собой систему шарнирно связанных рычагов, что его усложняет. Кроме того, для приведения в действие системы шарнирно связанных рычагов, возвратно-поступательное перемещение подвижного сердечника катушки индуктивности преобразуют во вращательное движение рычагов. Это требует высокой индукционной способности катушки индуктивности расцепителя для формирования соответствующего усилия подвижного сердечника, что усложняет конструкцию неподвижного сердечника катушки, а, следовательно, усложняет всё предохранительное устройство в целом.In known safety devices, the free trip mechanism is a system of pivotally connected levers, which complicates it. In addition, to actuate a system of articulated levers, the reciprocating movement of the movable core of the inductor is converted into rotational movement of the levers. This requires a high induction ability of the inductance coil of the release to form the corresponding efforts of the movable core, which complicates the design of the fixed core of the coil, and, therefore, complicates the entire safety device as a whole.
Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности является предохранительное устройство [Патент RU2649661, опубл.05.04.2018, МПК H02H 9/04, H01H 73/00], содержащее корпус в виде трубы, закрытый контактными колпачками с цилиндрическим контактным выступом, электромагнитных расцепитель, узел управления расцепителем, механизм свободного расцепления. Указатель срабатывания расположен в выступе контактного колпачка со стороны механизма свободного расцепления, выполнен в виде подпружиненного стержня и выступает наружу при срабатывании устройства. Электромагнитный расцепитель содержит магнитопровод, катушку индуктивности с магнитным сердечником и якорем. Узел управления расцепителем имеет параллельно соединенные самовосстанавливающийся предохранитель (термистор) и варистор. Механизм свободного расцепления содержит направляющий элемент, втулку, отключающую и амортизационную пружины и мононить.Closest to the claimed invention by technical essence is a safety device [Patent RU2649661, publ. 04/05/2018, IPC H02H 9/04, H01H 73/00], comprising a housing in the form of a pipe, closed by contact caps with a cylindrical contact ledge, an electromagnetic release, release control unit, free trip mechanism. The trigger indicator is located in the protrusion of the contact cap on the side of the free trip mechanism, made in the form of a spring-loaded rod and protrudes outward when the device is triggered. The electromagnetic release contains a magnetic circuit, an inductor with a magnetic core and an armature. The trip control unit has a self-resetting fuse (thermistor) and a varistor in parallel. The free trip mechanism includes a guide element, a sleeve, disconnecting and damping springs and monofilament.
Известное устройство решает указанные выше проблемы и удобно в случаях, когда требуется егоThe known device solves the above problems and is convenient in cases where it is required
- 1 035099 нестандартная установка, то есть невозможно или нежелательно обычное размещение предохранительного устройства на верхней части трансформатора. Однако при эксплуатации наблюдаются некоторые недостатки. В частности, подключение предохранительного устройства осуществлялось путем его двухсторонней фиксации в кронштейнах трансформатора, что требует дополнительных усилий по монтажу. Кроме того, расположение указателя срабатывания и механизма взведения с разных сторон усложняет обслуживание предохранительного устройства в трансформаторе, расположенном в ячейке распределительного устройства, снижает информативность индикации при срабатывании устройства и усложняет процесс повторного приведения устройства в рабочее состояние. Использование двух массивных проводящих (например, латунных) контактных колпачков ведет к удорожанию устройства и увеличению его габаритов.- 1 035099 non-standard installation, that is, it is impossible or undesirable to normally place the safety device on the top of the transformer. However, during operation, there are some disadvantages. In particular, the connection of the safety device was carried out by means of its bilateral fixation in the transformer brackets, which requires additional installation efforts. In addition, the location of the operation indicator and cocking mechanism from different sides complicates the maintenance of the safety device in the transformer located in the switchgear cell, reduces the information content of the indication when the device is triggered, and complicates the process of re-bringing the device to working condition. The use of two massive conductive (for example, brass) contact caps leads to an increase in the cost of the device and an increase in its dimensions.
Заявляемое предохранительное устройство позволяет преодолеть недостатки предшествующей конструкции, обеспечивая простоту и надежность в процессе установки и использования, повышая эффективность устройства за счет упрощения процесса подключения устройства к трансформатору для использования, упрощения процесса эксплуатации (приведения в рабочее состояние) при одновременном повышении информативности индикации о срабатывании устройства, снижения габаритов устройства и его стоимости при использовании только одного токопроводящего колпачка, уменьшения диаметра участка корпуса.The inventive safety device allows you to overcome the disadvantages of the previous design, providing simplicity and reliability during installation and use, increasing the efficiency of the device by simplifying the process of connecting the device to the transformer for use, simplifying the process of operation (putting into operation) while increasing the information content of the indication of the operation of the device , reducing the dimensions of the device and its cost when using only one conductive cap, reducing the diameter of the housing section.
Заявляемое предохранительное устройство содержит корпус в виде трубы, торцы которой закрыты с двух сторон, в котором размещены электромагнитный расцепитель, содержащий магнитопровод в виде кольца, по периметру охватывающий катушку с неподвижным сердечником, в котором выполнено сквозное отверстие, якорь со сквозным отверстием для фиксации втулки и с возможностью возвратно-поступательного движения перпендикулярно осевой линии сердечника, подпружиненный относительно магнитопровода так, что под действием разжатой пружины занимает положение, при котором осевая линия отверстия в нем находится на расстоянии от проходящей через отверстие осевой линии корпуса и выдвинута в сторону от пружины якоря, причем отверстие якоря выполнено с возможностью фиксации втулки направляющего элемента при его попадании в отверстие, например, за счет выполненной внутри отверстия со стороны пружины ступенчатой выемки, а также направляющую пластину с отверстием в центре, размещенную на торце катушки и удерживающую якорь, узел управления расцепителем, включающий параллельно соединенные самовосстанавливающийся предохранитель и варистор, подключенные к катушке, расположенный в противоположном от расцепителя конце корпуса механизм свободного расцепления, содержащий направляющий элемент, например, в виде стакана, обращенного дном в сторону расцепителя, с размещенным внутри толкающим колпачком и сечением, соответствующим сечению корпуса, вставленный в корпус с возможностью возвратно-поступательного движения, из направляющего элемента выступает втулка, выполненная с возможностью зацепа в отверстии якоря, при исполнении направляющего в виде стакана втулка устанавливается на его дне, в направляющем элементе установлены отключающая пружина и свободно размещенная в ней амортизационная пружина, второй конец которой закреплен на втулке, причем со стороны расцепителя торец корпуса закрыт имеющим выступ контактным колпачком, выполненным из токопроводящего материала, с осевым сквозным отверстием, указатель срабатывания в виде стержня, размещенный в контактном колпачке с возможностью выхода наружу на фиксированную величину за счет возвратно-поступательного движения;The inventive safety device comprises a housing in the form of a pipe, the ends of which are closed on both sides, in which there is an electromagnetic release containing a magnetic circuit in the form of a ring, perimeter surrounding a coil with a fixed core, in which a through hole is made, an anchor with a through hole for fixing the sleeve and with the possibility of reciprocating motion perpendicular to the axial line of the core, spring-loaded relative to the magnetic circuit so that under the action of the unclenched spring it occupies a position in which the axial line of the hole in it is located at a distance from the axial line of the housing passing through the hole and is extended to the side of the armature spring, the hole of the armature is made with the possibility of fixing the sleeve of the guide element when it enters the hole, for example, due to a stepped recess made inside the hole from the spring side, as well as a guide plate with a hole in the center located on the end of the coil and holding an anchor, a trip control unit, including a self-resetting fuse and a varistor connected in parallel to the coil, a free-release mechanism located at the opposite end of the case, containing a guide element, for example, in the form of a cup facing the bottom with the pushing cap located inside and a section corresponding to the section of the housing inserted into the housing with the possibility of reciprocating movement, a sleeve protrudes from the guide element, made with the possibility of engagement in the hole of the armature, when the guide is designed in the form of a glass, the sleeve is installed on its bottom, a disconnecting spring is installed in the guide element and a free-spaced damping spring, the second end of which is fixed to the sleeve, and on the release side, the housing end is closed by a contact cap made of a conductive material having a protrusion and has an axial through hole, indicator srab Attraction in the form of a rod, placed in the contact cap with the possibility of going out by a fixed amount due to the reciprocating movement;
непроводящая нить (предпочтительно - мононить), один конец которой предназначен для жесткого соединения со вторым концом амортизационной пружины, а второй конец нити - для фиксации ее снаружи колпачка (например, конец нити пропущен через фиксирующую втулку), при этом нить размещается в отверстиях толкающего колпачка, втулки направляющего элемента, направляющей и якоря, сердечника, в отверстии в контактном колпачке; при установке нить протягивают через указанные отверстия с фиксацией при сжатых пружинах в натянутом состоянии/non-conductive thread (preferably monofilament), one end of which is intended for rigid connection with the second end of the shock absorber spring, and the second end of the thread is for fixing it outside the cap (for example, the end of the thread is passed through the fixing sleeve), while the thread is placed in the holes of the pushing cap , bushings of the guiding element, the guide and the anchor, the core, in the hole in the contact cap; during installation, the thread is pulled through these holes with fixation when the springs are compressed in a tense state /
От прототипа устройство отличается следующими признаками. Второй торец корпуса закрыт пластиной с проводящим элементом (контактом), которая может иметь фиксирующие выступы, соответствующие выполненным на торце корпуса пазам и позволяющие установить ее без прокручивания; контакт предпочтительно выполнен в виде винта, а пластина имеет отверстие для его установки. Устройство через проводящий элемент легко соединяется с трансформатором; исполнение контакта в виде винта позволяет получить более надежное, простое и удобное соединение. Использование пластины позволяет отказаться от второго колпачка, используя более простую, компактную и в некоторых случаях дешевую конструкцию без ущерба для надежности устройства в целом.The device differs from the prototype in the following features. The second end of the housing is closed by a plate with a conductive element (contact), which may have locking protrusions corresponding to the grooves made at the end of the housing and allowing it to be installed without scrolling; the contact is preferably made in the form of a screw, and the plate has a hole for its installation. The device through a conductive element is easily connected to a transformer; the design of the contact in the form of a screw allows you to get a more reliable, simple and convenient connection. Using the plate allows you to abandon the second cap, using a simpler, more compact and in some cases cheap design without compromising the reliability of the device as a whole.
Причем первый конец отключающей и амортизационной пружин электрически соединен с контак- 2 035099 том, второй конец амортизационной пружины закреплен на толкающем колпачке, что позволяет замкнуть цепь при взведении устройства и таким образом включить в нее электромагнитный расцепитель.Moreover, the first end of the disconnecting and damping springs is electrically connected to the contact volume, the second end of the damping spring is mounted on the pushing cap, which allows you to close the circuit when cocking the device and thus include an electromagnetic release.
Контактный колпачок на другом торце корпуса может быть вставлен в торец корпуса за счет своего меньшего диаметра, зафиксирован кольцом и пломбой в виде шайбы. Так габариты устройства могут быть уменьшены, а колпачок надежно зафиксирован на торце корпуса.The contact cap on the other end of the housing can be inserted into the end of the housing due to its smaller diameter, fixed by a ring and seal in the form of a washer. So the dimensions of the device can be reduced, and the cap is securely fixed to the end of the housing.
Указатель срабатывания имеет внутреннее продольное сквозное осевое отверстие. Его движение осуществляется за счет воздействия расположенной на нити толкающей трубки, перемещаемой к указателю при зацепе втулки в отверстии якоря. То есть для информирования потребителя о состоянии устройства втулка направляющего элемента механически связана посредством толкающей трубки с указателем срабатывания так, что в случае ее зацепа в отверстии якоря, конец указателя срабатывания фиксируется снаружи устройства. При этом сам указатель срабатывания размещен со стороны расцепителя, то есть указатель и взводящее устройство доступны с одной стороны предохранительного устройства, что значительно упрощает процесс его обслуживания и повышает эффективность индикации.The trigger indicator has an internal longitudinal through axial hole. Its movement is carried out due to the impact of the pushing tube located on the thread, which moves to the pointer when the sleeve is hooked in the anchor hole. That is, to inform the consumer about the state of the device, the sleeve of the guide element is mechanically connected by means of a pushing tube to the trigger indicator so that in the case of its engagement in the hole of the armature, the end of the trigger pointer is fixed outside the device. At the same time, the operation indicator itself is located on the side of the release, that is, the indicator and cocking device are accessible from one side of the safety device, which greatly simplifies the process of its maintenance and increases the efficiency of the indication.
Перемещение указателя может осуществляться за счет того, что диаметр его внутреннего отверстия на одном из участков выполнен менее диаметра толкающей трубки. Указатель может иметь головку с диаметром, превышающим диаметр смежного с ней участка отверстия в колпачке, что позволяет фиксировать его положение при взведении устройства. Положение указателя при срабатывании может фиксироваться расположенным на выходе из колпачка стопорным кольцом. Таким образом может быть достигнуто перемещение указателя только на заранее определенное расстояние (на фиксированную величину). Предпочтительно указатель подпружинен в выступе колпачка, причем полость для расположения пружины может быть образована уменьшением диаметра одного из участков указателя.The pointer can be moved due to the fact that the diameter of its internal hole in one of the sections is less than the diameter of the pushing tube. The pointer may have a head with a diameter greater than the diameter of the adjacent portion of the hole in the cap, which allows you to fix its position when cocking the device. The position of the pointer when triggered can be fixed located at the outlet of the cap retaining ring. In this way, only a predetermined distance (a fixed amount) can move the pointer. Preferably, the pointer is spring-loaded in the protrusion of the cap, and the cavity for the location of the spring can be formed by reducing the diameter of one of the sections of the pointer.
Направляющая пластина расцепителя может быть реализована в виде ступенчатой шайбы с пазом в меньшей ступени для расположения якоря;The guide plate of the release can be implemented as a stepped washer with a groove in a lower stage for the location of the armature;
между корпусом и направляющей пластиной может быть установлено уплотнительное кольцо.an o-ring may be installed between the housing and the guide plate.
Причем узел управления расцепителем содержит по крайней мере один варистор, чего достаточно для стабильной работы устройства. Предпочтительным является использование в цепи двух варисторов, что повышает чувствительность устройства, обеспечивая более надежную защиту от перенапряжений, при этом конструктивно не усложняет его.Moreover, the control unit of the release contains at least one varistor, which is sufficient for the stable operation of the device. It is preferable to use two varistors in the circuit, which increases the sensitivity of the device, providing more reliable protection against overvoltage, while not structurally complicating it.
Узел управления предпочтительно собран на монтажной плате (желательно - двусторонней) с возможностью обеспечения электрического контакта соответствующих выводов катушки индуктивности с магнитопроводом и контактным колпачком; узел управления содержит быстрозажимную клемму. Для обеспечения контакта плата проводящим слоем прижимается к магнитопроводу контактным колпачком, размещенным на торце корпуса.The control unit is preferably assembled on a circuit board (preferably bilateral) with the possibility of ensuring electrical contact of the respective terminals of the inductor with the magnetic circuit and the contact cap; the control unit contains a quick-clamp terminal. To ensure contact, the board is pressed by a conductive layer to the magnetic circuit with a contact cap located on the end of the case.
Таким образом, основным отличием заявляемого устройства от прототипа является расположение индикатора срабатывания и механизма взведения устройства с одной стороны, чем обусловлены изменения в расположении и конфигурации некоторых других узлов предохранительного устройства. Упрощена конструкция контактной части устройства за счет использования пластины с контактом, что позволяет просто и надежно установить предохранительное устройство, например, в специально предназначенный для этого отсек трансформатора.Thus, the main difference between the claimed device from the prototype is the location of the operation indicator and the cocking mechanism of the device on the one hand, which causes changes in the location and configuration of some other nodes of the safety device. The design of the contact part of the device is simplified by using a plate with a contact, which allows you to simply and reliably install a safety device, for example, in a transformer compartment specially designed for this purpose.
Сущность заявляемого устройства поясняется чертежами, на которых изображены: на фиг. 1 - общий вид устройства в исходном состоянии, вертикальный разрез, на фиг. 2 - общий вид устройства, рабочее состояние, вертикальный разрез, на фиг. 3 - узел управления расцепителем, смонтированный на двусторонней монтажной плате, на фиг. 4 - узел управления расцепителем, смонтированный на двусторонней монтажной плате, вид сбоку.The essence of the claimed device is illustrated by drawings, which depict: in FIG. 1 is a general view of the device in its initial state, a vertical section, in FIG. 2 is a general view of the device, operational status, vertical section, in FIG. 3 - trip control unit mounted on a double-sided circuit board, in FIG. 4 - side trip control unit mounted on a double-sided circuit board.
Для подтверждения возможности реализации изобретением своего назначения и достижения заявленных технических результатов рассмотрим вариант исполнения предохранительного устройства.To confirm the possibility of the invention implementing its purpose and achieving the claimed technical results, we consider an embodiment of a safety device.
Предохранительное устройство содержит (см. фиг. 1) корпус 1 в виде трубы из изоляционного материала, а также размещенные в его противоположных концах механизм 2 свободного расцепления и электромагнитный расцепитель 3 с узлом 4 управления расцепителем и указателем 5 срабатывания.The safety device contains (see Fig. 1) the housing 1 in the form of a pipe made of insulating material, as well as a free trip mechanism 2 and an electromagnetic release 3 with a trip unit 4 and a trip indicator 5 located at its opposite ends.
Торец корпуса 1 с одной стороны закрыт жестко закрепленным контактным колпачком 6, выполненным из токопроводящего материала, с осевым сквозным отверстием соосно с осью корпуса 1. Колпачок 6 содержит контактный выступ (предпочтительно - цилиндрической формы) соосно осевой линии корпуса 1, облегчающий монтаж предохранительного устройства за счет исключения присоединительных монтажных работ. Колпачок 6 может иметь диаметр меньший, чем диаметр корпуса 1, что позволяет для вставлять его в торец корпуса 1 для фиксации.The end face of the housing 1 is closed on one side by a rigidly fixed contact cap 6 made of conductive material, with an axial through hole coaxially with the axis of the housing 1. Cap 6 contains a contact protrusion (preferably cylindrical in shape) coaxially with the axial line of the housing 1, which facilitates the installation of the safety device for account for the exclusion of connecting installation work. The cap 6 may have a diameter smaller than the diameter of the housing 1, which allows it to be inserted into the end of the housing 1 for fixing.
С другой стороны корпус 1 закрыт пластиной 7 с проводящим элементом 8 (контактом 8), обеспечивающим электрическое соединение между пружинами и контактным элементом трансформатора, в который устанавливают предохранительное устройство. Таким образом, достигается упрощение исполнения контактной части устройства, что упрощает его установку и замену, обеспечивает надежное соединение.On the other hand, the housing 1 is closed by a plate 7 with a conductive element 8 (contact 8), providing an electrical connection between the springs and the contact element of the transformer into which the safety device is installed. Thus, simplification of the contact part of the device is achieved, which simplifies its installation and replacement, provides a reliable connection.
Предпочтительно, контакт выполнен в виде винта 8, а пластина 7 имеет отверстие для его установ- 3 035099 ки; винт 8 кроме того удерживает пружины устройства. Так достигается надежное и простое в исполнении крепление частей устройства, и исполнение его контактное части. Пластина 7 в свою очередь может иметь фиксирующие выступы по краям для установки их в пазы, выполненные на торце корпуса 1 и соответствующие выступам пластины 7; такое исполнение позволяет зафиксировать пластину 7 на корпусе без ее прокручивания.Preferably, the contact is made in the form of a screw 8, and the plate 7 has an opening for its installation; screw 8 also holds the device springs. This achieves a reliable and easy to mount parts of the device, and the execution of its contact parts. The plate 7, in turn, may have locking protrusions at the edges for installation in grooves made at the end of the housing 1 and corresponding to the protrusions of the plate 7; This design allows you to fix the plate 7 on the housing without scrolling.
Электромагнитный расцепитель 3 содержит магнитопровод 9, катушку 10 индуктивности с магнитным сердечником 11, подпружиненный относительно магнитопровода 9 якорь 12, размещенный в направляющей 13.The electromagnetic release 3 comprises a magnetic circuit 9, an inductor 10 with a magnetic core 11, an armature 12 spring-loaded relative to the magnetic circuit 9, which is located in the guide 13.
Магнитопровод 9 выполнен в виде кольца, с усилием вставлен в корпус 1 устройства и плотно по периметру охватывает катушку 10 индуктивности с неподвижным сердечником 11, в котором выполнено сквозное осевое отверстие, соосное с осью корпуса 1. Такая конфигурация магнитопровода 9 позволяет обеспечить его компактное размещение, а также работоспособность электромагнитной системы с оптимальным значением электромагнитной индукции.The magnetic circuit 9 is made in the form of a ring, is inserted with force into the housing 1 of the device and tightly surrounds the inductor 10 with a fixed core 11, in which a through axial hole is made, coaxial with the axis of the housing 1. This configuration of the magnetic circuit 9 allows for its compact placement, as well as the performance of the electromagnetic system with the optimal value of electromagnetic induction.
На торце катушки 10 обращенном внутрь корпуса 1 размещена направляющая 13 из немагнитного проводящего материала, а также подпружиненный якорь 12 с возможностью возвратно-поступательного перемещения в направлении, перпендикулярном осевой линии сердечника 11 катушки 10. Направляющая 13 удерживает якорь 12, ограничивает его перемещение и обеспечивает движение в заданном направлении.At the end of the coil 10 facing the inside of the housing 1 there is a guide 13 made of non-magnetic conductive material, as well as a spring-loaded armature 12 with the possibility of reciprocating movement in the direction perpendicular to the center line of the core 11 of the coil 10. The guide 13 holds the armature 12, limits its movement and provides movement in a given direction.
Предпочтительно направляющая 13 представляет собой ступенчатую шайбу. Сечение меньшей по диаметру ступени шайбы 13 соответствует внутреннему отверстию магнитопровода 9, а сечение большей ступени шайбы 13 соответствует форме сечения корпуса 1. В шайбе 13 выполнено отверстие 14 соосно оси корпуса 1 для прохождения втулки 15 к якорю 12 для зацепа (см. фиг. 2). Со стороны меньшей ступени шайбы 13 обращенной в сторону сердечника 11 расположен паз по форме якоря 12 с глубиной, обеспечивающей свободное возвратно-поступательное перемещение якоря 12 в направлении, перпендикулярном осевой линии сердечника катушки 10.Preferably, the guide 13 is a stepped washer. The cross section of the smaller diameter step of the washer 13 corresponds to the inner hole of the magnetic circuit 9, and the cross section of the larger step of the washer 13 corresponds to the sectional shape of the housing 1. In the washer 13, a hole 14 is made coaxially to the axis of the housing 1 for passage of the sleeve 15 to the anchor 12 for engagement (see Fig. 2 ) From the side of the smaller step of the washer 13 facing the core 11, there is a groove in the shape of the armature 12 with a depth that provides free reciprocating movement of the armature 12 in the direction perpendicular to the axial line of the core of the coil 10.
В якоре 12 выполнено сквозное отверстие 16, ось которого параллельна оси корпуса 1. Под действием разжатой пружины 17 якорь 12 занимает исходное положение, при котором осевая линия выполненного в нём отверстия 16 находится на расстоянии от проходящей через отверстие 14 осевой линии корпуса 1 и сдвинута в сторону от пружины 17 якоря 12. При этом сквозное отверстие 16 якоря 12 выполнено с возможностью фиксации (зацепа) втулки 15, соединённой с отключающей пружиной 18 механизма 2 свободного расцепления.An anchor 12 is provided with a through hole 16, the axis of which is parallel to the axis of the housing 1. Under the action of the expanded spring 17, the anchor 12 occupies the initial position at which the axial line of the hole 16 made in it is at a distance from the axial line of the housing 1 passing through the hole 14 and is shifted to side from the spring 17 of the armature 12. In this case, the through hole 16 of the armature 12 is made with the possibility of fixing (hooking) of the sleeve 15 connected to the disconnecting spring 18 of the mechanism 2 of free uncoupling.
Упругость пружины 17 якоря 12 обеспечивает возможность свободного перемещения якоря 12 в сторону магнитопровода 9 под действием входящей в его отверстие 16 втулки 15 (при отсутствии на якорь 12 размыкающего воздействия электромагнитной индукции катушки 10).The elasticity of the spring 17 of the armature 12 allows free movement of the armature 12 in the direction of the magnetic circuit 9 under the action of the sleeve 15 entering its hole 16 (in the absence of the breaking effect of the electromagnetic induction of the coil 10 on the armature 12).
Возможность фиксации (зацепа) втулки 15 может быть обеспечена расположением внутри сквозного отверстия 16 в якоре 12 со стороны пружины 17 параллельно стенкам ступенчатой выемки 19 (ступеньки 19), основание которой обращено внутрь корпуса 1 (см. фиг. 1, фиг. 2).The possibility of fixing (hooking) the sleeve 15 can be provided by the location inside the through hole 16 in the armature 12 from the side of the spring 17 parallel to the walls of the stepped recess 19 (step 19), the base of which is facing the inside of the housing 1 (see Fig. 1, Fig. 2).
Узел 4 управления расцепителем служит для исключения возможности необоснованного отключения потребителя (см. фиг. 3,4) и содержит параллельно соединённые самовосстанавливающийся предохранитель 20 и один или несколько последовательно подключенных варисторов 21, к которым первым и вторым выводами параллельно подключена катушка 10 индуктивности. При этом первый вывод электрически соединён с магнитопроводом 9, а второй - с колпачком 6. Так узел 4 управления вместе с катушкой 10 индуктивности включен в защищаемую цепь последовательно. При этом, поскольку соединение предохранителя 20 и варистора(ов) 21 с катушкой 10 параллельное, то ток через катушку 10 расцепителя 3 зависит от величины их сопротивления.The release control unit 4 serves to exclude the possibility of an unreasonable shutdown of the consumer (see Fig. 3.4) and contains a parallel-resettable fuse 20 and one or more series-connected varistors 21, to which the inductance coil 10 is connected in parallel with the first and second terminals. In this case, the first terminal is electrically connected to the magnetic circuit 9, and the second to the cap 6. So the control unit 4 together with the inductor 10 is connected in series to the protected circuit. Moreover, since the connection of the fuse 20 and the varistor (s) 21 with the coil 10 is parallel, the current through the coil 10 of the release 3 depends on the value of their resistance.
Увеличение числа варисторов 21 позволяет увеличить стойкость предохранительного устройства к импульсным перенапряжениям. Предпочтительно использование двух варисторов 21, что как известно позволяет снизить напряжение срабатывания в два раза по сравнению с использованием одного варистора 21. В результате устройство с двумя варисторами 21 чувствительнее по напряжению и обеспечивает более надежную защиту от перенапряжений. Использование более двух варисторов 21 также позволяет соответственно увеличить стойкость устройства, но ведет к усложнению его конструкции.An increase in the number of varistors 21 makes it possible to increase the resistance of the safety device to surge surges. It is preferable to use two varistors 21, which is known to reduce the operating voltage by half compared to using one varistor 21. As a result, the device with two varistors 21 is more sensitive to voltage and provides more reliable protection against overvoltage. The use of more than two varistors 21 also allows you to accordingly increase the durability of the device, but leads to a complication of its design.
Узел 4 собран предпочтительно на монтажной плате с возможностью обеспечения электрического контакта соответствующих выводов катушки 10 индуктивности с магнитопроводом 9 и колпачком 6, желательно на двусторонней монтажной плате 22 и содержит быстрозажимную клемму 23. Форма платы 22 учитывает геометрическую форму корпуса 1 и магнитопровода 9, что обеспечивает возможность ее закрепления в корпусе 1.The node 4 is preferably assembled on a circuit board with the possibility of ensuring electrical contact of the corresponding terminals of the inductor 10 with the magnetic circuit 9 and cap 6, preferably on a double-sided circuit board 22 and contains a quick-clamp terminal 23. The shape of the circuit board 22 takes into account the geometric shape of the housing 1 and the magnetic circuit 9, which ensures the possibility of fixing it in the housing 1.
Электрический контакт может обеспечиваться благодаря тому, что двусторонняя плата 22 снабжена нижним и верхним окаймляющим по периметру проводящим слоем. Нижним слоем она прижата к магнитопроводу 9 катушки 10 индуктивности колпачком 6, закреплённым со стороны расцепителя 3, а верхним окаймляющим по периметру проводящим слоем прижата к внутренней поверхности колпачка 6. Выводы катушки 10 индуктивности соединены через быстрозажимную клемму 23 на нижнюю и верхнюю проводящую поверхность монтажной платы 22 соответственно. Выводы катушки 10 могут иметь изоли- 4 035099 рующую трубку 24 из мягкого полимера.Electrical contact can be ensured due to the fact that the double-sided board 22 is provided with a lower and an upper perimeter-boring conductive layer. The lower layer is pressed against the magnetic circuit 9 of the inductance coil 10 by a cap 6, mounted on the side of the trip unit 3, and the upper border bordering the perimeter of the conductive layer is pressed to the inner surface of the cap 6. The terminals of the inductance coil 10 are connected via a quick clamp terminal 23 to the lower and upper conductive surface of the circuit board 22 respectively. The terminals of the coil 10 may have a soft polymer insulating tube 24.
Механизм 2 свободного расцепления содержит направляющий элемент 25, втулку 15, отключающую пружину 18, амортизационную пружину 26, толкающий колпачок 27, нить 28.The free trip mechanism 2 comprises a guide element 25, a sleeve 15, a disengaging spring 18, a damping spring 26, a pushing cap 27, a thread 28.
Направляющий элемент 25 вставлен в корпус 1 соосно свободно с возможностью возвратнопоступательного перемещения и имеет поперечное сечение, соответствующее сечению корпуса 1. Это обеспечивает возможность выполнения направляющим элементом 25 своей основной функции - поддержания направления перемещения.The guide element 25 is inserted into the housing 1 coaxially freely with the possibility of reciprocating movement and has a cross section corresponding to the cross section of the housing 1. This makes it possible for the guide element 25 to perform its main function of maintaining the direction of movement.
Из направляющего элемента 25 со стороны, обращенной к расцепителю 3, выступает втулка 15, закреплённая в нём неподвижно и соосно, выполненная из токопроводящего материала. Выступающий конец втулки 15 выполнен с возможностью зацепа (предпочтительно в форме грибка) в сквозном отверстии 16 якоря 12, которое соответственно выполнено с возможностью ее фиксации. Втулка 15 механически связана посредством толкающей трубки 29 с указателем 5 срабатывания таким образом, что в случае зацепа, соответствующий конец указателя 5 срабатывания фиксируется снаружи устройства.A sleeve 15 protrudes from the guide element 25 from the side facing the release 3, fixed therein fixedly and coaxially, made of conductive material. The protruding end of the sleeve 15 is made with the possibility of engagement (preferably in the form of a fungus) in the through hole 16 of the armature 12, which is respectively made with the possibility of its fixation. The sleeve 15 is mechanically connected by means of a pushing tube 29 to the trigger indicator 5 in such a way that in the case of a hook, the corresponding end of the trigger indicator 5 is fixed on the outside of the device.
С противоположной стороны направляющего элемента 25 размещена токопроводящая отключающая пружина 18, внутри которой соосно свободно размещена амортизационная пружина 26. Первый конец отключающей пружины 18 электрически соединён с контактом 8, так же, как и первый конец амортизационной пружины 26. Второй конец отключающей пружины 18 закреплён на втулке 15. Второй конец амортизационной пружины 26 размещен на толкающем колпачке 27, размещенном внутри направляющего элемента 25. В результате обеспечивается кинематическое соединение отключающей пружины 18 и направляющего элемента 25, а также возможность установить электрическое соединение втулки 15 и контакта 8 через отключающую токопроводящую пружину 18.A conductive breaking spring 18 is placed on the opposite side of the guide member 25, inside of which a shock absorption spring 26 is coaxially freely placed. The first end of the breaking spring 18 is electrically connected to pin 8, just like the first end of the shock spring 26. The second end of the breaking spring 18 is fixed to the sleeve 15. The second end of the damping spring 26 is placed on the pushing cap 27 located inside the guide element 25. The result is a kinematic connection of the breaking spring 18 and the guide element 25, as well as the ability to establish an electrical connection of the sleeve 15 and the contact 8 through a disconnecting conductive spring 18.
Через отверстия в толкающем колпачке 27, во втулке 15, в якоре 12, в сердечнике катушки 10, в указателе 5 срабатывания в колпачке 6 протягивается непроводящая нить 28, предпочтительно мононить, например, в виде лески. Один конец нити 28 соединён со вторым концом амортизационной пружины 26, а второй - зафиксирован снаружи на колпачке 6 и используется для взведения устройства. При этом нить 28 зафиксирована в натянутом состоянии при сжатых пружинах. Так обеспечивается кинематическое соединение указателя 5, амортизационной пружины 26, направляющего элемента 25 и нити 28, что обеспечивает возможность их одновременного перемещения под воздействием мускульного усилия, оказываемого на нить 28.Through the holes in the pushing cap 27, in the sleeve 15, in the armature 12, in the core of the coil 10, in the actuation indicator 5, a non-conductive thread 28 is drawn in the cap 6, preferably monofilament, for example, in the form of a fishing line. One end of the thread 28 is connected to the second end of the damping spring 26, and the other is fixed externally on the cap 6 and is used to cock the device. While the thread 28 is fixed in tension when the springs are compressed. This ensures the kinematic connection of the pointer 5, the damping spring 26, the guide element 25 and the thread 28, which makes it possible to simultaneously move them under the influence of muscular force exerted on the thread 28.
Предпочтительно направляющий элемент 25 выполнен в виде стакана с поперечным сечением в форме окружности, который обращен дном в сторону расцепителя 3, при этом втулка 15 закреплена в дне стакана соосно и неподвижно, выступая из него. Так стакан одновременно выполняет функцию корпуса механизма 2 свободного расцепления и направляющего элемента 25. Внутри стакана размещена токопроводящая отключающая пружина 18, внутри которой соосно свободно размещена амортизационная пружина 26. При этом второй конец отключающей пружины 18 закреплён с внутренней стороны стакана на втулке 15, а второй конец амортизационной пружины 26 соединён со вторым концом мононити 28, протянутой через втулку 15.Preferably, the guide element 25 is made in the form of a glass with a cross-section in the form of a circle, which faces the bottom towards the release 3, while the sleeve 15 is fixed coaxially and motionlessly in the bottom of the glass, protruding from it. So the glass simultaneously performs the function of the body of the free trip mechanism 2 and the guiding element 25. Inside the glass there is a conductive disconnecting spring 18, inside of which a shock-absorbing spring 26 is coaxially placed. The second end of the disconnecting spring 18 is fixed from the inside of the glass to the sleeve 15, and the second the end of the damping spring 26 is connected to the second end of the monofilament 28, stretched through the sleeve 15.
Выполнение направляющего элемента 25 в виде стакана и размещение пружин 18 и 26 внутри стакана обеспечивает стабильность их положения друг относительно друга как в статическом состоянии, так и при растягивании, что обеспечивает работоспособность устройства. Указанные присоединения вторых концов пружин 18 и 26 обеспечивают кинематическую связь со стаканом, что также обеспечивает работоспособность устройства.The implementation of the guide element 25 in the form of a glass and the placement of the springs 18 and 26 inside the glass ensures the stability of their position relative to each other both in a static state and when stretched, which ensures the operability of the device. These connections of the second ends of the springs 18 and 26 provide a kinematic connection with the glass, which also ensures the operability of the device.
Указатель 5 срабатывания выполнен в виде стержня с внутренним продольным осевым сквозным отверстием и размещён соосно в выступе колпачка 6 в его осевом отверстии так, что имеет возможность выхода наружу за счет возвратно-поступательного перемещения на фиксированную величину при перемещении толкающей трубки 29, размещенной на нити 28 между втулкой 15 и указателем 5.The actuation pointer 5 is made in the form of a rod with an internal longitudinal axial through hole and is placed coaxially in the protrusion of the cap 6 in its axial hole so that it can exit due to reciprocating movement by a fixed amount when moving the pushing tube 29 placed on the thread 28 between sleeve 15 and pointer 5.
Указатель 5 может быть выполнен ступенчатым. Предпочтительно, указатель 5 имеет головку, размещенную с внутренней стороны колпачка 6, диаметр которой соответствует диаметру отверстия колпачка 6 с его внутренней стороны. Причем для фиксации положения указателя 5 при взведении диаметр головки должен превышать диаметр смежного (с головкой стержня) участка отверстия в колпачке 1. Движение указателя 5 при срабатывании может ограничиваться стопорным кольцом.Pointer 5 can be made stepwise. Preferably, the pointer 5 has a head located on the inside of the cap 6, the diameter of which corresponds to the diameter of the opening of the cap 6 on its inside. Moreover, to fix the position of the pointer 5 during cocking, the diameter of the head must exceed the diameter of the adjacent (with the head of the rod) portion of the hole in the cap 1. The movement of the pointer 5 when triggered can be limited by a lock ring.
Кроме того, указатель 5 может быть подпружинен относительно колпачка 6, что гарантирует возвращение указателя 5, если в штатном режиме этого не произошло. Для размещения пружины 30 уменьшением внешнего диаметра указателя 5 образуется полость в колпачке 6.In addition, the pointer 5 can be spring-loaded relative to the cap 6, which guarantees the return of the pointer 5, if this did not happen in the normal mode. To accommodate the spring 30 by reducing the outer diameter of the pointer 5, a cavity is formed in the cap 6.
Внутреннее отверстие указателя 5 также может быть выполнено ступенчатым. При этом перемещение указателя 5 может осуществляться за счет уменьшения диаметра внутреннего отверстия указателя 5, создающего тем самым упор для толкающей трубки 5.The inner hole of the pointer 5 can also be stepped. In this case, the movement of the pointer 5 can be carried out by reducing the diameter of the inner hole of the pointer 5, thereby creating an emphasis for the pushing tube 5.
Толкающая трубка 29 выполнена из твердого полимера с диаметром отверстия, позволяющим надеть ее на нить 28 и длины достаточной, чтобы при воздействии на нее втулки 15 при взведении устройства, трубка 29 перемещалась, увлекая за собой указатель 5.The pushing tube 29 is made of solid polymer with a hole diameter that allows it to be worn on the thread 28 and is long enough so that when the sleeve 15 is exposed to it when the device is cocked, the tube 29 moves along with the pointer 5.
То есть перемещение указателя 5 срабатывания осуществляется за счет того, что его второй конец механически связан с втулкой 15 и отключающей пружиной 18 и производится в зависимости от состоя- 5 035099 ния пружины (сжатое, разжатое), в зависимости от состояния предохранительного устройства (разрывное или проводящее соответственно). В результате положение указателя 5 будет соответствовать состоянию предохранительного устройства и информировать о нем потребителя.That is, the actuation indicator 5 is moved due to the fact that its second end is mechanically connected to the sleeve 15 and the breaking spring 18 and is made depending on the state of the spring (compressed, unpressed), depending on the state of the safety device (discontinuous or conducting accordingly). As a result, the position of the pointer 5 will correspond to the state of the safety device and inform the consumer about it.
Заявленное предохранительное устройство собирают следующим образом.The claimed safety device is assembled as follows.
Механизм 2 свободного расцепления заводят внутрь корпуса 1 и фиксируют кольцом 31 таким образом, чтобы стержень винта 8 был обращен наружу предохранительного устройства. Выводят нить 28 с противоположного конца корпуса 1. Дальнейшую сборку производят, пропуская нить 28 через устанавливаемые элементы.The free trip mechanism 2 is started inside the housing 1 and is fixed by a ring 31 so that the shaft of the screw 8 faces the outside of the safety device. The thread 28 is removed from the opposite end of the housing 1. Further assembly is carried out by passing thread 28 through the installed elements.
Затем собирают расцепитель 3. В направляющую шайбу 13 устанавливают якорь 12, пружину 17 и сверху - магнитопровод 9. Катушку 10 с сердечником 11 вставляют в магнитопровод 9. Далее размещают в корпусе монтажную плату 22 и закрепляют ее на сердечнике 11 катушки 10 посредством упоров (на фиг. не показано), соединяют выводы катушки 10 с узлом 4 управления расцепителем.Then the trip unit 3 is assembled. An anchor 12 is installed in the guide washer 13, the spring 17 and the magnetic circuit 9 is placed on top. The coil 10 with the core 11 is inserted into the magnetic circuit 9. Next, the mounting plate 22 is placed in the housing and fixed to the core 11 of the coil 10 by means of stops ( Fig. not shown), connect the conclusions of the coil 10 with the node 4 control trip.
Через отверстия в направляющей шайбе 13, в якоре 12, в сердечнике 11 катушки 10 и в монтажной плате 22 протягивают нить 28. Собранный узел 4 вставляют в корпус 1 устройства на уплотнительное кольцо 32.Through the holes in the guide washer 13, in the anchor 12, in the core 11 of the spool 10 and in the mounting plate 22, the thread 28 is pulled. The assembled unit 4 is inserted into the device body 1 onto the o-ring 32.
Протягивают нить 28 через толкающую трубку 29 и указатель 5 срабатывания, устанавливают указатель 5 в колпачок 6 и закрывают им открытый конец корпуса 1, прижимая одновременно монтажную плату 22 к сердечнику 11 и к внутренней поверхности колпачка 6.Pull the thread 28 through the pushing tube 29 and the trigger 5, install the pointer 5 in the cap 6 and close the open end of the housing 1 with it, pressing the circuit board 22 against the core 11 and the inner surface of the cap 6.
Колпачок 6 фиксируется кольцом 33 и защищается от вскрытия пломбой 34, на которую может быть нанесен товарный знак производителя. В конце сборки приводят нить 28 в натянутое состояние, для чего натягивают её до ощущения лёгкого сопротивления пружин 18 и 26. Свободный конец нити 28 фиксируют любым способом, например, пропускают через фиксирующую втулку 35 и оконцовывают узлом.The cap 6 is fixed by a ring 33 and is protected from opening by a seal 34, on which the manufacturer's trademark can be applied. At the end of the assembly, the thread 28 is brought into a taut state, for which they are pulled until the springs 18 and 26 feel light resistance. The free end of the thread 28 is fixed in any way, for example, it is passed through the fixing sleeve 35 and terminated with a knot.
Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.
В исходном состоянии втулка 15 механизма 2 свободного расцепления находится на расстоянии от якоря 12, соответствующем длине нити 28. Указатель 5 срабатывания скрыт внутри колпачка 6 (см. фиг. 1).In the initial state, the sleeve 15 of the free trip mechanism 2 is located at a distance from the armature 12 corresponding to the length of the thread 28. The operation indicator 5 is hidden inside the cap 6 (see Fig. 1).
Для приведения предохранительного устройства в рабочее состояние, нить 28 вытягивают из корпуса 1 устройства за конец, зафиксированный снаружи колпачка 6. Направляющий элемент 25 вместе с пружинами 18 и 26 начинает перемещаться в сторону расцепителя 3. При соответствующем растяжении пружин 18 и 26 под действием нити 28 втулка 15 заходит через отверстие 14 направляющей 13 в отверстие 16 якоря 12 и устанавливается в отверстии 16, например, на выполненной в нем ступеньке 19.To bring the safety device into working condition, the thread 28 is pulled from the device body 1 by the end fixed outside the cap 6. The guide element 25, together with the springs 18 and 26, begins to move towards the release 3. When the springs 18 and 26 are properly stretched under the action of the thread 28 the sleeve 15 enters through the hole 14 of the guide 13 into the hole 16 of the armature 12 and is installed in the hole 16, for example, on the step 19 made therein.
Нить 28 вытягивают до получения звукового сигнала - щелчка, который формируется в результате попадания втулки 15 в отверстие 16 якоря 12. После закрепления втулки 15 пружина 17 якоря 12 и сам якорь 12 устанавливаются в исходное состояние, при котором осевая линия отверстия 16 находится на расстоянии от проходящей через отверстие 14 осевой линии корпуса 1 и сдвинута в сторону от пружины 17 якоря 12, что препятствует самопроизвольному выскальзыванию втулки 15 из отверстия 16 в якоре 12 (см. фиг. 2).The thread 28 is pulled until a sound signal is obtained — a click that is formed as a result of the sleeve 15 getting into the hole 16 of the armature 12. After the sleeve 15 is fixed, the spring 17 of the armature 12 and the armature 12 are set to their original state, in which the center line of the hole 16 is at a distance from passing through the hole 14 of the axial line of the housing 1 and is shifted away from the spring 17 of the armature 12, which prevents the sleeve 15 from slipping out of the hole 16 in the armature 12 (see Fig. 2).
В результате соединённая с втулкой 15 токопроводящая отключающая пружина 18, подключенная электрически к колпачку 6, замыкает электрическую цепь между колпачком 6 и винтом 8 внутри предохранительного устройства. Электромагнитный расцепитель 3 включается в электрическую цепь.As a result, a conductive breaking spring 18 connected to the sleeve 15 and connected electrically to the cap 6 closes the electrical circuit between the cap 6 and the screw 8 inside the safety device. The electromagnetic release 3 is included in the electrical circuit.
При этом указатель 5 срабатывания выступает наружу колпачка 6 на заданное расстояние. Нить 28 отпускают, и она возвращается в исходное натянутое состояние. Поскольку второй конец амортизационной пружины 26 соединен с нитью 28, после выполнения зацепа, когда мускульное усилие на нить 28 прекращается, пружина 26 возвращается в исходное состояние, обусловленное воздействием на нее натянутой нити 28, увлекая за собой второй конец нити 28. Нить 28 также возвращается в исходное натянутое состояние при сжатых пружинах 18 и 26, фиксируя положение амортизационной пружины 26 в корпусе 1. В результате при размыкании зацепа амортизационная пружина 26 принимает на себя ударное воздействие направляющего элемента 25 (дна стакана).In this case, the operation indicator 5 protrudes outside the cap 6 by a predetermined distance. Thread 28 is released, and it returns to its initial tensioned state. Since the second end of the damping spring 26 is connected to the thread 28, after the hook has been engaged, when the muscular force on the thread 28 is stopped, the spring 26 returns to its original state due to the action of the tensioned thread 28, entraining the second end of the thread 28. The thread 28 also returns in the initial tensioned state with the compressed springs 18 and 26, fixing the position of the damping spring 26 in the housing 1. As a result, when the hook opens, the damping spring 26 takes on the impact of the guide element 25 (the bottom of the cup).
Через устройство начинает протекать ток.A current begins to flow through the device.
В штатном режиме при номинальном токе, не приводящем к срабатыванию предохранителя 20 (переходу в разрывное состояние), весь ток проходит через предохранитель 20, так как сопротивления катушки 10 индуктивности и варистора 21 значительно выше сопротивления предохранителя 20. Расцепитель 3 не срабатывает.In normal mode, at a rated current that does not cause the fuse 20 to trip (breaking), all current passes through the fuse 20, since the resistance of the inductance coil 10 and varistor 21 is much higher than the resistance of the fuse 20. The release 3 does not work.
В режиме импульсных перенапряжений предохранитель 20 за время существования импульса не успевает изменить своё сопротивление до разрывного состояния и остаётся в проводящем состоянии. При этом в режиме импульсных перенапряжений значительно снижается сопротивление одного или нескольких варисторов (гашение импульсов перенапряжения варистором). В результате в режиме импульсных перенапряжений электрический режим катушки 10 индуктивности не изменяется, и расцепитель 3 не срабатывает.In the pulse overvoltage mode, the fuse 20 does not have time to change its resistance to a discontinuous state during the existence of the pulse and remains in a conducting state. At the same time, in the regime of pulse overvoltage, the resistance of one or several varistors is significantly reduced (damping of overvoltage pulses by a varistor). As a result, in the pulse overvoltage mode, the electric mode of the inductor 10 does not change, and the release 3 does not operate.
В случае возникновения аварийной ситуации ток в контролируемой цепи резко возрастает, нагревая полимер предохранителя 20. При определенной температуре, соответствующей заданному номинальному току срабатывания, происходит срабатывание предохранителя 20, и он переходит из проводящегоIn the event of an emergency, the current in the controlled circuit increases sharply, heating the fuse polymer 20. At a certain temperature corresponding to a given rated current, the fuse 20 is activated, and it passes from the conducting
- 6 035099 состояния в разрывное состояние.- 6 035099 state in discontinuous state.
Сопротивление варистора 21 значительно выше сопротивления катушки 10 индуктивности (варистор 21 закрыт). В этом случае весь ток проходит через аварийную цепь - электромагнитный расцепительThe resistance of the varistor 21 is much higher than the resistance of the inductor 10 (varistor 21 is closed). In this case, all current passes through the emergency circuit - electromagnetic release
3.3.
Под действием увеличившегося электромагнитного потока якорь 12 сжимает свою пружину 17 и сдвигается в сторону осевой линии корпуса 1, одновременно сдвигая выполненное в нём отверстие 16. Втулка 15 соскальзывает со ступеньки 19 и размыкает электрический контакт с расцепителем 3. Происходит отстрел втулки 15. Толкающая трубка 29 и указатель срабатывания 5 под действием пружины 18 смещаются вглубь устройства на фиксированную величину, в результате происходит скрытие указателя 5 срабатывания в колпачке 6, сигнализируя о срабатывании предохранительного устройства. В случае, если, например, произошел обрыв нити 28 возвращение указателя 5 происходит под действием пружины 30.Under the influence of increased electromagnetic flux, the armature 12 compresses its spring 17 and moves towards the center line of the housing 1, while shifting the hole 16 made therein. The sleeve 15 slides off the step 19 and opens the electrical contact with the release 3. The sleeve 15 is fired. The pushing tube 29 and the actuation indicator 5 under the action of the spring 18 is displaced into the device by a fixed amount, as a result, the actuation indicator 5 is hidden in the cap 6, signaling the operation of the safety device. In the event that, for example, a break in the thread 28 occurs, the return of the pointer 5 occurs under the action of the spring 30.
Таким образом, заявляемое изобретение не только позволяет защитить потребителя от перенапряжений, но и создать компактное, простое, удобное и надежное в установке и эксплуатации предохранительное устройство. Устройство легко устанавливается и надежно соединяется с контактом трансформатора. Индикатор срабатывания и механизм взведения заявляемого предохранительного устройства находятся с одной стороны, что существенно облегчает доступ к нему для приведения устройства в рабочее состояние и для получения информации о его срабатывании.Thus, the claimed invention not only protects the consumer from overvoltage, but also creates a compact, simple, convenient and reliable safety device in installation and operation. The device is easy to install and reliably connects to the transformer contact. The operation indicator and the cocking mechanism of the inventive safety device are on the one hand, which greatly facilitates access to it to bring the device into working condition and to obtain information about its operation.
Claims (21)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201800475A EA035099B1 (en) | 2018-08-02 | 2018-08-02 | Protective device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201800475A EA035099B1 (en) | 2018-08-02 | 2018-08-02 | Protective device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA201800475A1 EA201800475A1 (en) | 2020-02-28 |
| EA035099B1 true EA035099B1 (en) | 2020-04-27 |
Family
ID=69636652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA201800475A EA035099B1 (en) | 2018-08-02 | 2018-08-02 | Protective device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA035099B1 (en) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1345247A1 (en) * | 2002-03-12 | 2003-09-17 | Cooper Technologies Company | Fuse assembly |
| US20040000983A1 (en) * | 2002-06-26 | 2004-01-01 | John Kennedy | Multiple conductor indicator |
| RU2407127C2 (en) * | 2006-06-08 | 2010-12-20 | Дэн + Зёне Гмбх + Ко. Кг | Current fuse with additional mechanical circuit breaker, preferably in form of striker, for use in overvoltage protection devices |
| RU2533184C1 (en) * | 2013-05-31 | 2014-11-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт вычислительных комплексов им. М.А. Карцева" | Combined network protection |
| RU152790U1 (en) * | 2014-10-23 | 2015-06-20 | Ирина Алексеевна Хатанова | HIGH VOLTAGE FUSE FOR THE PROTECTION OF NONLINEAR SURFACE LIMITERS |
| RU2619777C2 (en) * | 2015-05-29 | 2017-05-18 | Вячеслав Николаевич Панов | Device for protection of electrical consumers from overvoltage in single-phase ac networks |
| RU2649661C1 (en) * | 2017-06-29 | 2018-04-05 | Общество с ограниченной ответственностью "СвердловЭлектро - Силовые трансформаторы" | Safety device |
-
2018
- 2018-08-02 EA EA201800475A patent/EA035099B1/en unknown
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1345247A1 (en) * | 2002-03-12 | 2003-09-17 | Cooper Technologies Company | Fuse assembly |
| US20040000983A1 (en) * | 2002-06-26 | 2004-01-01 | John Kennedy | Multiple conductor indicator |
| RU2407127C2 (en) * | 2006-06-08 | 2010-12-20 | Дэн + Зёне Гмбх + Ко. Кг | Current fuse with additional mechanical circuit breaker, preferably in form of striker, for use in overvoltage protection devices |
| RU2533184C1 (en) * | 2013-05-31 | 2014-11-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт вычислительных комплексов им. М.А. Карцева" | Combined network protection |
| RU152790U1 (en) * | 2014-10-23 | 2015-06-20 | Ирина Алексеевна Хатанова | HIGH VOLTAGE FUSE FOR THE PROTECTION OF NONLINEAR SURFACE LIMITERS |
| RU2619777C2 (en) * | 2015-05-29 | 2017-05-18 | Вячеслав Николаевич Панов | Device for protection of electrical consumers from overvoltage in single-phase ac networks |
| RU2649661C1 (en) * | 2017-06-29 | 2018-04-05 | Общество с ограниченной ответственностью "СвердловЭлектро - Силовые трансформаторы" | Safety device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA201800475A1 (en) | 2020-02-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7751161B2 (en) | Leakage current detection and interruption circuit | |
| US8659857B2 (en) | Leakage current detection and interruption circuit powered by leakage current | |
| CA2898506C (en) | Medium voltage controllable fuse | |
| CN101765897A (en) | Circuit breaker including ambient compensation bimetal holding and releasing arc fault indicator | |
| US4811153A (en) | Circuit protector | |
| KR0163421B1 (en) | Trip device for an electrical switch and an electrical switch with device | |
| KR19990036379A (en) | Conductor check signal generator and electrical connector with conduction check signal generation and safety functions | |
| US4034264A (en) | Arrangement for detecting a deficient operational capability of a vacuum switching vessel | |
| RU2649661C1 (en) | Safety device | |
| AU2003214138B2 (en) | Circuit breaker having fault-current cutoff | |
| WO2020027703A1 (en) | Safety device | |
| EA035099B1 (en) | Protective device | |
| JP7405534B2 (en) | Passive trigger mechanism for use with switching devices incorporating pyrotechnic features | |
| KR100483931B1 (en) | Trip Apparatus of Overload Circuit Breaker | |
| CN114362095A (en) | Surge protector with special protection function | |
| US4922369A (en) | Circuit protector | |
| KR200266485Y1 (en) | Small-sized breaker for home | |
| KR101452839B1 (en) | An automatic recoverable earth leakage circuit breaker | |
| US3944771A (en) | Overcurrent protection device | |
| US11830692B2 (en) | Enhanced tripping solenoid for a miniature circuit breaker | |
| CN216133719U (en) | Surge protection device and thermal protection type metal oxide varistor | |
| RU2047237C1 (en) | Automatic switch | |
| KR20230051482A (en) | floating fuse device | |
| CN115472365A (en) | Device for remote monitoring and indication of TMOV | |
| SK176099A3 (en) | Device for triggering an overload circuit breaker |