PL106335B1 - Wylacznik ograniczajacy natezenie pradu - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest wylacznik ograni¬ czajacy natezenie pradu. W celu zabezpieczenia wylaczników i innego sprzetu, wchodzacego w sklad1 sieci energetycznej pod 'uszkodzeniami wy¬ wolywanymi przez duze prady zaklóceniowe, po¬ wstajace w wyniku istnienia opóznienia bezwlad¬ nosciowego mechanizmu wylacznika pradowego od chwili wykrycia przez wylacznik pradu za-, klóceniowego do chwili zadzialania tego wylacz¬ nika^ laczy sie wylaczniki szeregowo z bezpiecz¬ nikami pradowymi, które reaguja natychmiast na prady zaklóceniowe i ograniczaja natezenie tych pradów do wartosci, która powoduje zadzia¬ lanie wylacznika pradowego, nie niszczac go przy tym. Wadia bezpieczników ograniczajacych natezenie pradu jest to, ze po> ich zadzialaniu nie moga byc one uzyte ponownie. .

Wylacznik, który ma wlasnosc ograniczania na¬ tezenia pradu i który w przeciwienstwie do bez¬ pieczników ograniczajacych natezenie prad moze byc przygotowany ponownie do pracy i wyko¬ rzystywany po kazdym jego zadzialaniu opisano w patencie USA nr 3517356. Wylacznik przedsta¬ wiony w tym patencie wykorzystuje dwie pary ramion stykowych, z których kazde jest zamoco¬ wane przegubowo' na jednym koncu, na. drugim koncu kazdego z ramion jest umieszczony styk, przy czym ramiona te sa tak ustawione i pola¬ czone elektrycznie, ze w pozycji odpowiadajacej zwarciu dwa ramiona stykowe kazdej pary sa • 2 ustawione w jednej linii', pary ramion stykowych sa równolegle do siebie, a prady przez nie plyna¬ ce maja przeciwne kieiraunki.

W przypadku wystapienia duzego1 pradu zakló¬ ceniowego magnetyczne sily odpychajace powo¬ duja odepchniecie od siebie -ramion stykowych, które obracaja sie na zamocowaniach przegubo¬ wych, rozlaczajac w ten sposób zestyki i ogra¬ niczajac prad plynacy -przez srodki pobudzajace wylacznika. Wymienione srodki pobudzajace po¬ woduja liniowe przesuniecie jednej sposród dwu par ramion zestykowych jako calosci, odsuwajac ja od pary drugiej co powoduje wprowadzenie wylacznika w stan rozwarcia zestyków. Ponie¬ waz wymienione sily odpychajace, dzialajace na ramiona stykowe pod wplywem pradu zaklócenio¬ wego zmniejszaja sie wykladniczo wraz ze wzro¬ stem odleglosci miedzy ramionami stykowymi, to w celu skompensowania tego zjawiska kazde spo¬ sród ramion stykowych pary, która porusza sie jako calosc, wyposazono w sprezyne, która zaczy¬ na dzialac podczas obracania sie zwiiazanego z nia ramienia stykowego, przyspieszajac jego ruch w kierunku pozycji pelnego rozwarcia i utrzymujac go- w tym polozeniu, az do chwili ustawienia wy¬ lacznika do ponownego uzyciia.

Celem Wynalazku jest dostarczenie ulepszonego wylacznika, który moze ograniczac w sposób efektywny natezenie duzych pradów zaklócenio¬ wych, przy czym nie zachodzi tu koniecznosc sto- 106 335106 335 3 sowania sprezyn przyspieiszaijiaicyich, dzieki czemu cale urzadzenie tworzy zwarta calosc, jest nie- zawodlne i proste do wykonania.

Wylacznik ograniczajacy natezenie piradu. we¬ dlug wynalazku jest wyposazony w co najmniej jedna jednostke biegunowa, obejmujaca uklad stykowy i zwiazane z nim srodki uruchamiajace, przy czym wymienione srodki obejmuja magne¬ tyczna strukture napedowa, tworzaca obwód stru¬ mienia/ magnetycznego i posiadajaca szczeline z otwartym koncem oraz wymieniony ulklad styko¬ wy obejmjuijacy pare rozstawionych styków sta¬ lych i ramie ze stykami ruchomymi przesuwane liniowo, które podczas tego przesuwania wychodzi i wchodzi W sprzezenie mostkowe z wymieniony¬ mi stykami stalymi.

Ramie stykowe ma czesc umieszczona w wy¬ mienionej szczelinie w poblizu jej otwartego kon¬ ca w chwili, gdy ramie to- mosikiuije styki stale, przy czyim cale urzadzenie jest tak skonstruowa¬ ne, ze w przypadku pojawienia s|e w ramieniu stykowym pradiu zaklócajacego o ustalonymi na¬ tezeniu, indiulkiuje on w .magnetycznej stirukitiuirze napedowej strumien magnetyczny, Ikitóry powoduje sizybkie rozlaczenie zestyków i wysuniecie sie ra¬ mienia stykowego ze szczeliny, co powoduje z kolei ograniczenie pradu. Ponadto urzadzenie we¬ dlug wynalazkiu- charakteryzuje sie tym, ze ma srodki blokujace, które po sprzegnieciu sie (ramie¬ nia zestykowegO' ze stykaimi stalymi blokuja ra¬ mie zestykowe w tym polozeniu za- pomoca sily biLokiujajcej, która jest mniejsza od sily wysuwa¬ jacej ramie zestykowe. ze szczeliny w przypadku zaindiukowania wlasciwego strumienia magnetycz¬ nego w magnetycznej staukitourze napedowej.

Urzadzenie wedlug wynalazku stanowi wiec wylacznik z podwójnym przerywaniem, w którym prad przeciazenia lub zaklócenia o. odpowiednim natezeniu powoduje gwaltownewepchniecie ramie¬ nia zestykowego, które moze przesuwac sie liniowo, w szczelinie magnetycznej struktury napedicwej, mniej wiecej w ten sano.sposób jak uzwojenia silnika elektrycznego sa wiprowadzane w szczeliny roto¬ ra. Poniewaz szerokosc szczelMiny w magnetycznej strukturze napedowej jest stala. na. calej dlugosci tonu ruchu ramienia zeistykowego, to stala jest równiez sila napedzajaca, dzialajaca na ramie zestykowe, które dzieki Jtemju jest wprowadzane w polozenie calkowitego rozwarcia ze stala szyb¬ koscia. Nie zachodzi tu wiec koniecznosc stosowa¬ nia zadnych sprezyn przyspieszajacych.

Magnetyczna struktura napedowa jest struktu¬ ra warstwowa, i sklada sie z elementów wyko¬ nanych w ksztalcie litery U z materialu miekkie¬ go magnetycznie. Elementy te sa tak ustawione, ze ich ramiona tworza szczeline w magnetycznej strukturze napedowej. Mostkujace ramie zestyko¬ we jest uttrzyimywane i prowadzone w szczelinie magnetycznej struktury napejdzajacej.

Srodki fololkujace przeznaczone do utrzymywania ramienia zestykowego w polozeniu mostkujacym styki stale przy przeplywie pradu o natezeniu dopuszczalnym sa wykonane w postaci blokady magnetycznej skladajacej sie z magnesu stalego z nabiegutrmikatmi, miedzy którymi sa utworzone szczeliny. Ruchoma zwora, która- jest polaczona mechanicznie z ramieniem zestykowym mostkuje szczeline miedzy nabiegunnikami wtedy, gdy ra- mie zestykowe jest ustawione w polozeniu most¬ kujacym, w ten sposób zamyka sie obwód magne¬ tyczny magnesu stalego-, który blokiuje magnetycz¬ nie ramie zestykowe w polozeniu mostkowania.

Jezeli jest to konieczne mozna recznie odlbloko- uo wac .ramie zestykowe za pomoca, zwory ustawio¬ nej w polozeniu jalowym - i sprzeganej recznie z nabiegunnikami blokady magnetycznej, dzieki czemu zamkniety zostaje obwód bocznika magne¬ tycznego, obejmujacy ruchoma zwore blokujaca, D5 i odblokowane ramie zestykowe.

Korzystne jest, ze mozna blokadle magnetyczna przystosowac do pracy zgodnie z zasadami prze¬ plywu strumienia magnetycznego'. Oznacza to, ze mozna zastosowac zwore nieruchoma, usytuowana w taki sposób wzgledem dwoi1 nabiegiuinników, aby uzyskac innym odwód magnetyczny -dla magnesu stalego, który jednakze ma wiekszy opór magne¬ tyczny od zamknietego obwodu magnetycznego przechodzacego przez zwore ruchoma, i cewke elektryczna tak ustawiona wzgledem obwodów magnetycznych, ze pobudzenie tej cewki, naste¬ puje w cihwili, gdy zwora ruchoma jest w polo¬ zeniu blokujacym, spowoduje wzgledna zmiane oporu magnetycznego obu obwodów magnetycz- 90 nych i przesuniecie strumienia magnetycznego z obwodu magnetycznego z ruchoma zwora do obwodu magnetycznego ze zwora 'stala, co> z kolei spowoduje odblokowanie mostkujacego ramienia zesltykowego. Ramie to> mozna sprzegac nalstepnie zupelnie niezaleznie za pomoca magnetycznej struktury napedowej wspólpracujacej z takimi srodkami jak sprezyna dociskajaca, która na przyklad dziala na zwore ruchoma w kierunku odsprzegania ramienia zestykowego-, przy czym 40 sila tego oddzialywania jest mniejsza od sily magnetycznej, która normalnie utrzymuje zwore ruchoma w pozycji blokujacej. Tego> rodzaju rozwiazanie urzadzenia pozwala wykorzystac go .do- pobudzania przerywacza w chwili wystapienia 45 pradlów obciazenia mniejszych od pradów zakló¬ cajacych, które bylyby w stanie pobudzic magne¬ tyczna strukture napedzajaca. Przystosowanie wylacznika do tego .rodzaju pobudzania wymaga je¬ dynie zastosowania pradowych srodków przela- 50 czajacych, podlaczonych do ukladu pobudzajacego wyzej wymienionej cewki elektrycznej i przysto- sqwanych do zwierania wymienionego ukladu po¬ budzajacego w chwili pojawienia; sie piradu prze¬ ciazenia o wartosci odpowiadajacej progowi czu- losci srodków przelaczajacych. Gdy jest to poza¬ dane, . wymieniony luklad pobudzajacy moze obejmowac równiez reczny przelacznik pobudza¬ jacy, który zwiera obwód pobudzajacy cewki.

Ramie zestykowe mozna przelaczyc od pozycji w rozwarcia zestyków do pozycji, w którym most¬ kuje ono styki stale, przy czym przelaczanie to wykonuje sie przesuwadac zwore ruchoma recz¬ nie lufo w jakikolwiek inny sposób w polozenie 05 blokujace. W opisanym wyzej rozwiazaniu óbej-1Q6 335 T 6 mujacym dodatkowe srodki pobudzajace, które reaguja ma wartosc pradu przeciazenia, lezaca po¬ nizej poziomu pobudzenia magnetycznej struktu¬ ry napedzajacej, srodki te mozna wtLaczac nieza¬ leznie od zwory /ruchowiej, podBaczonej do ramie¬ nia zestykowego, za pomoca dodatkowej zwory poruszajacej sie wzgledem pierwszej, wymienic^ rraj wyzej zwory ruchomej, Wtóra to zwora do¬ datkowa jest umieszczona miedzy zwoira pierwsza, a nabieguranikaimi magnesu stalego a za pomoca pewnego dodatkowego elementu^ który dzialajac w kierunku odlaczania ramienia zestykowego, oddlzialywiuje na 'pierwsza zwore ruchoma za po¬ srednictwem dodatkowej zwory ruchomej. W ta¬ kim iTO'zwiazainiu mozinai ponownie wlaczac srodki pobudzajace na zasadzie ponownego sprzegania zwory dodatkowej, pokonujac opór dzialajacego na nia elementu dodatkowego, z nabiegunnikami, a nawet z ramieniem zestykowym W konsekwen¬ cji na zwore pierwsza oddzialywuje sila pocho¬ dzaca od strumienia magnetycznego^ generowane¬ go przez prad zaklócenia w magnetycznej struk¬ turze napedzajacej.

Urzadzanie wedlug wynalazku przedstawione w przekladzie wykonania jna rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wylacznik bez obudowy w wi¬ doku z góry, fig. 2 — przekrój pionowy wylacz¬ nika z fig. 1 wzdluz linii II — II, fig. 3 — od miane ramienia; zestykowego z fig. 2 w przekroju pionowym, fig. 4 — odmiane urzadzenia wedlug wynalazku w przekroju pionowym, fig. 5 — prze¬ krój pionowy urzadzenia z fig. 2 wzdluz linii V — V, fig. 6 — przekój poziomy urzadzenia z fig. 4 popirowadzoniy wzdluz linii VI—VI, a fig. 7 — schemat elektryczny, w którego sklad wchodza pewne elementy nalezace do wylaczni¬ ka z fig. 4 Wylaczniki przedstawione H3l rysunku sa jednoibiegunowe. Jest to oczywiste, ze wynalazek nie ogranicza sie do' wylaczników jednobieguno- wych. Wylacznik 11 przedstawiony na. fig. 1 i 2 ma obudowe 13 obejmujaca .podstawe 15, scianki boczne 20, scianki szczytowe 17 i pokrywe 19 przymocowana rozlacznie do podstawy w odpo¬ wiedni sposób, np. za pomoca srub 21a wkreco¬ nych w otwory gwintowane 21 wykonane w scian¬ kach bocznych 20.

Ponadto wylacznik wedlug wynalazku obejmiu- . je magnetyczna strukture napedzajaca 23, która moze stanowic magnetyczny ^silnik szczelinowy, który obejmuje strukture warstwowa, czyli jarz¬ mo 25 o ksztalcie prostokatnym, w której to strukturze wykonano szczeline 63 otwarta _. na koncu 65, przylegajacym do obudowy 15 i zam¬ knieta na drugim koncu 67. Struktura warstwowa sklada sie z cienkich warstw 59 materialu mag¬ netycznie miekkiego, jak np. zelazo lub stal walcowana na zimno, przy czym plytki 59 maja ksztalt litery U i sa polaczone z soba odpowied¬ ni sposób, nip. za pomoca wkretów lub niltów 61 tak, ze ramiona plytek w "ksztalcie litery U two¬ rza szczeline 63.

Wylacznik wedlug wynalazku jest o przerywa¬ niu podwójnym wyposazonym w pare zestyków stalych 33 umieszczonych na przeciwleglych kon¬ cach magnetycznej struktury napedowej 23 i ze¬ stykowe ramie mostkujace 27, które przechodzi przez szczelinie 63 i jest tak podparte, ze mozliwe sa jego ruchy liniowe, podczas którycb ramie to moistkuje styki stale 33. Podkladka sprezysta 69 wykonana z odpowiedniego materialu, jak np. z tworzywa sztucznego „Nylon" i dzialajaca jako zderzak ramienia zestykowego 27 jest umieszczo¬ na w podstawie szczeliny 63 i przymocowana do powierzchni wyznaczonej przez krawedzie warstw tworzacych szczeline na jej koncu 67. Ramie ze¬ stykowe 27 ze stykami ruchomymi przedstawione na fig. 2 ma dwa styki ruchome 31, które wspól¬ pracuja z odpowiednimi stykami stalymi 33, przy czyni te ostatnie sa umieszczone na paskach przewodzacych 35 i 37 odpowiednio-, które popro¬ wadzono w otworach wykonanych w sciankach szczytowych 17. Paski te sa przystosowane' do la¬ czenia ich z linia zewnetrzna i przewodami obcia¬ zenia (niepokazane) za pomoca laczników jak na przyklad lacznik 39. Po zwarciu wylacznika, a wiec wtedy, gdy ruchome ramie zesttykowe 27 sprzeg¬ nie sie ze stykami stalymi 33 mostkujac je, po¬ wstaje obwód utworzony przez pasek przewodza¬ cy 35, lewa (patrzac na fig. 2) pare styków 33, 31, ramie zestykowe 27, prawa pare ©tyków 31, 33 i pasek* przewodzacy 37.

Ramie zestykowe 27 wspiera sie na kons-trukcji 29 przesuwajacej sie w otworze 49, wykonanym w magnetycznej strukturze napedzajacej 23, -w kierunku ruchu ramienia zestykowego. W otworze 49 wystepuje wkladka 79 wykonana z materialu niemagnetycznego o malym wspólczynniku tarcia, np. z czterofluonku etylenu, czyli z „Teflonu".

Jeden koniec wkladki 79 jest umieszczony na otwartym koncu 65, szczeliny 63, a drugi docho¬ dzi do pozycji 81 lezacej nieco, poza struktura la¬ minowana, a ponadto wkladka ta ma przeciwle- 4 gle umieszczone otwory 83, które leza. w jednej linii ze szczelina 63 wykonana w magnetycznej strukturze napedowej, w której to szczelinie po¬ rusza *sie ramie zestykowe 27.

Konstrukcja 29 podtrzymujaca -ramie zestykowe w przykladzie wykonania urzadzenia wedlug wy¬ nalazku (fig. 2) obejmuje nosnik 73 ramienia ze¬ stykowego', który ma otwór 85 przeznaczony do przyjmowania ramienia zestykowego 27, to ostat¬ nie jest polaczone przegubowo' z nosnikiem 73 za pomoca kolka 77. Aby umozliwic wychylanie sie ramienia zestykowego 27 w pewnych granicach w celu zapewnienia samoustawiania sie par ze¬ styków 31, 33 po ich zwarciu, powierzchnia nosni¬ ka 73. przylegajaca do tej czesci ramienia, która wprowadzono w otwór 85, jest scieta ukosnie w miejscu 87.

Nosnik 73 ramienia zestykowego jest wyposa¬ zony w ustalacz sprezynowy, do którego przy¬ mocowano jeden koniec sprezyny 75, której dru¬ gi koniec przytwierdzono do ustalacza sprezyno¬ wego 71. Sprezyna 75 dociska do siebie pary sty¬ ków 31, 33 po ich zwarciu. Nosnik 73 ramienia zestykowego i ustalacz sprezynowy 71 sa wyko¬ nane z materialu izolacyjnego o malym wspól¬ czynniku tarcia), np. z czterofluorku etylenu, po¬ niewaz oba te elementy powinny slizgac sie we wkladce 79. 40 45 50 55106 335 7 8 Ponadto wylacznik wedlug wynalazku ma srod¬ ki blokujace 41, przeznaczane do utrzymywania ramienia zestykowegio 27 w polozeniu, w którym sprzega sie ono ze stykami stalymi 33 podczas panowania normalnych warunków pradowych. W przykladzie wykonania urzadzenia wedlug wy¬ nalazku, przedstawionym na fig. 2, srodki bloku¬ jace abejimuija magneis staly 43 z nabiegunnikaimi 45 (patrz równiez fig. 1), umieszczonymi pa prze¬ ciwleglych stronach magnesu stalego ^3 i prze¬ chodzacymi przez otwór 49 w strukturze- napedo- wej 23. Ponadto srodlki blokujace obejmuja ze¬ spól zwieraijacy 47,53, który wspólpracuje z nabie¬ gunnikami przechodzacymi przez owtór 49, przy czym zwora 53 tego zespolu jest. przymocowana do trzonka 51 umieszczonego w obszarze miedzy wymienionymi nabiegunnikami i we wkladce, czyli lozysku slizgowym 79; do drugiego konca tego trzonka przymocowano ustalacz sprezynowy 71.

Zewnetrzny koniec trzonka lacznie z zespolem zwierajacym 47, 53 jest zabezpieczony w obudo¬ wie izolacyjnej w ksztalcie kopulfci 55 wykona¬ nej na pokrywie 19 obudowy.

Gdy wEzysitkie eleimenty zostana ustawione w polozeniach jak na fig 2, czyli gdy zwarte sa styki 31, 33, zwora 53 mostkuje dwa maibiegunini- ki 45, a wiec wchodzi w sklad obwodu magentycz- nego obejmujacego magnes staly 43. Powoduje to magnetyczne zablokowanie mostkujacego ramie¬ nia zestykowego 27 w polozeniu zwarcia jego zestyków. Stan ten trwa tak dlugo, jak dlugo przez ramie 27 przeplywa prad dopuszczalny. Jed¬ nakze w przypadku gdy natezenie tego pradu przekroczy ustalony poziom i poplynie prad prze¬ ciazenia lub zaklócenia, wtedy zaindiukuje on w magnetycznej strukturze napedowej 23 odpo¬ wiedniej wielkosci strumien magnetyczny, zazna¬ czony strzalkami 89, na fig. 5, który pokona sile podtrzymywania magnesu stalego 43 i spowoduje wciagniecie mostkujacego ramienia zestykowego 27 do szczeliny 63 w Strukturze napedowej (po¬ lozenie to zaznaczono linia -przerywana na fig. 2), co z kolei spowoduje gwaltowne rozwarcie sty¬ ków ruchomych 31 od styków stalych 33, a za¬ tem ograniczenie pradu przeplywajacego' przez urzadzenie przed calkowitym przerwaniem prze¬ plywu tego pradiu* W przedstawionym przykladzie wykonania urzadzenia wedtfeug wynalazku z kaz¬ da para. styków 31, 33 jest zwiazany odpowiedni uklad' gaszenia luku, np. struktura De-ion (firmy Westinghouse), w celu zapewnienia calkowitego przerwania przeplywu praduu Wylacznik mozna sprowadzic ponownie do sta¬ nu " zwarcia zestyków wciskajac trzonek 51 do chwili, gdy ramie zestykowe 27 sprzegnie sie po¬ nownie ze stykami stalymi 33, spowoduje to< rów¬ niez ponowne sprzegniecie zwory 53 z nabiegunni- kami 45 w celu magnetycznego zablokowania ramienia zestykowego w polozeniu mostkujacym.

Wcisniecie trzonka 51 mozna wykonac za pomoca odpowiedniego narzedzia (niepokazame), wprowa¬ dzanego przez otwór 57 w kopulce 55 za pomoca narzedzia naciskajacego zwore 53.

Na fig. 3 przedstawiono odmjane przykladu wykonania wylacznika opisanego wyzej, odmiana ta polega na zmodyfikowaniu ksztaltu ruchomego ramienia zestykowego 93 i jego styków 95 i na uproszczeniu konfiguracji pasków przewodzacych 99, na których sa umieszczone styki stale 97.

Na fig. 4 przedstawiono nastepna odmiane urza¬ dzenia wedlug wynalazku, przy czym te elementy urzadzenia, które róznia sie od elementów opisa¬ nych poprzednio, oznaczono dodatkowymi nume¬ rami. Przedstbawiema odmiana wylacznika ma dwa mechanizmy wyzwalajace; jeden uczulony na niz¬ sze prady, a drugi na wyzsze. Wylacznik przed¬ stawiony na fig. 4 obejmuje przewodnik 101, któ¬ rego górna czesc oznaczono jako 103, element bi¬ metalowy 105, strukture elektromagnetyczna 107 i zwore 109 otoczona cewka 111. Dolny * koniec elementu bimetalowego 105 jest przymocowany w punkcie 113 do górnej czesci 103 przewodnika 101.

Górny koniec elementu bimetalowego 105 moze byc wyposazony w styk 115, który zwiera sie z górnym koncem przewodnika 117 przymocowanym na stale dk> konca górnego. Odpowiedni styk 118 umieszczono na górnym koncu przew;odn.ika 117.

Dolny koniec przewodnika 117 obejmuje kotwice 119 i styk 121, który wspólpracuje ze stykiem 123 zamontowanym na jarzmie lub rdzeniu 125 o ksztalcie litery U. Rdzen 125 jest z kolei zamon¬ towany na przedluzeniu 127 przewodnika 101 i otacza górna cze^je' 103 przewodnika. Jakikolwiek wzrost pradu spowodowany przeplywem malego pradu zaklócajacego lub przeciazenia powoduje, ze rdzen przyciaga kotwice 119, przesuwajac ja w lewo, powoduje to zwarcie zestyków 121 i 123.

Ponadto urzadzenie wyposazono w przelacznik 129 przeznaczony do recznego lub zdalnego roz¬ wierania zestyków 95, 97.

Z fig. 6 wynika, ze po- zablokowaniu zwory 47 wiekszosc strumienia magnetycznego magnesu sta¬ lego przechodzi przez magnes od mabiegunnika do nabiegunntika. Istnieje jednakze inny obwód mag¬ netyczny, który przechodzi przez zwore 109 i ma wieksza reluktancje dzieki wprowadzeniu odstep- ników 131 (fig. 6) izolacyjnych miedzy nabiegun¬ nikami 45, a zwora 109. Po wzbudzeniu cewki 111 zmniejsza ona znacznie sile ipodtrzymujaca, wy¬ twarzajac pole magnetyczne o kierunku prze¬ ciwnym do pola magnesu, stalego, powoduje to zwolnienie zwory 47. Mechanizm ten jest bardzo szybkim mechanizmem wyzwalajacym, jego- szyb¬ kosc jest jednak ograniczona Bezwladnoscia ra¬ mienia zestykowego- 27 i iloscia energii,, która musi byc zmagazynowana w sprezynie 133 w celu nadania wlasciwego przyspieszenia.

Cewke 111 wzbudza sie zwierajac styki 121, 123 .struktury elektromagnetycznej 107 lub styki 115, 118 elementu bimetalowego 105, 'Jak przedstawio¬ no to na fig. 7. Napiecie zasilajace jest podawane przez dwupolówkowy prostownik mostkowy 135 na przewody 137. Styki 115, 118 i 107, 121 i prze¬ lacznik 129 uruchamiany zdaJnie lub za pomoca przycisku recznego. 130, sa polaczone równolegle, dzieki czemu mozna zewrzec dowolny z nich w celu pobudzenia wylacznika za pomoca cewki 111.

O ile przeznaczeniem elementu bimetalowego 105 i struktury elektromagnetycznej 107 nie jest bez¬ posrednie odblokowanie urzadzeniai, a jedynie 40 45 50 55 60106 335 a 10 zwieranie styków, to mozna zmniejszyc ich wy¬ miary i mase w celu zwiekszenia szybkosci dzia¬ lania.

Zwora 134 (fig. 4) jest zamocowana sprezynowe, dzieki czemu normalnie nie zwiera sie ona z na- 5 biegunnifcami 45 elementu transmisji strumienia.

Po- nacisnieciu preta 136 podlaczonego do zwory, bocznikuje on czesc strumienia magnetycznego, a poniewaz zwora 47 jest zamocowana sprezynowo, to nastepuje jej zwolnienie i otwarcie wylacznika.

Tak wiec wylacznik jest wyposazony w mecha¬ nizm recznego pobudzenia lub rozwierania. Po¬ nowne przygotowanie urzadzenia do pracy po jego zadzialaniu polega na wcisnieciu przycisku 139, który przechodzi przez otwór 57 w obudowie 55, gdy urzadzenie jest w stanie rozwarcia.

Poniewaz mechanizm ponownego przygotowania urzadzania'do pracy, który obejmuje przycisk 139 i zwore 47 nie umozliwia zwierania urzadzenia w przypadku zaistnienia blednych warunków pracy, urzadzenie wyposazono w druga zwore 141 (fig. 6).

Zwora 141 jest umieszczona na zworze 47, która po zablokowaniu magazynuje wieksza czesc energii przeznaczonej do pobudzenia sprezyny 133.

Zwora 47 jest ustawiona jako pierwsza przez mechanizm dzwigniowy (iniepokazany), po- czyni ustawiona jest zwora 141, przy czm ta ostatnia wymaga jedynie niewielkiej sily podtrzymujacej (okolo 3 kG dla przerywacza 1 W przypadku pojawienia sie duzego pradu za¬ klócajacego lub przeciazenia zwora 141 zwalnia sie jako pierwsza w chwili, gdy ramie stykowe 93 jest napedzane przez jarzmo lub szczeilinowy silnik magnetyczny 59. W przypadku mniejszych pradów jako pierwsza zwalnia sie zwora 47, która pociaga za soba zwore 141 jak równiez ramie zestykowe 93.

Opisane urzadzenie wedlug wynalazku wykazuje wiec caly szereg zalet w stosunku do urzadzen znanych dotychczas. Zalety te to: mniejszy pobór pradu i straty energetyczne, wieksza licizba opera¬ cji wykonywanych na pradach duzych niz mozna to osiagnac w wylacznikach z pojedynczym prze¬ rywaniem bardziej efektywne wykorzystanie materialu jarzma przy uzyskiwaniu sily na¬ pedzajacej i wieksza szybkosc narastania luku elektrycznego przy takimi samym przyspieszeniu ramienia zestykowego' jak w wylacznikach o po¬ jedynczym przerywaniu. Wylacznik wedlug wy¬ nalazku moze przerywac przeplyw pradu o war¬ tosci skutecznej do 100000 A, a ponadto laczy on w sobie funkcje przerywania przeplywu pradu i jego ograniczania, dzieki czemu uzyskano sto¬ sunkowo niski koszt i zmniejszenie* rozmiarów.

Claims (12)

Zastrzezenia patentowe

1. Wylacznik ograniczajacy natezenie pradu, wy¬ posazony w co najmniej jedna jednostke biegu¬ nowa, obejmujacy uklad- zestykowy i jegO' srodki uruchamiajace, znamienny tym, ze wymienione srodki uruchamiajace obejmuja magnetyczna strukture napedzajaca (23), która wyznacza tor strumienia magnetycznego i ma szczeline (63), z. otwartym koncem, a uklad zestykowy obejmuje pare rozstawionych styków stalych (33 i 97) i ramie ze- sitykowe (27 lub 93) wprowadzane ruchem linio¬ wym w sitan mostkujacego sprzezenia ze stykami stalymi, wymienione ramie zestykowe obejmuje czesc umieszczona w szczelinie w poblizu jej otwartego konca:, gdy ramie zestykowe znajduje sie w stanie mostkujacego sprzezenia ze sitykamd stalymi, przy czyim urzadzenie jest tak wykonane, ze prad zaklóceniowy o okreslonej wartosci prze¬ plywajacy przez ramie zestykowe indukcje w ma¬ gnetycznej strukturze napedowej strumien magne¬ tyczny o wartosci wystarczajace;) do wprowadzenia ramienia zestykowego do wymienionej szczeliny, co- powoduje rozwarcie styków i ograniczenie pradu i ma srodki blokujace (41), które po sprzeg¬ nieciu sie mostkujacym ramienia zestykowego ze stykami stalymi blokuja ramie zestykowe w polo¬ zeniu mostkujacym, przy czym sila blokujaca jest mniejsza od sily dzialajacej na ramie zestykowe w kierunku do wnetrza' szczeliny, w przypadku zaindukowania odpowiedniego strumienia ma¬ gnetycznego w wymienionej magnetycznej stru¬ kturze napedzajajcej. *

2. Wylacznik wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze magnetyczna struktura napedzajaca jest stru¬ ktura warstwowa (25) skladajaca sie z plytek (59) w ksztalcie litery U, wykonanych z materialu miekkiego magnetycznie, przy czym plytki te sa tak ustawione, ze obszar mieszczacy sie miedzy ich ramionami .stanowi wymieniona szczeline.

3. Wylacznik wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze ma otwór (49) poprowadzony w magnetycznej strukturze napedzajacej w kierunku wymienionego przesuwania liniowego ramienia zestykowego i konstrukcje (29) podtrzymujaca ramie zestykowe, slizgajace sie w wymienionym otworze i podtrzy¬ mujaca ramie zestykowe.

4. Wylacznik wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze ramie zestykowe jest zamocowane przegubowo na konstrukcji podtrzymujacej, dzieki czemu ramie to moze wychyLac sie ustawiajac sie podczas zwierania w jednej linii ze stykami stalymi.

5. Wylacznik wedlug zasitrz. 4, znamienny tym, ze ma srodki ustalajace (75), które dociskaja ramie zestykowe do styków stalych po zablokowaniu tego ramienia w stanie sprzezenia mostkujacego.

6. Wylacznik wedlug zastrz. 5, znamienny tym, ze wymienione srodflei blokujace obejmuja stru¬ kture magnesu stalego (43—45) i ruchoma zwore ^ (53 lub 141) podlaczona do ramienia zestykowego i poruszajaca sie wraz* z nin\ przy czym urzadze¬ nie jest tak skonstruowane, ze w chwili, gdy ramie zestykowe znajduje sie w stanie sprzezenia mostkujacego, wymieniona zwora wspólpracuje ze struktura magnesu stalego zamykajac obwód ma¬ gnetyczny, powodujac magnetyczne zablokowanie ramienia zestykowego' w stanie sprzezenia mo¬ stkujacego.

7. Wylacznik wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze ma zwore (134) obslugiwana recznie, ustawiona w polozeniu jalowym^ z którego jest przesuwana recznie w polozenie robocze, w którym wspólpra¬ cuje ona ze struktura magnesu stalego w celu zamkniecia magnetycznego obwodu bocznikujacego 15 ao 25 30 35 40 45 50 55 M11 106 335 12 wymieniany obwód magnetyczny i odblokowania w ten sposób ramienia zestykowego.

8. Wylacznik wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze srodki blokujace obejimaija zwore sitala (109) umieszczona w taki sposób, wzgledem^ struktury magnesu stalego, aby zamknac inny oibwód ma¬ gnetyczny o wyzszej relulktaneji niz reluktancja pierwszego obwodu magnetycznego przechodzacego przez zwore ruchoma i tyim, ze ma cewka elek¬ tryczna (Ul) umieszczona i zorientowana w taki sposób, w stosunku do-, wymienionych obwodów magnetycznych, ze pobudzenie tej cewki, naste¬ pujace w chwili, gdy zwora ruchoma zostanie za¬ blokowana, spowoduje zmiane raruktancji jednego sposród obwodów magnetycznych w stosunku do pozostalych, a to z koilei spowoduje przesuniecie strumienia magnetycznego z pierwszego obwodu do obwodu innego i zwolnienie zwory ruchomej, która przesunie sie w kierunku odlaczania ramie¬ nia zestykowego.

9. , Wylacznik wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze srodki blokujace Obejmuja druga zwore ruchoma (47), umieszczona miedzy pierwsza zwora ruchoma (141), a struktura magnesu stalego i srod¬ ki ustalajace (133), które dzialaja na druga zwore ruchoma, a za jej posrednictwem na pierwsza zwore ruchoma, przesuwajac ja w kierunku roz¬ warcia, przy czym pierwsza zwora ruchoma po¬ rusza sie niezaleznie od drugiej zwory ruchomej w kierunku rozwierania ramienia zestykowego, 10 19 20 30 natomiast druga zwora ruchoma porusza sie nie¬ zaleznie od pierwszej zwory ruchomej wzgle¬ dem struktury magnesu stalego, przy czym ruch ten odbywa sie od polozenia, w którym zwoTa druga jest Odblokowana do polozenia jej ma¬ gnetyicznego zablokowania przez strukture ma- gnesiu stalego.

10. Wylacznik wedlug zastrz. 9, znamienny tym, ze ma srodki wyzwalajace przeznaczone do -od¬ laczania ramienia zestykowego. od styków stalych pod wplywem przeplywu pradu przeciazenia o na¬ tezeniu mniejszym od pewnej wartosci ustalonej, a srodki wyzwalajace obejmuja pierwsze srodki przelaczajace (121) przeznaczone do laczenia ukla¬ du pobudzajacego z cewka elektryczna pod wplywem przeplywu pradu przeciazenia o war¬ tosci wiekszej od drugiej wartosci ustalonej, ale mniejszej od pierwszej wymienionej wartosci.

11. Wylacznik wedlug zastrz. 10, znamienny tym, ze srodki wyzwalajace obejmuja drugie srodki przelaczajace (115) przeznaczone do zwierania ukladów pobudzajaeyeh pod wplywem pradu przeciazenia o wartosci wiekszej od drugiej war¬ tosci ustalonej, ale mniejszej od wartosci pierw¬ szej.

12. Wylacznik wedlug zastrz. 11, znemienny tym, ze srodki wyzwalajace obejmuja przelacznik reczny (129) przeznaczony do zwierania, gdy zajdzie taka potrzeba, ukladu pobudzajacego. FIG. 2106 335 El ntsTTfi _ IG 3 ciG i 57 *T61 FIG. 5 FIG. 6 '38 TliT? FIG.T