Pierwszenstwo: Opublikowano: 20.X.1966 52170 KI. 21 c, 40/52 04 h 4/jlo MKP H fl»-c- R^lIOTEkAI UKD Wini ftMsiiLLi8rtu Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Janusz Gatkiewicz, Stanislaw Lach, mgr .inz. Zdzislaw Rychlik, mgr inz. Mieczy¬ slaw Stankiewicz Wlasciciel patentu: Fabryka Aparatów Elektrycznych „APENA", Biel- ' sko-Biala (Polska) Uklad stykowy wylacznika zwarciowego niskiego napiecia Jednym z trudniejszych zagadnien w konstruk¬ cji nowoczesnych wylaczników zwarciowych jest uzyskanie dostatecznie wysokiej elektrodynamicz¬ nej wytrzymalosci zwarciowej styków, to jest za- zapewnienie, aby styki w czasie przeplywu pradu zwarcia nie ulegaly zespawaniu.Obecnie najczesciej spotykanym sposobem zwiek¬ szania wytrzymalosci zwarciowej jest stosowanie odpowiednio duzych nacisków styków. Prowadzi to jednak do konstrukcji o duzych wymiarach i ciezarze. Przy istniejacych obecnie tendencjach do miniaturyzacji urzadzen elektrycznych, opra¬ cowanie konstrukcji wylacznika o wysokiej wy¬ trzymalosci zwarciowej przy zachowaniu jak naj¬ mniejszych wymiarów jest problemem bardzo istotnym.Uklad stykowy wylacznika zwarciowego, bedacy przedmiotem niniejszego wynalazku, przez wyko¬ rzystanie oddzialywan elektrodynamicznych wyste¬ pujacych przy przeplywie pradu zwarcia dla zwiekszenia docisku styków pozwala na uzyskanie bardzo wysokiej wytrzymalosci zwarciowej, przy malych wymiarach i zwartej budowie ukladu sty¬ kowego.Zasada dzialania ukladu stykowego wedlug wy¬ nalazku uwidoczniona jest na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia uklad stykowy w stanie otwar¬ tym fig. 2 — ten sam uklad w stanie zamknie¬ tym; fig. 3 —: widok w kierunku A ramki styko¬ wej z umieszczonymi w niej mostkami i sprezyna- 10 15 20 25 mi, fig. 4 — schematyczny rozklad sil ukladu sty¬ kowego w stanie zamknietym, a fig. 5 — rozklad sil ukladu stykowego w stanie otwartym.W ukladzie stykowym wedltig wynalazku tor pradu glównego sklada sie z szyny górnej 1 z nie- ruchowym stykiem glównym 4 i szyny dolnej 11 z nieruchoma czescia lozyska przewodzacego 14 uksztaltowana w formie powierzchni cylindrycz¬ nej, na której obracaja sie mostki stykowe 2 z ru¬ chomymi stykami glównymi 3 umieszczonymi w ramce stykowej 13, która obraca sie na sworz¬ niu 15 osadzonym w szynie dolnej 11 wspólosio¬ wo z cylindryczna powierzchnia lozyska przewo¬ dzacego 14.Tor pradu glównego zbocznikowy jest równoleg¬ le do styków glównych 3 i 4 przez tor pradowy styków opalnych, skladajacy sie z nieruchomego styku opalnego 5 przymocowanego do szyny gór¬ nej 1 i ruchomego styku opalnego 6, polaczonego przejsciem podatnym 8 i z folii miedzianej z szy¬ na dolna 11. Ruchomy styk opalny 6, na który dziala sprezyna stykowa 9, ulozyskowany jest ob¬ rotowo na sworzniu 7 w ramce stykowej 10 ob¬ racajacej sie na sworzniu 17 osadzonym w szynie dolnej 11.Zamykanie, wzglednie otwieranie styków glów¬ nych 3 i 4 oraz styków opalnych 5 i 6 powodowa¬ ne jest przez obrót walu glównego 19 polaczonego ruchomymi cieglami 18 i 20 z ramkami stykowymi 10 i 13. 5217052170 3 4 Tor pradu glównego, skladajacy sie z szyny gór¬ nej 1, mostków stykowych 2 i szyny dolnej 11, tworzy petle pradowa, we wnetrzu której znaj¬ duja sie mostki stykowe 2. Powoduje to, ze od¬ dzialywanie elektrodynamiczne, wystepujace przy przeplywie pradu zwarcia, skierowane na zewnatrz petli, dodaja sie do dzialania sprezyn stykowych 12 i zwiekszaja nacisk mostków 2 na styki glów¬ ne 3 i 4 i lozysko przewodzace 14, podwyzszajac wytrzymalosc elektrodynamiczna ukladu styko¬ wego.W stanie zamknietym wylacznika sila nacisku PspT sprezyn stykowych 12 na mostki 2 rozklada sie na sily skladowe R2 dzialajaca na lozysko przewodzace 14 i Rl dociskajaca styki glówne 3 i 4. Kierunek dzialania sily Rl pochylony jest pod katem a zawartym miedzy 30° i 60° w stosun¬ ku do plaszczyzny przechodzacej przez os lozyska przewodzacego 14 i zestyk styków glównych 3 i 4.Pochylenie to powoduje korzystny rozklad sily P^ sprezyn stykowych 12 na skladowe R-l i R-2, (fig. 4), zwiekszajac ich wartosc, co zapewnia pra¬ widlowa prace styków glównych 3 i 4 i lozyska przewodzacego 14.Usytuowanie sworznia oporowego 16 pomiedzy lozyskiem przewodzacym 14, a zestykiem styków glównych 3 i 4 powoduje, ze z chwila rozdziele¬ nia sie styków glównych 3 i 4 w trakcie otwie¬ rania wylacznika, nacisk sily Pspr sprezyn styko¬ wych 12 wywoluje w glównej mierze reakcje R na sworzniu oporowym 16 umocowanym w ramce stykowej 13 i w nieznacznej tylko wielkosci dziala na lozysko przewodzace 14. Odpowiedni dobór ra¬ mion a i b (fig. 5), a mianowicie odleglosc a reak¬ cji R od osi obrotu na sworzniu 15 w stosunku do odleglosci b kierunku dzialania sily P^ sprezyn stykowych 12 od tej samej osi, musi byó wieksza od jednego, co przy obracaniu sie mostków 2 po¬ woduje zmniejszenie momentu tarcia Mh na lozys¬ ku przewodzacym 14.Przy podanych przykladowo na fig. 1 proporcja geometryczna ukladu stykowego sily elektrodyna¬ miczne dzialajace na mostki dla pradów zwarcia rzedu 100 kA wynosza kilkaset kilogramów.Zastosowana liczba mostków stykowych 2 w ilo¬ sci dwa lub wiecej powoduje podzial pradu od¬ powiednio do ilosci mostków, przez co uzyskuje sie proporcjonalne do tej ilosci zmniejszenie po¬ trzebnej sily docisku na stykach glównych 3 i 4.Dodatkowa zaleta tego rozwiazania jest równiez to, ze z tych samych elementów stykowych przez zmiane ich ilosci mozna budowac wylaczniki na rózne prady znamionowe. PL