RU209591U9

RU209591U9 - SWITCHING DEVICE

Info

Publication number: RU209591U9
Application number: RU2021128242U
Authority: RU
Inventors: Матвей Андреевич Шершуков
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью "Электро Пром Торг"
Filing date: 2021-09-27
Publication date: 2022-05-16

Abstract

Полезная модель относится электротехнике. Техническим результатом является долговечность конструкции, увеличение срока работы коммутационного аппарата без ремонта благодаря уменьшению износа контактов и увеличению силы прижатия. Коммутационный аппарат с подвижными и неподвижными контактами. Коммутационный аппарат с единственным положением покоя снабжен электромагнитным приводом, обмотка катушки которого выполнена обмоточным эмалированным проводом, имеющим круглое сечение. Также содержит главные подвижные контакты, при этом одна из сторон каждого главного подвижного контакта снабжена двумя контактными площадками, подвижную часть магнита электромагнитного привода. Также содержит пружины сжатия, размещенные над каждым главным подвижным контактом и поджимающие подвижные контакты к неподвижным в замкнутом положении контактов. Устройство также снабжено крышкой, размещенной над главными подвижными контактами. The utility model relates to electrical engineering. The technical result is the durability of the structure, the increase in the service life of the switching device without repair due to the reduction of contact wear and the increase in pressing force. Switching device with moving and fixed contacts. The switching device with a single rest position is equipped with an electromagnetic drive, the coil winding of which is made with a winding enameled wire having a circular cross section. It also contains the main moving contacts, while one of the sides of each main moving contact is provided with two contact pads, the moving part of the magnet of the electromagnetic drive. It also contains compression springs located above each main moving contact and pressing the moving contacts against the fixed contacts in the closed position. The device is also provided with a cover placed over the main moving contacts.

Description

Полезная модель относится к коммутационным аппаратам с единственным положением покоя, с электромагнитной системой управления. Полезная модель может использоваться в области электротехники, в контакторах и пускателях. The utility model relates to switching devices with a single rest position, with an electromagnetic control system. The utility model can be used in the field of electrical engineering, in contactors and starters.

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является электромагнитный коммутационный аппарат (RU 80062, опубл. 20.01.2009), содержащий корпус, в котором установлен прямоходовой электромагнит с Ш-образными якорем и сердечником, на среднем керне которого расположена катушка, колодку с неподвижными контактами, крышку, закрепленную на колодке, амортизаторы, соединенные с сердечником, траверсу с подвижными контактами, связанную с якорем, возвратные пружины. При этом в якоре выполнено прямоугольное отверстие, в котором установлена изогнутая пластина, зафиксированная своими концами в траверсе, в сердечнике выполнено прямоугольное отверстие, в котором установлена пластина, концы которой соединены с амортизаторами, зафиксированными между двумя выступами, выполненными по боковым сторонам основания корпуса. Сердечник дополнительно установлен на пластинчатый амортизатор в основании корпуса. Недостатком известного решения является то, что подвижные контакты недостаточно хорошо прижимаются к неподвижным, вследствие чего возможно проявление плохого контакта между подвижным и неподвижным контактом и как следствие быстрый износ контакт деталей и короткий срок службы коммутационного аппарата без ремонта. The closest technical solution (prototype) is an electromagnetic switching device (RU 80062, publ. 01/20/2009), containing a housing in which a linear electromagnet with an E-shaped armature and a core is installed, on the middle core of which there is a coil, a block with fixed contacts, a cover fixed on the block, shock absorbers connected to the core, a traverse with moving contacts connected to the armature, return springs. At the same time, a rectangular hole is made in the anchor, in which a curved plate is installed, fixed with its ends in the traverse, a rectangular hole is made in the core, in which a plate is installed, the ends of which are connected to shock absorbers fixed between two protrusions made on the sides of the body base. The core is additionally mounted on a plate shock absorber at the base of the body. The disadvantage of the known solution is that the moving contacts are not pressed well enough to the fixed ones, as a result of which poor contact between the moving and fixed contacts is possible and, as a result, rapid wear of the contact parts and a short service life of the switching device without repair.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является разработка коммутационного аппарата с увеличенным сроком службы.The task to be solved by the claimed utility model is the development of a switching device with an extended service life.

Данная задача решается тем, что коммутационный аппарат с подвижными и неподвижными контактами, с единственным положением покоя снабжен электромагнитным приводом, обмотка катушки которого выполнена обмоточным эмалированным проводом, имеющим круглое сечение, коммутационный аппарат содержит главные подвижные контакты, при этом одна из сторон каждого главного подвижного контакта снабжена двумя контактными площадками, подвижную часть магнита электромагнитного привода и пружины сжатия, размещенные над каждым главным подвижным контактом и поджимающие подвижные контакты к неподвижным в замкнутом положении контактов, при этом устройство также снабжено крышкой, размещенной над главными подвижными контактами.This problem is solved by the fact that the switching device with moving and fixed contacts, with a single rest position, is equipped with an electromagnetic drive, the coil winding of which is made with a winding enameled wire having a circular cross section, the switching device contains main moving contacts, while one of the sides of each main moving contact equipped with two contact pads, a movable part of the electromagnetic drive magnet and compression springs placed above each main movable contact and pressing the movable contacts to the fixed contacts in the closed position, while the device is also equipped with a cover located above the main movable contacts.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является долговечность конструкции, увеличение срока работы коммутационного аппарата без ремонта благодаря уменьшению износа контактов и увеличению силы прижатия. The technical result provided by the given combination of features is the durability of the structure, the increase in the life of the switching device without repair due to the reduction in wear of the contacts and the increase in the pressing force.

Полезная модель может использоваться в области электротехники в контакторах и пускателях. The utility model can be used in the field of electrical engineering in contactors and starters.

Термин «коммутационный аппарат» означает что аппарат предназначен для включения и отключения в одной или нескольких электрический цепей.The term "switching device" means that the device is designed to be switched on and off in one or more electrical circuits.

Термин «с единственным положением покоя» означает, что коммутационный аппарат имеет одно положение «выключено».The term "single rest position" means that the switching device has one "off" position.

Термин «контакт» означает токопроводящие части, предназначенные для установления непрерывности цепи при их соприкосновении и в результате их движения относительно друг друга в процессе оперирования размыкающие или замыкающие цепь.The term "contact" means conductive parts designed to establish the continuity of the circuit when they come into contact and, as a result of their movement relative to each other during operation, open or close the circuit.

Неподвижный контакт коммутационного аппарата остается неподвижным в положении «включено». Подвижный контакт перемещается относительно неподвижного контакта до соприкосновения с контакт-деталью неподвижного контакта (в положении «включено» коммутационным аппаратам).The fixed contact of the switching device remains fixed in the "on" position. The movable contact moves relative to the fixed contact until it comes into contact with the contact part of the fixed contact (in the “on” position for switching devices).

Термин «главный контакт» означает контакт (подвижный или неподвижный), включенный в главную цепь коммутационного аппарата, предназначенный для проведения в замкнутом положении тока главной цепи. Ток главной цепи обозначается в маркировке коммутационного аппарата как номинальный рабочий ток Ie (и/или номинальный ток In).The term "main contact" means a contact (moving or fixed) included in the main circuit of a switching device, intended to carry the main circuit current in the closed position. The main circuit current is marked on the switchgear as the rated operational current Ie (and/or rated current In).

Термин «размыкание» контактов означает срабатывание, в результате которого контакты устройства переводятся из замкнутого положения в разомкнутое, при этом неподвижный контакт коммутационного аппарата остается неподвижным. Подвижный контакт перемещается относительно неподвижного контакта, в разомкнутом положении между подвижным и неподвижным контактами образуется зазор.The term "opening" of the contacts means the operation, as a result of which the contacts of the device are transferred from the closed position to the open position, while the fixed contact of the switching device remains stationary. The movable contact moves relative to the fixed contact, in the open position a gap is formed between the movable and fixed contacts.

Термин «полюс» означает часть коммутационного аппарата, связанную исключительно с одним электрически независимым токопроводящим путем электрической цепи, за исключением элементов, обеспечивающих крепление и совместное функционирование полюсов.The term "pole" means a part of a switching device associated exclusively with one electrically independent current-carrying path of an electric circuit, with the exception of elements that ensure the fastening and joint functioning of the poles.

Термин «электромагнитный привод» означает что сила, необходимая для замыкания главных контактов коммутационным аппаратам, обеспечивается электромагнитом.The term "electromagnetic drive" means that the force necessary to close the main contacts of the switching devices is provided by an electromagnet.

Термин «обмотка катушки» означает совокупность витков эмальпровода.The term "coil winding" means a set of turns of enameled wire.

Термин «обмоточным провод» означает провод, используемый для намотки катушки, создающей электромагнитное поле.The term "coil wire" means the wire used to wind the coil that produces the electromagnetic field.

Термин «эмалированный провод» означает провод с эмалевой изоляцией. Значения понятий, применяемых к обмоточному эмалированному проводу, имеющему круглое сечение, используется согласно ГОСТ 26615-85.The term "enamelled wire" means wire with enamel insulation. The meanings of the concepts applied to the winding enameled wire having a circular cross section are used in accordance with GOST 26615-85.

Термин «подвижная часть магнита» означает часть магнита, изменяющую свое положение относительно неподвижной части магнита, в замкнутом и разомкнутом положении главных контактов.The term "moving part of the magnet" means the part of the magnet that changes its position relative to the fixed part of the magnet, in the closed and open position of the main contacts.

Термин «пружина сжатия» эта пружина, нагружаемая сжимающими продольно-осевыми силами. Пружина сжатия изначально имеет просвет между витками, приложение внешней силы приводит к деформации, характеризующейся уменьшением длины изделия, и ограничивается тем моментом, когда витки соприкасаются. При отмене воздействия пружина должна восстановить свою форму и геометрические размеры, какими они были до приложения нагрузки.The term "compression spring" is a spring loaded with compressive longitudinal-axial forces. The compression spring initially has a gap between the coils, the application of an external force leads to deformation, characterized by a decrease in the length of the product, and is limited to the moment when the coils are in contact. When the impact is canceled, the spring must restore its shape and geometric dimensions to what they were before the load was applied.

Термин «контактная площадка» означает токопроводящие части, образующие контакт. The term "land" means conductive parts that form a contact.

Термин «траверса» означает деталь сложной формы, осуществляющая подъем подвижных контактов в процессе размыкания контактов и опускание подвижных контактов в процессе замыкания контактов (при этом подвижные контакты зафиксированы на этой детали). The term "traverse" means a part of a complex shape that lifts the moving contacts in the process of opening the contacts and lowers the moving contacts in the process of closing the contacts (while the moving contacts are fixed on this part).

Коммутационный аппарат снабжен электромагнитным приводом, благодаря этому обеспечивается хорошее усилие, прижимающее главный подвижный контакт к главному неподвижному контакту в каждом полюсе. Мощный электромагнитный привод синхронно (все полюса соединены деталями, обеспечивающими их совместную работу) приводит в движение подвижные контакты в каждом полюсе, таким образом, обеспечивается хороший контакт и, как следствие, снижается износ главного подвижного контакта и главного неподвижного контакта, увеличивая таким образом срок работы коммутационного аппарата без ремонта.The switching device is equipped with an electromagnetic drive, which ensures a good force pressing the main moving contact against the main fixed contact in each pole. The powerful electromagnetic drive synchronously (all poles are connected by parts that ensure their joint work) drives the moving contacts in each pole, thus ensuring good contact and, as a result, wear of the main moving contact and the main fixed contact is reduced, thus increasing the service life. switching device without repair.

Коммутационный аппарат снабжен крышкой, размещенной над главными подвижными контактами, которая закрывает главные контакты, это позволяет защитить от пыли и от образования нагара, вызванного пригоранием пыли на контактах, благодаря этому снижается износ главных контактов и увеличивается срок службы коммутационного аппарата без ремонта.The switching device is equipped with a cover placed above the main moving contacts, which closes the main contacts, this allows you to protect against dust and from the formation of deposits caused by burning dust on the contacts, which reduces the wear of the main contacts and increases the service life of the switching device without repair.

Коммутационный аппарат содержит главные подвижные контакты, пружины сжатия и подвижную часть магнита электромагнитного привода.The switching device contains the main moving contacts, compression springs and the moving part of the magnet of the electromagnetic drive.

Подвижная часть магнита электромагнитного привода, связанная через траверсу и крепежные элементы с подвижными контактами, позволяет размыкать контакты под действием электромагнитного привода в короткий промежуток времени, благодаря этому сокращается время схода дуги и как следствие уменьшается износ контактов и увеличивается срок работы коммутационного аппарата без ремонта, при этом такая конструкция может обеспечить отсутствие дуги при размыкании контактов. The movable part of the magnet of the electromagnetic drive, connected through the traverse and fasteners with moving contacts, allows you to open the contacts under the action of the electromagnetic drive in a short period of time, due to this, the time of the arc descending is reduced and, as a result, the wear of the contacts is reduced and the life of the switching device without repair is increased, with In this case, such a design can ensure the absence of an arc when the contacts open.

Пружина сжатия размещена над каждым главным подвижным контактом, фиксируя таким образом положение подвижного контакта, что позволяет зафиксировать подвижный контакт в определённом положении, пружины сжатия всегда стремятся восстановить свою форму (распрямиться) и таким образом поджимает подвижные контакты к неподвижным в замкнутом положении контактов. Благодаря этому обеспечивается надёжный контакт между подвижным и неподвижным контактом во включенном положении коммутационного аппарата, исключается плохой контакт и как следствие уменьшается износ контактов, увеличивается срок работы коммутационного аппарата без ремонта.The compression spring is located above each main moving contact, thus fixing the position of the moving contact, which allows you to fix the moving contact in a certain position, the compression springs always tend to restore their shape (straighten) and thus presses the moving contacts to the fixed contacts in the closed position. This ensures reliable contact between the movable and fixed contacts in the on position of the switching device, eliminates bad contact and, as a result, reduces contact wear, and increases the life of the switching device without repair.

Коммутационный аппарат содержит главные подвижные контакты, снабженные контактными площадками. Каждый главный подвижный контакт содержит по две контактные площадки это обеспечивает хороший контакт между подвижным и не подвижным контактами, а также позволяет уменьшить дугу в местах размыкания контактов каждой из контактных площадок, уменьшая износ контактов и увеличивая срок работы коммутационного аппарата без ремонта.The switching device contains the main movable contacts provided with contact pads. Each main movable contact contains two pads, which ensures good contact between the movable and non-moving contacts, and also allows you to reduce the arc at the points of opening of the contacts of each of the pads, reducing contact wear and increasing the life of the switching device without repair.

Коммутационный аппарат выполнен с единственным положением покоя, что позволяет разместить контактные площадки только с одной стороны подвижного контакта, при этом другая сторона остается свободной и используется для того, чтобы усилить прижатие подвижного контакта к неподвижному при помощи пружин, благодаря этому улучшается контакт между подвижными и неподвижными контактами, исключается потеря контакта и как следствие уменьшается износ контактов, увеличивается срок работы коммутационного аппарата. The switching device is made with a single rest position, which allows you to place the contact pads only on one side of the movable contact, while the other side remains free and is used to increase the pressing of the movable contact to the fixed contact with the help of springs, which improves the contact between the movable and fixed contacts, loss of contact is eliminated and, as a result, contact wear is reduced, and the life of the switching device is increased.

Одна из сторон каждого главного подвижного контакта снабжена двумя контактными площадками, при этом контактные площадки размещаются только с одной стороны подвижного контакта, а другая сторона остается свободной и используются для того, чтобы усилить прижатие подвижного контакта к неподвижному посредством других элементов, благодаря этому улучшается контакт между подвижными и неподвижными контактами, исключается потеря контакта и, как следствие, уменьшается износ контактов, увеличивает срок работы коммутационного аппарата. Наличие двух контактных площадок позволяет уменьшить дугу в местах размыкания контактов каждой из контактных площадок, уменьшая износ контактов и увеличивая срок работы коммутационного аппарата без ремонта.One of the sides of each main movable contact is provided with two pads, while the pads are placed only on one side of the movable contact, and the other side remains free and is used to increase the pressing of the movable contact to the fixed one by means of other elements, thereby improving the contact between movable and fixed contacts, loss of contact is eliminated and, as a result, contact wear is reduced, increases the life of the switching device. The presence of two contact pads makes it possible to reduce the arc at the points of opening of the contacts of each of the contact pads, reducing contact wear and increasing the life of the switching device without repair.

Обмотка катушки электромагнитного привода выполнена обмоточным эмалированным проводом, имеющим круглое сечение, это позволяет выполнить обмотку катушки электромагнитного привода плотной, без петель, механических повреждений, перепутывания и слипания витков. Благодаря этому увеличивается мощность электромагнитного привода, улучшается сила прижатия подвижного контакта к неподвижному контакту, исключаются потери контакта и, как следствие, уменьшается износ контактов и увеличивается срок работы коммутационного аппарата без ремонта. Обмоточный эмалированный провод имеет круглое сечение, такая форма позволяет создать более сильное электромагнитное поле по сравнению с электромагнитным полем, создаваемым проводами другого сечения. При этом диаметр провода мал и витки провода плотно прилегают друг к другу без зазоров, такая форма позволяет уложить витки с нахлестом и добиться требуемого электромагнитного поля при таком же расходе материала, что и для провода другого сечения. Благодаря применению провода круглого сечения удается получиться лучшие показатели электромагнитного поля и как следствие увеличивается мощность электромагнитного привода, что позволяет размыкать контакты под действием электромагнитного привода в короткий промежуток времени, благодаря этому сокращается время схода дуги и как следствие уменьшается износ контактов и увеличивается срок работы коммутационного аппарата без ремонта.The winding of the coil of the electromagnetic drive is made with a winding enameled wire having a round cross section, this allows the winding of the coil of the electromagnetic drive to be dense, without loops, mechanical damage, entanglement and sticking of turns. Due to this, the power of the electromagnetic drive increases, the pressing force of the movable contact to the fixed contact improves, contact losses are eliminated and, as a result, contact wear is reduced and the life of the switching device without repair is increased. The winding enameled wire has a round cross section, this shape allows you to create a stronger electromagnetic field compared to the electromagnetic field created by wires of a different cross section. At the same time, the diameter of the wire is small and the turns of the wire fit snugly to each other without gaps, this shape allows you to lay the turns with an overlap and achieve the required electromagnetic field at the same consumption of material as for a wire of a different cross section. Thanks to the use of a round wire, it is possible to obtain the best indicators of the electromagnetic field and, as a result, the power of the electromagnetic drive increases, which allows you to open the contacts under the action of the electromagnetic drive in a short period of time, due to this, the arc disappearing time is reduced and, as a result, wear of the contacts is reduced and the life of the switching device is increased. without repair.

Устройство работает следующим образом. The device works as follows.

При подаче питания на электромагнитный привод ток, проходя по обмотке катушки электромагнитного привода (выполненной из обмоточным эмалированным проводом, имеющего круглое сечение), создает электромагнитное поле, притягивающее подвижную часть электромагнита электромагнитного привода, связанную с главными подвижными контактами устройства при помощи траверсы и крепежных элементов, подвижные контакты приходят в движение и двигаются до соприкосновения с неподвижными контактами, главные контакты замыкаются, в результате электрический ток с неподвижных контактов (электрически связанных с источником тока) передается на подвижные контакты через контактные площадки, а затем снова на неподвижный контакт также через контактные площадки, связанные электрически с потребителем, ток протекает от источника к потребителю. При отключении питания с электромагнитного привода подвижные контакты возвращаются в исходное положение, цепь разрывается и возникает дуга (в каждом полюсе), однако благодаря заявленной конструкции аппарата возникающая дуга не значительна и быстро гаснет, не повреждая другие элементы коммутационного аппарата. When power is applied to the electromagnetic drive, the current passing through the winding of the coil of the electromagnetic drive (made of a winding enameled wire having a circular cross section) creates an electromagnetic field that attracts the moving part of the electromagnet of the electromagnetic drive connected to the main moving contacts of the device using a traverse and fasteners, the moving contacts start moving and move until they come into contact with the fixed contacts, the main contacts close, as a result, the electric current from the fixed contacts (electrically connected to the current source) is transmitted to the moving contacts through the contact pads, and then again to the fixed contact also through the contact pads, connected electrically with the consumer, the current flows from the source to the consumer. When the power is turned off from the electromagnetic drive, the moving contacts return to their original position, the circuit breaks and an arc occurs (in each pole), however, due to the claimed design of the device, the resulting arc is not significant and quickly goes out without damaging other elements of the switching device.

Claims

Switching device with moving and fixed contacts, characterized in that the switching device with a single rest position is equipped with an electromagnetic drive, the coil winding of which is made with winding enameled wire having a circular cross section, the switching device contains main moving contacts, while one of the sides of each main moving contact equipped with two contact pads, a movable part of the electromagnetic drive magnet and compression springs placed above each main movable contact and pressing the movable contacts to the fixed contacts in the closed position, while the device is also equipped with a cover located above the main movable contacts.