RU2340031C1

RU2340031C1 - Current-limiting automatic circuit-breaker

Info

Publication number: RU2340031C1
Application number: RU2007129985/09A
Authority: RU
Inventors: Вадим Семенович Клементьев (RU); Вадим Семенович Клементьев; Алексей Савельевич Топчий (RU); Алексей Савельевич Топчий; Алексей В чеславович Юденков (RU); Алексей Вячеславович Юденков
Original assignee: Открытое акционерное общество "Контактор"
Priority date: 2007-08-06
Filing date: 2007-08-06
Publication date: 2008-11-27

Abstract

FIELD: electricity.

SUBSTANCE: circuit-breaker is equipped with additional spring-loaded swing bridge, which is installed inside rotary drum in rotation axis of the main bridge with the possibility of reciprocal displacement along this axis. Circuit breaker is equipped with mechanism of contacts fixation after electrodynamic kick. Mechanism connecting rod is arranged in the form of unit that consists of two parallel plates with figured grooves that are fixed to each other with the help of connecting rod axis and additional axis. In additional axis S-shaped lock is installed with cam surface and stop at the end of lock. Double-cantilever slider is hingedly connected with its first cantilever to the drum. In the second cantilever of slider axis is installed with internal and external rollers. External rollers are installed inside figured grooves of connecting rod. Lock has the possibility of interaction with internal rollers. Kick springs are installed between connecting rod axis and axis with rollers. Besides, at circuit breaker terminal support and spring-loaded lever are arranged with the possibility of contact with additional bridge and mechanism of free tripping. Additional spring-loaded rod is installed in circuit breaker with the possibility of interaction with spring-loaded lever on the one side and lock stop on the other.

EFFECT: increase of current-limiting properties in process of short circuit currents disconnection.

11 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к электротехнике, а именно к низковольтному аппаратостроению, в частности к автоматическим выключателям с двухразрывной контактной системой в виде поворотного контактного мостика, используемым для быстродействующей защиты от токов короткого замыкания, с токоограничением.The present invention relates to electrical engineering, in particular to low-voltage apparatus engineering, in particular to circuit breakers with a two-burst contact system in the form of a rotary contact bridge, used for high-speed protection against short-circuit currents, with current limitation.

Известны быстродействующие автоматические выключатели, отключающие токи короткого замыкания с различным коэффициентом токограничения, принцип работы которых основан на ускоренном электродинамическом разведении контактов при возникновении больших аварийных токов и быстром (за время значительно меньшее 5 мс) введении в разрываемую цепь большого сопротивления в виде электрической дуги, образующейся между размыкаемыми контактами (см. книгу С.Дзежбицки, Е.Вальчук Токоограничивающие выключатели переменного тока. - Ленинград: Энергоиздат 1982, стр.58, рис.3-8; стр.60-61, рис.3-10 и рис.3-11). Ускоренному размыканию контактов всегда противодействуют усилия пружин нажатия и возможность возврата контактов в первоначальное положение после принудительного размыкания электродинамическими силами. Для уменьшения влияния пружин нажатия применяют устройства ослабления их усилий непосредственно перед прекращением соприкосновения контактов, а для обеспечения невозможности возврата контактов применяют механизм блокировки обратного движения контактов после их размыкания.Known are high-speed circuit breakers that turn off short-circuit currents with different current limiting coefficients, the principle of operation of which is based on accelerated electrodynamic separation of contacts when large emergency currents occur and fast (in a time much shorter than 5 ms) introducing a large resistance into an open circuit in the form of an electric arc formed between open contacts (see book S. Dzierzbicki, E. Valchuk Current-limiting AC switches. - Leningrad: Power Publishing House 1982, p. 58, fig. 3-8; pp. 60-61, fig. 3-10 and fig. 3-11). The accelerated opening of the contacts is always counteracted by the efforts of the pressing springs and the ability to return the contacts to their original position after the forced opening by electrodynamic forces. To reduce the influence of the pressing springs, weakening devices are used immediately prior to the termination of contact of the contacts, and to ensure the inability to return the contacts, a mechanism is used to block the reverse movement of the contacts after they are opened.

Кинематическая схема устройства ослабления усилия пружины нажатия непосредственно перед прекращением соприкосновения контактов, примененная в выключателях типа MY, приведена на рис.2-8, стр.35 в упомянутой выше книге авторов С.Дзежбицки, Е.Вальчук. Конструкция такого устройства содержит сложный четырехзвенный механизм и требует для его размещения увеличения габаритов выключателя, а для срабатывания устройства при средних токах короткого замыкания необходим достаточно мощный и быстродействующий отключающий электромагнит. Необходимость в электромагните обусловлена недостаточным электродинамическим усилием отталкивания, развиваемым между подвижным и неподвижным контактодержателями при средних токах короткого замыкания из-за малой длины контактодержателей (увеличение длины ведет к увеличению момента инерции контактодержателя пропорционально квадрату этой длины), из-за конечности начального воздушного зазора между контактодержателями и из-за резкого увеличении воздушного зазора при отбросе контактов (усилие отталкивания обратно пропорционально величине этого зазора). Несмотря на эффективность описанного устройства, применение его в малогабаритных выключателях с двухразрывной контактной системой с поворотным контактным мостиком невозможно из-за сложности и громоздкости конструкции.The kinematic diagram of the device for easing the force of the spring of pressing immediately before the termination of contact contact, used in the MY type switches, is shown in Fig. 2-8, p. 35 in the above-mentioned book of the authors S. Dzierzycki, E. Valchuk. The design of such a device contains a complex four-link mechanism and requires an increase in the size of the circuit breaker to accommodate it, and a sufficiently powerful and high-speed disconnecting electromagnet is necessary for the device to operate at medium short-circuit currents. The need for an electromagnet is due to the insufficient electrodynamic repulsive force developed between the movable and stationary contact holders at medium short circuit currents due to the short length of the contact holders (an increase in length leads to an increase in the moment of inertia of the contact holder in proportion to the square of this length), due to the finiteness of the initial air gap between the contact holders and due to a sharp increase in the air gap when the contacts are rejected (the repulsive force is inversely proportional to Ichin this gap). Despite the effectiveness of the described device, its use in small circuit breakers with a two-burst contact system with a rotary contact bridge is impossible due to the complexity and cumbersome design.

Кинематическая схема механизма блокировки обратного движения контактов после их размыкания и его работа в выключателях типа L фирмы Фудзи Электрик (механизм SS) показаны на рисунках 2-11, стр.39 и 3-11, стр.61 в названной ранее книге «Токоограничивающие выключатели переменного тока». Благодаря соединению подвижного и неподвижного контактодержателя с выводами выключателя с помощью гибких связей и установке подвижного контактодержателя на нескольких шарнирно связанных осях в механизме созданы условия для движения подвижного контактодержателя по сложной траектории под действием электродинамических сил отброса, возникающих между контактодержателями. Механизм блокировки снабжен зацепом, удерживающим контакты в замкнутом состоянии. При достижении электродинамическими силами определенной величины подвижный контактодержатель, благодаря своей траектории движения, выходит из зацепления с приводным валом выключателя и, не ожидая срабатывания более инерционного механизма свободного расцепления, осуществляет быстрое свободное перемещение (отброс) в направлении размыкания контактов. Блокирование крайнего отключенного положения подвижного контактодержателя после отброса с целью обеспечения невозможности повторного схождения контактов обеспечивается пружиной механизма блокировки путем введения зацепа в зацепление с приводным валом выключателя в процессе срабатывания механизма свободного расцепления. Описанный механизм блокировки, несмотря на его оригинальность и промышленное использование, неприменим в малогабаритных двухразрывных выключателях с поворотным контактным мостиком ввиду необходимости применения двух гибких связей в каждом полюсе и реализации сложной траектории движения, по которой синхронно должны двигаться оба контакта поворотного мостика.The kinematic diagram of the mechanism for blocking the reverse movement of contacts after they are opened and its operation in Fuji Electric type L circuit breakers (SS mechanism) are shown in Figures 2-11, pages 39 and 3-11, page 61 in the previously mentioned book “Current-limiting AC switches current ". Due to the connection of the movable and fixed contact holder with the terminals of the circuit breaker using flexible couplings and the installation of the movable contact holder on several pivotally connected axes in the mechanism, conditions have been created for the movable contact holder to move along a complex path under the action of electrodynamic rejection forces arising between the contact holders. The locking mechanism is equipped with a hook that holds the contacts in a closed state. When the electrodynamic forces reach a certain magnitude, the movable contact holder, due to its trajectory of movement, disengages from the drive shaft of the circuit breaker and, not expecting a more inertial free trip mechanism to trip, performs fast free movement (rejection) in the direction of opening of the contacts. Blocking of the extreme disconnected position of the movable contact holder after rejection in order to ensure that the contacts do not converge is ensured by the spring of the locking mechanism by engaging the engagement with the drive shaft of the circuit breaker during the operation of the free trip mechanism. The described locking mechanism, despite its originality and industrial use, is not applicable in small two-burst switches with a rotary contact bridge due to the need to use two flexible connections in each pole and to implement a complex trajectory of movement along which both contacts of the rotary bridge must move simultaneously.

Известна также конструкция автоматического выключателя с двухразрывной контактной системой в виде поворотного контактного мостика для быстродействующей защиты от токов короткого замыкания, в которой для исключения возможности повторного замыкания контактов тоже применяют механизм блокировки обратного движения контактов после их размыкания электродинамическими силами (см. патент США US 7,005,594 B2, H01H 3/00, от 28.02.2006 г.). Конструкция по патенту US 7,005,594 B2 является прототипом заявляемого технического решения. Прототип содержит корпус, двухразрывную контактную систему, состоящую из неподвижных контактов на выводах выключателя и подвижных контактов на поворотном мостике, размещенном внутри барабана, пружины нажатия, установленные между барабаном и мостиком, механизм свободного расцепления, приводной стержень, шатун и ось шатуна, посредством которых механизм свободного расцепления связан с барабаном, ось с роликами, дугогасительные камеры, расположенные в зоне контактов. Ось с роликом соединена с пружинами нажатия и установлена с возможностью перекатывания роликом по цилиндрической поверхности барабана, на которой выполнен V-образный паз, и фиксирующий радиусный паз. Одновременно ролик находится в глубоком пазу поворотного мостика с возможностью перемещения вдоль этого паза. При достижении током короткого замыкания определенной величины происходит разведение контактов под действием электродинамических сил и поворот мостика. В это время механизм свободного расцепления и вся кинематическая цепочка: ось шатуна, шатун, приводной стержень и барабан, находятся в неподвижном состоянии, т.к. механизм свободного расцепления не успевает в силу своей инерционности войти в состояние расцепления под действием максимального расцепителя тока. При повороте мостика ролик преодолевает подъем V-образного паза и, находясь в движении в глубоком пазу мостика, в конце движения по цилиндрической поверхности барабана оказывается в фиксирующем радиусном пазу барабана. Таким образом происходит автоматическая фиксация поворотного мостика на барабане после электродинамического разведения контактов (электродинамического отброса) и исключение возможности повторного замыкания (см. рисунки фиг.7-9 в описании к патенту US 7,005,594 B2 на прототип). Однако нетрудно заметить, что при отбросе контактов мостик вынужден преодолевать нарастающее усилие пружин нажатия, в то время как усилие электродинамического отброса при расхождении контактов уменьшается, что приводит к замедлению ввода электрической дуги в межконтактный промежуток и, как следствие, к ухудшению токоограничивающих свойств выключателя. Отмеченный недостаток прототипа приводит также к увеличению порогового значения тока короткого замыкания, при котором возможна надежная фиксация отброшенного мостика. В результате в диапазоне токов между током электродинамической стойкости контактной системы и пороговым значением тока короткого замыкания, при котором осуществляется надежная фиксация отброшенного мостика, образуется зона опасной работы (малые и средние токи короткого замыкания), в которой возможны повторные замыкания и приварки контактов. Указанные недостатки обусловлены трудностями решения в выключателях с двухразрывной контактной системой в виде поворотного контактного мостика задачи ослабления усилия пружин нажатия непосредственно перед прекращением соприкосновения контактов одновременно с фиксацией отброшенного мостика посредством известных конструкций.Also known is the design of a circuit breaker with a two-burst contact system in the form of a rotary contact bridge for high-speed protection against short circuit currents, in which, to exclude the possibility of re-closure of contacts, the mechanism of blocking the reverse movement of contacts after they are opened by electrodynamic forces is also used (see US patent US 7,005,594 B2 , H01H 3/00, dated February 28, 2006). The design of US patent 7,005,594 B2 is the prototype of the claimed technical solution. The prototype contains a housing, a two-burst contact system, consisting of fixed contacts on the terminals of the switch and movable contacts on a rotary bridge located inside the drum, pressure springs installed between the drum and the bridge, a free release mechanism, a drive rod, a connecting rod and a connecting rod axis, through which the mechanism free trip connected to the drum, the axis with the rollers, arc chambers located in the contact zone. The axis with the roller is connected to the pressing springs and installed with the possibility of rolling the roller along the cylindrical surface of the drum, on which a V-shaped groove is made, and a fixing radius groove. At the same time, the roller is located in the deep groove of the rotary bridge with the possibility of moving along this groove. When the short circuit current reaches a certain value, the contacts are diluted under the action of electrodynamic forces and the bridge rotates. At this time, the free trip mechanism and the entire kinematic chain: the connecting rod axis, connecting rod, drive rod and drum, are stationary, because the free trip mechanism does not have time to, due to its inertia, enter the trip state under the action of the maximum current release. When the bridge rotates, the roller overcomes the rise of the V-shaped groove and, being in motion in the deep groove of the bridge, at the end of the movement along the cylindrical surface of the drum is in the fixing radius groove of the drum. Thus, the rotary bridge is automatically fixed on the drum after electrodynamic separation of the contacts (electrodynamic rejection) and the possibility of re-closure is excluded (see figures 7-9 in the description of US patent 7,005,594 B2 for the prototype). However, it is easy to notice that when the contacts are rejected, the bridge is forced to overcome the increasing force of the pressing springs, while the electrodynamic rejection force when the contacts diverge decreases, which leads to a slowdown in the input of the electric arc into the contact gap and, as a result, to a deterioration of the current-limiting properties of the switch. The noted disadvantage of the prototype also leads to an increase in the threshold value of the short circuit current at which reliable fixation of the discarded bridge is possible. As a result, in the range of currents between the current of the electrodynamic resistance of the contact system and the threshold value of the short circuit current at which the dropped bridge is reliably fixed, a hazardous operation zone is formed (small and medium short circuit currents), in which repeated short circuits and welding of contacts are possible. These drawbacks are due to the difficulty of solving in switches with a two-burst contact system in the form of a rotary contact bridge, the task of easing the force of the pressing springs immediately before the termination of contact of contacts simultaneously with fixing the discarded bridge by means of known structures.

Технический результат, достигаемый заявляемым предлагаемым изобретением, заключается в повышении токоограничивающих свойств автоматического выключателя с двухразрывной контактной системой в виде поворотного контактного мостика при отключении токов короткого замыкания за счет ослабления усилия пружин нажатия непосредственно перед прекращением соприкосновения контактов с одновременным обеспечением гарантированного невозврата контактной системы в замкнутое состояние, начиная с токов короткого замыкания, сравнимых с током электродинамической стойкости контактной системы.The technical result achieved by the claimed invention is to increase the current-limiting properties of a circuit breaker with a two-burst contact system in the form of a rotary contact bridge when disconnecting short circuit currents by weakening the force of the pressing springs immediately before the termination of contact of the contacts while ensuring a guaranteed non-return of the contact system to a closed state starting with short-circuit currents comparable to electric current dynamic resistance of the contact system.

Указанный технический результат достигается тем, что автоматический выключатель, содержащий в корпусе двухразрывную контактную систему, состоящую из неподвижных контактов на выводах выключателя и подвижных контактов на поворотном мостике, размещенном внутри барабана, пружины нажатия, установленные между барабаном и мостиком, механизм свободного расцепления, приводной стержень, шатун и ось шатуна, посредством которых механизм свободного расцепления связан с барабаном, а также ось с внутренними и наружными роликами, снабжен дополнительным подпружиненным поворотным мостиком, выполненным по форме и геометрическим размерам, равным форме и геометрическим размерам основного мостика и смонтированным на оси вращения основного мостика параллельно ему с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль этой оси, возвратными пружинами, установленными между боковыми поверхностями основного и дополнительного мостиков, а также пружинами отброса, при этом шатун выполнен в виде узла, состоящего из двух параллельных, скрепленных между собой с помощью оси шатуна и дополнительной оси пластин с фигурными пазами, из установленного на дополнительной оси подпружиненного S-образного замка с кулачковой поверхностью на его колене и упором на конце замка, из двухконсольного ползуна, шарнирно соединенного первой консолью с барабаном и во вторую консоль которого вмонтирована ось с внутренними и наружными роликами, кроме этого, на выводе выключателя закреплена опора из электроизоляционного материала и подпружиненный рычаг на ней с возможностью контактирования с дополнительным мостиком и механизмом свободного расцепления, а в механизме свободного расцепления установлена дополнительная подпружиненная рейка с возможностью взаимодействия с подпружиненным рычагом с одной стороны и с упором замка с другой, причем замок с помощью кулачковой поверхности своего колена имеет возможность взаимодействия с внутренними роликами, пружины отброса закреплены своими первыми зацепами на оси шатуна, а вторыми на оси с роликами, при этом наружные ролики размещены внутри фигурных пазов пластин шатуна.The specified technical result is achieved in that the circuit breaker containing a two-burst contact system in the housing, consisting of fixed contacts on the terminals of the switch and movable contacts on a rotary bridge located inside the drum, pressure springs installed between the drum and the bridge, free release mechanism, drive rod , the connecting rod and the connecting rod axis, through which the free trip mechanism is connected to the drum, as well as the axis with the inner and outer rollers, is equipped with spring-loaded swing bridge made in shape and geometric dimensions equal to the shape and geometric dimensions of the main bridge and mounted on the axis of rotation of the main bridge parallel to it with the possibility of reciprocating movement along this axis, return springs installed between the side surfaces of the main and additional bridges, as well as garbage springs, while the connecting rod is made in the form of a node consisting of two parallel, fastened together using the connecting rod axis and additional the axis of the plates with shaped grooves, from a spring-loaded S-shaped lock mounted on an additional axis with a cam surface on its knee and an emphasis on the end of the lock, from a two-console slider pivotally connected by the first console to the drum and into the second console of which the axis is mounted with internal and external rollers, in addition, a support made of an insulating material and a spring-loaded lever on it with the possibility of contacting with an additional bridge and a free clutch, and in the free-release mechanism, an additional spring-loaded rail is installed with the possibility of interaction with the spring-loaded lever on one side and with the lock on the other, and the lock using the cam surface of its knee has the ability to interact with the internal rollers, the drop springs are fixed with their first hooks on the axis connecting rod, and the second on the axis with rollers, while the outer rollers are placed inside the curly grooves of the connecting rod plates.

Снабжение выключателя дополнительным подпружиненным поворотным мостиком, выполненным по форме и геометрическим размерам, равным форме и геометрическим размерам основного мостика и смонтированным на оси вращения основного мостика параллельно ему с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль этой оси, а также возвратными пружинами, установленными между боковыми поверхностями основного и дополнительного мостиков, позволило реализовать быстродействующее электродинамическое исполнительное устройство в самом мостике, используя электродинамические силы притяжения между основным и подвижным дополнительными мостиками, по которым протекает в одном направлении ток коммутируемой цепи. Выполнением шатуна в виде узла, состоящего из двух параллельных, скрепленных между собой с помощью оси шатуна и дополнительной оси пластин с фигурными пазами, из установленного на дополнительной оси подпружиненного S-образного замка с кулачковой поверхностью на его колене и упором на конце замка, из двухконсольного ползуна, шарнирно соединенного первой консолью с барабаном и во вторую консоль которого вмонтирована ось с внутренними и наружными роликами, и кроме этого, закреплением на выводе выключателя опоры из электроизоляционного материала и подпружиненного рычага на ней с возможностью контактирования с дополнительным мостиком и механизмом свободного расцепления, а также установкой в механизме свободного расцепления дополнительной подпружиненной рейки с возможностью взаимодействия с подпружиненным рычагом с одной стороны и с упором замка с другой, обеспечением замку возможности взаимодействия с помощью кулачковой поверхности своего колена с внутренними роликами, закреплением пружин отброса своими первыми зацепами на оси шатуна, а вторыми на оси с роликами, размещением наружных роликов внутри фигурных пазов пластин шатуна, создан малогабаритный компактный механизм, который под воздействием быстродействующего электродинамического исполнительного устройства одновременно выполняет функцию уменьшения усилия пружин нажатия непосредственно перед прекращением соприкосновения контактов и функцию исключения обратного хода контактов мостика после электродинамического отброса. Компактность механизма получена благодаря размещению его деталей в самом шатуне, дополнительной подпружиненной рейки в механизме свободного расцепления, а подпружиненного рычага на выводе выключателя.Supply of the circuit breaker with an additional spring-loaded swing bridge made in shape and geometrical dimensions, equal to the shape and geometrical dimensions of the main bridge and mounted on the axis of rotation of the main bridge parallel to it with the possibility of reciprocating movement along this axis, as well as return springs installed between the side surfaces of the main and additional bridges, allowed to implement a high-speed electrodynamic actuator in the bridge itself, and using electrodynamic attractive force between the core and the movable additional bridges, which flows in one current direction of the switched circuit. The execution of the connecting rod in the form of a node consisting of two parallel, fastened together with the help of the connecting rod axis and the additional axis of the plates with curly grooves, from a spring-loaded S-shaped lock mounted on the additional axis with a cam surface on its knee and an emphasis on the end of the lock, from a double a slider pivotally connected by the first console to the drum and into the second console of which the axis is mounted with internal and external rollers, and in addition, by securing the support from the insulating mat at the output of the switch a series and a spring lever on it with the possibility of contacting with an additional bridge and a free tripping mechanism, as well as installing an additional spring-loaded rail in the mechanism of free tripping with the possibility of interacting with the spring lever on one side and with the lock stop on the other, providing the lock with the cam the surface of his knee with inner rollers, fixing the garbage springs with their first hooks on the connecting rod axis, and the second on the axle with rollers, times By placing the outer rollers inside the figured grooves of the connecting rod plates, a compact compact mechanism has been created, which, under the influence of a fast-acting electrodynamic actuator, simultaneously performs the function of reducing the pressure of the pressing springs immediately before the contact stops contact and the function of eliminating the reverse contact of the bridge contacts after electrodynamic rejection. The compactness of the mechanism is obtained by placing its parts in the connecting rod itself, an additional spring-loaded rail in the free trip mechanism, and a spring-loaded lever at the switch output.

С помощью возвратных пружин быстродействующее электродинамическое исполнительное устройство настраивается на срабатывание при токе короткого замыкания, сравнимом с током начала электродинамического отброса. Настройка на надежное срабатывание при низких (6-12 значений номинального тока выключателя) токах короткого замыкания стала возможной благодаря эффективному использованию геометрических размеров основного и дополнительного мостиков, а также благодаря тому, что электродинамическая сила притяжения между мостиками при уменьшении расстояния между их боковыми поверхностями в процессе срабатывания увеличивается. Этим достигается одновременное с началом электродинамического разведения контактов приведение в действие механизма уменьшения усилия пружин нажатия непосредственно перед прекращением соприкосновения контактов и исключения обратного хода контактов мостика после электродинамического отброса, а значит более раннее (за время значительно меньшее 5 мс) введение в разрываемую цепь электрической дуги и, как следствие, повышение токоограничивающих свойств автоматического выключателя. Само же уменьшение усилия пружин нажатия непосредственно перед прекращением соприкосновения контактов и исключение обратного хода контактов мостика осуществляется автоматическим подключением к барабану пружин отброса, первые зацепы которых закреплены на оси шатуна, а вторые на оси с роликами, связанной через ползун с барабаном и размещенной наружными роликами внутри фигурных пазов пластин шатуна. Пружины отброса подключаются после поступательного перемещения дополнительного мостика вдоль оси вращения основного мостика под действием электродинамических сил притяжения и освобождения оси с роликами с помощью рычага, рейки и замка для свободного перемещения этой оси внутри фигурных пазов пластин шатуна.Using the return springs, the high-speed electrodynamic actuator is configured to operate at a short-circuit current comparable to the current of the beginning of electrodynamic rejection. Tuning for reliable operation at low (6-12 values of the rated current of the circuit breaker) short-circuit currents became possible due to the effective use of the geometric dimensions of the main and additional bridges, as well as due to the fact that the electrodynamic force of attraction between the bridges while reducing the distance between their side surfaces in the process The response increases. This achieves the simultaneous activation of the mechanism for reducing the force of the pressing springs immediately before the termination of the contacting of the contacts and the exclusion of the reverse contact of the bridge contacts after electrodynamic rejection, which is simultaneous with the beginning of the electrodynamic separation of the contacts, and hence the introduction of an electric arc into the circuit to be broken and as a result, increasing the current-limiting properties of the circuit breaker. The very same decrease in the pressure of the pressure springs immediately before the termination of contact of the contacts and the exclusion of the reverse stroke of the bridge contacts is carried out by automatically connecting the drop springs to the drum, the first hooks of which are fixed on the connecting rod axis, and the second on the axis with rollers, connected through the slider to the drum and placed by the outer rollers inside curly grooves of connecting rod plates. Garbage springs are connected after translational movement of the additional bridge along the axis of rotation of the main bridge under the action of electrodynamic forces of attraction and the release of the axis with the rollers using the lever, rail and lock for free movement of this axis inside the figured grooves of the connecting rod plates.

Таким образом, реализация автоматического выключателя в предлагаемом виде позволяет заявляемому устройству по сравнению с прототипом улучшить токоограничивающие свойства при отключении токов короткого замыкания и тем самым достичь декларируемого технического результата. При проведении патентного поиска технических решений со сходными с заявляемыми существенными отличительными признаками не обнаружено. Следовательно, описанный токоограничивающий автоматический выключатель обладает элементами новизны.Thus, the implementation of the circuit breaker in the proposed form allows the claimed device in comparison with the prototype to improve current-limiting properties when disconnecting short circuit currents and thereby achieve the declared technical result. When conducting a patent search for technical solutions with similar to the claimed significant distinguishing features were not found. Therefore, the described current limiting circuit breaker has novelty elements.

Предлагаемая конструкция токоограничивающего автоматического выключателя изображена на Фиг.1-11.The proposed design of a current-limiting circuit breaker is shown in Fig.1-11.

На Фиг.1 изображен один из полюсов выключателя во включенном состоянии. Передняя часть корпуса, передняя щека механизма и дополнительный мостик на Фиг.1 условно не показаны. На Фиг.2 показано сечение А-А (см. Фиг.1), проходящее через левое плечо основного и дополнительного мостиков, пружины нажатия, барабан, подвижные и неподвижные контакты. Фиг.3 представляет собой аксонометрическое изображение полюса выключателя в разобранном виде, а Фиг.4-Фиг.7 - аксонометрические изображения соответственно механизма электродинамического отключения (Фиг.4), барабана с основным и дополнительным мостиками (Фиг.5), ползуна с осью и роликами (Фиг.6), шатуна (Фиг.7). На Фиг.8 изображен полюс выключателя после электродинамического разведения контактов, но еще не сработавшим от действия максимального расцепителя механизме свободного расцепления. Для облегчения восприятия графических материалов детали общеизвестного механизма свободного расцепления, с которым связан шатун, а также детали максимального расцепителя тока, не показаны. Фиг.9 иллюстрирует промежуточное положение оси с роликами в фигурных пазах пластин шатуна во время срабатывания механизма свободного расцепления после электродинамического разведения контактов. Фиг.10 показывает финишное положение деталей и узлов полюса выключателя после автоматического срабатывания механизма свободного расцепления, а Фиг.11 - после перевода рукоятки выключателя из положения «Выключено автоматически» в положение «Взведено».Figure 1 shows one of the poles of the switch in the on state. The front part of the housing, the front cheek of the mechanism and the additional bridge in figure 1 are not shown conditionally. Figure 2 shows a section AA (see Figure 1), passing through the left shoulder of the main and additional bridges, pressure springs, drum, movable and fixed contacts. Figure 3 is an exploded view of the pole of the switch, and Figure 4-Figure 7 is a perspective view respectively of the electrodynamic shutdown mechanism (Figure 4), a drum with primary and secondary bridges (Figure 5), a slider with an axis and rollers (Fig.6), connecting rod (Fig.7). On Fig shows the pole of the circuit breaker after electrodynamic separation of the contacts, but not yet triggered by the action of the maximum release mechanism of free trip. To facilitate the perception of graphic materials, details of the well-known free trip mechanism with which the connecting rod is connected, as well as details of the maximum current release, are not shown. Fig.9 illustrates the intermediate position of the axis with the rollers in the curly grooves of the connecting rod plates during the operation of the free trip mechanism after electrodynamic separation of the contacts. Figure 10 shows the final position of the parts and components of the circuit breaker pole after the automatic release mechanism has tripped, and Figure 11 - after the switch handle is moved from the "Automatically turned off" position to the cocked position.

Токоограничивающий автоматический выключатель содержит в корпусе 1 (см. Фиг.1) двухразрывную контактную систему, состоящую из неподвижных контактов 2, 3 на выводах 4, 5 выключателя и подвижных контактов 6, 7 на поворотном мостике 8, размещенном внутри барабана 9, пружины нажатия 10, 11, установленные между барабаном и мостиком. На барабане закреплен приводной стержень 12, на приводном стержне одной своей консолью шарнирно установлен двухконсольный ползун 13. Во второй консоли ползуна смонтирована ось 14 с внутренними 15 и наружными 16 роликами (подробно ролики 15, 16 см. на Фиг.4 и Фиг.6). Ось 14 наружными роликами 16 установлена в шатуне 17, который имеет ось шатуна 18. Посредством приводного стержня 12, ползуна 13, оси 14, роликов 16, шатуна 17 и оси шатуна 18 барабан 9 связан с механизмом свободного расцепления (детали механизма свободного расцепления не показаны). Выключатель снабжен дополнительно подпружиненным пружинами 19, 20, поворотным мостиком 21 (см. Фиг.2 и Фиг.5), выполненным по форме и геометрическим размерам, равным форме и геометрическим размерам основного мостика 8 и смонтированным на оси вращения основного мостика параллельно ему с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль этой оси, возвратными пружинами 22, 23, установленными между боковыми поверхностями основного 8 и дополнительного 21 мостиков, а также пружинами отброса 24, 25 (пружины отброса см. на Фиг.1, Фиг.4 и Фиг.7) При этом шатун 17 выполнен в виде узла (см. Фиг.7), состоящего из двух параллельных, скрепленных между собой с помощью оси шатуна 18 и дополнительной оси 26 пластин 27, 28 с фигурными пазами 29, 30, из установленного на дополнительной оси 26 подпружиненного пружиной 31 S-образного замка 32 с кулачковой поверхностью 33 на его колене и упором 34 на конце замка, из двухконсольного ползуна 13 (см. аксонометрию ползуна на Фиг.6), шарнирно соединенного первой консолью 35 через приводной стержень 12 с барабаном 9 и во второй консоли 36 которого вмонтирована ось 14 с внутренними 15 и наружными 16 роликами. Кроме этого, на выводе 4 выключателя (см. Фиг.1 и Фиг.3) закреплена опора 37 из электроизоляционного материала, а на ней подпружиненный пружиной 38 рычаг 39. Рычаг имеет возможность контактирования с дополнительным мостиком 21 поверхностью Б и с механизмом свободного расцепления плечом В. Между щеками Г и Д механизма свободного расцепления (Фиг.4) установлена дополнительная подпружиненная пружиной 40 рейка 41 (Фиг.1) с возможностью взаимодействия с плечом Е подпружиненного рычага 39 с одной стороны и с упором 34 замка 32 с другой. Причем замок 32 с помощью кулачковой поверхности 33 своего колена имеет возможность взаимодействия с внутренними роликами 15, пружины отброса 24, 25 закреплены своими первыми зацепами на оси 18 шатуна, а вторыми на оси 14 с роликами, при этом наружные ролики 16 размещены внутри фигурных пазов 29, 30 пластин 27, 28 шатуна. Взаимодействующие между собой детали выключателя 37-41, 26, 31, 32, 18, 24, 25, 27, 28, 14-16, 13, 12 представляют собой малоинерционный компактный механизм, который под воздействием быстродействующего электродинамического исполнительного устройства, состоящего из деталей 8, 21, 22, 23, 10, 11, 19, 20, одновременно выполняет функцию уменьшения усилия пружин нажатия непосредственно перед прекращением соприкосновения контактов и функцию исключения обратного хода контактов мостика после электродинамического отброса с фиксацией мостиков в отброшенном состоянии. Выключатель имеет рукоятку 42 (см. Фиг.8) для оперирования, которая может занимать три положения. Положения рукоятки I, II и III соответствуют состояниям выключателя «Включено», «Отключено автоматически» и «Выключено» или «Взведено». Для возврата подпружиненного рычага 39 в исходное положение после автоматического отключения в механизме свободного расцепления предусмотрено водило 43. Эффективное гашение электрической дуги обеспечивается дугогасительными камерами 44, 45 в сочетании с электродинамическим воздействием на дугу магнитного поля токоведущего контура.The current-limiting circuit breaker contains in the housing 1 (see FIG. 1) a two-burst contact system consisting of fixed contacts 2, 3 at the terminals 4, 5 of the switch and movable contacts 6, 7 on the rotary bridge 8 located inside the drum 9, pressing springs 10 , 11 installed between the drum and the bridge. A drive rod 12 is fixed on the drum, a two-console slider 13 is pivotally mounted on the drive rod with its own console 13. In the second console of the slider, the axis 14 with the inner 15 and outer 16 rollers is mounted (for details, the rollers 15, 16 see Fig. 4 and Fig. 6) . The axis 14 of the outer rollers 16 is installed in the connecting rod 17, which has the axis of the connecting rod 18. By means of the drive rod 12, the slider 13, the axis 14, the rollers 16, the connecting rod 17 and the axis of the connecting rod 18, the drum 9 is connected to the free trip mechanism (details of the free trip mechanism are not shown ) The switch is equipped with an additional spring-loaded springs 19, 20, a rotary bridge 21 (see Figure 2 and Figure 5), made in shape and geometric dimensions, equal to the shape and geometric dimensions of the main bridge 8 and mounted on the axis of rotation of the main bridge parallel to it with the possibility reciprocating movement along this axis, return springs 22, 23 installed between the side surfaces of the main 8 and additional 21 bridges, as well as the drop springs 24, 25 (for the drop springs, see figure 1, figure 4 and figure 7) Wherein the athun 17 is made in the form of a node (see Fig. 7), consisting of two parallel, fastened together by means of the connecting rod axis 18 and the additional axis 26 of the plates 27, 28 with curly grooves 29, 30, from a spring-loaded spring mounted on the additional axis 26 31 of the S-shaped lock 32 with a cam surface 33 on its knee and a stop 34 at the end of the lock, from a two-console slider 13 (see axonometry of the slider in Fig.6), pivotally connected by the first console 35 through the drive rod 12 with the drum 9 and into the second console 36 of which axis 14 is mounted with internal 15 and outer 16 rollers. In addition, on the output 4 of the switch (see FIG. 1 and FIG. 3), a support 37 of insulating material is fixed, and on it a lever 39 spring-loaded with a spring 38. The lever has the ability to contact with an additional bridge 21 surface B and with a free trip mechanism by the shoulder B. Between the cheeks G and D of the free trip mechanism (FIG. 4), an additional spring 41 spring 41 (Fig. 1) is installed with the possibility of interaction with the arm E of the spring lever 39 on one side and with a stop 34 of the lock 32 on the other. Moreover, the lock 32 using the cam surface 33 of its knee has the ability to interact with the inner rollers 15, the springs of the garbage 24, 25 are fixed with their first hooks on the axis 18 of the connecting rod, and the second on the axis 14 with rollers, while the outer rollers 16 are placed inside the figured grooves 29 , 30 plates 27, 28 connecting rods. The interconnecting parts of the circuit breaker 37-41, 26, 31, 32, 18, 24, 25, 27, 28, 14-16, 13, 12 are a low-inertia compact mechanism, which under the influence of a high-speed electrodynamic actuator, consisting of parts 8 , 21, 22, 23, 10, 11, 19, 20, simultaneously performs the function of reducing the force of the pressing springs immediately before the termination of contact of the contacts and the function of eliminating the reverse contact of the bridge contacts after electrodynamic rejection with the fixing of the bridges in the discarded state. The switch has a handle 42 (see Fig. 8) for operation, which can occupy three positions. The positions of the handle I, II, and III correspond to the states of the “On”, “Automatically Disconnected”, and “Off” or “Cocked” switch states. To return the spring-loaded lever 39 to its original position after automatic shutdown, a carrier 43 is provided in the free tripping mechanism. Effective extinction of the electric arc is provided by the arc chambers 44, 45 in combination with the electrodynamic effect of the magnetic field of the current-carrying circuit.

Работает токоограничивающий автоматический выключатель следующим образом.The current limiting circuit breaker operates as follows.

Во включенном состоянии основной 8 и дополнительный 21 мостики замыкают посредством подвижных двух пар контактов 6, 7 и неподвижных контактов 2, 3 главную цепь выключателя. Необходимое усилие контактного нажатия создает механизм свободного расцепления, воздействуя через ось шатуна 18, шатун 17, ось с роликами 14, ползун 13, приводной стержень 12 и барабан 9 на пружины нажатия 10, 11 и 19, 20, помещенные между опорными поверхностями К (см. Фиг.2) барабана и плечами мостиков. Усилия пружин нажатия выбраны исходя из требуемой электродинамической стойкости контактной системы. Усилия возвратных пружин 22, 23 подобраны таким образом, чтобы дополнительный мостик 21 начинал свое поступательное движение при токах короткого замыкания, близких к току электродинамической стойкости, но не превышающих его. Неподвижный в осевом направлении основной мостик 8 и подвижный вдоль оси вращения дополнительный мостик 21 вместе с возвратными пружинами 22, 23 образуют электродинамическое исполнительное устройство, срабатывающее при токах, близких к токам электродинамической стойкости контактной системы. При возникновении в защищаемой цепи тока короткого замыкания, по величине близкого к току электродинамической стойкости, происходит ослабление контактного нажатия в основном и дополнительном контактном мостике за счет нарастания электродинамических сил отброса. Одновременно нарастают и электродинамические силы притяжения между основным 8 и дополнительным 21 мостиками, так как по ним параллельно протекают токи одного направления. Под действием сил притяжения дополнительный мостик 21, преодолевая усилия возвратных пружин 22, 23, перемещается в направлении к основному мостику на величину зазора t, (см. сечение А-А, Фиг.2). При осевом перемещении дополнительный мостик 21 освобождает рычаг 39 (мостик 21 сходит с поверхности Б рычага 39) от зацепления с мостиком. Рычаг под действием усилия пружины 38, поворачиваясь против часовой стрелки, вращает рейку 41, которая, нажимая на упор 34, выводит кулачковую поверхность 33 замка 32 из зацепления с внутренними роликами 15 оси 14. Освобожденная от зацепления с замком ось 14 под действием усилия двух пружин отброса 24, 25, прокатываясь внешними роликами 16 внутри фигурных пазов 29, 30, отбрасывает с помощью ползуна 13 и приводного стержня 12 приводной барабан 9 на угол, величина которого пропорциональна перемещению оси с роликами в удлиненной части фигурного паза. Вначале при отбросе барабана (на зазорах между контактами в 1-2 мм, сравнимых с величиной провала контактов), производится ослабление пружин нажатия 10, 11, 19, 20, т.к. из-под пружин нажатия мгновенно убирается опорная поверхность К барабана. Это способствует более быстрому электродинамическому разведению контактов в начальный момент времени и, как следствие, к более раннему введению электрической дуги в межконтактный промежуток. В дальнейшем при отбросе барабана пружинами отброса 24 25 оба мостика подхватываются внутренней поверхностью М барабана (см. на Фиг.2), делая невозможным повторное замыкание контактов после их электродинамического разведения и одновременно фиксируя двухразрывную контактную систему в отброшенном состоянии (см. фиг.8), путем удерживания оси 14 усилием пружин отброса в крайнем верхнем положении внутри фигурных пазов 29, 30. Параллельно с электродинамическим исполнительным устройством при возникновении короткого замыкания начинает срабатывать и максимальный расцепитель тока (не показан). Максимальный расцепитель тока, воздействуя на главную рейку механизма свободного расцепления (не показаны), вводит механизм в режим свободного расцепления. Так как время срабатывания механизма свободного расцепления больше времени срабатывания описанного электродинамического механизма отброса и фиксации мостика, то шатун 17, связанный с механизмом свободного расцепления осью 18, будет перемещаться в направлении f с некоторым опозданием (см. Фиг.9 - промежуточное положение шатуна после электродинамического отброса контактов, но не сработавшем до конца механизме свободного расцепления и Фиг.10 - окончательное положение шатуна после полного срабатывания механизма свободного расцепления от действия максимального расцепителя и автоматического перехода рукоятки из положения I «Включено» в положение II «Отключено автоматически»). Однако при этом механизм свободного расцепления путем более позднего перемещения шатуна 17 возвращает ось 14 и замок 32 в исходное состояние, частично подготавливая механизм отброса и фиксации мостика к последующей операции взведения и включения выключателя. Окончательно механизм подготавливается к включению при переводе рукоятки 42 из положения II «Отключено автоматически» в положение III «Взведено», см. Фиг.11. При этом водило 43, связанное с механизмом свободного расцепления, воздействуя на плечо В рычага 39, перемещает этот рычаг по часовой стрелке в исходное положение, подготавливая рычаг для вхождения в контакт поверхностью Б с дополнительным мостиком 21, а дополнительная рейка 41 под действием усилия пружины 40, упираясь в плечо Е, занимает положение, открытое для вхождения в зацепление с упором 34 замка 32 при осуществлении операции включения. Во время перевода рукоятки 42 из положения III «Взведено» в положение I «Включено» (см. Фиг.11 и Фиг.1.) шатун 17, перемещаясь вниз, заводит в зацепление упор 34 замка 32 с рейкой 41. Одновременно, непосредственно перед замыканием контактов, водило 43 уводится механизмом свободного расцепления в сторону (в направлении, перпендикулярном плоскости чертежа) и вверх, предоставляя возможность рычагу 39 своей поверхностью Б свободно войти в контакт с дополнительным мостиком 21. Тем самым, в случае включения цепи, в которой уже созданы условия для короткого замыкания, вся кинематика выключателя оказывается готовой к автоматическому отключению тока короткого замыкания с достижением определенного уровня токоограничения. При переводе рукоятки из положения I «Включено» в положение III «Отключено» (при ручном отключении номинальных рабочих токов) водило 43 перемещается механизмом свободного расцепления в обратном направлении и, удерживая рычаг 39, не позволяет рычагу через дополнительную рейку 41 воздействовать на замок 32.In the on state, the main 8 and additional 21 bridges are closed by means of two movable pairs of contacts 6, 7 and fixed contacts 2, 3 of the main circuit of the switch. The necessary contact pressing force is created by the free trip mechanism, acting through the axis of the connecting rod 18, the connecting rod 17, the axis with the rollers 14, the slider 13, the drive rod 12 and the drum 9 on the pressure springs 10, 11 and 19, 20 placed between the supporting surfaces K (see Figure 2) of the drum and shoulders of the bridges. The efforts of the pressure springs are selected based on the required electrodynamic resistance of the contact system. The forces of the return springs 22, 23 are selected so that the additional bridge 21 begins its translational motion at short-circuit currents close to the current of electrodynamic resistance, but not exceeding it. Axially fixed main bridge 8 and movable along the axis of rotation of the additional bridge 21 together with return springs 22, 23 form an electrodynamic actuator that operates at currents close to the currents of electrodynamic resistance of the contact system. When a short circuit current arises in the protected circuit, which is close to the current of electrodynamic resistance, the contact is weakened in the primary and secondary contact bridge due to an increase in electrodynamic rejection forces. At the same time, the electrodynamic forces of attraction between the main 8 and additional 21 bridges also increase, since currents of the same direction flow along them. Under the action of the attractive forces, the additional bridge 21, overcoming the forces of the return springs 22, 23, moves towards the main bridge by the amount of the gap t, (see section AA, FIG. 2). During axial movement of the additional bridge 21 releases the lever 39 (the bridge 21 comes off the surface B of the lever 39) from engagement with the bridge. The lever under the action of the force of the spring 38, turning counterclockwise, rotates the rack 41, which, pressing the stop 34, brings the cam surface 33 of the lock 32 out of engagement with the inner rollers 15 of the axis 14. The axis 14 freed from engagement with the lock on the action of two springs reject 24, 25, rolling the outer rollers 16 inside the figured grooves 29, 30, discards using the slider 13 and the drive rod 12 of the drive drum 9 at an angle the magnitude of which is proportional to the movement of the axis with the rollers in the elongated part of the figured groove. Initially, when the drum is thrown out (at the gaps between the contacts of 1-2 mm, comparable with the magnitude of the contact failure), the pressure springs 10, 11, 19, 20 are weakened, because the supporting surface K of the drum is instantly removed from under the pressure springs. This contributes to a faster electrodynamic dilution of the contacts at the initial time and, as a consequence, to an earlier introduction of the electric arc into the intercontact gap. Further, when the drum is discarded by the springs of reject 24 24, both bridges are picked up by the inner surface M of the drum (see Fig. 2), making it impossible to reconnect the contacts after their electrodynamic dilution and simultaneously fixing the two-burst contact system in the discarded state (see Fig. 8) , by holding the axis 14 by the force of the drop springs in the highest position inside the curly grooves 29, 30. In parallel with the electrodynamic actuator, when a short circuit occurs, it starts to work and a maximum current release (not shown). The maximum current release, acting on the main rail of the free trip mechanism (not shown), introduces the mechanism into free trip mode. Since the response time of the free trip mechanism is longer than the response time of the described electrodynamic mechanism of rejection and fixation of the bridge, the connecting rod 17 connected to the free trip mechanism by the axis 18 will move in the f direction with some delay (see Fig. 9 - the intermediate position of the connecting rod after the electrodynamic contact rejection, but the mechanism of free tripping which did not work to the end; and Fig. 10 - final position of the connecting rod after the full release mechanism tripping action of the maximum release and automatic transition of the handle from position I “Enabled” to position II “Disabled automatically”). However, in this case, the free trip mechanism by later moving the connecting rod 17 returns the axis 14 and the lock 32 to its original state, partially preparing the mechanism for discarding and securing the bridge for the subsequent cocking and turning on of the switch. Finally, the mechanism is prepared to be turned on when the handle 42 is moved from position II “Disabled automatically” to position III “cocked”, see FIG. 11. In this case, the carrier 43, connected with the free trip mechanism, acting on the arm B of the lever 39, moves this lever clockwise to its original position, preparing the lever for contacting surface B with the additional bridge 21, and the additional rail 41 under the action of the spring force 40 resting against the shoulder E, occupies a position open for engagement with the emphasis 34 of the lock 32 during the operation of inclusion. During the transfer of the handle 42 from position III “cocked” to position I “on” (see Fig. 11 and Fig. 1.), the connecting rod 17, moving downward, engages the stop 34 of the lock 32 with the rail 41. At the same time, immediately before by closing the contacts, the carrier 43 is withdrawn by the free trip mechanism to the side (in the direction perpendicular to the plane of the drawing) and up, allowing the lever 39 to freely contact its additional bridge 21 with its surface B. Thus, in the case of switching on the circuit in which conditions for short Click, all the kinematics of the switch is ready to automatically turn off the short circuit current with a certain level of current limitation. When moving the handle from position I “Enabled” to position III “Disabled” (when the rated operating currents are manually turned off), carrier 43 is moved in the reverse direction by the free trip mechanism and, while holding lever 39, does not allow the lever to act on lock 32 through additional rail 41.

В силу высокого быстродействия электродинамического исполнительного устройства, срабатывающего при токах, близких к токам электродинамической стойкости контактной системы и малой (по сравнению с контактными мостиками) инерционности вновь введенных деталей и узлов (рычаг, рейка, замок, ползун имеют малые габариты и изготовлены из легких материалов), достигается практическая синхронизация процесса электродинамического разведения контактов с процессами уменьшения усилия пружин нажатия непосредственно перед прекращением соприкосновения контактов и исключения обратного хода контактов мостика после электродинамического отброса. Благодаря этому исключается возможность приварки контактов при электродинамическом отбросе, достигается более быстрое, в течение 1-3 мс, введение электрической дуги в межконтактный промежуток и, как следствие, повышение токоограничивающих свойств выключателя.Due to the high speed of the electrodynamic actuator operating at currents close to the electrodynamic resistance currents of the contact system and the low (compared to contact bridges) inertia of newly introduced parts and assemblies (lever, rail, lock, slider, they are small and made of light materials ), practical synchronization of the process of electrodynamic dilution of contacts with the processes of reducing the force of the pressing springs immediately before the termination of contact is achieved contacts and elimination of the reverse contact of the bridge contacts after electrodynamic rejection. Due to this, the possibility of welding contacts during electrodynamic rejection is excluded, a faster, within 1-3 ms, introduction of an electric arc into the contact gap is achieved and, as a result, an increase in the current-limiting properties of the switch.

Таким образом, предложенное техническое решение с новыми существенными отличительными признаками позволяет практически реализовать конструкцию токоограничивающего автоматического выключателя с достижением технического результата в части повышения его токоограничивающих свойств при отключении токов короткого замыкания, начиная с токов, сравнимых с током электродинамической стойкости контактной системы.Thus, the proposed technical solution with new significant distinguishing features makes it possible to practically implement the design of the current-limiting circuit breaker with the achievement of a technical result in terms of increasing its current-limiting properties when disconnecting short-circuit currents, starting from currents comparable to the electrodynamic resistance current of the contact system.

Claims

A current-limiting circuit breaker containing a two-contact system in the housing, consisting of fixed contacts at the terminals of the switch and movable contacts on a rotary bridge located inside the drum, pressing springs installed between the drum and the bridge, a free release mechanism, a drive rod, a connecting rod and a connecting rod axis, by means of which the free trip mechanism is connected with the drum, as well as the axis with the inner and outer rollers, characterized in that it is equipped with an additional under a spring rotary bridge made in shape and geometric dimensions equal to the shape and geometric dimensions of the main bridge and mounted on the axis of rotation of the main bridge parallel to it with the possibility of reciprocating movement along this axis, return springs installed between the side surfaces of the main and additional bridges, and also garbage springs, while the connecting rod is made in the form of a node consisting of two parallel, fastened together by means of the connecting rod axis and an additional axis of plates with curly grooves, from a spring-loaded S-shaped lock mounted on an additional axis with a cam surface on its knee and an emphasis on the end of the lock, from a two-console slider pivotally connected by the first console to the drum and in the second console of which the axis is mounted with internal and external rollers In addition, a support made of an insulating material and a spring-loaded lever on it with the possibility of contacting with an additional bridge and a free trip mechanism are fixed to the switch output I, and in the free trip mechanism an additional spring-loaded rail is installed with the possibility of interaction with a spring-loaded lever on one side and with a lock stop on the other, and the lock using the cam surface of its knee has the ability to interact with the internal rollers, the drop springs are fixed with their first hooks on the axis connecting rod, and the second on the axis with rollers, while the outer rollers are placed inside the curly grooves of the connecting rod plates.