RU68773U1 - Выключатель автоматический - Google Patents

Abstract

Выключатель автоматический предназначен для защиты электрических цепей от перегрузок и коротких замыканий, в том числе для пуска, защиты и отключения электродвигателей. Дугогасительные камеры (20) установлены непосредственно в секциях крышки выключателя (1). Для надежного удержания дугогасительных камер (20) в перегородках крышки выполнены выступы (21), а сами дугогасительные камеры снабжены упорными пластинами (24). Нажатием кнопки (12) неподвижный (3) и подвижный (4) контакты приводят в соприкосновение. При этом через выключатель протекает ток от вывода (5) через неподвижный контакт (3), подвижный контакт (4), токопровод (7) на второй вывод выключателя (9). При токах короткого замыкания якорь (17) через толкатель (18), отключающую рейку (10) производит срабатывание механизма свободного расцепления (11) и размыкание электрической цепи. При токах перегрузки тепловой максимальный расцепитель (8) воздействует на другое плечо отключающей рейки (10) механизма свободного расцепления и размыкает электрическую цепь. Выключатель повторно включается нажатием кнопки (18). 2 ил.

Description

Изобретение относится к низковольтному аппаратостроению, в частности к выключателям автоматическим с естественным воздушным охлаждением и непосредственным ручным управлением, предназначенным для защиты электрических цепей от перегрузок и токов коротких замыканий, в том числе для пуска, защиты и отключения электродвигателей.

Известны выключатели автоматические АП50, разработанные Курским электроаппаратным заводом (в настоящее время ОАО «Электроаппарат») и описанные в книге Л.А.Родштейна «Электрические аппараты низкого напряжения». М.-Л.: изд. «Энергия», 1964 г.

Выключатели автоматические АП50 на токи 50А, в электрических цепях на номинальное напряжение 380 В переменного тока частоты 50 Гц и 220 В постоянного тока, осуществляли защиту от короткого замыкания и перегрузок.

К недостаткам этого выключателя автоматического относятся: сложная конструкция, большая материалоемкость изделия, трудоемкость его изготовления. Выключатели нестабильно срабатывают под током.

Усовершенствовать изделие удалось в конструкции выключателей автоматических АП50Б (ТУ 16-522.139-78), которые также являются разработкой специалистов Курского электроаппаратного завода (ОАО «Электроаппарат») (см. Указатель «Каталоги и справочники по электротехнике». М.: Информэлектро). Выключатели автоматические АП50Б выпускаются только с тепловыми максимальными расцепителями тока - для защиты электрических цепей от токов перегрузки, только с электромагнитными максимальными расцепителями тока - для защиты электрических цепей от токов короткого замыкания, а также с тепловыми и

электромагнитными максимальными расцепителями тока - для защиты от токов перегрузки и токов короткого замыкания.

Выключатели АП50Б на токи до 63 А предназначены для установки в электрических цепях на номинальное напряжение до 500 В переменного тока частоты 50-60 Гц и 220 В постоянного тока для защиты от перегрузок и коротких замыканий и оперативных включений и отключений указанных цепей с частотой от 6 до 30 включений в сутки, в том числе для пуска, защиты и отключения электродвигателей.

В качестве прототипа выбрана конструкция выключателя автоматического АП50Б, предназначенная для защиты от токов перегрузки и токов короткого замыкания. Конструкция выключателя автоматического АП50Б содержит корпус, состоящий из крышки и основания. Контактная система выключателя состоит из пары неподвижного и подвижного контактов в каждом полюсе. При этом неподвижный контакт электрически соединен с выводными зажимами для подключения напряжения к автоматическому выключателю. На неподвижном контакте с помощью специального крепления установлена дугогасительная камера с дугогасительными решетками. Дугогасительные камеры состоят из ряда пластин, закрепленных в стенках из электроизоляционного материала.

Подвижный контакт выключателя установлен в держателе с возможностью поворота и через гибкий токопровод электрически соединен с электромагнитным и тепловым расцепителями тока и выводными зажимами выключателя автоматического. В выключателях для защиты от токов перегрузки и токов короткого замыкания каждый полюс имеет тепловой расцепитель, выполненный в виде термобиметаллической пластины с отключающим элементом, и электромагнитный расцепитель в виде магнитопровода с катушкой и отключающим элементом. Срабатывание автоматического выключателя осуществляется с помощью механизма

свободного расцепления, имеющего отключающую рейку, через которую осуществляется воздействие электромагнитного и теплового максимальных расцепителей тока на механизм свободного расцепления. Тепловой максимальный расцепитель тока в каждом полюсе выключателя электрически связан через токопроводы с выводными зажимами выключателя для подключения нагрузки со стороны потребителя. Механизм свободного расцепления выполнен в виде системы шарнирно-связанных рычагов, соединяющих кнопки включения и отключения выключателя с подвижным контактным узлом, и отключающей рейки, через которую осуществляется воздействие теплового расцепителя на механизм свободного расцепления.

Недостатком такой конструкции является сложность сборки, большая материалоемкость из-за наличия узла крепления дугогасительных камер.

Задача, на решение которой направлено данное техническое решение - создание автоматического выключателя, применяемого для защиты от токов перегрузки и токов короткого замыкания, имеющего более простую конструкцию, меньшую материалоемкость и трудоемкость изготовления.

Предлагаемый выключатель автоматический содержит корпус, состоящий из крышки и основания, дугогасительные камеры в каждом полюсе, контактную систему, состоящую из пары неподвижного и подвижного контактов в каждом полюсе. Неподвижный контакт электрически соединен с выводными зажимами для подключения напряжения к выключателю автоматическому. Подвижный контакт установлен в держателе с возможностью поворота и через гибкий токопровод электрически соединен с электромагнитным и тепловым максимальными расцепителями тока и выводными зажимами автоматического выключателя. При этом тепловой максимальный расцепитель в каждом полюсе электрически связан с токопроводом подвижного контакта, а с другой

стороны - с одним концом намагничивающей обмотки электромагнитного расцепителя, другой конец которого связан с выводными зажимами выключателя для подключения нагрузки со стороны потребителя. Механизм свободного расцепления выполнен в виде системы шарнирно-связанных рычагов, соединяющих кнопки включения и отключения выключателя с подвижным контактным узлом, и отключающей рейки в виде двуплечего рычага, на одно плечо которого воздействует отключающий элемент теплового расцепителя, а на другое плечо - отключающий элемент электромагнитного расцепителя. Новым в выключателе является то, что дугогасительные камеры установлены непосредственно в секциях крышки автоматического выключателя, при этом в перегородках, разделяющих крышку на секции, выполнены выступы, а дугогасительные камеры, состоящие из ряда пластин, закрепленных в стенках из электроизоляционного материала, снабжены упорными пластинами. Расположение дугогасительных камер непосредственно в крышке выключателя позволило упростить конструкцию, уменьшить ее материалоемкость. При этом улучшились условия дугогашения, что позволило расширить диапазон номинальных токов, повысить надежность коммутирования.

На фиг.1 - общий вид автоматического выключателя;

На фиг.2 - крышка выключателя автоматического с установленными дугогасительными камерами.

Выключатель автоматический имеет корпус, состоящий из крышки 1 и основания 2. На основании 2 установлена контактная система, состоящая из неподвижного контакта 3 и подвижного контакта 4. Неподвижный контакт электрически соединен с выводными зажимами 5 для подключения напряжения к автоматическому выключателю. Подвижный контакт 4 установлен в держателе 6 с возможностью поворота и через гибкий

токопровод 7 электрически соединен с тепловым расцепителем 8 и выводными зажимами автоматического выключателя 9. Тепловой максимальный расцепитель тока выполнен в виде биметаллической пластины и воздействует на отключающую рейку 10 механизма свободного расцепления. Электрически тепловой максимальный расцепитель тока связан через токопроводы с выводными зажимами выключателя 9 для подключения нагрузки со стороны потребителя. Механизм свободного расцепления выключателя выполнен в виде системы шарнирно-связанных рычагов 11, соединяющих кнопки включения 12 и отключения 13 с подвижным контактом 4. Механизм свободного расцепления включает также отключающую рейку 10, через которую осуществляется воздействие теплового расцепителя 8 и электромагнитного максимального расцепителя тока 14 на механизм свободного расцепления. Электромагнитный максимальный расцепитель тока содержит магнитопровод 15, намагничивающую обмотку 16, якорь 17, толкатель 18.

В крышке 2 выключателя (см. фиг.2) выполнены перегородки 19, образующие секции, количество которых зависит от числа полюсов выключателя. В перегородках, в местах размещения дугогасительных камер 20, выполнены выступы 21, удерживающие дугогасительную камеру. Дугогасительная камера состоит из ряда пластин 22, закрепленных в стенках из электроизоляционного материала 23. Дугогасительные камеры снабжены упорными пластинами 24, которые позволяют надежно удерживать камеры в секциях крышки.

Выключатель автоматический работает следующим образом. Нажатием кнопки 12 неподвижный 3 и подвижный 4 контакты приводят в соприкосновение. При этом через выключатель протекает ток от вывода 5 через неподвижный контакт 3, подвижный контакт 4, токопровод 7 на второй вывод выключателя 9.

При токах короткого замыкания в защищаемой выключателем автоматическим цепи достигается ток уставки электромагнитного максимального расцепителя тока. Якорь 17 приходит в движение, перемещает толкатель 18, который ударяя в плечо отключающей рейки 10, разворачивает ее и производит срабатывание механизма свободного расцепления. Выключатель автоматический срабатывает и размыкает электрическую цепь. При токах перегрузки происходит нагрев термобиметаллической пластины 8, она прогибается и воздействует на другое плечо отключающей рейки 10 механизма свободного расцепления. Выключатель срабатывает и размыкает электрическую цепь. Выключатель автоматический повторно включается нажатием кнопки 18.

Claims (1)

1. Выключатель автоматический, содержащий корпус, состоящий из крышки и основания, дугогасительные камеры в каждом полюсе, контактную систему, состоящую из пары неподвижного и подвижного контактов в каждом полюсе, при этом неподвижный контакт электрически соединен с выводными зажимами для подключения напряжения к автоматическому выключателю, а подвижный контакт установлен в держателе с возможностью поворота и через гибкий токопровод электрически соединен с электромагнитным и тепловым расцепителями тока и выводными зажимами автоматического выключателя, тепловой максимальный расцепитель в каждом полюсе электрически связан с токопроводом подвижного контакта, и с концом намагничивающей обмотки электромагнитного расцепителя, другой конец которой связан с выводными зажимами выключателя для подключения нагрузки со стороны потребителя, механизм свободного расцепления выполнен в виде системы шарнирно-связанных рычагов, соединяющих кнопки включения и отключения выключателя с подвижным контактным узлом, и отключающей рейки, через которую осуществляется воздействие электромагнитного и теплового расцепителей максимального тока на механизм свободного расцепления, отличающийся тем, что дугогасительные камеры выключателя установлены непосредственно в секциях крышки автоматического выключателя, при этом в перегородках, разделяющих крышку на секции, выполнены выступы, а дугогасительные камеры, состоящие из ряда пластин, закрепленных в стенках из электроизоляционного материала, снабжены упорными пластинами.