RU75895U1

RU75895U1 - AUTOMATIC SWITCH

Info

Publication number: RU75895U1
Application number: RU2008114983/22U
Authority: RU
Inventors: Николай Петрович Сараев; Артур Рудольфович Ефимов; Николай Николаевич Сиделев
Original assignee: Открытое акционерное общество "Электроаппарат"
Priority date: 2008-04-16
Filing date: 2008-04-16
Publication date: 2008-08-27

Abstract

Выключатель автоматический предназначен для обеспечения защиты электрических цепей от токов короткого замыкания и токов перегрузки. Выключатель содержит крышку (1) и корпус (2) в нишах которого расположены токоведущие модули с подвижным (7) и неподвижным (6) контактами. Контактная система содержит в каждом полюсе один контактодержатель, имеющий широкую часть для подсоединения потребителя (4) и узкий выступ (5) для крепления одного неподвижного контакта, а также один подвижный контакт, соединенный гибким токопроводом (8) с выводом для подсоединения нагрузки (9). Вывод (9) имеет широкую часть (10) и узкий выступ, на котором последовательно размещены электромагнитный (12) и тепловой (13) расцепители максимального тока. Узкий выступ вывода выполнен с плоскопараллельным изгибом и имеет прорезь. Отключение выключателя происходит с помощью двух механизмов свободного расцепления (17) и (22), управляемых общей рукояткой (28).The circuit breaker is designed to protect electrical circuits from short circuit currents and overload currents. The switch contains a cover (1) and a housing (2) in the niches of which live conductive modules with movable (7) and fixed (6) contacts are located. The contact system contains in each pole one contact carrier having a wide part for connecting the consumer (4) and a narrow protrusion (5) for attaching one fixed contact, as well as one movable contact connected by a flexible current lead (8) to the terminal for connecting the load (9) . The output (9) has a wide part (10) and a narrow protrusion, on which electromagnetic (12) and thermal (13) overcurrent releases are sequentially placed. The narrow protrusion of the output is made with plane-parallel bending and has a slot. The circuit breaker is tripped using two free trip mechanisms (17) and (22), controlled by a common handle (28).

4 ил.4 ill.

Description

Изобретение относится к низковольтным электрическим аппаратам, а именно к низковольтным автоматическим выключателям, предназначенным для включения и/или отключения тока и обеспечения защиты электрических цепей от токов короткого замыкания и токов перегрузки.The invention relates to low-voltage electric devices, namely to low-voltage circuit breakers designed to turn on and / or turn off the current and to protect electrical circuits from short circuit currents and overload currents.

Известен выключатель автоматический по патенту РФ №2095875, МПК Н01Н 73/48, содержащий корпус с крышкой, механизм свободного расцепления с рейкой, контактную систему с дугогасительными камерами, тепловой и электромагнитный расцепители максимального тока в каждом полюсе. Кроме того, тепловой расцепитель электрически соединен с электромагнитным, а электромагнитный расцепитель электрически с подвижным контактом контактной системы гибким токопроводом. Токопровод каждого полюса раздвоен, одна его часть жестко закреплена с одним из расцепителей, а другая его часть проходит, минуя расцепитель, и жестко закреплена со следующим за расцепителем узлом, причем обе части токопровода электрически соединены параллельно.A circuit breaker is known according to the patent of the Russian Federation No. 2095875, IPC Н01Н 73/48, comprising a housing with a cover, a free trip mechanism with a rail, a contact system with arcing chambers, thermal and electromagnetic overcurrent releases in each pole. In addition, the thermal release is electrically connected to the electromagnetic one, and the electromagnetic release is electrically connected to the moving contact of the contact system by a flexible current lead. The conductor of each pole is bifurcated, one part of it is rigidly fixed to one of the releases, and the other part passes bypassing the release, and is rigidly fixed to the next node after the release, both parts of the conductor are electrically connected in parallel.

Недостатком известной конструкции является недостаточная эксплуатационная надежность, необходимость увеличения деталей приводного механизма в механизме свободного расцепления для обеспечения нормального выделения тепла при необходимости увеличения номинального тока.A disadvantage of the known design is the lack of operational reliability, the need to increase the details of the drive mechanism in the free trip mechanism to ensure normal heat generation, if necessary, increase the rated current.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому решению является автоматический выключатель по патенту РФ №53815, МПК Н01Н 73/48. Известный выключатель автоматический содержит корпус с крышкой, механизм свободного расцепления с рейкой, контактную систему с дугогасительными камерами, тепловой и The closest set of essential features to the claimed solution is a circuit breaker according to the patent of the Russian Federation No. 53815, IPC Н01Н 73/48. The well-known automatic switch contains a housing with a cover, a mechanism for free trip with a rail, a contact system with arcing chambers, thermal and

электромагнитный расцепители максимального тока в каждом полюсе. Контактная система выполнена в виде модулей из неподвижного и подвижного контактов, расположенных в нишах изоляционного корпуса. Кроме того, тепловой расцепитель электрически соединен с электромагнитным, а электромагнитный расцепитель электрически с подвижным контактом контактной системы гибким токопроводом. Два механизма свободного расцепления выключателя соединены между собой рейкой и управляются одной общей рукояткой. Контактная система в каждом полюсе разделена на две параллельные части, каждая из которых имеет свою дугогасительную систему. В выключателе имеется один тепловой расцепитель для каждого полюса, электромагнитный расцепитель максимального тока имеет токопровод, выполненный в виде плоской шины, соединенной с параллельной частью посредством гибкого соединения.electromagnetic overcurrent releases in each pole. The contact system is made in the form of modules of fixed and movable contacts located in the niches of the insulating casing. In addition, the thermal release is electrically connected to the electromagnetic one, and the electromagnetic release is electrically connected to the moving contact of the contact system by a flexible current lead. Two mechanisms for the free trip of the circuit breaker are interconnected by a rail and are controlled by one common handle. The contact system at each pole is divided into two parallel parts, each of which has its own arcing system. The circuit breaker has one thermal release for each pole, the electromagnetic overcurrent release has a current conductor made in the form of a flat bus connected to the parallel part by means of a flexible connection.

К недостаткам данного выключателя можно отнести следующее. В соответствии со стандартом выключатели каждого следующего номинального тока должны иметь максимальные расцепители тока на номинальные токи, предусмотренные в выключателе предыдущего номинального тока, обеспечивая «перекрытие» номинальных токов. В конструкции выключателя по патенту РФ №53815 ток в каждом из полюсов разделяется на две параллельные части. Через электромагнитные расцепители каждого полюса, установленные в одной или двух параллельных частях каждого полюса, протекает половина тока полюса. При снижении номинального тока, для обеспечения «перекрытия» шкалы номинальных токов выключателей меньшего габарита, не обеспечивается срабатывание электромагнитных расцепителей при разделении тока в параллельных частях полюса.The disadvantages of this switch include the following. In accordance with the standard, the switches of each subsequent rated current must have maximum current releases for the rated currents provided in the switch of the previous rated current, providing "overlap" of the rated currents. In the design of the switch according to RF patent No. 53815, the current in each of the poles is divided into two parallel parts. Through the electromagnetic releases of each pole, installed in one or two parallel parts of each pole, half the current of the pole flows. When reducing the rated current, in order to ensure "overlapping" of the scale of the rated currents of the circuit breakers of a smaller size, the operation of electromagnetic releases when the current is divided in parallel parts of the pole is not ensured.

Задачей настоящей полезной модели является обеспечение работы автоматического выключателя с электромагнитными расцепителями максимального тока на меньшие номинальные токи с малыми уставками The objective of this utility model is to ensure the operation of a circuit breaker with electromagnetic overcurrent releases to lower rated currents with low settings

по току срабатывания, а также снижение материалоемкости и трудоемкости изготовления выключателей.current tripping, as well as reducing material consumption and the complexity of the manufacture of switches.

Для решения указанной задачи предлагается автоматический выключатель, который содержит крышку и корпус с нишами, в которых расположены токоведущие модули с подвижным и неподвижным контактами контактной системы, каждая из которых снабжена дугогасительной камерой, тепловой и электромагнитный расцепители максимального тока по одному в каждом полюсе. Новым в выключателе является то, что контактная система содержит в каждом полюсе один контактодержатель, имеющий широкую часть для подсоединения потребителя (верхний вывод) и узкий выступ для крепления одного неподвижного контакта, а также один подвижный контакт, соединенный гибким токопроводом с выводом для подсоединения нагрузки. Вывод имеет широкую часть для подсоединения нагрузки (нижний вывод) и узкий выступ, на котором последовательно размещены электромагнитный расцепитель и тепловой расцепитель. Тепловой расцепитель включает термобиметаллическую пластину, нижний конец которой соединен с узким выступом нижнего вывода, и гибкий токопровод, соединяющий ее с выступом нижнего вывода. При этом узкий выступ нижнего вывода выполнен с плоскопараллельным изгибом и имеет прорезь.To solve this problem, an automatic switch is proposed, which contains a cover and a housing with niches in which current-carrying modules with movable and fixed contacts of the contact system are located, each of which is equipped with an arcing chamber, thermal and electromagnetic overcurrent releases, one in each pole. What's new in the circuit breaker is that the contact system in each pole contains one contact carrier, which has a wide part for connecting the consumer (top terminal) and a narrow protrusion for attaching one fixed contact, as well as one movable contact connected by a flexible current lead to the terminal for connecting the load. The terminal has a wide part for connecting the load (lower terminal) and a narrow protrusion on which the electromagnetic release and thermal release are sequentially placed. The thermal release includes a thermobimetal plate, the lower end of which is connected to a narrow protrusion of the lower terminal, and a flexible conductor connecting it to the protrusion of the lower terminal. In this case, a narrow protrusion of the lower terminal is made with plane-parallel bending and has a slot.

В предлагаемой конструкции тепловой и электромагнитный расцепители максимального тока конструктивно выполнены на узком выступе нижнего вывода полюса выключателя, одна из частей которого является токопроводом электромагнитного расцепителя, а другая его часть, расположенная непосредственно за электромагнитным расцепителем, шунтируется тепловым расцепителем. При этом исключается одна из параллельных токоведущих частей полюса и весь ток полюса направляется по одному токовому модулю. Выполнение узкого выступа нижнего вывода с плоскопараллельным изгибом и прорезью позволяет увеличить сопротивление, что обеспечивает перераспределение токов и работу In the proposed design, the thermal and electromagnetic overcurrent releases are structurally made on a narrow protrusion of the lower terminal of the circuit breaker pole, one part of which is the conductor of an electromagnetic release, and the other part, located directly behind the electromagnetic release, is shunted by a thermal release. In this case, one of the parallel current-carrying parts of the pole is excluded and the entire current of the pole is directed along one current module. Performing a narrow protrusion of the lower terminal with plane-parallel bending and a slot allows you to increase the resistance, which ensures the redistribution of currents and work

теплового расцепителя. Конструкция позволяет выполнить требования стандарта, снизив при этом материалоемкость и трудоемкость изготовления выключателя автоматического.thermal release. The design allows you to meet the requirements of the standard, while reducing material consumption and the complexity of manufacturing an automatic circuit breaker.

На фиг.1 - выключатель автоматический, вид сбоку в разрезе;Figure 1 - automatic switch, side view in section;

На фиг.2 - выключатель автоматический, вид спереди;Figure 2 - automatic switch, front view;

На фиг.3 - токоведущий модуль, вид сверху;Figure 3 - current-carrying module, top view;

На фиг.4 - токоведущий модуль, вид сбоку.Figure 4 is a current-carrying module, side view.

Предлагаемый выключатель автоматический содержит крышку 1 и корпус 2, выполненные из электроизоляционного материала. В нишах корпуса 2 расположены токоведущие модули, снабженные дугогасительными камерами 3. Каждый из токоведущих модулей в каждом полюсе содержит один контактодержатель, имеющий широкую часть 4 - вывод для подключения потребителя (см. фиг.3, 4) и узкий выступ 5 для крепления одного неподвижного контакта 6. Токоведущий модуль включает также подвижный контакт 7, который соединен гибким токопроводом 8 с выводом 9. Вывод имеет широкую часть 10 для подсоединения нагрузки и узкий выступ 11. На узком выступе 11 вывода последовательно размещены электромагнитный расцепитель 12 и тепловой расцепитель 13. Тепловой расцепитель 13 включает термобиметаллическую пластину 14 и гибкий токопровод 15 для соединения с узким выступом 11 вывода для подсоединения нагрузки 9. Узкий выступ 11 выполнен с плоскопараллельным изгибом и имеет прорезь 16. Выключатель (см. фиг.1, 2) содержит механизм свободного расцепления 17, включающий рейку 18, скобу 19, рычаг 20 и пружину 21, а также второй механизм свободного расцепления 22, включающий рейку 23, скобу 24, рычаг 25 и пружину 26. Работа механизмов свободного расцепления 17 и 22 осуществляется с помощью синхронизирующей рейки 27 и общей рукоятки 28.The proposed automatic switch contains a cover 1 and a housing 2 made of an insulating material. In the niches of the housing 2 there are current-carrying modules equipped with arcing chambers 3. Each of the current-carrying modules in each pole contains one contact carrier having a wide part 4 - an output for connecting a consumer (see Figs. 3, 4) and a narrow protrusion 5 for attaching one fixed Contact 6. The current-carrying module also includes a movable contact 7, which is connected by a flexible current lead 8 to terminal 9. The terminal has a wide part 10 for connecting the load and a narrow ledge 11. On a narrow ledge 11 of the terminal, an electromagnet is placed in series the final release 12 and the thermal release 13. The thermal release 13 includes a thermo-bimetallic plate 14 and a flexible conductor 15 for connecting to a narrow protrusion 11 of the output for connecting the load 9. The narrow protrusion 11 is made with plane-parallel bending and has a slot 16. The switch (see figure 1 , 2) contains a free trip mechanism 17, including a rail 18, a bracket 19, a lever 20, and a spring 21, and a second free trip mechanism 22, including a rail 23, a bracket 24, a lever 25, and a spring 26. The operation of the free trip mechanisms 17 and 22 implement using the synchronizing rack 27 and the common handle 28.

Выключатель автоматический работает следующим образом. После включения выключателя с помощью рукоятки 28 происходит замыкание The circuit breaker operates as follows. After the switch is turned on using the handle 28, a short circuit occurs.

контактов 6 и 7. Через выключатель проходит электрический ток, который протекает последовательно по выводу для подсоединения потребителя 4 и его узкой части 5, подвижному контакту 7, гибкому токопроводу 8, узкому выступу 11 вывода для подсоединения нагрузки 9, имеющему прорезь 16. При протекании тока по началу узкого участка 11 нижнего вывода происходит срабатывание электромагнитного расцепителя 12. Далее при прохождении участка с присоединенным параллельно к нему тепловым расцепителем 13 происходит срабатывание теплового расцепителя максимального тока. При этом происходит поворот установленной в одном из механизмов свободного расцепления 17 (см. фиг.2) рейки 18 и освобождается скоба 19, удерживающая рычаг 20 механизма свободного расцепления. Рычаг 20 под воздействием усилия пружины 21 (см. фиг.1) поворачивается и воздействует на синхронизирующую рейку 27 механизмов свободного расцепления, связанную в рейкой 23 и рычагом 25 второго механизма свободного расцепления. Рейка 23 второго механизма свободного расцепления освобождает скобу 24, которая затем освобождает рычаг 25 и второй механизм свободного расцепления 22, который начинает срабатывать. Выключатель под воздействием двух механизмов свободного расцепления отключается. При опережающем начале отключения второго механизма свободного расцепления процесс отключения аналогичен предыдущему с изменением последовательности срабатывания механизмов свободного расцепления.pins 6 and 7. An electric current passes through the switch, which flows sequentially through the terminal for connecting the consumer 4 and its narrow part 5, the movable terminal 7, the flexible current lead 8, the narrow ledge 11 of the terminal for connecting the load 9 having a slot 16. When current flows at the beginning of a narrow section 11 of the lower terminal, the electromagnetic release 12 is triggered. Then, when passing the section with the thermal release 13 connected in parallel to it, the maximum thermal release is triggered current. In this case, the rail 18 installed in one of the free trip mechanisms 17 (see FIG. 2) is rotated and the bracket 19 is released, holding the lever 20 of the free trip mechanism. The lever 20 under the influence of the efforts of the spring 21 (see figure 1) is rotated and acts on the synchronizing rail 27 of the free tripping mechanisms connected in the rail 23 and the lever 25 of the second free tripping mechanism. The rail 23 of the second free trip mechanism releases the bracket 24, which then releases the lever 25 and the second free trip mechanism 22, which starts to operate. The switch, under the influence of two mechanisms of free tripping, trips. With the early start of disconnection of the second free trip mechanism, the shutdown process is similar to the previous one with a change in the sequence of operation of the free trip mechanisms.

Claims

A circuit breaker comprising a cover and a housing with niches in which current-carrying modules with moving and fixed contacts of a contact system equipped with arcing chambers are located, two free trip mechanisms controlled by one common handle, thermal and electromagnetic overcurrent releases in each pole, characterized in that that the contact system contains in each pole one contact carrier having a wide part for connecting the consumer and a narrow protrusion for mounting one fixed of the contact, as well as one movable contact connected by a flexible current lead with a terminal having a wide part for connecting the load and a narrow protrusion, on which an electromagnetic overcurrent release and a thermal overcurrent release are arranged in series, including a thermobimetal plate and a flexible conductor connecting it to a narrow a protrusion of the output for connecting the load, while a narrow protrusion of the output for connecting the load is made with plane-parallel bending and has a slot.