SU1735935A1

SU1735935A1 - Overheating protective gear for electric installations

Info

Publication number: SU1735935A1
Application number: SU894732887A
Authority: SU
Inventors: Иван Петрович Сыч
Original assignee: И.П. Сыч
Priority date: 1989-08-28
Filing date: 1989-08-28
Publication date: 1992-05-23

Abstract

Изобретение относитс к устройствам защиты электроустановок от аварий, привод щим к чрезмерному их нагреву и возгоранию , а именно к защите малогабаритных электродвигателей, электрических звонков, бытовых трансформаторов. Цель изобретени - повышение надежности срабатывани путем обеспечени точного контрол теплового состо ни электроустановки. Сущность: благодар тому, что предохранитель установлен в полости тонкостенного трубчатого держател , а сам держатель приклеен к катушке электроустановки, обеспечиваетс надежный контроль температуры катушки. 1 ил.The invention relates to devices for protecting electrical installations from accidents leading to their excessive heating and fire, in particular to the protection of small electric motors, electric calls, domestic transformers. The purpose of the invention is to increase the reliability of operation by providing accurate control of the thermal state of the electrical installation. Essence: due to the fact that the fuse is installed in the cavity of a thin-walled tubular holder, and the holder itself is glued to the electrical installation coil, reliable monitoring of the coil temperature is ensured. 1 il.

Description

Изобретение относитс к электротехнике , а именно к устройствам защиты электроустановок от аварий.The invention relates to electrical engineering, in particular, to devices protecting electrical installations from accidents.

Цель изобретени - повышение надежности срабатывани путем обеспечени точного контрол теплового состо ни электроустановки.The purpose of the invention is to increase the reliability of operation by providing accurate control of the thermal state of the electrical installation.

На чертеже изображено устройство защиты электроустановки от перегрева.The drawing shows the protection device electrical installation from overheating.

Устройство содержит защищаемую катушку электроустановки 1, на поверхности которой высокотеплопроводным клеем закреплен трубчатый держатель 2 предохранител 3. В стенку держател встроены пластинчатые пружинные контакты 4, которые прижаты к контактным колпачкам 5 предохранител 3. Контактные колпачки 5 посредством пайки соединены с плавким элементом 6 предохранител 3. Этот элемент через пружинные контакты 4 включен последовательно в цепь питани катушки 1.The device contains a protected electrical installation coil 1, on the surface of which a tubular holder 2 of a fuse 3 is fixed with a high-heat-conducting glue. Spring-loaded plate-like contacts 4 are embedded in the wall of the holder. This element through spring contacts 4 is connected in series to the power supply circuit of coil 1.

Трубчатый держатель 2 может быть выполнен из тонкой изол ционной или металлической трубки. В последнем случае она может крепитьс и путем припайки или приварки к металлическим поверхност м, например к сердечникам, корпусам электроустановки. При этом полость трубки покрываетс изол ционным лаком.The tubular holder 2 may be made of a thin insulating or metal tube. In the latter case, it can also be attached by soldering or welding to metal surfaces, for example, to cores, electrical installation cases. In this case, the cavity of the tube is covered with insulating varnish.

Чтобы точно контролировать температуру катушки, необходимо поддерживать во всех режимах работы равенство скоростей адиабатического нагревани катушки и термочувствительного элемента термодатчика, в данном случае плавкого элемента 6. ЭтоIn order to precisely control the temperature of the coil, it is necessary to maintain in all modes of operation the equality of the rates of adiabatic heating of the coil and the temperature-sensitive element of the temperature sensor, in this case, the fusible element 6. This

||

CJCJ

сл юthe next

0000

слcl

0)0)

равенство можно записать в видеequality can be written as

j myOm/Cvm I пэКпэ/Спэ,j myOm / Cvm I peKpe / Sp,

где jm, /От, Сум - плотность тока, удельное сопротивление и удельна объемна теплоемкость катушки в любой момент времени; пэ, Rns, Спэ - ток, сопротивление и теплоемкость плавкого элемента.where jm, / From, Sum is the current density, specific resistance and specific volumetric heat capacity of the coil at any moment of time; pe, rns, spe - current, resistance and heat capacity of the fusible element.

МОЖНО Записать jm lm/SM;Rn3 / rmln3/Sn3,CAN Write jm lm / SM; Rn3 / rmln3 / Sn3,

Спэ СупэЗпэ пэ. Подставив эти формулы в (1), имеем с учетом равенства токов JM Jna при последовательном включении катушки и плавкого элемента.SPE SUPEZPE PE. Substituting these formulas in (1), we have in view of the equality of the currents JM Jna with the successive switching on of the coil and the fusible element.

РПЭ/S пэСупэ РГП/S mC VM (2)RPE / S peSUPE RGP / S mC VM (2)

Из (2) следует расчетна формула дл определени сечени нагревательного элемента Зпэ из услови точного контрол теплового состо ни катушки во всех режимах рабо- тыFrom (2) follows the calculation formula for determining the cross section of the heating element Zpe from the condition of precise control of the thermal state of the coil in all modes of operation.

Зпэ 5т(|0пэСум//9тСупэ) , (3)Zpe 5t (| 0pEsum // 9tSupe), (3)

где Sm - сечение провода катушки электроустановки , по которым протекает ток ее нагрузки JM; Cvna; пэ - удельна объемна теплоемкость и длина плавкого элемента.where Sm is the wire section of the electrical installation coil, through which its load current JM flows; Cvna; pe is the specific volumetric heat capacity and the length of the fusible element.

Температура плавлени плавкого элемента должна быть не больше предельно допустимой температуры защищаемой катушки в том аварийном режиме работы, от воздействи которого осуществл етс защита .The melting point of the fusible element must be no more than the maximum allowable temperature of the protected coil in the emergency operation mode from which the protection is effected.

Устройство защиты от перегрева работает следующим образом.The overheating protection device operates as follows.

В любом режиме работы электроуста- новки по плавкому элементу 6 предохранител 3 протекает ток, по величине равный току в катушке 1 электроустановки. Благодар выбору сечени плавкого элемента по формуле (3); обеспечению времени адиа- батического нагрева этого элемента не больше такого же времени дл катушки температура плавкого элемента в любой момент времени будет равной температуре катушки. Последнее условие достигаетс неподвижным закреплением с помощью высокотеплопроводного кле трубки-держате- л , плотным прижатием с помощью пружинных контактов 4 предохранител 3 к внутренней поверхности трубки-держател , соответствующим выбором материала и толщин трубки. При перегрузках большой кратности (более чем в 2 раза по сравнению с номинальной) плавкий элемент нагреваетс током независимо от катушки, но с такой же, как и она, скоростью. При более незначительных перегрузках плавкий элемент вступает в тепловое взаимодействие с катушкой и так же точно контролирует ее температуру . В любом случае при достижении значени температуры плавкого элемента температуры его плавлени , происходит расплавление плавкого элемента и разрыв цепи питани катушки электроустановки раньше, чем произойдут необратимые процессы теплового разрушени самой катушки . После чего толкателем из изол ционного материала предохранитель выталкивают из полости трубки-держател , замен ют на новый , и работа электроустановки продолжаетс .In any mode of electrical installation, the fuse element 6 of the fuse 3 carries a current that is equal in magnitude to the current in the coil 1 of the electrical installation. Due to the choice of the cross section of the fusible element according to the formula (3); ensuring that the adiabatic heating time of this element is no longer than the same time for the coil, the temperature of the fusible element at any time will be equal to the temperature of the coil. The latter condition is achieved by fixed fixing with the aid of a high-conductive adhesive of the tube holder, pressing tightly with the help of spring contacts 4 of the fuse 3 to the inner surface of the tube holder with an appropriate choice of material and thickness of the tube. In case of overloads of large multiplicity (more than 2 times as compared to the nominal one), the fusible element is heated by current regardless of the coil, but with the same speed as it. At more insignificant overloads the fusible element enters into thermal interaction with the coil and also precisely controls its temperature. In any case, when the temperature of the fusible element reaches its melting temperature, the fusible element melts and the power supply circuit of the electrical installation coil is broken before the irreversible processes of thermal destruction of the coil itself occur. After that, with a pusher of insulating material, the fuse is pushed out of the cavity of the tube holder, replaced with a new one, and the operation of the electrical installation continues.

Применение предлагаемого устройства дл защиты электроустановки от перегрева при сохранении простоты конструкции и удобства в обслуживании обеспечивает точное следование температуры термочувстви- тельного элемента за температурой защищаемой части электроустановки во всех режимах работы. Это приводит к более надежной работе электроустановки, к предотвращению возгораний и ущерба, св занного с ними.The application of the proposed device to protect the electrical installation from overheating while maintaining the simplicity of the design and ease of maintenance ensures that the temperature of the temperature-sensitive element accurately follows the temperature of the protected part of the electrical installation in all operating modes. This leads to more reliable operation of the electrical installation, to the prevention of fires and damage associated with them.

Claims

An apparatus for protecting an electrical installation from overheating, comprising a fuse mounted in a holder and connected in series to an electric power supply circuit, characterized in that, in order to increase the reliability of operation by providing an accurate control of the thermal condition of the electrical installation, the holder is designed as a hollow thin-walled tube, fixedly mounted to ensure thermal contact in the protected place of the electrical installation, and the fuse is placed in the holder cavity.