SU647766A1 - Автоматический термоэлектромагнитный выключатель - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматическим устройствам дл  защиты низковольтных электрических цепей, обеспечивающим размыкание рабочих контактов при токовых перегрузках и коротких замыкани х. Известны автоматические выключатели, которые имеют два привода - термобиметаллический и электромагнитный {. В этих выключател х нагревательна  обмотка используетс  одновременно как обмотка электромагнита . Недостатком такой конструкции выключател   вл етс  работа всей сиетемы в услови х повышенной температуры., что отрицательно сказываетс  на качестве работы магнитных систем и выключателей в целом. Известны также автоматические вь1ключатели с термоэлектромагнитным приводом, состо щие из двух жестко закрепленных пружин , одна из которых термобиметаллическа , а на. конце каждой пружины закреплен электромагнит, сердечник которого Явл етс  рабочим контактом выключател  2. Недостатками этих выключателей  вл ютс  наличие дребезга контактов при работе выключател  от токов перегрузки и, как следствие этого, снижение долговечности. Кроме Того, срабатывание от электромагнитов возможно только при больших всплесках токов с длительным сопровождением дуги, при наличии которой быстро разрушаютс  контакты. Значительно увеличиваетс  врем  срабатывани  за счет противодействи  рабочих и дугообразных пружин. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  автоматический выключатель с электротермическим, и электро.магнйтным размыканием размыкающих контактов, содержащий корпус, посто нный магнит, электромагнит , термоэлемент, включающий в себ  термобиметаллическую пластину и нагревательную обмотку, размыкающие контакты , состо щие из подвижного и неподвижного контактных элементов, плоскую токопровод щую пружину, несущую на свободиом конце подвижный контактный элемент размыкающих контактов, регулировочный элемент и элемент управлени  3. Однако использование в такой конструкции двух пос-. то нных магнитов привадит к тому, что один из магнитов всегда остаетс  незашунтированным и оказывает значительное вли ни на р дом расположенные устройства, всле.ч

сгвие чего необходим магнитный экран, наличие которого значительно ослабл ет магнцтйую систему выключател . Кроме того, расположение на токоведущей термобиметаллической пластине подвижного контакта элемента при токах перегрузки приводит к сильному нагреву пластины и контактов. Нагрев контактов значительно увеличивает их переходное сопротивление и способствует их скорейшому разрушению. В указанной конструкции отсутствуют элементы подрегулировки параметров выключател , что снижает точность параметров. При насильственном удержании ручкн выключател  во включенном состо нии, когда защищаема  цепь закорочена, возможен выход выключател  из стро .

Целью изобретени   вл етс  повышение технологичности и надежности выключател . Это достигаетс  тем, НТО предлагаемый выключатель снабжен магнитным шунтом, регулировочный элемент установлен на свободном конце термобиметалличсской пластииы , а посто нный магнит закреплен на токопровод щей пружине, причем магнитный liiyHT установлен на корпусе с одной стороныпосто нного магнита, а электромагнит- с Другой его стороны. :

. Элемент управлени  может быть вы1|рлнё и в виде клавиши, на одной оси с кЪгорой установлен Г-образный кронштейн с закрепленной на нем фиксирующей . „ -/ .- .-., ,,., ,-/. ,, . ..

Такое вглПолнениё выключател  позвол ет устранить сложный узел- механизм свободиого расцеплени  контактов.

Термоэлемент в предлагаемой конструкции Существует независимо от токопровод щей пружины с подвижным контактным элементом размыкающих контактов и св зан с ней только цере;з регулировочный винт, что устран ет непосредственное нагревание размыкающих контактов.

Взаимодействие клавиши выключател  с плоской токопровод щей пружиной через кронштейн Г-рбразной формы позвол ет устранить возможность насильственного удержани  рабочих контактов в замкнутрм состо нии при закороченной защищаемой цепи.

На фиг., показан описываемый выключатель во включенном состо нии; на фиг. 2- то же в положении после срабатывани  от токов перегрузки или короткого замыкани ; на фчг. 3 - то же в выключенном положейии от механического воздействи . :. Автоматический термоэлектромагиитный выключатель содержит корпус I, посто нный магнит 2, закреплённый вместе с подвижным контактным элементом 3 размыкающих контактов на подвижной токопрозод Щ (гй плоской пружине 4, имеющей выводной конец дл  подключени  к электрической цепи, закрепленный консольно в корпусе 1. Магнитный шунт 5, электромагнит 6 термоэлемент 7 с регулировочным винтом 8 и неподвижный.контактный элемент 9 размыкающих контактов закреплены на корпусе 1. Клавиша (элемент управлени ) 10 св зана через спиральную фиксирующую пружину с кронштейном П Г-образной формы, который в свою очередь взаимодействует с контактиыми элементами- 3 и 9. Термоэлемент 7 включает в себ  термобиметаллическую пластину и нагревательную обмотку. В

статическом режиме посто нный магнит 2

прит нут к электромагниту б (см. фиг. 1)

либо к магнитному шунту 5 (см. фиг. 2).

Выключатель работает следующим ,об . разом.

При про.чождении тока перегрузки через термоэлемент 7 (см. фиг. 1), электромагнит 6, контактные элементы 3 и 9 и токопровЬд щую пружину 4 происходит нагревание термоэлемента, биметаллическа  njfac0 тина которого деформируетс  и через регулироврЧнЫй винт 8 воздействует на токопровод щую пружину 4, стрем сь оторвать посто нный магнит 2, закрепленный на ней., от электромагнита 6. Этому также способствует встречиО направленное магнитному

ПОЛЮ посто нного магнита магнитное поле

электромагнита, созданное током перегрузки , проход щим через его обмотку.

В результате посто нный магнит 2 отрываетс  от электромагнита 6 и под дейст0 йием упругих сил токопровод щей пружины 4 и сил магнитного прит жени  отбрасываетс  и фиксируетс  на магнитном шунте 5 (см. . 2).

При токах короткого замыкайи  нарастание тока происходит с т.акойскоростью,

5 что термоэлемент 7 не успевает нагреватьс  до рабочей температуры и срабатывание.автоматического выключател  происходит за счет взаимодействи  пол  посто нного маг|Тйта магнитного пол  электромагнита, создаваемого током короткого замыкани  и иа правленного встречно магнитному полю посто нногомагнита . При этом на посто нный магнит 2 воздействуют ферродинамические оттал.кивающие силь двух встречнйх магнитных полей и упругие силы токопровод 5 щей пружины 4..

При срабатывании выключател  посто нный магнит 2, закрепленный на токопровод щей пружине 4 с подвижным контактным элементом 3, оказываетс  в положении, показанном на фир. 2.

Если требуетс  перевести автоматический

выключатель из рабочего положени  (см.

фиг. I) в нерабочее положение вручную

(см. фиг. 3), то необходимо нажать вниз

5 на клавишу 10, св занную с Г-образным

кронштейном 11, который, перемеща сь вниз,

отводит вниз неподвижный контактный эле . мент 9, производ  те.м са.мы.м размыкание

защищаемой цепи. При этом посто нный