SU902099A1 - Automatic switch - Google Patents

Automatic switch Download PDF

Info

Publication number
SU902099A1
SU902099A1 SU802919063A SU2919063A SU902099A1 SU 902099 A1 SU902099 A1 SU 902099A1 SU 802919063 A SU802919063 A SU 802919063A SU 2919063 A SU2919063 A SU 2919063A SU 902099 A1 SU902099 A1 SU 902099A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
rod
spring
plate
contacts
contact
Prior art date
Application number
SU802919063A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Степанович Горобец
Виктор Николаевич Кондратюк
Юрий Васильевич Фещенко
Original Assignee
Производственное Объединение "Хэмз"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Производственное Объединение "Хэмз" filed Critical Производственное Объединение "Хэмз"
Priority to SU802919063A priority Critical patent/SU902099A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU902099A1 publication Critical patent/SU902099A1/en

Links

Landscapes

  • Breakers (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к электро технике , в частности к защитным автоматическим выключател м, предназначено дл  автоматического отключени  электрических цепей при коротких замыкани х и токовых перегрузках и может быть использовано, главным образом , дл  защиты полупроводниковых преобразовательных установок.The invention relates to electrical engineering, in particular to protective circuit breakers, intended for automatic disconnection of electrical circuits during short circuits and current overloads and can be used mainly to protect semiconductor converter plants.

Известен автоматический выключатель с электродинамическим отключающим механизмом, который содержит изол ционный корпус, шток, соединенный с подвижными контактами и удерживаемый во включенном положении шариками , вход щими в его проточку, алюминиевый диск и катушку l.A circuit breaker with an electrodynamic tripping mechanism is known, which comprises an insulating body, a rod connected to moving contacts and held in the on position by balls entering its groove, an aluminum disk and a coil l.

Однако недопустимое дл  полупроводниковых приборов значение тока короткого замыкани , при котором начинаетс  размыкание контактов, а такж зависимость момента срабатывани  от величины ограничиваемого тока коротHowever, the value of short-circuit current for semiconductor devices, at which contact opening begins, and also the dependence of the response time on the magnitude of the limited current short

кого замыкани  ограничивает использование данного устройства.who closes limits the use of this device.

Наиболее близок к предлагаемому по техническо сущности и достигае- . мому эффекту  вл етс  автоматический выключатель, который содержит корпус, дугогасительную камеру, механизм включени  в виде штока, один конец которого взаимодействует с защелкой, контактную систему в виде подвижных Closest to the proposed technical essence and reach-. My effect is a circuit breaker that contains a housing, an arcing chamber, a switching mechanism in the form of a rod, one end of which interacts with a latch, a contact system in the form of moving

10 и малоподвижных контактов и электромагнитный расцепитель 2.10 and inactive contacts and electromagnetic release 2.

Claims (2)

Отт гивание малоподвижного контакта в процессе отключени  позвол ет сократить собственное врем  срабатыIS ани . выключател  до 4 мс, причем момент размыкани  контактов не зависит от величины тока короткого за мыкани  благодар  использованию электромагнитного расцепител  неза  висимого возбуждени . Такой автоматический выключатель применим дл  ограничени  ударной волны тока короткого замыкани , однако дл  надеж3 90 ной защиты полупроводниковых преобра зователей как при- коротких замыкани х , так и при всевозможных токовых перегрузках требуютс  автоматические выключатели, обеспечивающие врем  отключени  не более 2 мс. Цель изобретени  - повышение быст родействи  автоматического выключател . Указанна  цель достигаетс  тем, Мто в автоматическом выключателе защелка выполнена в виде пластины, закрепленной шарнирно на оси и служа щей одновременно  корем электромагни ного фасцепител ,упом нута  пластина выполнена с отверстием, в котором разме щен шток механизма включени ,который снабжен подвижной втулкой, размещенной на штоке, и шарнирно-рычажным механизмом, с помощью которого подвижные контакты соединены с упом нутой подвижной втулкой. На фиг. 1 изображен .выключатель в йтключенном состо нии; на фиг. 2 то же, во включенном состо нии. Автоматический выключатель содержит корпус 1, дугогасительную камеру 2, механизм включени  с защелкой, электромагнитный расцепитель и контактную систему. Механизм включени  состоит из што ка 3, на одном конце которого расположена отключающа  пружина i, а на другом - защелка, выполненна  в виде пластины 5 с отверстием дл  прохождени  и фиксации штока, неподвижной опоры 6 и пружины 7- Опорна  втулка 8, принадлежаща  корпусу, ограничивает ход штока 3 при отключении. Кро ме того, на штоке имеютс  неподвижна  9, упорна  10 втулки и подвижна  втулка 11, соединенна  посредством шарнирно-рычажного механизма 12-с подвижными контактами 13 одной контактной цепи,снабженными контрактными элементами . Подвижные контакты снабжены пружинами 15 контактного нажати . Контактна  система ,, кроме подвижных контактов 13, включает в себ  малоподвижный контакт 16 с контактны ми элементами, снабженный дугогаси-стельными рогами 17- Контакт 16 перемещаетс  в направл ющих 18 корпуса 1. Электромагнитный расцепитель преде тавл ет собой электромагнит 19 независимого возбуждени ,  корь которого одновременно  вл етс  пластиной 5 защелки. Токопровод к подвижным контактам осуществл етс  с помощью шин 20. Автоматический выключатель работа ет следующим образом. При разомкнутых контактах 13 (фиг.1) шток 3 находитс  в крайнем нижнем положении , зафиксированном опорной втулкой 8, отключающа  пружина 4 находитс  в свободном состо нии. При пр молинейном движении штока 3 от любого привода в направлении, указанном на чертеже стрелкой, с помощью неподвижно сид щей на нем втулки 9 происходит сжатие отключающей пружины 4 и одновременный выбор зазора Л между упорной 10 и подвижной 11 втулками , а также зазора между неподвижно сид щей на штоке 3 втулкой 9 и подвижной втулкой 11. В результате движени  штока 3 упорна  втулка 10 сдвигает подвижную втулку 11, котора  перемещает рычаги 12 и переводит их через нейтральное положение. Последующее движение подвижных контактов 13, рычагов 12 и подвижной втулки 11 происходит под действием моментов, создаваемых пружинами контактного нажати  15 с возрастающей скоростью. При движении штокЗ 3 происходит поворот пластины 5 вокруг неподвижной опоры 6 под действием пружины 7. Поворот осуществл етс  за счет сил трени  между поверхностью штока 3 и прилегающими к ней кромками пластины 5. При взаимно перпендикул рном положении штока 3 и пластины 5 силы трени  минимальны и не преп тствуют движению штока, при остановке или обратном движении штока происходит мертвый захват штока пластиной 5 под действием пружины 7. При замкнутых контактах (фиг. 2), шток 3 находитс  в крайнем верхнем положении, зафиксированном пластиной 5 защелки, от ключающа  пружина k сжата , причем усилие сжатой пружины уравновешено усилием защелки. Любое превышающее допустимое увеличение тока в защищаемой цепи приводит к по влению сигнала от схемы, след щей за изменением тока. Сигнал поступает на электромагнит 19 независимого возбуждени . Якорь электромагнита, который одновременно  вл етс  пластиной 5 защелки, поворачиваетс , и происходит освобождение штока 3. Отключающа  пружина k, разжима сь. 5 удар ет подвижную втулку 11, движение которой через рычаги 12 воздейст вует наподвижные контакты 13, которые с требуемой скоростью размыкаютс . Изменение положени  рычагов 12, а именно приближение к углу 180 между ними, позвол ет увеличить отключающее усилие при уменьшении усили  отключающей пружины . Нажатие .в токовых шарнирах осуществл етс  с помощью пружин 15. Токоподвод к подвижным контактам 13 может быть осуществлен не только с помощью токовых шарниров, но и через гибкое соединение . Подвижна  втулка 11 и рычаги 12 дл  обеспечени  изол ции выполн ютс  из пласт массы. Малоподвижный контакт 16 обеспечивает надежный контакт во включенhOM положении при возможном неравномерном износе контактных элементов и неточност х, допущенных при их изготовлении. Отключающа  пружина может быть не только цилиндрической, но также рессорной или торсионной. Использование в предлагаемом выкл чателе .отключающего элемента в виде пружины, а не Электромагнита, обеспе чивает повышение скорости разведени  контактов по мере увеличени  рассто  ни  между ними, что способствует уменьшению как собственного времени срабатывани  выключател , так и времени гашени  дуги. Применение предлагаемого автомати ческого выключател  дл  защиты полупроводниковых преобразователей устройств обеспечивает надежное откл чение защищаемой цепи при коротких з 99 мыкани хи всевозможных токовых перегрузках благодар  высокому быстродействию выключател ,а также позвол ет значительно снизить габариты преобразовательных устройств. Формула изобретени  Автоматический выключатель, содержащий корпус,дугогасительную камеру, механизм включени  в виде штока, один конец которого взаимодействует с защелкой, электромагнитный расцепитель и контактную систему в виде малоподвижного и подвижных контактов, отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи  выключател , защелка выполнена в виде пластины, закрепленной шарнирно на оси и служащей одновременно  корем электромагнитного расцепител , упом нута  пластина выполнена с отверстием , в котором размещен шт.ок механизма включени , который снабжен подвижной втулкой,размещенной на штоке, и шарнирно-рычажным механизмом, с помощью которого подвижные контакты соединены с упом нутой подвижной втулИсточнию1 информации, рин тые во внимание при экспертизе 1.Кузнецов Р. С. Аппараты распреелени  электрической энергии на нар жение до 1000 В. М., Энерги , 1970, с. 192-193. The rejection of a slow-moving contact in the process of shutting down allows one to reduce the time it takes to work. the switch is up to 4 ms, and the moment of opening of the contacts does not depend on the magnitude of the short current behind the cable due to the use of the electromagnetic trip unit of independent excitation. Such a circuit breaker is applicable for limiting the shock wave of a short circuit current; however, for reliable protection of semiconductor converters both at short circuits and in case of various current overloads, circuit breakers are required to ensure a shutdown time of not more than 2 ms. The purpose of the invention is to increase the speed of the circuit breaker. This goal is achieved by the fact that in the automatic switch the latch is made in the form of a plate fixed pivotally on the axis and simultaneously serves as a bark of the electromagnet fastener, said plate is made with an opening in which the switching mechanism shaft is located, which is provided with a movable sleeve placed on a rod; and a hinged-lever mechanism, by means of which the movable contacts are connected to said movable sleeve. FIG. Figure 1 shows the switch in the switched-on state; in fig. 2 is the same in the enabled state. The circuit breaker comprises a housing 1, an arcing chamber 2, a locking mechanism, an electromagnetic release and a contact system. The activation mechanism consists of a rod 3, at one end of which a shut-off spring i is located, and on the other - a latch made in the form of a plate 5 with an opening for passage and fixation of the rod, a fixed support 6 and a spring 7- Support sleeve 8 belonging to the body, limits stroke 3 when shut off. In addition, there are fixed 9 on the rod, 10 bushings 10 and a movable sleeve 11 connected by means of a hinge-lever mechanism 12 with moving contacts 13 of one contact circuit, equipped with contract elements. Movable contacts are equipped with springs 15 contact. The contact system, besides the movable contacts 13, includes a slow-moving contact 16 with contact elements, equipped with arc-horn horns 17- The contact 16 moves in the guides 18 of the housing 1. The electromagnetic release device provides an independent electromagnet 19, the measles of which at the same time, it is the latch plate 5. The conductor to the movable contacts is carried out using tires 20. The circuit breaker operates as follows. When the contacts 13 are open (Fig. 1), the rod 3 is in the lowest position fixed by the support sleeve 8, the opening spring 4 is in the free state. When the stem 3 moves straight from any actuator in the direction indicated in the drawing by the arrow, using the sleeve 9 fixedly mounted on it, the breaking spring 4 is compressed and the gap L between the stop 10 and the movable sleeve 11 is simultaneously selected, as well as the gap between the fixed seat The sleeve 9 on the rod 3 and the movable sleeve 11. As a result of the movement of the rod 3, the stop sleeve 10 shifts the movable sleeve 11, which moves the levers 12 and transfers them through the neutral position. The subsequent movement of the movable contacts 13, the levers 12 and the movable sleeve 11 occurs under the action of the moments created by the springs of the contact 15 with increasing speed. During the movement of the stock 3, the plate 5 rotates around the fixed support 6 under the action of the spring 7. The rotation is carried out due to friction forces between the surface of the rod 3 and the adjacent edges of the plate 5. With the mutually perpendicular position of the rod 3 and plate 5, the friction forces are minimal and do not interfere with the movement of the rod; when the rod stops or reverses, the stem takes up the dead plate by the plate 5 under the action of the spring 7. With the contacts closed (Fig. 2), the rod 3 is in the extreme upper position fixed by the plate 5, the latch, which disconnects the spring k, is compressed, the force of the compressed spring being balanced by the latching force. Any excess allowable increase in the current in the circuit to be protected leads to the appearance of a signal from the circuit, following the change in current. The signal is supplied to an electromagnet 19 of independent excitation. The armature of the electromagnet, which is simultaneously the latch plate 5, is rotated and the stem 3 is released. The release spring k opens. 5 strikes a movable sleeve 11, the movement of which through the levers 12 acts on the sliding contacts 13, which open at the required speed. Changing the position of the levers 12, namely approaching the angle 180 between them, allows increasing the breaking force while reducing the force of the breaking spring. Pressing in the current hinges is carried out with the help of springs 15. The current supply to the movable contacts 13 can be carried out not only with the help of the current hinges, but also through a flexible connection. The movable sleeve 11 and the levers 12 to provide insulation are made of a mass formation. The low-speed contact 16 ensures reliable contact in the on-off position with possible uneven wear of the contact elements and inaccuracies made during their manufacture. The opening spring can be not only cylindrical, but also spring or torsion. The use of a disconnecting element in the form of a spring, rather than an Electromagnet, in the proposed off-switch provides an increase in the speed of dilution of contacts as the distance between them increases, which contributes to a decrease in both the on-time switch and the extinction time of the arc. The use of the proposed circuit breaker for protection of semiconductor converters of devices ensures reliable disconnection of the protected circuit during short c 99 testing of various current overloads due to the high speed of the switch, and also allows to significantly reduce the size of the converter devices. The invention includes a circuit breaker comprising a housing, an arcing chamber, a switching mechanism in the form of a rod, one end of which interacts with a latch, an electromagnetic release and a contact system in the form of slow-moving and moving contacts, characterized in that, in order to increase the speed of the switch, the latch is made the plate is pivotally fixed on the axis and also serves as a bark of an electromagnetic release; the plate is made with a hole in which the piece of mechanical is located switch-on knob, which is equipped with a movable sleeve placed on the rod, and a hinged-lever mechanism, by which the movable contacts are connected to the movable sleeve. Information 1, taken into account during the examination 1. Kuznetsov, R. S. Life to 1000 VM, Energie, 1970, p. 192-193. 2.Авторское свидетельство СССР о за вке К 27 9152/07, кл. Н 01 Н 7/10, 1979 (прототип;. 8 20 r 7 Риг.2 г72. USSR author's certificate of K 27 9152/07, cl. H 01 H 7/10, 1979 (prototype; 8 20 r 7 Рig.2 г7
SU802919063A 1980-04-30 1980-04-30 Automatic switch SU902099A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802919063A SU902099A1 (en) 1980-04-30 1980-04-30 Automatic switch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802919063A SU902099A1 (en) 1980-04-30 1980-04-30 Automatic switch

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU902099A1 true SU902099A1 (en) 1982-01-30

Family

ID=20893471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802919063A SU902099A1 (en) 1980-04-30 1980-04-30 Automatic switch

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU902099A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU193559U1 (en) * 2019-04-04 2019-11-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени Ильи Николаевича Ульянова" Contact device with electrodynamic compensation

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU193559U1 (en) * 2019-04-04 2019-11-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени Ильи Николаевича Ульянова" Contact device with electrodynamic compensation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU7611291A (en) Switch mechanism for low-voltage switching devices
US4591816A (en) Low oil trip and/or lockout apparatus
KR870009425A (en) Circuit Breaker with Impact Trip Delay
GB2168199A (en) Electric switches
US4550299A (en) Electric switch with protective function
SU902099A1 (en) Automatic switch
RU2351033C2 (en) Low-voltage vacuum contactor
US3991391A (en) Circuit interrupter with electromagnetic opening means
US4247745A (en) Vacuum-type contactor assembly
US3227925A (en) Control for switch means
GB1600113A (en) Current limiting contactor
RU2309479C1 (en) High-speed circuit breaker
RU2081468C1 (en) Vacuum circuit breaker
US3364326A (en) Double-break synchronously operated circuit breaker with connecting bar rotating in enlarged opening in magnet structure
RU2296386C1 (en) High-voltage circuit breaker
DK0693220T3 (en) Electromagnetic circuit breaker for electrical circuit breakers
RU2367049C1 (en) Vacuum contactor
RU2366028C1 (en) High-speed automatic circuit-breaker
US2904730A (en) Undervoltage tripping device for circuit breakers
RU52654U1 (en) AUTOMATIC FAST SWITCH
SU1073821A1 (en) High-speed automatic circuit breaker
US3348002A (en) Electric switch
US2636935A (en) Electromagnetic relay with multiple inverse time relationships
RU2118864C1 (en) Switching apparatus operating mechanism
RU2262769C1 (en) High-speed circuit breaker