SU959184A1 - Автоматический выключатель - Google Patents

Description

Изооретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в системах электрических цепей и . потребителей электроэнергии от токов перегрузки и коротких замыканий.

Известны автоматические.выключатели с тепловыми расцепител ми максимального тока, регулировкой номинального тока, контактной системой, механизмом свободного расцеплени  с фикса тором .

Эти автоматические выключатели имеют существенный разброс врем токовых характеристик теплового расдепител , параметры аппарата завис т от температурных условий.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  автоматический выключатель, содержаишй механизм свободного расцеплени  с фиксатором и скобой включени , термобиметаллический компенсатор температуры окружающей среды, контактную сие-; тему с дугогасительным устройством, электромагнитные и тепловые расцепители , регул тор номинального тока тепловых расцепителеП, промежуточный рычаг которого закреплен на оси вращени , установленной на кронштейне , а передаточный конец промажуточНО1о рычага расположен между термобиметаллом компенсатора температуры окружающей среды и фиксатором t JУказанный автоматический выключатель характеризуетс  низкой надежностью за счет существенного разброса величины тока несраба-уывани , разброса начального-положени  термобиметаллических пластин Фаз, а также низкой

10 . выбро- и удароустойчивос:тью, что вызвано отсутствием в аппарате достаточно точного измерительного элемента , функции которого выполн ет фиксатор механизма расцеплени . Проти15 водействующее усилие перемещению теплового расцёпител  в момент срабатывани  механизма велико и нестабильно . Составл юща  этого усили  увеличиваетс  при соприкосновении переда20 точного конца промежуточного рычага с плоскостью фиксатора и в значительной степени зависит от состо ни  трущихс  поверхностей в момент срабатывани .

25

Claims (1)

1. ,Нестабильность противодействующего усили , в свою очередь, обуславливает разброс скорости перемещени  промежуточного рвлчага при заданном токе и времени перегрузки, что вызы30 вает разброс врем токовых характеристик даже при высокой стабильности величины перемещени  срабатывани . Регулировка одновременности воздействи  всех трех термобиметаллов фаз на промежуточный рычаг и фиксатор сложна и в массовом производств не может быть выполнена с необходимой точностью из-за наличи  люфтову неточности подвода регулировочных винтов. Кроме этого, случайные снижени  усилий срабатывани  за счет нестабильности силы трени  понижают вибрационную и ударную устойчивость выключат.ел . Цель изобретени  - повышение надежности работы автоматического выключател  и упрощение его настройки Поставленна  цель достигаетс  тем, что автоматический выключатель , содержащий механизм свободного расцеплени  с фиксатором и ско бой включени , термобиметаллическйй компенсатор температуры окружающей среды, контактную систему с дугогасительным устройством, электромагни ные и тепловые расцепители, регул тор номинального тока тепловых расц пителей, промежуточный рычаг которо закреплен на оси вращени , установленной на кронштейне, а передаточны конец промежуточного рычага располо жен между термобиметаллом компенсат ра температуры окружак цей среды и фиксатором, снабжен т гой с продоль ным отверстием и подпружиненной оцо рой, установленной на кронштейне, при- этом промежуточный рычаг закреп лен на оси вращени  своей средней частью, передаточный конец промежуто ного рычага св зан со скобой включени  с помощью т ги и выполнен с выетупом , который расположен с возможностью перемещени  в продольном от .верстии т ги, а конец промежуточного рычага, противоположный передаточному , выполнен призматическим и расположен на подпружиненной опоре. На фиг. 1 изображен описываемый автоматический выключатель, разрез, с замкнутыми контактами в положении Включено ; на фиг. и.3 - тепловой расцепитель максимального тока автоматического выключател ; на фиг. 4 кинематическа  схема взаимодействи  частей и звеньев автоматического выключател . Автоматический выключатель содержит корпус 1, механизм свободного расцеплени  2 контактов с фиксатором 3, скобу включени  4, контактную сис тему 5, дугогасительное устройство б, выводнае зажимы фаз 7, крышу 9, руко тку управлени  9, электромагнит ный- расцепитель 10, тепловой расцепи тель 11 максимального тока, имеющий токоведущую стОйку 12, к которой прикреплена фазна  термобиметаллическа  пластина 13 с нагревательным элементом 14, неподвижный кронштейн 15, на оси 16 которого установлен промежуточный рычаг 17. Передаточный конец 18 промежуточного рычага 17 расположен между фиксатором 3 и термобиметаллом 19 компенсации изменени  температуры окружающей среды. Противоположный призматический конец 20 промежуточного рычага 17 расположен в углублении опоры 21, установленной на сжатой пружине 22, опирающейс  на выступ 23 неподвижного кронштейна 15. Передаточный конец 18 рычага 17 снабжен выступом 24, который входит с возможностью перемещени  в продольное отверстие 25 т ги 26, соединенной со скобой включени  4 осью 27. Термобиметалл 19 компенсации изменени  температуры окружающей среды жестко св зан с кронштейном 28, который укреплен шарнирно на рычаге 29 осью 30. Рычаг 29 соединен шарнирно с кронштейном 15 осью 31. На рычаг 29 воздействует регулировочный винт 32, св занный резьбой с кронштейном 15. Автоматический вык77ючатель функционирует следующим образом. Дл  взвода выключател  необходимо скобу включени  4 руко ткой управлени  9 перевести .в положение Взведено . При этом т га 26, упира сь в выступ 24, перемещает передаточный конец 18 рычага 17 в начальное напр женное положение, обусловленное изменением направлени  действи  предварительно сжатой пружины 22. В это врем  фиксатор 3 устанавливаетс  в рабочее положение . Предварительное сжатие прулсины 22 определ етс  выбранными размерами пружины , рассто нием между выступом 23 кронштейна 15- и отверстием под ось 16в кронштейне,длиной призматического .конца 20 рычага 17 и размером опоры 21. .Положение промежуточного рычага 17в состо нии Взведено устанавливаетс  за счет.равенства сил от деформации термобиметалла; 13 фаз, термобиметалла 19 компенсации изменени  температуры и тангенциальной составл ющей. F усили  пружины 22, образуемой при взводе выключател  в месте упора призматического конца 20 рычага 17 на опоре 21. При этом устран ютс  люфты, обусловленные допусками на изготовление деэталей, и выбираютс  зазоры, неизбежно получающиес  при регулировке одновременности воздействи  термобиметаллов 13 фаз. Этим обеспечиваетс  одновременность воздействи  термобиметаллов аз на промежуточный рычаг 17, Деформаци  термобиметаллов 13 фаз при взводе происходит в направлении, про тивоположном тепловой деформации, При прохождении тока перегрузки чере нагревательный элемент 14 термобиметалл 13 фазы теплового расдепител  11 максимального тока нагреваетс  и, изгиба сь, воздействует на толкатель 33, который поворачивает конец термобиметалла 19 компенсации температуры с кронштейном 28 вокруг оси 30. При этом противоположный конец термобиметалла 19 компенсации изменени  температуры воздействует н передаточный конец 18 промежуточного рьмага 17, который, поворачива сь на оси 16, сжимает пружину 22. По мере сжати  пружины 22 и приближени  призматического конца 20 рычага 17 к пр мой., соедин ющей ось 16 и точку упора основани  пружины 22 на выступ 23, тангенциальна  составл юща  F этой пружины уменьшаетс . Пропорционально уменьшаетс  усилие, противоде ствующее повороту термобиметаллй компенсации и достигает нул  в момент излома, т.е. в момент достижени  призматическим концбм 20 указан ной вьпие пр мой. Так как прЪтиводей ствующее усилие в момент излома отсутствует , сила трени  Bd всех трущихс  поверхност х стремитс  к нулю Дальнейший изгиб термобиметалла 13 фазы при-водит к перемещению призматического конца за линию излома. Тангенциальна  составл юща  I-. силы пружины 22 измен ет свой зг.ак на противоположный, происходит самосто тельное ускоренное перемещение передаточного конца 18 под действием нарастающей тангенциальной составл ющей усили  разжимающейс  пружины 22. Освобождение фиксатора 3 и отклю чение выключател  происходит ударно под действием значительной силы, обусловленной кинетической и потенциальной энергией промежуточного рычага 17 и пружины 22. Таким образом, в выключателе пере мещение передаточного конца промежуточного рычага не имеет разброса, обусловленного трением, а само перемещение оказываетс  наибольшим.Поэтом наличие люфтрв также оказывает меньшее вли ние на перемещение рычага.Стабиль ное перемещение передаточного рычага в выключателе обусловливает мальай разброс врем -токовых характеристик аппарата. Несрабатывание автоматического выключател  при номинальном токе и при воздействии на него ударов и ви раций достигаетс  обеспечением в нем достаточно большого начального противодействующего усили  на рычаге 1 приложенного к термобиметаллу компенсации , и величиной перемешени  промежуточного рычага из этого положени  до линии перелома. Ударное освобождение фиксатора механизма свободного расцеплени  позвол ет использовать усиленную пружину отключени  контактов, что уменьшает собственное врем  отключени  и снижает электроизнос контактной системы, увеличива  ее надежность. Дл  обеспечени  срабатывани  выключател , его взвода и включени  величина продольного отверсти  в т ге определ етс  ходом промежуточного рычага из начального напр женного состо ни  до точки освобождени  фиксатора . Настройка тепловых расцепителей в данном выключателе упрощаетс . Дл  установки одновременности воздействи  термобиметаллов фаз на промежуточный рычаг и фиксатор достаточна груба  установка начашьного положени  термобиметаллов фаз, а дл  выполнени  тепловыми расцепител ми требуемых условий срабатывани  и несрабатывани  по току и времени достаточно ввашолнить простейшие операции регулировочным винтом в обесточенном выключателе. Использование данного автоматического выключател  в системах электроснабжени , повьоиает их надежность . и дает существенный экономический эффект в серийном производстве .аппарата за счет упрощени  настройки. Формула изобретени  Автоматический выключатель, содержащий механизм свободного расцеплени  с фиксатором и скобой включени , термобиметаллический крмпенсатор температуры окружающей среды, контактную систему с дугогасительным устройством , .электромагнитные и тепловые расцепители, регул тор номинального тока тепловых расцепителей, промежуточный рычаг которого закреплен на оси вращени , установленной на кронштейне , а передаточный конец промежуточного рычага расположен между.термобиметаллом компенсатора температуры окружающей среды и фиксатором, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности работы выключател  и упрощени  его настройки , он снабжен т гой с продольным отверстием и подпружиненной опорой, установленной на кронштейне, при этом промежуточный рычаг закреплен на оси вращени  своей средней частью, передаточный конец промежуточного рычага св зан со скобой включени  с помощью т ги и выполнен с выступом, который расположен с возможностью перемещени  в продоль:юм отверстии т ги, а конец промежуТОЧНОГО рычага , противоположный передаточноь у , выполнен призматическим и расположен на подпружиненной опоре.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   свидетельство СССР 01 Н 73/66, 1976.

   свидетельство СССР 01 Н 73/22, 1973

   « 19

   Фч1.}