SU995147A1 - Thermal indirect-heating disconnector - Google Patents

Thermal indirect-heating disconnector Download PDF

Info

Publication number
SU995147A1
SU995147A1 SU813336255A SU3336255A SU995147A1 SU 995147 A1 SU995147 A1 SU 995147A1 SU 813336255 A SU813336255 A SU 813336255A SU 3336255 A SU3336255 A SU 3336255A SU 995147 A1 SU995147 A1 SU 995147A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
heater
temperature
sensitive element
current
release
Prior art date
Application number
SU813336255A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Павлович Астахов
Александр Владимирович Богословский
Виктор Николаевич Терешин
Original Assignee
Ставропольское Отделение Всесоюзного Научно-Исследовательского Проектно-Конструкторского И Технологического Института Низковольтного Аппаратостроения
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 Ставропольское Отделение Всесоюзного Научно-Исследовательского Проектно-Конструкторского И Технологического Института Низковольтного Аппаратостроения filed Critical Ставропольское Отделение Всесоюзного Научно-Исследовательского Проектно-Конструкторского И Технологического Института Низковольтного Аппаратостроения
Priority to SU813336255A priority Critical patent/SU995147A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU995147A1 publication Critical patent/SU995147A1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Resistance Heating (AREA)

Description

(54) ТЕПЛОВОЙ РАСЦЕПИТЕЛЬ КОСВЕННОГО НАГРЕВА(54) THERMAL DISCHARGE CONVERSE OF INDIRECT HEATING

1one

Изобретение относитс  к электротехнике, к электроаппаратостроению, в частности к автоматическим выключател м.The invention relates to electrical engineering, to electrical apparatus, in particular to automatic switches.

Известны тепловые расцепители косвенного нагрева, преимущественно на большие токи, у которых нагреватель выполнен подвижным на каркасе, шарнирно сочлененным с биметаллической пластиной 1.Known thermal trip indirect heating, mainly on large currents, in which the heater is made movable on the frame, articulated with bimetallic plate 1.

Недостатком такого расцепител   вл етс  повышенна  потребл ема  мощность вследствие нагрева биметаллической пластины в ограниченном шарниром пространстве .The disadvantage of this release is the increased power consumption due to the heating of the bimetallic plate in the space limited by the hinge.

Известен также и тепловой расцепитель косвенного нагрева, содержащий термобиметаллическую пластину, соединенную с нагревателем гибким соединением из материала с высокой теплопроводностью, например из медной ленты 2.Also known is a thermal heater for indirect heating, which contains a thermo-bimetallic plate connected to a heater with a flexible joint made of a material with high thermal conductivity, for example copper tape 2.

Недостатком данного расцепител   вл етс  повышенный расход мощности из-за ограниченности области теплового контакта между нагревателем и термобиметаллической пластиной.The disadvantage of this release is the increased power consumption due to the limited thermal contact area between the heater and the thermo-bimetallic plate.

Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности  вл етс  тепловой расцепитель косвенного нагрева, преимущественно дл  автоматических выключателей , содержащий термочувствительный эле мент, жестко закрепленный одним концом и установленный с возможностью воздействи  другим концом на механизм управлений,The closest to the proposed technical entity is a thermal heater for indirect heating, mainly for circuit breakers, containing a temperature-sensitive element rigidly fixed at one end and installed with the ability to influence the other end on the control mechanism,

5 и нагреватель с токоподводами 3.5 and the heater with current leads 3.

Недостатком известного теплового расцепител  косвенного нагрева  вл етс  зависимость нагрева термочувствительногб элемента от величины его деформации, т. е. при нагреве термочувствительный э.лементA disadvantage of the known thermal release of indirect heating is the dependence of the heating of the thermosensitive element on the magnitude of its deformation, i.e. when heated, the thermo sensitive element

деформируетс  и удал етс  от нагревател , в результате,чего нагрев термочувствительного элемента уменьшаетс . Таким образом, нагрев термочувствительного элемента до температуры срабатывани  требует допол ,5 нительного расхода мощности. deforms and moves away from the heater, as a result of which the heating of the temperature-sensitive element is reduced. Thus, heating the temperature-sensitive element to the response temperature requires an additional 5 power consumption.

Температура срабатывани  термочувствительного элемента независимо от величины номинального тока всегда одинакова и определ етс  выражениемThe temperature of operation of the temperature-sensitive element, regardless of the magnitude of the rated current, is always the same and is determined by the expression

ЕE

t - К tft - K tf

(i;(i;

I - «V - S I - "V - S

где К - посто нна  величина;where K is a constant value;

Claims (3)

Рд - кратность уставки тока перегрузки к номинальному току; 1у) - номинальный ток; Р - удельное электрическое сопротивление материала нагревател ; t,S - соответственно длина и сечение нагревател ; tcp - врем  срабатывани  расцепител . Врем  срабатывани  расцепител  определ етс  требовани ми на выключатели и независимо от величины номинального тока не должно превышать определенной величины tj, т. е. 1срможно считать константой. Достигать температуру срабатывани  расцепител  при разных значени х номинального тока при косвенном нагреве можно подбором удельного электрического сопротивлени , т. е. материала, длины и сечени  нагревател . Сечение нагревател  определ етс  величиной номинального тока и термостойкостью материала нагревател , поэтому его подбор находитс  в ограничен юм интервале . Это относитс  и к выбору материала нагревател . Изменени  температуры нагрева за счет изменени  длины нагревател  также ограничено размерами термочувствительного элемента (шириной и длиной). Как видно из выражени  (1) при уменьшении величины номинального тока, например, с 16 А до 1,6 А, т. е. в 10 раз, дл  достижен1:  одной и той же температуры срабатывани  требуетс  увеличить произведение Я-|- в 100 раз. Все это значительно усложн ет технологию изготовлени  нагревателей на различные токи срабатывани . Цель изобретени  - уменьшение потребл емой мошности и упрошение технологии изготовлени . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в тепловом расцепителе нагреватель выполнен в виде пластинчатого элемента с прорез ми , охватывающего термочувствительный элемент, и закреплен с одной его стороны. Кроме того, в тепловом расцепителе косвенного нагрева нагреватель может охватывать термочувствительный элемент так, что образует разомкнутый контур вокруг термочувствительного элемента. На фиг. 1 представлен один из возможных вариантов предлагаемого теплового расцепител  косвенного нагрева; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - тепловой расцепитель косвенного нагрева с трем  прорез ми в нагревателе. Тепловой расцепитель косвенного нагрева содержит термочувствительный элемент 1, жестко укрепленный одним концом 2 и воздействующий другим концом 3 на механизм управлени  аппарата 4, нагреватель 5 с прорез ми 6 и токоподводами 7. Нагреватель 5 концом 8 жестко укреплен на неподвижном конце 2 термочувствительного элемента 1. Винт 9 служит дл  калибровки теплового расцепител  косвенного нагрева. Нагреватель 5 подключен в защищаемую цепь при помощи сварки и пайки 10 через токоподводы 7 (стрелками показано направление тока защищаемой цепи в нагревателе 5). Тепловой расцепитель косвенного нагрева работает следующим образом. При прохождении тока защищаемой цепи по нагревателю 5, последний нагреваетс . Так как термочувствительный элемент 1 находитс  внутри нагревател  5, то он за счет конвекции и теплопроводности также нагреваетс . При нагреве термочувствительного элемента свободный конец 3 изгибаетс  от одной стороны нагревател  к другой. В результате такого изгиба температура нагрева термочувствительного элемента не измен етс , так как насколько температура нагрева термочувствительного элемента I уменьщитс  от одной стороны нагревател  (от которой деформируетс  термочувствительный элемент 1), настолько же температура увелич тс  от другой стороны нагревател  (обращенной навстречу деформации термочувствительного элемента). Температура нагрева термочувствительного элемента 1 определ етс  только температурой нагревател  5, а температура нагревател  5, в свою очередь, при одном и том же значении тока защищаемой цепи и времени его протекани  определ етс  электрическим сопротивлением нагревател , т. е. R Выполнение в нагревателе 5 прорезей 6 увеличивает путь протекани  тока в нагревателе и уменьщает его сечение. Таким образом , удаетс  при ограниченных размерах нагревател  увеличить длину протекани  тока в нагревателе и уменьшить сечение этого пути, что значительно повышает нагрев термочувствительного элемента. Калибровку расцепител  провод т с помощью винта 9. Ток защищаемой цепи подводитс  к нагревателю с помощью токоподводов 7, присоединенных с помощью сварки 10 к нагревателю . Предлагаемый тепловой расцепитель косвенного нагрева предназначен прежде всего дл  автоматических выключателей перспективной серии на номинальный ток до 160 А. Расцепитель позвол ет получить нагрев термочувствительного элемента независимо от величины его деформации, что влечет за собой уменьшение потребл емой мощности, увеличение надежности срабатывани , снижение противодействующего усили  срабатыванию снижение материалое.мкости , снижение использовани  остродефицитных материалов, улучшение технологичности расцепител . . Формула изобретени  1. Тепловой расцепитель косвенного нагрева, преимущественно дл  автоматических выключателей, содержащий термочувствительный элемент, жестко закрепленный одним концом и установленный с возможностью воздействи  другим концом на механизм управлени , и нагреватель с токоподводами , отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  потребл емой мощности и упрощени  технологии изготовлени , нагреватель выполнен в виде пластинчатого элемента с прорез ми, охватывающего термочувствительный элемент, и закреплен с одной его стороны.Rd is the multiplicity of the overload current setting to the rated current; 1y) - rated current; P is the electrical resistivity of the material of the heater; t, S - length and cross section of the heater, respectively; tcp is the trip time. The tripping time of the release is determined by the requirements for the circuit breakers and, regardless of the magnitude of the rated current, must not exceed a certain value tj, i.e., 1can be considered a constant. To reach the response temperature of the release at different values of the rated current during indirect heating, it is possible to select the specific electrical resistance, i.e., the material, length and cross section of the heater. The cross section of the heater is determined by the magnitude of the rated current and the heat resistance of the heater material, therefore its selection is in a limited range of yum. This also applies to the choice of heater material. Changes in heating temperature due to changes in the length of the heater are also limited by the size of the temperature-sensitive element (width and length). As can be seen from expression (1), when the nominal current decreases, for example, from 16 A to 1.6 A, i.e., 10 times, to reach 1: the same response temperature requires an increase in the product I - | - 100 time. All this greatly complicates the technology of fabrication of heaters for different response currents. The purpose of the invention is to reduce power consumption and simplify manufacturing technology. The goal is achieved by the fact that in the heat release the heater is made in the form of a plate element with slots covering the temperature sensitive element and is fixed on one side of it. In addition, in the indirect heat heater, the heater may surround the temperature-sensitive element so that it forms an open circuit around the temperature-sensitive element. FIG. 1 shows one of the possible variants of the proposed indirect heat release; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 - thermal release of indirect heating with three slots in the heater. The indirect heat-release heater contains a temperature-sensitive element 1 rigidly fixed with one end 2 and acting with the other end 3 on the control mechanism of the device 4, a heater 5 with slots 6 and current leads 7. The heater 5 end 8 is rigidly fixed on the fixed end 2 of the temperature-sensitive element 1. Screw 9 serves to calibrate the thermal release of indirect heating. The heater 5 is connected to the protected circuit by welding and soldering 10 through the current leads 7 (the arrows indicate the direction of the current of the protected circuit in the heater 5). Thermal trip indirect heating works as follows. When the current of the protected circuit passes through the heater 5, the latter heats up. Since the thermosensitive element 1 is inside the heater 5, it is also heated by convection and heat conduction. When the temperature-sensitive element is heated, the free end 3 bends from one side of the heater to the other. As a result of such bending, the heating temperature of the temperature sensitive element does not change, as far as the heating temperature of the heat sensitive element I decreases from one side of the heater (from which the temperature sensitive element 1 deforms), the same temperature increases from the other side of the heater (facing the deformation of the temperature sensitive element) . The heating temperature of the thermosensitive element 1 is determined only by the temperature of the heater 5, and the temperature of the heater 5, in turn, at the same current value of the protected circuit and its flow time is determined by the electrical resistance of the heater, i.e. 6 increases the current flow path in the heater and reduces its cross section. Thus, with limited dimensions of the heater, it is possible to increase the length of the current flow in the heater and reduce the cross section of this path, which significantly increases the heating of the thermosensitive element. The release switch is calibrated with screw 9. The current of the protected circuit is supplied to the heater by means of current leads 7, connected by welding 10 to the heater. The proposed indirect heat release is primarily intended for perspective series automatic switches of rated current up to 160 A. The release allows heating of the thermosensitive element regardless of the magnitude of its deformation, which entails a decrease in power consumption, an increase in the reliability of operation, and a reduction in the counter force to act reduction of material strength., reduction in the use of critical materials, improvement in the manufacturability of the release. . Claim 1. Thermal release indirect heating, mainly for circuit breakers containing a temperature-sensitive element, rigidly fixed at one end and installed with the possibility of the other end on the control mechanism, and a heater with current leads, in order to reduce power consumption and simplification of manufacturing technology, the heater is made in the form of a plate element with slots covering the temperature-sensitive element, and is fixed with one of its the toryons. 2. Тепловой расцепитель по п. 1, отличающийс  тем,-что нагреватель охватывает2. The thermal release according to claim 1, characterized in that the heater covers термочувствительный элемент так, что образует разомкнутый контур вокруг термочувствительного элемента.thermosensitive element so that it forms an open circuit around the thermosensitive element. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 1.Авторское свидетельство СшР№ 281611, кл. Н 01 Н 71/16, 1967.1. Author's certificate CC € Р № 281611, cl. H 01 H 71/16, 1967. 2.Авторское свидетельство СССР № 469158, кл. Н 01 Н 61/02, 1975.2. USSR author's certificate number 469158, cl. H 01 H 61/02, 1975. 3.Автоматический выключатель типа ЕТ-225. Каталог фирмы У-Т-Е, США.3. Automatic switch type ET-225. Catalog of firm UT-E, USA. -/f- / f фиг. гFIG. g /ff/ ff Фуг.Fug.
SU813336255A 1981-09-14 1981-09-14 Thermal indirect-heating disconnector SU995147A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813336255A SU995147A1 (en) 1981-09-14 1981-09-14 Thermal indirect-heating disconnector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813336255A SU995147A1 (en) 1981-09-14 1981-09-14 Thermal indirect-heating disconnector

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU995147A1 true SU995147A1 (en) 1983-02-07

Family

ID=20976168

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813336255A SU995147A1 (en) 1981-09-14 1981-09-14 Thermal indirect-heating disconnector

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU995147A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0149663B1 (en) Adjustable circuit breaker thermal trip unit
GB2295925A (en) Thermostats
US4510479A (en) PC-board mounted thermal breaker
US3031551A (en) Electrical switch structures
US3622930A (en) Motor protector apparatus and method
US3521138A (en) Thermal starting device for a singlephase asynchronous motor
SU995147A1 (en) Thermal indirect-heating disconnector
US4262273A (en) Thermostatic electrical switch
US3284597A (en) Electrical control device of the thermal delay type
EP0685107B1 (en) Improvements relating to electric switches
US3257526A (en) Control device with improved thermal operating means
US2379323A (en) Overload protective device
JPS62165824A (en) Thermostat
GB1595046A (en) Bimetallic thermo-release
US4570144A (en) Thermally actuated variable-rating circuit breaker having adjustable heat sink means
US3291938A (en) Circuit breaker
US3447113A (en) Positive-acting lower power thermally-responsive bimetallic switch
RU2160941C2 (en) Circuit breaker
US3254184A (en) Sequential thermally responsive switch mechanism
JP2001176371A (en) Thermomotive overload detection device
CA1108209A (en) Thermally operated fast acting electrical relay
SU1012367A1 (en) Maximum current disconnector
US3083283A (en) Temperature control attachment for a utensil
US3369092A (en) Thermal stack switch with a pair of adjustment means
CA1276214C (en) Thermostat having heat anticipation