Термореле

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 01 Н 71/16, 53 БРЕТЕНИЯ ОПИСАН ЕЛЬСТВУ ВТОРСНОМУ СИИ 2,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В.И.Ленина (72) В.К,Спилка, К.К.Терзян, Б.В.Клименко и Е.А.Поляков (53) 621.38.56(088.8)(56) 1, Авторское свидетельство СССР Р 1061188, кл. Н 01 Н 71/16, 1982.2. Кашпар Ф. Гермобиметаллы в электротехнике. М.-Л., Госэнергоиздат, 1961, с.258-259, фиг.4-16. (54) ТЕРМОРЕЛЕ(57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в тепловых расцепителях автоматических выключателей, а также для защиты электрических цепей различных устройств. Целью изобретения является повышение быстродействия при токах короткого замыкания. Термореле содержит биметал. лическую пластину (БП) 1, один конец которои соединен с шунтом 2, и шток 3. Шунт 2 выполнен в виде отрезка токопровода, а свободный конец биметаллической пластины 1 снабженшихтованной полой ферромагнитной деталью (ФД) 4 со штоком 3 и через гиб кое токовое соединение 5 подключен к шунту 2. Шток 3 может перемещаться внутри ФД 4. При протекании тока в месте соединения БП 1 с шунтом 2 ток разветвляется, причем основная часть тока протекает по.шунту 2, а часть - по БП и нагревает ее. При токе, равном току нерегрузки, свободный конец БП 1 , прогибаясь, перемещает шток 3, который воздействует на механизм отключения. При возникновении тока короткого замыкания ФД 4 намагничивается под действием магнитно- С, го поля и притягивается к отрезку:токопровода, перемещая шток 3, который Е воздействует на механизм отключения, 2 з.п.ф-лы, 3 ил.Фаей Ю65882 12 Изобретение относится к электротехнике, а именно к электроаппаратостроению, и может быть использованов тепловых расцепителях автоматических выключателей, а также для защиты электрических цепей различныхустройствЦель изобретения " повышение быстродействия при токах короткого замы"кания,На фиг.1 представлено термореле,общий вид; на фиг,2 - то же, видсверху; на фиг.З " результирующая.характеристика отключения терморелеТермореле содержит биметаллическую пластину 1, один конец которойжестко соединен с шунтом 2, шток 3.Шунт 2 выполнен в виде отрезка токойровода, а свободный конец биметал"лической пластины 1 снабжен шихтованной полой ферромагнитной деталью 4 соштоком 3 и через гибкое токовое соединение 5 подключен к шунту 2, причем шток 3 выполнен с возможностью перемещения внутри полой ферромагнитнойдетали 4 и фиксации его гайкой 6, Отверстиями 7 и 8 термореле крепится ктокопроводам электрической цепи. Взоне соединения биметаллической пластины 1 с шунтом 2 на отрезке токопровода выполнен суженный участок 9,Термореле работает следующим образом.. При протекании тока Х,через термореле в месте соединения биметаллической пластины 1 сшунтом 2 ток разветвляется на два тока Х, и 1 , Ток 1, (основная часть тока Х) протекает по шунту 2, а ток Х, ответвляясь в биметаллическую пластину 1, нагревает ее, При токе Х, равном току перегрузки, свободный конец биметаллической пластины 1, прогибаясь, перемещает шток 3 в направлении стрелки А (фиг.1). По истечении времени, обратно пропорционального току перегрузки (фиг.З, кривая 10, область 11) шток 3 воздействует на механизм отклю. чения (или на контактную систему). Для регулирования времени срабатыва" ния необходимо изменить положение штока 3 относительно механизма отключения (контактной системы) путем его перемещения внутри полой ферромагнитной детали 4 и фиксации гайкой 6.Возврат термореле в исходное положение произойдет самопроизвольно,когдаисчезнет ток и биметаллическая пла 10 15 20 35 30 35 40 45 50 55 2стина 1 остынет. Гибкое токовое соединение 5, обеспечивающее параллельное подключение биметаллической пла" стины 1 к шунту 2, не препятствует перемещению свободного конца биметал- лической пластины 1, а при токе корот. кого замыкания, наоборот, помогает.Комбинированный нагрев биметаллической пластины 1 производится за счет тепла, выделяемого в биметаллической пластине током перегрузки , и эа счет тепла, выделяемого в суженном участке 9 шунта 2 за счет повышенной плотности тока. Это приводит к повышению быстродействия и чувствительности термореле при токах перегрузки.При возникновении тока короткого замыкания шихтованная полая ферромагнитная деталь 4 намагничивается под действием сильного магнитного поля и притягивается к отрезку токопровода, перемещая шток 3. Шток 3 ударяет по рейке механизма отключения (контактной системе), вызывая срабатывание терморелеПоскольку направления токов в биметаллической пластине 1 и шунте 2 совпадают, то при токе короткого замыкания возникают электродинамические силы притяжения и взаимодействия, способствующие ускорению срабатывания термореле Если деталь 4 выполнить сплошной и неферромагнитной,то ее магнитное сопротивление будет мало и вихревые токи при коротком замыкании будут дости. гать больших значений. Эти токи, вза" имодействуя с магнитным полем отрезка токопровода, создадут электродинамическую силу отброса. Поэтому именно шихтованная ферромагнитная деталь 4, намагничиваясь, обеспечивает силу притяжения, направленную согласно с электродинамической силой. Термореле позволяет иметь плавную регулировку тока уставки как в зоне перегрузки, так и в зоне короткого замыкания.Эта регулировка осуществляется за счет перемещения штока 3 внутри полой ферромагнитной детали 4, изменяющего первоначальное расстояние между штоками 3 и механизмом отключения, В области токов перегрузки (фиг. 3, область 11) устройство срабатывает как тепловое реле, а в области токов короткого замыкания (фиг.З,область 12) срабатывает как электромагнитный и электродинамический отключатель.В отличие от известного устройства, где для обеспечения защиты цепи от токов короткого замыкания, У-образный шунт выполнен в виде петли, огибающей 11-образную биметаллическую пластину, в предлагаемом устройстве введение шихтованной полой ферромагнитной детали, помещенной на свободном конце биметаллической пластины, расположенной параллельно шунту, дает воэможность повысить быстродействие териореле при токах короткого замыканияформула изобретения 151. Термореле, содержащее шунт и включенную параллельно ему биметаллическую пластину, один конец которой жестко соединен с шунтом, и шток, 20 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия при токе короткого замыкания, оно снабже. но ферромагнитной деталью и гибким токовым соединением, ферромагнитная деталь выполнена шихтованной и полой и расположена на свободном конце биметаллической пластины, шунт выполнен в виде отрезка токопровода, биметаллическая пластина расположена параллельно шунту, ее свободный ко" нец подключен к шунту с помощью гибкого токового соединения, а шток размещен внутри ферромагнитной детали,2. Термореле по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия и чувствительности при токе перегрузки , в шунте выполнен суженный участок, расположенный в месте соединения биметаллической пластины с шунтом. 3. Термореле по пп 1 и 2, о т л и", ч а ю щ е е с я тем, что, с целью регулирования времени срабатывания, шток размещен внутри ферромагнитной детали с возможностью перемещения,