Расцепитель максимального тока автоматического выключателя

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК Ж 1 Н 73/36 51 ОБРЕТЕН И ПАТЕНТ бьедине- И,Шамаобьедин атические атические ССР .10.8 ен относительно се которого с возможнна-рейку механизмния, установлен толк При этом верпри срабатыванииНО НИЖЕ.Целью иние надежн поломки рейкителей значительнос сце зобретенияОСТИ И ТОЧНО вляется повышети срабатывани ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(56) Выключатели автомАП 50,ТУ 16-522.066-75.Выключатели автомАП 50 Б.ТУ 16-522.139-78,Авторское свидетельство СМ 1677730, кл, Н 01 Н 73/36, 31 Изобретение относится к электротехнике, к области низковольтного аппаратостроения, в частности к автоматическим выключателям, используемым для защиты от токов короткого замыкания,Известны электромагнитные расцепители, содержащие магнитопровод, намагничивающую обмотку, якорь, ограничитель хода якоря - стоп толкатель, воздействующий на рейку механизма свободного расцепления,Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является расцепитель максимального тока автоматического выключателя, содержащий П-образный магнитопровод с намагничивающей обмоткой, расположенной на каркасе между сердечниками, подпружиненный якорь с регулировочным элементом и ограничивающий ход якоря стоп, который тесно связан или выполнен заодно с толкателем, так что имеет возможность осевсго переме 782327 АЗ 2(54) РАСЦЕПИТЕЛЬ МАКСИМАЛЬНОГО ТОКА АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ(57) Изобретение используется в автоматических выключателях для защйты от токов короткого замыкания. Изобретение позволяет повысить надежность и точность срабатывания расцепителя. Расцепитель содержит П-образный магнитопровод, намагничивающую обмотку и якорь, свободно установленный на стопе, Якорь, приходя в движение, перемещаетстоп и толкатель, который достигает рейки механизма свободного расцепления, встречает противодействие пружинного компенсато- ра, тормозится и разворачивает рейку. 3 ил,щения и подпружин дечника, в отверстии стью воздействия свободного расцепле тель,Недостатком изв ных расцепителей м ляется вероятно механизма свободн разрушающем возде ря и толкателя во вр цепителя на токах близких или равных мутационной способ выключателей и невь тывания в диапазоне естйых электромагнитаксимального тока явсть поломки рейки ого расцепления при йствии со стороны якоемя срабатывания раскороткого замыкания, токам предельной комности автоматических )сокая точность срабатоков уставки.сцепителя максимального тока автомати- рактеризуемое импульсом силы уравнением:- К 1(хг - х 1) Йг - кг(хг - х 1) Йг (2) раческого выключателя,Указанная цель достигается тем, что в расцепителе максимального тока автоматического выключателя, содержащем П-образный магнитопровод с намагничивающей обмоткой, расположенной на каркасе между сердечниками, якорь и ограничивающий ход якоря стоп. который жестко связан или выполнен заодно с тол кателем так, что имеет возможность осевого-перемещения и подпружинен относительно сердечника, в отверстии которого, с возможностью воздействия на рейку механизма свободного расцепления,установлен толкатель, якорь свободно установлен на стопе,а рейка механизма свободного расцепления снабжена йружинным противоударным компенсатором;В предлагаемой конструкции в рабочем полокении якорь и стоп за счет сил тяжести устанавливаются с наклоном относительно оси симметрии каркаса катушки и находятся в таком полокении вплоть до токов 0,8 - 0,851 ус, при этом за счет возникающих сил трения между якорем и катушкой, толкателем и магнитопроводом и противодействующей силы со стороны пружины,. подпружинивающей стоп, обеспечивается уверенное несрабатывание расцепителя на указанных токах.Надежное срабатывание на токах больших 0,85-0,9 уст обеспечивается самоустановкой якоря и толкателя в магнитном поле симметрично относительно оси симметрии, при этомтолкатель беспрепятственно воздействует на работу расцепляющего механизма.Пружинный противоударный компенсатор позволяет повысить надежность при разрушающем воздействии со стороны якоря и толкателя на рейку механизма свободного расцепления в зоне токов короткого замыкания, близких или равных току предельной коммутационной способности, Одновременно пружинный противоударный компенсатор выполйяет"роЪь йгулировочного элемента, определяющего противодействующее усилие на рейке расцепляющего механизма и, как следствие;ток срабатывания расцепителя в диапазойетоков уставки, влияющего на точность срабатывания,Так, в результате воздействия силы (фиг, 3), изменяющейся по закону - Рбх до соприкосновения толкателя х ос рейкой расцепляющего механизма, якорь и стоп получают количество движения, ха(гП 1 + гпг) т = - С Гс 3 х Ь о - К 1 х 1 Л о (1)15 С момента соприкосновения толкателяи рейки движения якоря противодействует упругая сила компенсационной пружины Кг(х 2-х 1), характеризуемая импульсом силы, уравнением (2) и согласно закону сохране ния импульса его количество движения со- ставляет где Р - электромагнитная сила (тяговое усилие);20 х 1 - ход якоря до соударения толкателяс рейкой;хг - ход якоря после соударения толкателя с рейкой;бх - приращение перемещения якоря;25 . т 1 - масса якоря;гпг - масса стопа и толкателя;Ьо - длительность до соударения;Ьсг - длительность после соударения;ч 1 - скорость якоря до соударения с30 рейкой;чг - скорость якоря после соударения срейкой.Из уравнений (1) и (2) видно, что разрушающее воздействие импульса силы ослаб 35 ляется.На фиг, 1 изображен общий вид расцепителя; на фиг. 2, 3 - схема работь 1 устройства,Расцепитель максимального тока со 40 держит П-образный магнитопровод 1, намагничивающую обмотку 2, расположеннуюна каркасе 3, между сердечниками 4 и 5,якорь 6, ограничитель хода якоря - стоп 7,подпружиненный пружиной 8 относительно45 сердечника 5, жестко связанный и выполненный заодно с толкателем 9, проходящимчерез сердечник 5, толкатель 9 установлен свозможностью взаимодействия с рейкой 10механизма свободного расцепления, снабженной пружинным противоударным компенсатором 11.Устройство работает следующим образом.При токах короткого замыкания, в защищаемой выключателем цепи ток быстро достигает значения тока уставки расцепителя,который обычно составляет от 3 до 15 номин.1782327 Составитель В,КонникТехред М.Моргентал ректор Л.Фи да кто,рказ 429ВНИИ Тираж сударственного комитета по 113035, Москва, Жроизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 Якорь б, приходя в движение, перемещает стоп 7 и толкатель 9. преодолевая усилие пружины 8. Толкатель 9, достигая рейки 10, встречает противодействие со стороны пружинного компенсатора 11, тормозится и, преодолевая это усилие, разворачивает рейку 10, происходит срабатывание механизма свободного расцепления.Пружина 8 возвращает якорь 6. стоп 7 и толкатель 9,в исходное положение, Пружинный компенсатор 11 самопроизвольно, а рейка 10 под воздействием возвратной пружины расцепляющего механизма также приходят в исходное состояние,Предлагаемая конструкция по сравнению с известной, принятой за прототип, позволяет повысить надежность и точность при срабатывании расцепителя максимального тока выключателя.Кроме того, в предлагаемой конструкции якорь не нуждается в дополнительном подпружинивании. а расцепитель в регулировке, что, как следствие, ведет к уменьшению расхода материалов и электроэнергиипри изготовлении выключателя,Формула изобретения5 Расцепитель максимального тока автоматического выключателя. содержащий Побразный магнитопровод снамагничивающей обмоткой, расположенной на каркасе между сердечниками, якорь10 и ограничивающий ход якоря стоп, жесткосвязанный или выполненный заодно с толкателем так, что имеет возможность осевогоперемещения и подпружинен относительносердечника, а толкатель установлен в отвер 15 стии сердечника с возможностью воздействия на рейку механизма свободногорасцепления, отл ича ю щи йс я тем, что,с целью повышения надежности и точностисрабатывания, якорь установлен на стопе20 свободно, а рейка механизма свободногорасцепления снабжена пружинным противоударным компенсатором. Подписноезобретениям и открытиям при ГКНТ СССРРаушская наб 4/5