Плавкий предохранитель

Союз Соввтских Соцналнстнческнх Республнк(5)М. Кл. с присоединением заявки ЙУ Н 01 Н 85/02 Госуаарствеиный комитет СССР но аелам нзобретеиий н открытий(23) Приоритет Опубликовано 230481 Бюллетень Й 9 15Дата опубл иков анн я описания 2 304,81(54) ПЛАВКИИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ Изобретение относится к электротехнике, в частности к плавким предохранителям для защиты цепей распределения и потребления электрической энергии,.Известны плавкие предохранители, преимущественно с быстродействующими и инерционно-быстродействующими характеристиками, содержащие заполненный дугогасящим наполнителем корпус, контактные выводы и перфорированные плавкие элементы с соотношением поллого поперечного сечения к минимальному сечению перфорированных участков равным 5:1 и выше. Известные 15 плавкие предохранители обладают относительно высокой технологичностью изготовления и получили широкое применение И 3.Однако эксплуатационные характеристики, т,.е. быстродействие, потери мощности, а также габариты предохранителей не удовлетворяют существующим требованиям.Наиболее близким к предлагаемому является плавкий предохранитель, содержащий корпус, заполненный дугогасящим наполнителем, контактные выводы, и по меньшей мере, один перфорированный плавкий элемент, соединен- З 0 ный с контактными выводами и выполненный с отношением полного поперечного сечения к минимальному сечению перфорированных участков от 5:1 до 30 й 1 2 Д .Однако указанный предохранитель из-за сильного искривления линий тока вблизи узких перешейков и резкого снижения общей проводимости требует значительного увеличения массы плавкого элемента, что в свою очередь приводит к ухудшению надежности срабатывания.Цель изобретения - повышение надежности и уменьшение габаритов.для достижения указанной цели узкие перешейки перфорированных участков плавкого элемента выполнены в наименьшем поперечном сечении с отношением максимальных линейных размеров ширины к толщине в пределах 0,3-2,4На чертеже изображенопредлагаемое устройство.Плавкий предохранитель содержит заполненный дугогасящим наполнителем 1 корпус 2, а также закрепленные на корпусе контактные выводы 3 и, по меньшей мере, один, помещенный в корпус и соединенный с контактнымивыводами, перфорированный плавкий элеформула изобретения 50 мент 4, В зависимости от требований, предъявляемых к быстроДействию плавкогопредохранителя, плавкий элемент может иметь соотношение полного поперечного сечения к минимальному сечению перфорированных участков, равное от 5:1 до 30:1. Узкие перешейки 5 перфорированных участков в плавком элементе в наименьшем поперечном сечении выполнены с отношением максимальных линейных размеров ширины к толщине в пределах 0,3-2,4.Перфорированные отверстия в плавком элементе могут иметь любуюформу: круга, шестиугольника, прямоугольника, треугольника, ромба и др. В качестве примера на рисунке показан 5 плавкий элемент с ромбическими перфорационными отверстиямиВ некоторых случаях, например,при необходимости обеспечения предохранителю инерционно-быстродействующих ха рактеристик, в средней части плавкого элемента может содержаться легкоплавкий металлический растворитель, создающий металлургический эффект.При данных соотношениях размеров 25 узких перешейков в плавких элементах, с одной стороны, достигается распрЕ- деление тока с минимально возможным сужением линий тока вблизи уменьшенного сечения, засчет чего обеспечивается максимальное использование материала,плавких элементов и достигается их максимальная проводимость, а с другой - при возникновении электрической дуги в местах узких перешейков образуются диафрагмы в виде очень узких капилляров из материала дугогасящего наполнителя (например, фильгурита в случае кварцевого песчаного наполнителя), интенсивно охлаждающих дуговую плазму и способствую щих ее более быстрой диоинизации ипогасанию, а следовательно, способствующих и значительно меньшей длиневыгорания плавких элементов. Всеэто в целом позволяет в предохРанителе существенно улучшить эксплуатационные характеристики, в частности,енизить потери мощности и повыситьбыстродействие, уменьшить соотношение интегралов плавления и горенияэлектрической дуги, а также существенно уменьшить массогабаритные показателиПредельные значения соотношенийразмеров узких перешейков участковсуженного сечения выбирается в зави"димости от толщины материала плавного элемента. При толщинах материала плавкого элемента, меньших 0,1 ммсоотношение ширины к толщине узкихперешейков в области минимальных 60сечений целесообразно выбирать ближе к 2,4. При толщинах материалаплавкого элемента, больших 0,1 мм,указанное соотношение целесообразновыбирать ближе к 0,3.Плавкий предохранитель работаетследующим образом.При номинальных токах и допустимых кратковременных токах перегрузки в цепи плавкий предохранитель работает как обычный проводник. Минимальное сужение линий тока в немвблизи узких перешейков позволяетпрактически полностью использоватьматериал плавкого элемента и обеспечить в узких перешейках максимальнуюплотность тока.При недопустимых, аварийных токахв цепи плавкий элемент предохранителя расплавляется в узких перешейках, а возникающая при этом электрическая дуга быстро гасится в наполнителе. Аварийный ток в цепи прерывается.Быстрое гашение электрической дуги в предохранителе, обусловленноеразбиением дуги на ряд параллельныхветвей и интенсивным ее охлаждениемочень узкими фульгуритовыми капиллярами, существенно уменьшает времягорения дуги и длину выгсрания плавкого элемента.Предлагаемая конструкция при значительном относительном повышениибыстродействия и селективности срабатывания позволяет уменьшить массогабаритные показатели предо анителяв 1,5-2 раза,Плавкий предохранитель, содержащий корпус, заполненный дугогасящимнаполнителем, контактные выводы, ипо меньшей мере, один перфорированный плавкий элемент, соединенный сконтактными выводами, выполненный сотношением полного поперечного сечения к минимальному сечению перфорированных участков от 5:1 до 30;1,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,сцелью повьааения надежности и уменьння габаритов, узкие перешейки перрированных участков нлавкого элемента выполнены в наименьшем поперечномсечении с отношением максимальныхлинейных Размеров ширины к толщинев пределах 0,3-2,4.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Кузнецов Р.С. Аппараты распределения электрической энергии на напряжение до 1000 В . М., "Энергияф,1970, с. 339-340,2. Журнал "Электротехниками, 1976,Ф 1, с. 19-20.824332 2136/77 . Тираж 784 ВНИИПИ Государственного коиит по делам изобретений и откр 113035, Москва, Ж, РаушскаяПодписта СССР Зак бе д 4/ Филиал.ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Составитель С. Гордон Редактор М. Лнкович ТехредЖ.Кастелевич Корректор В.СИницкая