Плавкий предохранитель

(72) Авторы изобретени К. К. Намитоков Харисов и Э,ренкель ледовательскии проектноитут низковольтного аппа и Харьковский институтального строительства учно-исс й инст парат" коммун 1 БЛЫ 6. тй) ПЛАВКИЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ Всесоюзныи на и технологичес 7 ) Заивители"ВНИИЭлектроа) Изобретение относится к электротехнике, вчастности к плавким предохранителям,Известны плавкие предохранители с элект.роизоляционными жидкостными наполнителями, содержащие заполненный диэлектрической жидкостью герметичный корпус контактные выводы и соединенный с контакт.ными выводами и размещенный в корпуселенточный или проволочныйплавкий эле.мент,1 ОДостоинством таких предохранителей является высокое быстродействие, обеспечиваемое хорошим теплоотводом от плавкихэлементов жидкостным наполнителем 13и 2,Недостатки - малая отключающая способность и высокое перенапряжение в цепи,создаваемое предохранителем при отключении аварийных токов.Малая отключающая способность этихпредохранителей объясняется тем, что приотключении токов большой мощности ивозникновении в предохранителе мощнойэлектрической дуги происходит взрывное испарение жидкого наполнителя предохрани./теля, Вследствие взрывного характера. испа. рения жидкого наполнителя под воздействием электрической дуги в предохранителе возникает мощная ударная волна, которая, жестко передаваясь жидким наполнителем на стенки корпуса, разрушает последний, и предохранитель в целом не может обеспе. чить надежное отключение цепи. Высокое перенапряжение в отключаемых цепях создается этими предохранителями вследствие высокой деионизации дутовой плазмы жидкост. ными наполнителями и связанного с этим резкого обрыва (среза) тока в цепи.Наиболее близким по технической сущ. ности к предлагаемому является плавкий предохранитель, содержащений, по меньшей мере, одну плавкую вставку с электроизоляционным жидкостным наполнителем 31.Однако указанный предохранитель не уст. раняет перенапряжения в цепи при отключе. Нии аварийных токов, ухудшает быстродействие срабатывания и тем самым вызывает ухудшение эксплуатационных характеристик,96678 О 5 20 35 40 3а также увеличивает. габариты предохраните-ля,Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик и уменьшениегабаритов,Поставленная цель достигается тем, чтоплавкий предохранитель снабжен, по мень.шей мере, одной плавкой вставкой с твер.. дым зернистым наполнителем, включеннойпараллельно плавкой вставке с жидкостнымнаполнителем, пои этом электросопротивление плавких вставок с жидкостным напол.нителем меньше электросопротивления плавких вставок с твердым зернистым наполнителем.Кроме того, в плавком предохранителезерна твердого зернистого наполнителя могут быть соединены между собой связую.щим материалом, обеспечивающим высокуюпористость зернистого наполнителя,На чертеже представлен плавкий предо.хранитель,Плавкий предохранитель содержит двепараллельно соединенные плавкие вставки1 и 2. Плавкая вставка 1 содержит в качестве наполнителя диэлектрическую жид-кость 3, а плавкая вставка 2 - твердыйзернистый наполнитель 4 (например, кварце.вый песок).Для фиксации степени уплотнения и формы твердый зернистый наполнитель сможетсодержать связку (например, на основе жид.кого стекла или других известных связующих материалов, использующихся для этойцели), жестко соединяющую зерна наполни- .теля между собой. Целесообразно, чтобыэлектросопротивление плавкой вставки 1 сжидкостным наполнителем было существенноменьше электросопротивления плавкой встав.ки 2 с твердым зернистым наполнителем,Плавкая вставка с жидкостным наполнителем имеет контактные выводы 5 и соединенный с контактными выводами плавкийэлемент 6. 4любым, но соотношение между ними должно быть таким, чтобы злектросопротивлениеплавких вставок с жидкостным наполните.лем было существенно меньше электросо. противления плавких вставок с твердым зернистым наполнителем.Плавкий предохранитель работает следующим .образом.При токах выше допустимых значений в плавком предохранителе первой расплавляется плавкая вставка с жидким наполнителем, При этом за счет шунтированияплавкой вставкой с твердым зернистымнаполнителем расплавление плавкого элемен. та в жидком наполнителе происходит прак. тически без дуги, причем ионизированный промежуток его расплавленной части мгновенно деионизируется за счет хорошихдеионизирующих свойств. жидких наполнителей. После расплавления плавкой вставки 1с жидкостным наполнителем расплавляетсяплавкая вставка с зернистым наполнителем.Процесс расплавления сопровождается горени. ем дуги И относительно плавным ограниче.пнем тока в цепи, поскольку в твердых. зернистых наполнителях деиониэация дуговой плазмы гораздо слабее, чем в жидкостных наполнителях. Относительное плавное ограни. чение тока в цепи обеспечивает требуемый относительно низкий . уровень перенапряжения в цепи при ее отключении.Кроме снижения уровня перенапряжений в отключаемсй цепи, предлагаемая конструкция плавкого предохранителя позволяет выполнить плавкий элемент плавкой вставки с жидкостным наполнителем очень малой длины (например, порядка 2 мм) и за счет этого существенно повысить быстродействие, снизить габаритные размеры и потери мощности предохранителя в целом. В частности, при такой конструкции удается уменьшить габаритные размеры предохранителя в целом в 1,5 раза, снизить потери мощности примерно в 2. раза и повысить быстродействиеПлавкая вставка с твердым зернистымнаполнителем имеет контактные выводы 7и соединенный с контактными выводамиплавкий элемент 8; Контактные выводывставок 1 и 2 могут быть соединены с то.коподводящими пластинами 9,Плавкие вставки с твердым зернистымнаполнителем должны обладать высокой отключающей способностью, чтобы обеспечитьтребуемую отключающую способность пре. дохрани геля.Количество плавких вставок с твердыми жидкостным наполнителем может быть 45 50 не менее, чем в 10 раэ. Существенно повышается и отключающая способность плавко.го предохранителя, .определяющейся отклю.чающей способностью плавкой вставки ствердым зернистым наполнителем, котораярасплавляется последней и гасит дугу, отклю.чения цепи. Так как плавкая вставка ствердым зернистым наполнителем обладает достаточно высокой отключающей способ. постыл, то и вся конструкция предохраните. ля в целом обладает высокой отключающей способностью, В частности, по сравнению с известными, предлагаемая конструкция поэ. воляет увеличить отключающую способность предохранителя не менее, чем в .10 раэ.;4 Ужгород, ул. П Фили Предлагаемый предохранитель целесообразно использовать для зашиты мощныхэлектроустановок н электрооборудования смощными цепями электроснабжения,Формула изобретения 31, Плавкий предохранитель, содержащий,по .меньшей мере, одну плавкую вставку сэлектроизоляционным жидкостным наполни.телем, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью улучшения эксплуатационных ха. 10рактеристик и уменьшения габаритов, онснабжен, .по меньшей мере, одной плавкойвставкой с твердым зернистым наполнителем,включенной параллельно плавкой вставке сэлектроиэоляционным жидкостным наполните. 1лем, при этом электросопротнвлевие плавких 1 6.вставок с жидкостным наполнителем меньшеэлектросопротивления плавких вставок ствердым зернистым наполнителем.2, Предохранитель по п, 1, о т л и ч а ю.щ и й с я тем, что зерна твердого зернистого наполнителя соединены между собойсвязующим материалом, обеспечивающим вы.сокую пористость зернистого наполнителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Иф 2223726, кл, 200 - 113,1940,2. Патент США У 3227844,кл, 200 - 120,1966,3. Авторское свидетельство СССР Не 210240,кл. Н 01 Н 85/40, 1968.