Максимальный расцепитель тока

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 51)4 Н 01 Н 73/489 75 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Харьковский институт инженеровкоммунального строительства(54) (57) 1. МАКСИМАЛЬНЫЙ РАСЦВПИТЕЛЬТОКА автоматического выключателя,содержащий клапанный электромагнитс намагничивающей обмоткой и участком магнитопровода из термомагнитноЯ 01179456 го материала, расположенным параллельно стержню магнитопровода, на котором имеется намагничивающая обмотка, и размещенным внутри намагничивающей обмотки, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения надежности срабатывания путем обеспечения независимой регулировки уставки тока короткого замыкания, яр. мо клапанного электромагнита выполнено с регулируемым отверстием.2. Расцепитель тока по п, 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что отверстие в ярме электромагнита представляет собой просечку, перекрываемую лепестком, выполненным с возможностью изменения величины перекрытия отверстия при изгибе лепестка.Изобретение относится к электротехнике, к электроаппаратостроению,н частности к автоматическим выключателям.Цель изобретения - повышение надежности срабатывания путем обеспечения независимой регулировки уставки тока короткого замыкания,На Фиг. 1 показан максимальныйрасцепитель тока; на Аиг, 2 - то же, 1 Овид сбоку.Максимальный расцепитель токасостоит из намагничивающей обмотки 1.которая охватывает сердечник 2 клапанного электромагнита, состоящего 15из ярма 3 и якоря 4 с противодействующей пружиной 5. Клапанный электромагнит выполнен из электротехнической стали. Внутри намагничивающейобмоткиразмещен термомагнитный учасОток 6 магнитопровода. Ярмо 3 клапанного электромагнита иМеет просечку 7, которая перекрывается лепестком 8. Винт 9 регулирует усилие противодействующей пружины 5 якоря 4, 25который воздействует на механизмсвободного расцепления 10. Междусердечником 2 и термомагнитным участком 6 установлена теплоизолирующаяпрокладка 11. ЗОМаксимальный расцепитель; окаработает следующим образом.При прохождении тока защищаемойцепи по намагничивающей обмотке 1в сердечнике 2 возникает магнитныйпоток Ф, который стремится замкнуться по пути ярмо 3 - якорь 4 - сердечник 2, в результате чего возникаетмагнитная сила Р, стремящаяся притянуть якорь 4 к сердечнику 2, Этомудвижению препятствует сила упругостипротиводействующей пружины 5. Крометого, в результате прохождения токапо намагничивающей обмотке 1 возникает магнитный поток Ф в термомагнитном участке 6, который также стремится замкнуться по другому путиякорь 4 - ярмо 3 - термомагнитныйучасток 6, в результате чего возникает магнитная сила Р . Сила Р стремится удержать якорь 4 притянутымк термомагнитному участку 6. Такимобразом на якорь 4 действует три силы; с одной стороны действует магнитная сила Р, которая стремитсяпритянуть якорь 4 к сердечнику 2и с другой стороны действуют две силы, которые стремятся удержать якорь 4 притянутым к термомагнитному участку 6, а именно магнитная сила Р и сила упругости противодействующей пружины 5, Гила упругости пружины 5 не заВиСит ат величины тока защищаемой цепи, а магнитные силы В и Р имеют квадратичную зависимость от величины тока. Кроме того, так как индукция насьшения известных термомагнитных материалов примерно в два раза ниже индукции насыщения известных электротехнических сталей, то магнитная сила Р, увеличивается пропорционально квадрату тока защищаемой цепи только до определенного значения тока, В дальнейшем при увеличе. нии тока магнитная сила Р остается неизменной, а магнитная сила Р, продолжает увеличиваться пропорционально квадрату тока.При отсутствии в намагиичивающей обмотке тока защищаемой цепи на якорь 4 действует только сила упругости противодействующей пружины 5. Таким образом, при малых значениях тока защищаемой цепи магнитные силы Р, и Р малы и ими можно пренебречь по сравнению с силой упругости противодействующей пружины. Кроме того, предлагаемый максимальный расцепитель тока рассчитывается таким образом, чтобы при номиналь,ном токе магнитная сила Р была бы больше магнитной силы Р 1 .При прохождении номинального тока 1 по намагничивающей обмотке 1 магнитная сила Р, стремящаяся притянуть якорь 4 к сердечнику 2, будет меньше магнитной силы Р и еще меньше суммы д ух сил: магнитной Р и упругой силы противодействующей пружины 5. Нагрев же термомагнитного участка 6 током защищаемой цепи (на фиг, 1 и фиг. 2 не показан, а может быть непосредственным, косвен ным и комбинированным) еще недостаточен для потери термомагнитным участком 6 своих .Магнитных свойств, поэтому в этом положении якорь 4 может находиться сколь угодно долго. Это устойчивое состояние расцепителяПри прохождении по намагничивающей обмотке 1 тока перегрузки 1= 1,251 нагрев термомагнитного участка 6, который пропорционален квадрату тока,.достигает значения достаточного для пот ри термомагнитным участком 6 почти полностью своих магнитПредлагаемый максимальный расцепитель тока позволит упростить технологию регулировки уставок тока перегрузки и тока короткого замыкания 35за счет раздельной регулировки устав.ки тока перегрузки изменением усилияпротиводействующей пружины и уставкитока короткого замыкания изменениемвоздушного зазора. Указанная регулировка уставок тока перегрузкии тока короткого замыкания почти невлияет одна на другую. 3 11794 ных свойств, в результате чего магнитная сила 1 почти полностью исчезает, Таким образом, на якорь действуют только две силы: магнитная сила Р и упругая сила противодействующей пружины 5. Расцепитель отрегулирован так, что при токе перегрузки в 1,25 1 Н магнитная сила Р больше упругой силы противодействующей пружины 5 и якорь 4 притягивается к сер- Ю дечнику 2, при своем движении он воздействует на механизм свободного расцепления 10, который и отключает автоматический выключатель. При изменении воздушного зазора 7 путем 15 подгибания или разгибания лепестка 8 магнитные силы Р 1 и Р пропорционально изменяются в одинаковой степени незначительно по сравнению с силой упругости противодействующей пружи ны, поэтому уставка тока перегрузки изменяется незначительно и этим изменением по существу можно пренебречь. Таким образом, уставка тока перегрузки устанавливается с по мощью винта 9.При прохождении по намагничивающей обмотке 1. тока короткого замыкания магнитная сила Р при определенном значении тока короткого замыка- Зо ния достигает максимального значения и при дальнейшем росте тока короткого замыкания эта сила не увеличивается, а магнитная сила Р продолжает увеличиваться пропорционально квадрату тока. При достижении током короткого замыкания значения уставки тока короткого замыкания магнитная сила Р 1 становится больше, чемсумма магнитной силы Р и упругой силы противодействующей пружины 5, В результате этого якорь 4 притяги 56 4вается к сердечнику 2 и при своем движении воздействует на механизм свободного расцепления 1 О, который и переводит автоматический выключатель в отключенное положение. При токах короткого замыкания значение усилия противодействующей пружины 5 мало по сравнению с величиной магнитной силы Р или Р 2 . Так как с определенного значения тока короткого замыкания магнитная сила Р остаетй ся неизменной, а магнитная сила Р продолжает увеличиваться. пропорционально квадрату тока, то, изменяя величину воздушного зазора 7 лепестком Я,в определенных пределах изменяем величину силы Р и соответственно уставку тока короткого замыкания. При значениях токов короткого замыкания равных или превышающих уставку тока короткого замыкания срабатывание расцепителя происходит мгновенно, т.е, без выдержки времени, как и срабатывание обычного электромагнита, так как при насыщении термомагнитного участка 6 максимальный расцепитель тока представляет собой обычный электромагнит клапанного тока,1179456 Составитель С. ГордонРеДактоР Л.АвРаменко ТехРед М,Кузьма О.Луговая ек лиал ППП "Патент", г.ужгород, ул,Проектная Заказ 5688/57 Тираж 679 Подписи ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5