Регулируемый плавкий предохранитель

СО 1 ОЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 51) 4 Н 01 Н 85/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЬСТВУ ВТОРСКОМУ СВИ 74 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(56) Родштейн Л.А, Электрические аппараты. М.: Энергия, 1971, с.245- 246.Авторское свидетельство СССР Р 651423, кл, Н 01 Н 85/06, 1977.Авторское свидетельство СССР В 773787, кл. Н О 1 Н 85/06, 1979, (54) РЕГУЛИРУЕМЫЙ ПЛАВКИЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ(57) Изобретение относится к устройствам для защиты от аварий, а именно к плавким предохранителям. Целью изобретения является повышение чувствительности к токам перегрузки. Ре ЯЦ 12772 8 гулируемый плавкий предохранитель содержит твердометаллические электроды1 и 2, перемыкаемые жидкометаллической пастой (ЖП) 3, заполняющей корпус 4. В ЖП погружены изоляционныеподвижные перегородки (ПП) 5 и 6, образующие участки суженияи 8 вЖП 3. ПП 6 соединена с одним концомГ-образной пластины 18, выполненнойиз материала с памятью формы. Припротекании по предохранителю тока короткого замыкания происходит быстрыйразогрев ЯП в местах сужения 7, гдеплотность тока наибольшая, и испарение ЖП в этом месте, а следовательно,и разрыв цепи, Благодаря наличию другой ПП 6 при токах перегрузки происходит разогрев Г-образной пластины18, ее деформация, а затем поворотПП 6. После этого в местах сужения8 происходит разогрев ЖП и разрывэлектрической цепи. 3 ил,1277248 разной пластины 18 сверху выглядит прямолинейной (Фиг.1); при нагреве пластины 18 до заданной температуры она изменяет свою Форму таким образом, что ее горизонтальная часть сверху выглядит Е-образной (Фиг.З). При последующем снижении температуры нагрева пластины 18 ниже температуры изменения Формы она сохранит высоко- температурную форму (Фиг,З), Заданная температура изменения Формы - это та температура, до которой при максимально допустимой длительности протекания тока перегрузки разогреваются слои жидкометаллической пасты 3, непосредственно прилегающие к пластине 18. Для того, чтобы изменение формы пластины 18 происходило именно при этой температуре, в сплаве, например никелида титана необходимо соответствующим образом подобрать процентное содержание никеля. В качестве жидкометаллической пасты может быть использован сплав галий - индий - олово, смешанный с порошком графита.Регулируемый плавкий предохранитель работает следующим образом.Ток, протекающий между твердометаллическими электродами 1 и 2 по жидкометаллической пасте 3, в местах установки перегородок 5 и 6 разделяется на две параллельные ветви (картина растекания тока показана пунктирными линиями на Фиг,2), Плотность. тока в ветвях имеет наибольшее значение на участках 7 сужения, образованных в жидкометаллической пасте 3 корпусом 4 и боковыми поверхностями перегородки 5, так как на этих участках площадь поперечного сечения слоя жидко- металлической пасты наименьшая. Участкам с повышенной плотностью тока соответствуют участки с наибольшим энерговыделением, соответственно, наибольшей температурой разогрева жидкометаллической пасты. Изобретение относится к устройствам для защиты от аварий, конкретно к защитным устройствам, в которых ток проходит через элемент из легкоплавкого материала и прерывается путем перемещения этого материала при чрезмерном увеличении силы тока, а именно плавким предохранителям.Целью изобретения является повышение чувствительности к токам пере р грузки. На Фиг,1 изображен регулируемыйплавкий предохранитель при работе вустановившемся режиме, общий вид; нафиг,2 - то же, вид сверху; на Фиг,Зразрез А-А на Фиг,1 при срабатываниирегулируемого плавкого предохранителя в режиме токовых перегрузок. При протекании по предохранителю тока короткого замыкания происходит быстрый разогрев жидкометаллической пасты на участках 7 сужения, где плотность тока наибольшая, Ввиду большой скорости разогрева участков 7 в прилегающие к ним слои жидкометаллической пасты 3 тепло почти не успевает передаваться, и основнаячасть его выделяется на участках 7Нидкометаллическая паста на этих Регулируемый плавкий предохранитель содержит твердометаллические электроды 1 и 2, перемыкаемые жидко- металлической пастой 3, заполняющей корпус 4. В жидкометаллическую пасту 253 погружены изоляционные подвижные перегородки 5 и 6, образующие с корпусом 4 участки 7 и 8 сужения в жидкометаллической пасте 3. Перегородка 5 жестко соединена с одним концом ва ла 9, центральная ось которого совпадает с осью вращения перегородки 5. Другой конец вала 9 проходит через отверстие в корпусе 4, герметизированное шлангом 10, и снабжен рычагом 11, в отверстие которого входит штырь 12, входящий также в отверстие 13 на неподвижной скобе, 14. Перегородка 6 жестко соединена с одним концом вала 15, центральная ось которого совпадает с осью вращения перегородки 6.40 Другой конец вала 15 проходит через отверстие в корпусе 4, герметизированное шлангом 16, и снабжен рычагом 17, продольная ось которого перпендикулярна центральной оси вала 5. Боковая поверхность перегородки 6, обращенная к твердометаллическому электроду 2, жестко соединена с одним концом Г-образной пластины 18, другой конец которой жестко скреплен с 50 корпусом 4 предохранителя, При этом пластина 18 выполнена из материала с памятью Формы, например из никелида титана, Путем термомеханической обработки пластине 18 приданы следую щие свойства: при температуре нагрева ниже заданной температуры изменения формы горизонтальная часть Г-об 1277248участках плавится и затем испаряется, причем испарение происходит в форме взрыва небольшой мощности, что приводит к выбросу жидкометаллической пасты 3 с участков 7 сужения в простран ство, ранее свободное от нее. В результате на участках 7 сужения электрическая цепь разрывается. Так как жидкометаллическая паста 3 обладает свойством сохранять свою форму после 10 прекращения действия формирующих ее сил, то разрыв цепи сохраняется. Величина тока срабатывания зависит от площади поперечных сечений участков 7 сужения, последние же - от угла поворота перегородки 5 относительно продольной оси предохранителя.Поэтому для регулирования тока срабатывания перегородку 5 поворачивают при помощи вала 9, соединенного 20 с рычагом 11.Перед встряхиванием необходимо повернуть рычаг. 17 против часовой25 стрелки на 90. При этом под действием прилагаемого усилия горизонтальная часть Т-образной пластины 18 выпрямляется.30Применение изобретения позволяет повысить чувствительность предохранителя к токам малой перегрузки за счет установки дополнительной перегородки, которая в режиме токовых пере 35 груэок обеспечивает разрыв электрической цепи. Предлагаемый регулируемый плавкий предохранитель может использоваться для защиты полупроводниковых приборов.Формула изобретенияРегулируемый плавкий предохранитель, содержащий твердометаллические электроды, укрепленные в изоляционном корпусе, заполненном частично жидко- металлической пастой, и изоляционную перегородку, погруженную в жидкометаллическую пасту и установленную с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной поверхности жидкометаллической пасты, о т л и ч а ю" щ и й с я тем, что, с целью повьпнения чувствительности к токам перегрузки, он снабжен другой изоляционной перегородкой, погруженной в жидкометаллическую пасту и установленной между первой изоляционной перегородкой и твердометаллическим электродом вдоль продольной оси плавкого предохранителя с возможностью поворо" та вокруг оси, перпендикулярной поверхности жидкометаллической пасты, и Г-образной пластиной, выполненной из материала с эффектом памяти формы, причем боковая поверхность другой изоляционной перегородки, обращенная в сторону твердометаллического электрода, жестко соединена с одним концом Г-образной пластины, другой конец Г-образной пластины жестко соеди" нен с изоляционным корпусом.Составитель С. ГордоТехред Л. Сердюкова Реда Л. Веселовск орректор А. Тяск аказ 6689/4 Тираж 643И Государственноделам изобретенМосква Ж, Ра Подписноео комитета СССРй и открытийшская наб., д, 4/5 11303 оектная, 4 роизводственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ф фэ фф рэе е