Токоограничивающий автоматический выключатель

(51)4 Н 01 Н 77/10, 73/38 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Ульяновское отделение Всесоюзного научно-исследовательского института Электроаппарат(56) Авторское свидетельство СССР В 296172, кл. Н 01 Н 73/38, 1961.Авторское свидетельство СССР В 743070, кл. Н 01 Н 77/ 10, 1980,(54) ТОКООГРАНИЧИВАЮЩИЙ АВТОМАТИЧЕСКИИ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ(57) Изобретение относится к электро - технике, в частности к быстродействующим автоматическим выключателям. Целью изобретения является повышение токоограничивающей способности и предельной коммутационной способности засчет скачкообразного изменения усилия пружин, обеспечивающих контактноенажатие. Малоподвижный контакт (МПК)2, снабженный электродинамическим токоограничителем, выполненным в видедвойного витка, при проведении номинального тока поджат к подвижномуконтакту 4 пружиной 19, опирающейсяна подпружиненный стопор 26. При токекороткого замыкания МПК 2 под действием электродинамических сил отбрасывается вниз, разрывая электрическуюцепь и одновременно выдавливая подпружиненный стопор 26. В результатеМПК 2 вместе с пружиной 19 контактно-.го нажатия проваливаются вниз, обеспечивая резкое токоограничение, Воз"врат МПК 2 в исходное состояние происходит автоматически после окончания процесса отключения. 2 з.п. А-лы,2 ил.атий,И. 311 С)г,3",И -гР, Кг,РГ С и С.тддтдг)ИР 31 ОбраТОКО) РД.РгИВЕ)г)ныключд гель раа;1;. 3 ЛМ. д 3 а в и Й н а 1 с ." л к д Пр с кю с иавтоматический зые О - ргз 3(Съ,)л,г 1 гбольше Уставки 31 с в . о распепителя 3 3 3 г И Ч Р 1 Е,Г 1 т Р гг О г.т Д гз 1 г.)г ,Д)(сиД 111 С -НО Е Н т 3 Е тгКД Ка гцнзхд С ВабННСГО. а часовой стрелкеб с"(гдлст т)ыч013 л б Р е т е 1 и Р 0 т н с) с:. и 1 с 51 .),1 с. ь т г), )е х н и к д, н ч д с т е 0 с 1:3 "; б ь с 3 р г); г Й с ющим дн-лмдтическим вьк: ючдте:ЯмЦель нзобре ге 5 - . пов-;.и Рцие) т;" кООГРднц"ивгдев)ГЕРРА и пс)с" 3 с:1 г 1 с)Й ес)м. У т а Ци с) и н с) Й с и с) с 0 б а с0 35Па г;,:г.3,зс)сраже.д (Не,дтгчсс КаЯ СХСЕМа ТОКООГДЕ ИЧВгЮ 33 СГО 51 ВТСДтИЧЕСКЗГО ВЫКЛЮЧатЕЛЯ и:г(гЛОЖЕИИ 3) тВк 31 юченс; на фиг, 2 - мд аплдниж 1 ЬЕ К 01. ТДКТ ТОК ООРан. ЧИВ аЮЩЕ ГЛ Д В Га матического выключдтегя, общий вид,С СКОО г;аНИЧИБаюЦИЙ аЕ Т 01 ДГИНЕ СКЦ 3 ВЫКЛКЧДТЕЛЬ СОДЕ РЖЕЕ Г 33 Е 03 И)Р 33 УЮ ГЛ" КОГееуцую скобу) Котс)рдя схва гывде с мдОс);33 РГ 1(3 ый канткт 2) гг:.К 1)е 1:1 РН г 1 ый на и ар нире 3, 11 алацОД 1 жньй 101такт 2 имеет возможнлс.ть 1 снс)р 1 чинеть Уг ся вокруг шарнира 3 нд цеклторыц угол. Подвижныи контакт 4 г ожет поворачиваться вокруг оси, укрепленной на неподвижной опоре 5 Гибкой связьо 6 подвижный контакт 4 соедиеее с Выво),нсй 2;) шиной 7 г Падвежеетй контакт .3 через сис -г чтему ломающихся звезьев Я и 9 сле - дине с рычагом 10 которые", может вращаться вокруг оси. Укрегленнлй на неподвижной опоре 11, ЛГ,иц конец рычага 10 служит упорсм звену Я д другой коцеЦ рычага 13:3 зацсплен зд защелку 12 которая в свою очередь заЦеплеца зд огслю ающую рейку 13, имеющую возможность поворачиваться ца неподвижной опоре 14. Защелка 2 ИМЕЕТ ВОЗМажНОСтЬ ПОНСРагснватЬСЯ ЗОЕ - руг лси закрепленной на нелад)ижцой опоре 1 Оперирующая пружина 6 кре- Г 1 ИТСЯ ОДНИМ КОНЦОМ За Шдрцнр, СОРДИ- гс НяИИРг ЛОМаЮщиЕ Ся 313 Р Н Ь 53 Я И 9, д ДРУГим - е рукоя ике 1 / имеющей гс т" МОЖ 1)ОСТЬ ГОВОРаЧИВДТтСЯ ВОКРУГ НС 10 Д - виееСР Опоры 18, Кс)н дктн;с) нажатие ОбЕСПРЧгвдЕТСЯ 311 ухгИНСтг; 9 т:т 1 ХСЛ"4;) щейся )1 ежду 1 айкОЙ 20 НОДвижнагл )и - тд 21 и втулкой 22, Пд втулку 22 навинчсца 3 илиндрическая сайка 23,Э гаЦКД -. УСтацаНЛЕНД С. ВС 3301(1:.С)СТтЮ П Е Р Ег Р 1 Цге 331 я В Н У Т Р И Н Е 3. ОД В Е(1 Н О ГО С Т Д " кана 2 и имеет УГлубление 2 эг выполненное, например, г, виде кспьцевой 1 ДЕгт)ки т В ЕОТО: Ом Раз МЕЩС)Н:ЛДР жиценньй стопор 2 б, Пружиня 27 упРрд Ет С,г С)Г ци 3 1(ОНС)М В Проб(у- ВИНД тУГИМ - В ГагОВКУ ОДВИЖЕ)ОГОтд 21. Бесткостег и рабочее усил.:е 3 ругк,. 27 н несесгька раз маньие "с.-стел с тт Г 1 р "жиц9.с.ж,тг м 31,с)Гс)ЕЕ 33 к)3 т 31 .(СН 1 тдкГс)м 2 и3 Р 3 лд:ижгглй ск) вс:,: У 3 в с:к Оалй 1 ус -ТДНОВЛС Ц:3 З.ЕЕТРИт: СЕИ И )ОЛИРОтаННДЯ35 у 3;и 31 29 . Гдйк о ):. 2 П и г;раб кдмицтсм 1 2 Я и 30 в, . - дняются необхо,мые ус и 1 ия сОс) 53-. Гсте)уюиих пружин .Вращением нту:к, 22 пл резьбе ци- Л 1113 рИЧРСКС)Е 3 аК) 23 рац.ВО)ИтСя 3 ерс:.меРНРС) мдлоцо 3 вижцлго контакта2 и достигается ТРМ самы 1 регулиравед 3 рлвалов контактов,Максимал ный рдсдепитель 31 имеет ССт)жец., 32 г-тГ ВО"ПЕ 1; ТВИН Нд ;Ей 13. Р цложеции автоматического выклю- ЧдтЕЛЯ "ОТКГ 5 ЯРСч ,СЕ)ИГ, 2) МаЛОПадвижный катакт 2 рижнмается к подвижному винту 2 и;)ужиой 29. Головка попнижногс ви;тд 21 упирается под 3 гзйСТВИЕгит .1 РУЖИНЫ 39 3. Пца ВТУ:1 КИ 22 ,ИГиндрическая гайка 23 в".есте с втулкой 22 удержнвается пспгрукинеццым стопорам 2 б. Прукина 19 сжата гайкой 2 П ДО усилия цдча.3.ых клнтдкиных на -После включения автоматическоговыключателяалоплдвижный контакт 23:л;1 пРЙГтвием подвижОГО контакта 4 Оказывдется еремеиР 3333 М вместе с подвижным винтом 21 так):то между головкой ;лдвижного нитд 2; и Пцам втулки 22 гС:31 ИКДСТ ЗДЗОР, .Ргг ННЫЙ ПРОВД.ту КС)н - Гг 1 КТОВ ПрИ тсг :1) тгт(-На 3 9 СЖ 1 МдСТ .я ПО 3 на чРН ЯЙ кс е Рч 1 их:(Оц тле тных нажатий тдк как силие сжатия пружины,) 7 3 гагит-,1-о ),;сц,ил уст,лии гтгт г то сжд тие РУжиць 2 г Твенного вгияния цд контдк Гцсс цд -жатие не ока зьн де" ., Седов а гльцсу С ИЛИЕ пру 1(Р 13 т 1 9:.Ерг,да Е 1 СБ ц а 1:;И -линдрическую гайк"; 23, которая ;ер 3(Рваетс 1 в этом полл)кении стопивр Огиг 26,откого замыкания. Та зд мыкание и. о -3 534 вием оперирующей пружины 1 б палс рячцвается против часовой стрелки, "переламывая" звенья 8 и 9. Подвижный контакт 4 под действием пружины 1 б начи 5 нает поворачиваться па часовой стрелке, размыкая цепь. Малоподвижный контакт 2 ведет себя при этом известным образом.При отключении токов короткого зя- О мыкания кроме механизма свобоцного расцепления, работающего со стороны подвижного контакта 4 (работа которого описана выше), работает электродинамический токоограничитель со старо ны малоподвижного контакта 2. Под действием электродинамических сил, возникающих в двойном витке электро- динамического токоограничителя при прохождении токов короткого замыкания 2 О малоподвижный контакт 2 отбрасывается вниз, преодолевая усилия пружин 19 и 27. При достатачца большом токе подпружиненный стопор 2 б ",выжимается" из углубления 25 и втулка 22 опускается вниз, особождая малоподвижный контакт 2 от действия пружины 19 контактного нажатия. Дальнейшее движение малоподвижного контактапроисходит совместно со втулкой 22 и ци- р линдрической гайкой 23, Ввиду малой инерционности вышеописанной системы 131в подвижной ццлццдрическс й гайке 23 выполняется двя углублецця 25 ня разных уровнях, В этом случае малоподвижный контакт 2 имеет двя Фиксированных положения;Включено и Отключено . Поскледующее после отключения замыкание контактов в этом случаепроизводится вручную выведением подпружиненного стопора из верхнего углубления,Использование предлагаемого токо- ограничивающего автоматического вык" лючателя (пс сравнению с известными) увеличивает токосграничецие и повышает предельную коммутационцую способность (без снижения других техникоэкономических показателей), снижаеттермическое и электродицамическое воздействие токов короткого замыкания на электрооборудование и повышает надежность его защиты.Формула и з обре т е и и я1, Токаогряничивающий автоматический выключатель, содержащий корпус, дугогасительную камеру, механизм свободного расцепления, максимальный рясцепитель тока, подпружицеццую контактную систему, малоподвижный контакт которой снабжен электрадинамическим тоэлектрическая дуга вводится в цепь до начала движения псдвюкцого контакта 4. Далее механизм свободного расцеп 35 ления, приводя в движение подвижный контакт 4, все более увеличивает раствор контактов, чго способствует еще более сильному токааграничению и погясанию дуги.После погасяция дуги электрадинамические усилия на малоподвижный контакт 2 равны нулю и под действием пружины 27, преодолевая силу трения подпружиненного стопора 2 б с цилинд 45 рическую гайку 23, втулка 22 начинает возвращаться в исходное положение, пока подпружиненный стопор 2 б снова не войдет в зацепление с углублением 25, Обратное двоение втулки 22 и50 винта 21, толкающего малоподвижньгй контактпроисходит настолько медленна, что все паследуговые процессы успевают полностью установиться,Б случае использования токаограни 55 чителя не в автоматических выключятелях, а в токоагряцичивяющих приставках к цим, когда подвижный контактзяменцется неподвижным тскавсдсм,ксограничителем. выполненцым в видедвойного витка, а т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения токоограничивающей и предельной коммутационной способностей, ан снабжен подвижным винтом с регулирсвочнай гайкой, втулкой цилиндрической гайкой,стаканом и подпружиненным стопором,в корпусе закреплен стакан, в которомвыполнено отверстие, цилиндрическаягайка расположена внутри стакана с возможностью перемещения в цем и цаее наружной. поверхности выполнена углубление, втулка ввинчеця внутрь цилиндрической гайки и ва втулке выполнено осевое отверстие, подвижный винтрасположен г осевом отверстии втулки,при этом его головка опирается цаодну из торцовых поверхностей втулки,а его конец упирается в малоподвижный контакт, регулировачцяя гайкарасположена на кснце подвижцогс винта, пружина контактного нажатия расположена снаружи подвижного винта иопирается на регулирсвачцую гайку идругую торцовую поверхность втулки,а подпружиненный стопор устяцавлен;оставитель В, Кокосов Техред Л, ердюкова тор Зимоко 1;ор 1 ек тор 68 А За 09о комитета СССРи открытий Тираж у: а 1 ственног изобретени" Ж, Рачвясное Б 11 ИИПИ Гос по делам 35, Москва 3 Производственно-полиграфиче кое предпГпятив, г. Ужгород, ул Проектная, 4 с возможностью взаимодействия с углублением, выполненным в цичиндрической гайке. через отверстие н стакане,2, Выключатель по и. 1, о т л ич а ю щ и Й с я тем., что, с цельюобеспечения автоматического возвратамалоподвижного контакта в исходноеположение, он снабжен возвратной гружиной, опирающейся на головку подвижного винта,3, Вьключатель по пп. 1 и 2, о т . и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения возможности использования малоподвижного контакта в токо- ограничивающих приставках, на наружной поверхности цилиндрической гайки выпопнено дополнительное углубление с возможностью взаимо деиствия с ним подпружиненного стопора.