Плавкий элемент предохранителя

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК ЯО 150 296 1)4 Н 01 Н 85/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) 4352222/24-072) 30.12.876) 15.09,89. Бюл1) Всесоюзный нау изготовлени ся упрощение технологи и повышение стабильнос характеристик плавкого дохранителя. Плавкий э нен из ленточного мате и защитных элемента преемент выполледовательский и техоала и сод но-конструк институт н ения льницкий, А и А.И.Мазно .923 (088.8 ов К.К, и д ли. М.: Эне зковольтного стки 2 уменьшенного сечения, углубление, в котором размещена наплавка 4из металла с температурой плавления,меньшей температуры плавления материала плавкого элемента. Углубление выполнено в виде канавки на участке 1полного сечения вдоль оси, перпендикулярной продольной оси плавкого эле -мента. Канавка имеет в поперечномсечении форму полукруга. При протекании через плавкий элемент аварийного тока металл наплавки 4 расплавляется по поверхности элемента, Попадая гаков,Плавкиея, 1979,предохран 36 Плавкие ТУ 16-522 впром, 1975.Авторско У 1185428,свидетельство СССР Н 01 Н 85/06, 1982.(54) ПЛАВКИЙ ЭЛЕМЕНТ ПРЕДОХРАНИТЕЛЯ на участ он ускор даря чем 7) Изобретение относится ле ехнике, в частности к электроаппара- иостроению. Целью изобретения являет- пл4 дохравкий 00 Ж кии, проект ологический ппаратостро 72) Р.С.Хме .Н.П 1 нейдер 53) 621.316 56) Намиток едохранители серии ПН 75. М.: Минэлектротех частки 1 полного сечения и учаи 2 уменьшенного сеченияет их расплавление, благоповышается быстродействиеителя, в который встроенлемент. 2 ил.3 150829Изобретение относится к электротехнике, к области электроаппаратостроения, в частности к плавким предохранителям.5Целью изобретения является упрощение технологии изготовления и повышение стабильности защитных характеристик предохранителя.На фиг.1 представлен плавкий элемент; на фиг,2 - сечение А-А на фиг.1,Плавкий элемент предохранителявыполнен из ленточного материала иимеет участки 1 полного и 2 уменьшенного сечения. В плавксм элементе выполнено углубление - канавка 3, которое расположено на участке полногосечения 1 вдоль оси, перпендикулярнойпродольной оси А - А плавкого элемента.Углубление - канавка 3 имеет в своем 20поперечном сечении форму полукруга радиуса г,Канавка 3 полностью заполнена наплавкой 4 из металла с температуройплавления, меньшей температуры плавления материала плавкого элемента,Плавкий элемент изготовлен из меди(температура плавления 413 С) .Углубление-канавка 3 образуется вматериале плавкого элемента при егоизготовлении простыми технологическими операциями, например штамповкой,обеспечивающей достаточно небольшиеколебз в л его размеров от образца кобразцу. Размещение легкоплавкой наплавки в углублении также несложно,напримр, путем заливки ее в расплавленном состоянии до верхнего уровняуглубления, Технология изготовлениятакого плавкого элемента существеннопроще, чем технология изготовления плавких элементов, описанных в прототипе, так как при штамповке делается одна канавка, а не ряд отдельных сферических углублений возле каждого участка 2 уменьшенного сечения, как : гс имело бы место в плавком элемент, выполненном в соответствии с прототипом. ; ме того, процесс размещения .;ег.сл авкой наплавки 4 в одной 55 канавке 3 существенно проще, чем одновременная заливка наплавок в несколько соседних сферических углублений. При расплавлении наплавки 4, на 6 4ходящейся в одной канавке 3, материал наплавки равномерно достигает участков 2 уменьшенного сечения, что не обеспечивается при вытекании напловок из каждой отдельной канавки.Канавка, выполненная в виде полукруга (а не в виде сегмента, угол раствора которого меньше 180 ) имеетто преимущество, что при заливке наплавки 4 в канавке 3 не происходит растекание металла наплавки по плоскости, сопрягающей поверхность плавкого элемента и .внутреннюю поверхность углубления (угол между поверхностями сопряжения в данном случае равен 90 ).Размеры канавки 3, и следовательно, легкоплавкой наплавки 4 определяются из основных условий оптимальной работы предохранителей следующим образом.Плавкий элемент должен обладатькак можно меньшими потерями мощности в длительном режиме, поэтому электри. ческое сопротивление участка 1 полного сечения плавкого элемента с. чаплавкой 4 (К) должно быть пс крайней мере не больше электрического сопротивления (К,) участка 2 уменьшенного сечения плавкого элемента такой же длины, но без канавки 3 и наплавки 4, т.еВыразим входящие в (1) величины через электрические и геометрические характеристики плавкого элемента и наплавки 4.Здесь и в дальнейшем индексом "1" отмечены параметры участка 1 плавкого элемента, на котором размещена наплавка 4, индексом "2" - участок наплавки 4, индексом "0" - участок плавкого элемента без канавки 3 и наплавки 4, но такой же длины как участок с наплавкой 4.Как известно,где р, - удельное электрическое со 1противление участка проводника;1Б - длина и поперечное сечение1проводника соответственно(2) 1а- )8 25 элемента, причем наплавка размещена в углублении плавкого элеме.:та, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с полью упрощения технологии цзготовл ппя и повышения стабильности защитных характеристик, углубление выполнено в. виде канавки на участке полного сечения вдоль оси, перпендикулярной продольной оси плавного элемента, причем углубление имеет в поперечном сечении Форму полукруга, отношение радиуса которого к толщине материала плавкого элементе нах лн-г, ч пределах, определяемых выражением Б 2 8 Б( 8,г: ого алеман 1,=г; Б=ЛЬ; 50 2 г1= г; Б,=Ь; Б =уо Поскольку наплавка и углубление представляют собой параллельное соединение электрических Сопротивлений участка наплавки и участка плавкого элемента с углублением, то После подстановок условие (1) примет вид:15 Наличие легкоплавкой наплавки 4 не должно привести к замедлению срабатывания предохранителя при больших токах к.з т.е. интеграл плавления30 участка полного сечения с наплавкой 4 должен быть по крайней мере не больше интеграла плавления участка 2 ум и ьшенного сечения плавкого элемента без наплавки 4, т.е. 35 где Б и Б 2 - интегралы плотности тока плавления материаловплавкого элемента и легкоплавкой наплавки 4 соответственно,Рассмотрим условия (2) и (3) дляуглубления с поперечным сечением ввиде полукруга (фиг.2). Для этогослучая После соответствующих подстановок в (2) и (3), преобразований и объединения условий получим; 0,64 в- ( 1,25 (,г . (Б,Плавкий элемент работает следующим образом.При протекании ;е-е :.его аварийного тока металл наплавки 4 расплавляется и растекается по поверхности элемента. Попадая на участки 2 уменьшенного сечения, он ускоряет их расплавление, чем повышает быстродействие предохранителя, в который встроен плавкий элемент.Таким образом, по сравнению с прототипом, рассматриваемый плавкий элемент предохранителя обеспечивает упрощение технологии изготовления и повышение стабильности защитных характеристик.Формула изобретенияПлавкий элемент предохранителя, выполненный из ленточного материала с участками полного и уменьшенного сечения и наплавкой из металла с температурой плавления, меньшей температуры плавления материала плавкого О 64-, -- - 1 25 Рг (Б, .(радиус угл. ,г.;:;(,толщина матсрна 1 л иа(; -лс .( ., лен Ггнческ.с согрет и;пенне матсрналов плавного элеме: та и нап;авкн .:сггпс (с.ненпоинте(раль; плстн,сти тока материалов :.аьгего элемента и наплавки соответственно.1508296 Составитель С.ГордонТехред М,Ходанич Редактор М,Циткина Корректор В. Гирняк Заказ 5548/55 Тираж 696 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101