Аппарат для защиты от обратныхтоков

АНИЕ Союз СоветскнкСоцналнстнческнаРеслублнк АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт. свид-ву 01 Н 83/08Опубликовано 07.07.81. Дата опубликования опи летень25 ния 17.07.81 2) АвтоРы В. Г. Дегтярь, А. Г. Годжелло, А. В. Иванов, Е, Б. Егоров, изобретения В. В. Вечкис, Н. И. Глазков и С. Р. Троицкий осковский ордена Ленина энергетический инсти) Заявитель 54) АППАРАТ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ОБРАТНЫХ ТОКОВ ке комму янного то я защить ащитьэлек конта ный ш ключ оженн нии, р арат - то ж ия оси а при - то ж вклю. е, при Изобретение относится к технитации сильноточных цепей постока, в частности к аппаратам дл 1 от обратных токов.Известен аппарат для зот обратных токов, содержащий тромагнит, якорь которого соединен с ктной системой, и магнитный поворот унт с размагничивающей обмоткой, в енной в защищаемую цепь 1.Такое устройство характеризуется недостаточной надежностью в работе, особенно при повышенных ускорениях.Известен также аппарат для защиты от обратных токов, содержащий контактную систему, состоящую из неподвижного контакта и установленного в контактодержателе подвижного контакта, соединенного через передаточный механизм с якорем электромагнита включения, механизм свободного расцепления и датчик направления тока, взаимодействующий с постоянным магнитом 2).Этот аппарат характеризуется большими габаритами, недостаточным быстродействием и малой надежностью, особенно при повышенных ускорениях,Целью изобретения является уменьшение габаритов аппарата и повышение его быстродействия и надежности.Это достигается тем, что в аппарате контакты выполнены жидкометаллическими, датчик направления тока выполнен в виде подпружиненной ферромагнитной скобы, охватвающей контактодержатель и жестко закрепленной на оси, проходящей свободно через контактодержатель и якорь электромагнита включения, средняя часть оси выполнена с двусторонними параллельными, пазами, якорь электромагнита включения в месте прохода оси выполнен с фигурным отверстием, причем фигурное отверстие образует со средней частью оси фиксатор включенного положения.На фиг.изображен предл ый аппарат в отключенном положе азрез; на фиг. 2 - включенный апп в корпусе, общий вид; на фиг. 3 е, вид сбоку; на фиг. 4 - изометр на фиг. 5 - положение фиксаторченном аппарате; на фиг. 6отключенном аппарате.Аппарат содержит неподвижный контакт 1 с жидкометаллическими контактирующимь,3 845194 элементами 2 и подвижный контакт 3 с жидкометаллическим элементом 4. Подвижный контакт 3 установлен с возможностью перемещения при помощи жидкометаллической смазки 5 в контактодержателе 6. Подвижный контакт 3 соединен с приводным устройством через передаточный механизм.Передаточный механизм содержит жестко связанные между собой детали 7, 8, 9, 10 пружину 11 контактного давления и пружину 12 отключения. Приводное устройство состоит из электромагнита 13 включения с обмоткой 14, детали (якоря) 9, которая являет ся частью передаточного механизма, постоянного магнита 15 с обмоткой 16 подмагничивания (в устройстве использовано два постоянных магнита с обмотками подмагничивания; см. фиг. 2) и механизма свободного расцепления с подпружиненной защелкой 17, выполненной в виде двуплечего рычага, одно плечо которого является якорем, а другоем - защелкой.Датчик обратного тока выполнен в виде ферромагнитной скобы 18, жестко закрепленной на оси 19. Ось проходит насквозь через контактодержатель 6 и якорь 9 и может поворачиваться относительно контактодержателя 6. Свободные концы ферромагнитной скобы 18 имеют отгибы, которые притягиваются к полюсным наконечникам постоянных магнитов 15 во включенном положении аппарата (фиг. 2 и 3). С обратной стороны скоба 18 прикреплена к пружине 20, противодействующей постоянным магнитам 15.Ось 19 в средней части выполнена с двусторонними параллельными пазами (фиг. 4) а якорь 9 электромагнита включения выполнен с фигурным отверстием (фиг. 5 и 6) Средняя часть оси 19 и фигурное отверстие якоря 9 образуют фиксатор включенного положения. формула изобретения 55 Для включения аппарата необходимо возбудить током обмотку 14 электром а гн ита 13 включения. Обмотка 14 соединена параллельно с обмоткой подмагничивания 16 одного из постоянных магнитов 15. При возбуждении током обмоток 14 и 16 якорь 9 электромагнита начнет двигаться вверх (по стрелке А на фиг. 6), сжимая пружину 12, до упора в ось 19. Включение не произойдет, так как при возбуждении обмотки 14 механизм свободного расцепления одним из своих рычагов притянется к электромагниту 13 и защелка 17 остановит движение подвижного контакта 3, связанного с якорем 9, на некотором расстоянии от неподвижного контакта 1 (состояние пред- включения). В это время один из постоянных магнитов 15 в результате возбуждения его обмотки 16 притягивает к себе ферромагнитную скобу 18 и тем самым поворачивает ось 19 на некоторый угол (фиг. 5). После этого обмотки 14 и 16 обесточиваются, пружины механизма свободного расцепления освобождают защелки 17 и пружина 11 контактного давления дожимает подвижный контакт 3 до неподвижного контакта 1, завершая операцию включения и подготовку аппарата к последующему отключению, Механизм свободного расцепления необходим для предотвращения включения аппарата на обратный ток в момент, когда аппарат не подготовлен к отключению.Во включенном положении аппарат настроен на отключение обратного тока определенной величины. Величина уставки обратного тока обусловлена подбором геометрических размеров и материалов ферромагнитной скобы 18 и постоянных магнитов 15.При прохождении тока нужной полярности в ферромагнитной скобе 18 наводится магнитный поток, направленный в ту же сторону, что и поток постоянных магнитов 15, При появлении обратного тока магнитный поток в ферромагнитной скобе меняет направление и направлен навстречу потокам постоянных магнитов 15. При достижении обратным током величины у ставки, когда сила притяжения постоянных магнитов 15 становится недостаточной для удержания ферромагнитной скобы 18, происходит ее поворот по действием пружины 20. Совместно со скобой 18 повернется и ось 19. Когда пазы средней части оси 19 совпадут с фигурным отверстием якоря 9, пружина 12 вернет через передаточный механизм подвижный контакт 3 в отключенное положение.При необходимости произвести отключение независимо от величины и направления тока в защищаемой цепи, надо подать напряжение ооратной полярности на обмотку 16 другого магнита 15.Описываемый аппарат более надежен в работе, так как удержание аппарата во включенном положении осуществляется при помощи фиксатора, а в известном аппарате 2 - только за счет сил притяжения постоянного магнита. Выполнение контактов в виде пластин, зазоры между которым заполнены жидким металлом, либо в виде металлической ленты, свернутой в спираль, с жидким металлом, помещенным между витками спирали, позволяет не только существенно уменьшить габариты аппарата и увеличить его быстродействие, а также использовать датчик направления тока - ферромагнитную скобу в качестве исполнительного органа, так как при ее повороте поворачивается и ось, в результате чего происходит отключение. 5 1 О 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 Аппарат для защиты от обратных токов, содержащий контатную систему, состоящую из неподвижного контакта и установленного в контактодержателе подвижного контакта, соединенного через передаточный механизм с якорем электромагнита включения, механизм свободного расцепления и датчик направления тока, взаимодействующий с постоянным магнитом, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов, повышения быстродействия и надежности, контакты выполнены жидкометаллическими, датчик направления тока выполнен в виде подпружиненной ферромагнитной скобы, охватывающей конта ктодержатель и жестко закрепленной на оси, проходящей свободно через контактодержатель и якорь электромагнита включения, средняя часть оси выполнена с двусторонними параллельными пазами, якорь электромагнита включения в месте прохода оси выполнен с фигурным отверстием, причем фигурное отверстие образует со средней частью оси фиксатор включенного положения. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР53712, кл. Н 01 Н 83 08, 1937.2. Авторское свидетельство СССР23722, кл. Н 01 Н 83/08, 1965 (прототип).845194 Фиг Составитель П. ГлекслеТехред А. БойкасТираж 784Государственного комитлам изобретений и откква, Ж - 35, РаушскаяПатент, г. Ужгород, ул акаренк дактор Т. каз 4172/4 ебельн ВНИИПИ по д 113035, Мо илиал ППП