Автоматический выключатель

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскииСоциалистическикРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 110480 (21) 2908006/24-07 131 М. КЛ.З Н 01 Н 73/02 с присоединением заявки Но(23) Приоритет Государственный комитет СССР ио делам изобретений(72) Авторь эобретен Всесоюзный научно-исследконструкторский и технолнизковольтного аппа 1) Заявител ЕСКИЙ) АВТ ЧКТЕ к из боль Изобретение относится к низковольт. ным электрическим коммутационным аппаратам, в частности к автоматическим выключателям. 5Известен автоматический выключатель, содержащий изоляционный корпус, рычажно-защелочный механизм,с помощью которого осуществляется включение выключателя, оперативное его 10 отключение (вручную при нормальных условиях в электрической цепи), а также автоматическое отключение при срабатывании расцепителя аварийного режима, реагирующего на возникновение в электрической цепи ненормальных условий ( 11.В этом выключателе имеются одна или несколько защелок (собачек), которые удерживают расцепляющийся рычаг в его фиксированном положении, соответствующем включенному положению выключателя. Освобождение рычага и расцепление механизма осуществляется поворотом отключающей рейки, за которую эацеплена одна из упомянутых защелок. Иногда защелки и отключающая рейка устанавливают в блоке расцепителя аварийного режима, однако их кинематическая связь с расцепляющимся рычагом механизма от этого не изме 1 уР.Рвательский проектйо: ., /огический институтатостроення няется. Таким образом недостато вестного устройства обусловлен шими усилиями, передаваемыми на расцепляющийся рычаг, что приводит к усложнению конструкции и ограничивает возможности уменьшения габаритов выключателя.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является автоматический выключатель, содержащий изоляционный корпус, контактную систему с пэдвижнымн и неподвижными контактами, расцепитель аварийного режи ма, механизм свободного расцепления, имеющий корпус, расцепляющийся рычаг, два звена (ломающиеся рычаги), шарнир но связанных концаи между собой,при.". чем одно из звеньев вторым шарниром связано с подвижнымиконтактами. При разомкнутых контактах (положение выключателя "Отключено вручную" или "Отключено автоматически") указанные звенья расположены друг относительно друга под некоторым углом так, что расстояние между противоположными шарнирами, соединенными с расцеплявщимся рычагом и подвижными контактами, уменьшено по сравнению с этим расстоянием в положении "Включено". Прн замкнутых контактах (положение"Включено" ) звенья выпрямлены, и шарниры находятся практически на однойлинии. Фиксация звеньев в этом положении обеспечивается благодаря упорузвена, шарнирно связанного с расцепляющимся рычагом, в этот рычаг. Изменение положений механизма осуществщяется рукояткой, перемещающей одинконец пружинымеханизмаВ положении"Включено" продольная ось пружинырасполагается между шарниром, которым 10связан расцепляющийся рычаг со звеном и упором, Связь механизма с расцепителем аварийного режима осуществляется через отключающую рейку,установленную в блоке этого расцвпителя, Расцепляющийся рычаг в положении "Включено" соединяется с отключающей рейкой двумя защелками, укрепленными также в блоке расцвпитвля.Защелки представляют собой разноплечие рычаги и предназначены для умеь -щения усилия, передаваемого от расцеплявшегося рычага на отключающуюрейку 2,Однако в этом выключателе усилие,передаваемое на расцепляющийся рычагот пружины механизма и контактнойсистемы, оказывается значитвльным,что требует обязательного наличияднух защелок между расцепляющимсярычагом и отклоняющей рейкой для снижения усилия на рейке до уровня,обеспечивающего нормальную работурасцепителя аварийного режима, Этоусложняет конструкцию выключателя ине позволяет уменьшить его габариты. ЗэПель изобретения - упрощение конструкции выключателя и уменьшение егогабаритов.Поставленная цель достигается тем,что в автоматическом выключателе упор 4 Оукреплен на одном из неподвижных элементов выключателя.Упор может быть установлен навнутренней части корпуса мвханизмасвободного расцепления, 45Кроме того, упор может быть уста. новлен на внутренней части изоляционного корпу:а выключателя.Предлагаемое техническое решениепозволяет уменьшить усилие пружин нарасцепляющийся рычаг, так как значительная часть этого усилия воспринимается от авена упором в месте ихсоприкосновения. Таким образом,обеспечивается уменьшенив усилия на расцепляющемся рычаге, а следовательно,и уменьшение передаваемого им усилияна отключающую рейку, что позволяетсократить количество защелок междурычагом и отключающей рейкой или исключить их совсем и тем самим упрос 60тить конструкцию и уменьшить габариты выключателя.На Фиг. 1 изображен автоматический выключатель с упором, укрепленнымна корпусе механизма, во включвнном 65 положении, разрез,.на фиг. 2 - то же, с упором, укрепленным внутри изоляционного корпуса, на фиг. 3 - то же, вариант с регулировкой усилия, передаваемого расцвпляющимся рычагом на отключающую рейку.Автоматический ныключатель содержит внутри изоляционного корпуса 1 н каждом полюсе главную электрическую цепь, состоящую иэ неподвижного контакта 2, оканчивающегося выводом 3 для присоединения к выключателю внешних проводников, подвижного контакта 4, гибкого соединения 5 и токо- ведущей шины 6, оканчивающейся ныводом 7 для,.рисоединения к выключателю внешних проводников. Нажатие на контактах создается пружиной 8; Механизм свободного расцепления размещен в среднем полюсе выключателя и содержит корпус 9, на котором шарнирно укреплены расцепляющийся рычаг 10 на оси 11, защелка 12 на оси 13, рукоятка 14 управления на шарнире 15, контактодержатель 16 на оси 17 и отключающая рейка 18. Кроме того, на корпусе 9 укреплен упор 19, Этот упор может быть укреплен и на изоляционном корпусе 1. С рычагом 10 с помощью шар" нира А соединено звено 20, а с контактодержателем 16 с помощью шарнира Б соединено звено 21. Эти звенья соединены между собой шарниром В, связанным пружиной 22 растяжения с рукояткой 14. Возле отключающей рейки 18 расположен расцепитель 23 аварийного режима, имеющий шток 24, которым он воздействует на отключающую рейку 18. Для обеспечения Фиксированного разомкнутого положения подвижных контактов на Корпусе механизма имеется упор 25.Как показано на Фиг, 1, звенья 20 и 21 выпрямлены, их шарниры А, Б, В расположены на одной линии. Произвольное перемещение звеньев под действием усилия пружины 22 предотвращено упором 19, в который упирается звено 20, Усилие пружины 22 передается через звено 20 на рычаг 1 О, а от него на защелку 12 и затем на отключающую рейку 18. Величина усилия, прилагаемого защелкой 12 к отключающей рейке 18, определяется передаточным отношением плеч упомянутых рычага и защелки, а также соотношением расстояния от упора 19 до продольной оси пружины 22 и до шарнира А.С уменьшением расстояния до продольной оси пружины 22 усилие, прилагаемое защелкой 12 к отключающей рейке 18, также уменьшается с увеличением - наоборот. При совмещении точки соприкосновения звена 20 и упора 19 с продольной осью пружины 22 усилие этой пружины не будет полностью передаваться на отклоняющую рейку 18,Принцип действия механизма свободного расцепления предлагаемого выключателя аналогичен принципу дей- О ствия механизмов известных выключателей. Так, для отключения выключателя вручную необходимо рукоятку 14 переместить вправо, чтобы конец пружины 22, соединенный с рукояткой окаф 35 зался справа относительно шарнира А. В этом случае звено 20 под действием усилия пружины 22 начинает цоворачиваться вокруг шарнира А против часовой стрелки, увлекая звено 21 и связанный с ним контактодержатель 16. 40 Контактодержатель 16 вместе с подвижным контактом 4 поворачивается по часовой стрелке вокруг оси 17 и доходит до упора 25, занимая фиксированное разомкнутое положение. 45 тем самым возможных производственныхотклонений При возникновении в электрической цепи отклонений от нормального режима например при возникновении тока короткого замыкания) срабатывает расце О питель 23 аварийного режима, шток 24 ударяет по отключающей рейке 18 и поворачивает ее. Отключающая рейка 18 освобождает от зацепления защелку 12, которая, в свою очередь, освобождает рычаг 10. Под действием усилия пружины 22 рычаг 10 поворачивается против часовой стрелки вокруг оси 11, а вместе с ним приходят в движение звенья 20 и 21, изламываясь в шарнире В, а также контактодержатель 6 О 16 с подвижным контактом 4. В результате контактодержатель 16 с подвижным контактом 4 занимает фиксированное разомкнутое положение аналогично описанному выше. Формула изобретения Таким образом, применение упора 19, укрепленного на корпусе механизма 9 или на изоляционном корпусе 1, и выбор соответствующего места его крепления позволяют в широких пределах варьировать усилие, прилагаемое5 к отклоняющей рейке 18, беэ применения дополнительных защелок.Иногда возникает необходимость регулировки усилия, прилагаемого к отключающей рейке 18, для компенсации возможных производственных отклонений при изготовлении деталей.Это достигается размещением упора 19 в продолговатых отверстиях 26 корпуса 9 механизма, вытянутых в направлении,с параллельном опорной поверхности звена .20, соприкасаемой с упором 19. Подвижная механическая связь этого упора с корпусом механизма посредством регулировочного винта 27, соеди-.20 ненного резьбой с упором, обеспечивают при повороте винта плавную регулировку усилия, передаваемого механизмом на отключающую рейку 18, благодаря перемещению упора в продолгова тых отверстиях. для осуществления операции включЕ- ния необходимо рукоятку 14 переместить влево относительно шарнира А,Если выключатель до включения был отключен автоматически (расцепителем),то прежде всего необходимо вэйестиего механизм, т.е. ввести в зацепление рычаг 10, защелку 12 и отключаю щуюся рейку 18. Для этого рукоятка14 перемещаются вправо до отказа,нажимая на рычаг 10 и поворачивая его по часовой стрелке.,Рычаг, воэдейст"вуя на защелку 12, вводит ее в зацеп" ление с отключающей рейкой 8, а затем сам фиксируется защелкой. Кактолько при перемещении рукоятки вле" во направление усилия пружины 22 .ока" жется слева относительно шарнира А,звено 20 начинает поворачиваться вок-,руг этого шарнира по часовой стрелке,приводя в движение звено.21 и контактодержатель 16 с подвижным контактом 4. После достижения звеньями выпрямленного положения когда ихшарниры А,Б и В находятся примернона одной линии ) дальнейшее движениезвена 20 ограничивается упором 19.В результате фиксируется замкнутоеположение контактов. Уменьшение действующего через зве" но на расцепляющийся рычаг усилияпружин механизма благодаря рсприя-.,тию значительной части этого усилияупором, укрепленным на одной иэ неподвижных частей выключателя, позволяет упростить конструкцию и уменьшить его габариты, а размещение упомянутого упора в овальных отверстиях неподвижной части выключателя и связь его с этой частью регулировочныи винтом делают возможным осуществлениерегулировки усилия, передаваемого звеном расцепляющемуся рычагу, а следовательно, установление оптимальной величины усилия, восгринимаемогоотключающей рейкой, и компенсацию 1. Автоматический выключатель, содержащий изоляционный корпус, контактную систему, включающую в себя подвижные и неподвижные контакты,расцепитель аварийного режима, механизм свободного расцепления, содержащийкорпус, расцепляющий рычаг, защелку,отключающую рейку, рукоятку, по крайней мере одну пружину, два звена,шарнирно соединенных друг с другом, при этом одно иэ звеньев шарнирно соединено с расцепляющим рычагом, а другое - с подвижными контактами, и упор, ограничивающий перемещение упомянутых звеньев в положении механизма "Включено",причем продольная осьпружины в положении "Включено" расположена между шарниром, через которыйсвязан раоцепляющий рычаг с одним изупомянутых звеньев и упорьм, о тл и"ч а ю щ и й с я тем, что, с,целью упрощения конструкции и уменьшения габаритов, укаэанный упор ук-реплен на одном иэ неподвижных элементов выключателя,2. Выключатель по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что упор установлен на внутренней части корпуса механизма свободного расцепления. 3, Выключатель по п. 1, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что упор уста".новлен на внутренней части изоляционного корпуса выключателя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Кузнецов Р.С. Аппараты распределения электрической энергии на напряжениЕ до 1000 В. М "Энергия".,1970, с. 195-201, 217-226,2. Мишустина Л.И. Автоматическиевыключатели серии АЗ 100, М-Л.,1001220 Фиг.Р 9 о вниипи заказ Тираж 701 По Филиал ППП "П г.ужгород, ул нт",оектная,4