Быстродействующий автоматический выключатель с двойным разрывом цепи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 636890 ЯО,(51 Н 73 04, 7 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ рско-технолоаппаратуры ия СевкавГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Специальное конструктогическое бюро низковольтнойПроизводственного объединенэлектроаппарат(54) БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ С ДВОЙНЫМ РАЗРЫВОМ ЦЕПИ(57) Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повышение предельной коммутационной способности и надежности. Быстродействующий автоматический выключатель имеет двухразрывную контактную систему, выполненную из трех контактодержателей, причем неподвижный контактодержатель 3 расположен между подвижными верхним 1 и нижним 2 контактодержателями и выполнен в виде плоской шины, на противоположных концах которой встречно подвижным контактодержателям закреплены контакты 12 и 13. Нижний подвижный контактодержатель 2 закреплен со стороны дугогасительной камеры, которая имеет пазы для закрепления в ней неподвижногоо конта ктодержател я посредством прокладок, фиксируемых крышкой выключателя или с помощью специального выступа в крышке. Механизм фиксации нижнего подвижного контактодержателя выполнен в виде защелки, представляющей собой одноплечий рычаг 22 с закрепленной на нем плоской пружиной 23. 3 з. п. ф-лы, 7 ил.40 50 55 Изобретение относится к электротехнике, а именно к автоматическим выключателям низковольтных электрических коммутационных аппаратов, и может быть использовано для защиты электрических сетей, электроустановок и потребителей электрической энергии от токов короткого замыкания.Цель изобретения - повышение предельной коммутационной способности и надежности.На фиг. 1 показан предлагаемый автоматический выключатель во включенном положении, разрез; на фиг. 2 - контактная система с отброшенными электродинамическими силами и зафиксированными в этом положении подвижными контактодержателями; на фиг. 3 - контактная система в отключенном положении; на фиг. 4 - схема сборки и закрепления неподвижного контактодержателя, общий вид; на фиг. 5 разрез А-А на фиг. 4; на фиг. 6 - схема сборки защелки нижнего контактодержателя в среднем полюсе выключателя, разрез; на фиг. 7 - то же, в крайнем полюсе выключателя.Выключатель имеет два подвижных контактодержателя - верхний 1 и нижний 2 и один неподвижный контактодержатель 3. Верхний контактодержатель 1 укреплен подвижно в рычажном контактном вале. Механизм верхнего контактодержателя выполнен в виде Г-образной защелки, ось вращения которой закреплена в рычажном конта ктном вале причем Г-образная зашел ка расположена так, что одним своим концом поджата дополнительной пружиной к концу верхнего контактодержателя, с которым взаимодействует основная контактная пружина, дополнительная пружина установлена на оси вращения Г-образной защелки и другим своим концом воздействует на упор, а упор размешен на конце верхнего контактодержателя, с которым взаимодействует основная пружина, и установлен так, что усилие дополнительной пружины проходит через ось верхнего контактодержателя при замкнутом положении контактов,Контактодержатель 2 укреплен подвижно с помощью оси 4 вращения, закрепленной в скобе 5. Неподвижный контактодержатель 3 укреплен неподвижно в дугогасительной камере 6 и корпусе 7 выключателя.Фиксация дугогасительной камеры 6 обеспечивается с помощью выступа 8 в крышке 9 выключателя или с помощью прокладок 10. Контакты 11 - 14 расположены у конца контактодержателей, по которым ток течет в противоположном направлении. Между контактами 13 и 14 может быть установлена дугогасительная камера любого известного конструктивного решения, Контактодержатель 1 связан гибким соединением 5 через катушку электромагнитного расцепления с выводной шиной 16. Контактодержатель 2 5 10 15 20 25 30 35 также связан гибкой шиной 17 с выводнойшиной 18 через втулку 19 из токопроводящего материала. Выводные шины предназначены для присоединения к выключателювнешних цепей. Контактное нажатие во включенном положении контактодержателя 1создается пружиной 20, а контактодержателя 2 - пружиной 21, закрепленной в скобе 5.Механизм фиксации контактодержателя 2 при электродинамическом отбросе состоит из защелки 22 с закрепленной на нейплоской пружиной 23 (сваркой или клепкой)и осей 24 и 25. Последние служат упорами,фиксирующими положение защелки соответственно во включенном и отключенномположениях выключателя. Защелка 22 представляет собой одноплечий рычаг, укрепленный подвижно с помощью оси 26 вращения,закрепленной в боковинах 27 механизма 28свободного расцепления.Защелка 22 кинематически связана смеханизмом свободного расцепления черезконтактную систему посредством пружины 23 и упора 29 на рычажном контактномвалу 30. Зацепление с защелкой 22 контактодержателя 2 осуществляется посредствомвыступа 31 контактодержателя.Оперирование выключателем вручнуюпроизводится с помощью рукоятки 32. Расцепитель 33 аварийного отключения (электромагнитный расцепитель) предназначендля расцепления механизма свободного расцепления при токах, превышаюших его уставку тока срабатывания,В крайних полюсах закрепление осей24 - 26 производится с помощью скоб 34,Автоматический выключатель работаетследующим образом.В условиях нормальной эксплуатацииили при токах, меньших тока отброса, отталкивающие усилия между контактами 1и 12, 13 и 14 незначительны, в то время какпри коротком замыкании они достигают больших величин пропорционально квадратутока и выполняют разделение контактоввне зависимости от работы расцепителя 33.Отброшенные электродинамическими силами контактодержатели 1 и 2 фиксируютсяв этом положении каждый своим механизмом фиксации. Зафиксированное положениеконта ктодержателей показано на фиг. 2.Исходное положение механизма фиксацииконтактодержателя 1 показано на фиг. .В момент размыкания верхний контактодержатель 1 воздействует на зашелку и входитс ней в зацепление. Верхний контактодержатель 1 удерживается зашелкой до техпор, пока не срабатывает механизм свободного расцепления, при этом происходит зацепление, и верхний контактодержательвозвращается в исходное положение.Механизм фиксации контактодержателя 2 работает следующим образом.Нормальное положение механизма фиксации показано на фиг. 1. Во включенном положении упор 29 рычажного контактного вала 30, воздействуя на пружину 23, прижимает защелку 22 к оси 24. При размыкании контактодержатель 2 (фиг. 2) своим выступом 31 отжимает защелку, преодолевая усилие пружины 23, и входит с ней в зацепление, причем защелка под воздействием момента от усилия пружины 23 вновь прижимается к оси 24. Форма выступа 31 контактодержателя 2 выполнена и усилие пружины 23 подобраны так, чтобы сумма моментов от усилия пружины 23 и усилия от контактодержателя на защелку была больше выталкивающего момента, т. е. Р 1+Р 1) )Р 6, где Р - сила воздействия вала 30 на пружину 23; Рь Р - соответственно нормальная и касательная составляющие силы Р; 1, 1 ь 1 - плечи сил Р, Р и Р относительно оси 26. Контактодержатель 2 удерживается защелкой 22 до тех пор, пока не сработает механизм свободного расцепления при срабатывании расцепителя 33, не повернется рычажный контактный вал 30 по часовой стрелке и упор 29 вала не прекратит свое воздействие на пружину 23 защелки. Контактодержатель 2 выталкивает защелку 22 к оси 25 и возвращается в исходное положение (фиг, 3).Механизм фиксации контактодержателя 1 также срабатывает и последний занимает положение, указанное на фиг. 3. Выключатель вновь готов к включению.Предлагаемый выключатель отличается малыми габаритами, простотой и компактностью конструкции, имеет преимущества с точки зрения надежности в эксплуатации, так как двухразрывная контактная система выполнена так, что исключает передачу двойного усилия и двойной энергии от механизма расцепления, т, е. механизм такой же, как в выключателях с одинарным разрывом.Обеспечиваемая за счет использования предлагаемого выключателя двукратного разрыва цепи на полюс высокая степень токоограничения независимо от уровня тока короткого замыкания позволяет уменьшить разрушительное действие токов короткого замыкания в цепях электроустановок, а потому использовать провода и шины меньших сечений, устанавливать на нижних ступенях цепи автоматические выключатели стандартных номинальных токов, отключающая способность которых ниже ожидаемого тока короткого замыкания, повысить требования техники безопасности. Это приводит к снижению стоимости цепи и электрооборудования, экономии дефицитных материалов. Фор,чула изобретения 1. Быстродействующий а вто мати чески йвыключатель с двойным разрывом цепи, 5 содержащий корпус, крышку, механизм свободного расцепления, выводные шины, контактную систему с контактодержателями, расположенными друг над другом й образующими токовую петлю, и контактами, механизм фиксации верхнего подвижного контактодержателя, дугогасительную камеру, рычажный контактный вал, отличающийся тем, что, с целью повышения предельной коммутационной способности и надежности, он снабжен механизмом фиксации нижнего 15 подвижного конта ктодержателя, скобамии упором, контактная система расположена с одной стороны от механизма свободного расцепления и содержит три контактодержателя, один из которых неподвижный, а два подвижные, неподвижный контактодержатель расположен между верхним и нижним подвижным контактодержателями и выполнен в виде плоской шины, на противоположных концах которой закреплены контакты, расположенные встречно контактам под вижных контактодержателей, нижний подвижный контактодержатель выполнен с выступом и закреплен со стороны дугогаси.тельной камеры, в механизме свободного расцепления выполены боковины, механизм фи кса ци и нижнего конта ктодержател я выполнен в виде защелки, представляющей собой одноплечий рычаг с закрепленной на нем плоской пружиной, и двух осей для фиксации положений защелки, причем эти оси, а также ось вращения защелки закреплены в среднем полюсе в боковинах механизма свободного расцепления, а в крайних полюсах - в скобах, установленных в корпусе с возможностью взаимодействия защелки с выступом нижнего подвижного контактодержателя, а упор размещен на рычажном 40 контактном валу с возможностью взаимодействия с плоской пружиной защелки.2. Выключатель по и. 1, отличающийсятем, что он снабжен фиксирующим элементом, в дугогасительной камере выполнены пазы для закрепления неподвижного кон тактодержателя, а в корпусе выполнены пазы для фиксации в них дугогасительной камеры с помощью фиксирующего элемента.3. Выключатель по пп. 1 и 2, отличающий- ся тем, что фиксирующий элемент выполнен в виде выступа, расположенного на крышке.4. Выключатель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что фиксирующий элемент выполнен в виде прокладок, установленных между крышкой и дугогасительной камерой.1636890 27 22 Фиг. б Составитель В. Коносов Техред А. Кравчук Ко Тираж 347 По Редактор И. ГорнаяЗаказ 818 ИИПИ Государственного комитета по из1 1 3035, Москва, Ж - 35, Производственно. издательский комбинат ретениям и открьаушская наб., атеит, г. Ужгор А-А по 8 ернуто г 9 гз гю ректор О. Циплеписноетиям при ГКНТ СССд. 4/5од, ул. Гагарина, 1 О