Тепловой максимальный расцепитель тока

 

ТЕПЛОВОЙ МАКСИМАЛЬНЫЙ РАСЦЕПИТЕЛЬ ТОКА автоматического выключателя , содержащий токоведукщие элемен;ты , выполненные в виде шин, и термобиметаллическую пластину, закрепленную одним из своих концов с помсвдью. .припоя между токоведущими элементами , прилегаисцими к указанному концу термобиметаллической пластины, о тл и ч а ю:щ и и с Я тем,.что, с целью повышения термостойкости, один из токоведущих элементов выполнен;с выступом, а в термобиметаллической пластине и в другом токоведущем элементе выполнены отверстия, причем указанный выступ выполнен в месте за.коепления термобиметаллической пластины и веден-В указанныеотверстия .g (Л 4 Ю 00

ÄÄSUÄÄ1042103 А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

/ -.

g, I с х

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ - ---"..:.; "(Н ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3421700/24-07 (22) 13.04.82 (46) 1.5.09.83. Вюл. Р 34 (72) В.я.Гущин и Н.М.Кузнецов (71) Всесоюзный научно-исследовательс. кий, проектно-конструкторский и технологический институт низковольтного аппаратостроения (53) 621.318 ° 56(088.8)(56) 1. Мишустина Л.И. Автоматичес кие выключатели серии АЗ 100..М.-Л., Энергия ., 1965.

2. Автоматический выключатель ти-, па KAL 36200 фирмы Всиаеге (США)„Каталог фирмы Diqat, 159, 1979. (54) (57) ТЕПЛОВОЙ МАКСИМАЛЬНЫЙ РАСЦЕПИТЕЛЬ ТОКА автоматического выключателя, содержащий токоведукрие эпементы, выполненные в виде шин, и термо биметаллическую пластину,. закрепленную одним из своих концов с помощью припоя между токоведущими элементами, прилегающими к укаэанному концу термобиметаллической пластины, о тл и ч а ю шийся тем,.что, с целью повышения термостойкости, один из токоведущих элементов выполнен с выступом, а в термобиметаллической пластине и в другом токоведущем элементе выполнены отверстия, причем укаэанный выступ выполнен в месте за коепления термобиметаллической плас тины и веден- в укаэайные от-.

I верстня.

С2 е

104 2103

Изобретение относится к электротехнике, в частности к низковольтным электрическим анпаратам, а именно к автоматическим выключателям.

Известны автоматические выключатели типов А3140 и TIK, содержащие тепловые максимальные расцепители тока с косвенным нагревом тврмочувствительного элемента, а максимальный расцепитель тока этих выключателей содержит термочувствительный элемент,10 выполненный в виде пластины из термобиметалла, жестко укрепленной с помощью заклепок, с участком, прилегающим к одному из ее концов на токоведущем элементе, нагревающемся при 15 протекании по нему тока и передающем тепло термобиметаллической пластине, которая током не обтвкается (1).

Известный расцепитель имеет низкую термостойкость, так как при то-. ках, близких к 10-кратному номинальному току, время нагрева термобиметаллической пластины до температуры срабатывания превышает допустимое время нагрева токоведущего элемента.

Это обусловлено тем, что в укаэанном режиме нагрузки, приближающемся к адиабатическому, в термобиметаллическую пластину тепло поступает, в основном, в месте ее закрепленного участка. Поэтому количество тепла, поступающего в единицу времени в термобиметаллическую пластину, определяется качеством теплового контакта в месте ее закрепления и теплопровод-, ностью ее материала. Заклепочное сое-З5 динение не обеспечивает высокого качества теплового контакта.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является тепловой максимальный расцепитель тока 40 автоматического выключателя, содержащий токоведущие элементы, выполненные в виде шин, и термобиметаллическую пластину, закрепленную одним из своих концов с помощью пРипоя между 45 токоведущими элементами, прилегающими к, указанному концу термобиметаллической пластины (2).

Недостатком известного устройства является выделение большого количест- 0 ва тепла в закрепленной части термо50 биметаллической пластины s режиме токовых нагрузок, что приводит к выплавлению припоя спаянных элементов.

Все это приводит к снижению термостойкости расцепителя.

Цель изобретения повышение термостойкости устройства.

Поставленная цель достигается тем,; что в тепловом максимальном расцепи- 60 теле тока автоматического выключателя, содержащем токоведущие элементы, выполненные в виде шин, и термоби металлическую пластину, закрепленную помощью припоя между токоведущими элементами, прилегающими к укаэанному концу термобиметаллической пластины, один из токоведущих элементов. выполнен с выступом, а в термобиметаллической пластине и в другом токоведущем элементе выполнены отверстия, -причем укаэанный выступ выполнен в месте эакрепJfBHH$i термибиметаллической пластины .и введен в указанные отверстия.

На фиг. 1 приведен вариант предложенного теплового максимального рас-. цепителя тока с косвенным нагревом с частичным разрезом по оси выступа, а.также показаны отключающая рейка и защелка механизма свободного расцепления автоматического выключателя1 на фиг. 2 - то же, с комбинированным нагревом1 на фиг, 3 — узел .I на фиг.-l °

Тепловой максимальный расцепитель тока с косвенным нагревом содержит в каждом полюсе токоведущий элемент

1 с выступом 2, термобиметаллическую пластину 3 с отверстием 4, через которое проходит выступ 2, регулировочный винт 5,. установленный на термоби-. металлической пластине 3, токоведущий элемент 6 с отверстием 7, в которое входит выступ 2. Места сопряжения выступа 2 с отверстиями 4 и 7, а также поверхностей термобиметаллической пластины 3 с токоведущими элементами 1 и 6 спаяны твердым припо-.. ем. Против регулировочного винта 5 ,расположена общая для всех полюсов

:отключающая рейка 8, имеющая в каждом полюсе кулачок 9. Защелка 10 ме« ханизма свободного расцепления ав томатического выключателя зацеплена за отключающую рейку 8.

Тепловой максимальный расцепитель тока с комбинированным нагревом (фиг. 2) отличается от расцепителя с косвенным нагревом только наличием гибкого проводника 11, электрически соединенного концом 12 с рабочей (свободной) частью термобиметаллической пластины 3, .а концом 13 - с токоведущим элементом 6 так,-что вместе с термобиметалличвской пластиной ан. образует ветвь, параллельную токоведущему элементу 6 °

Расцепитель с косвенным нагревом рабочей части термобиметаллической пластины работает следующим образом.

При возникновении в каком либо полюсе режима перегрузки токоведущие элементы i и 6, нагреваясь под действием проходящего-через них тока, нагревают термобиметаллическую пластину 3. Кроме того, термобиметалли-. ческая пластина иагревавтся током, проходящим через ее- закрепленную чаать.

Нагреваясь, рабочая часть термобиметаллической пластины изгибается и при достижении температуры срабатыва104З103 ння поворачивает отключающую рейку 8 по часовой стрелке, нажимая регулировочным винтом 5 на ее кулачок 9 настолько, что она освобождает от зацепления с ней защелку 10. В результате происходит, срабатывание механизма 5 свободного расцепления и размыкание контактов автоматического выключателя.

Расцепитель с комбинированным наг; ревом рабочей части термобиметалли-. t0 ческой пластины работает аналогично описанному ° Отличие состоит лишь в том, что термобиметаллическая плас« тина нагревается не только теплом, выделяемым в токоведуцих элементах g5 и закрепленной ее части, но и эа счет тепла, выделяемого непосредственно в рабочей части термобиметаллической пластины при протекании по ней тока..

Наличие выступа в одном из токо.ведущих элементов s месте закрепления термобиметаллической пластины и отверстий в термобиметаллической пластине и другом элементе обеспечи вает надежный электрический и тепловой контакт после пайки, благодаря которому повышается термостойкость теплового максимального расцепителя тока, а также надежность и стабильность его работы. Поскольку часть ,тока протекает иэ одного токоведущего элемента в другой непосредственно через выступ, а через закрепленный

1 участок термобиметаллической пласти- . ны протекает не полный ток, а лишь остальная часть его, то в режимах ра"35 боты расцепителя, когда процесс нагрева происходит адиабатически, черезмерного нагрева закрепленной части термобиметаллической пластины не наступает, чем и достигается повышение термостойкости расцепителя. Повышение термостойкости расцепителя позволяет расширить границу зоны защиты от токов перегрузки до 14-кратного номинального .тока, что очень важно при .использовании автоматического выключателя для прямого пуска и защи-., ты асинхронных электродвигателей.

Кроме того, наличие выступа и отверстий в сопрягаемых деталях облегчают их взаимоустановку при пайке, что снижает трудоемкость и повышает качество сборки. Все детали предложенного расцепителя (кроме регулировочного винта), а также выступ и отверстия в них могут быть выполнены методом холодной штамповки,,что говорит об их технологичности. Конструкция предложенного расцепителя в целом компактна и проста, имеет малую материалоемкость и трудоемкость. Предлагаемый тепловой максимальный расце- питель тока, может быть применен в автоматических выключателях на.номинальные токи 400 и 630А входящих в состав новой серии выключателей, разрабатываемых по Комплексной программе. Предлагаемые выключатели после внедрения должны заменить выпускаемые в настоящее время серийно выключатели типа А3730Ф, содержащие в каждом полюсе тепловой максимальный расцепитель тока известной конструкции.

ВНИИПИ Заказ 7138/53 д Тираж 703 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная,4