Токовый максимальный расцепитель

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электроустановок низковольтного аппаратостроения. Целыо изобретения является повьппение быстродействия , а также регулирование величины тока срабатьтания. Токовый максимальный расцепитель (ТМР) содержит замкнутый сосуд (ЗС) из изоляционного материала с упругсдеформированными стенками - сильфонами 2 и 3, заполненный жидким металлом 4. Один из электродов 5 вьтолнен в виде полого усеченного конуса. Он охватывает коническую часть 3 и имеет электрический контакт с жидким металлом в месте 6. Другой электрод 7 вьтолнен в виде кольца и он охватывает цилиндрическую часть ЗС. Один из токовводов 8 вьтолнен с возможностью его перемещения на образующей электрода 5, а другой токоввод 9 выполнен неподвижные. При протекании по электрической цепи ТМР тока под действием электродинамических сил вследствие эффекта близости и наличия объемной токовой петли, а также вследствие токовых взаимодействий столб жидкого металла вытесняется в сторону сильфона 3 и цепь тока разрьшается. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л х U1 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) А1 (51) 4 Н 01 Н 87 00

М

I с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ (21) 3899834/24-07 (22) 27.05.85 (46) 30.03. 87. Бюл. У 12 (71) Волгоградский сельскохозяйств е нный инст итут (72) В.Д. Бутенко (53) 621. 3 i 6. 546. 3 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1117731, кл. Н Oi Н 77/00, Н 01 Н 53/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1123066, кл. Н 01 Н 87/00, 1983.

Будкевич Г.В. Основы теории электрических аппаратов. И.: Высшая школа, 19 70, с. 93-94. (54) ТОКОВЫЙ MAKCHNAJlbHblA РАСЦЕПИТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электроустановок низковольтного аппаратостроения. Целью изобретения является повьипение быстродействия, а также регулирование величины тока срабатывания. Токовый максимальный расцепитель (TMP) содержит замкнутый сосуд (ЗС) из изоляционного материала с упругодеформированными стенками — сильфонами 2 и 3, заполненный жидким металлом 4. Один из электродов 5 выполнен в виде полого усеченного конуса. Он охватывает коническую часть 3 и имеет электрический контакт с жидким металлом в месте 6. Другой электрод 7 выполнен в виде кольца и он охватывает цилиндрическую часть ЗС. Один из токовводов 8 выполнен с возможностью его перемещения на образующей электрода 5, а другой токоввод 9 выполнен неподвижным. При протекании по электрической цепи TMP тока под действием электродинамических сил вследствие эффекта близости и наличия объемной токовой петли, а также вследствие токовых взаимодействий столб жидкого металла вытесняется в сторону сильфона 3 и цепь тока разрывается. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1300584

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты электроустановок низковольтного аппаратостроения.

Цель изобретения — повышение быстродействия, а также регулирование величины тока срабатывания.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит замкнутый сосуд 1 Выполненный из изОляциОннОГО материала, с упругодеформируемыми участками — сильфонами 2 и 3 на концах, заполненный жидким металлом 4.

Электрод 5 выполнен в виде полого усеченного конуса, охватывает коническую часть замкнутого сосуда 1 и имеет электрический контакт с жидким металлом 4 в месте б (месте располо- жения вершины усеченного конуса) .

Электрод 7 выполнен в виде кольца и охватывает цилиндрическую часть замкнутого сосуда 1. Токоввод 8 выполнен с возможностью его перемещения по образующей конуса электрода

5, а тОкОВВОд 9 выполнен неподвижным..

Со стороны токоввода 9 размещена

Диафрагма 10, а со стороны подвюкного конца сильфона 3 размещен механизм 11 свободного расцепления.

Устройство работает следующим образом.

Электрический ток i защищаемой цепи, проходя от токоввода 9 через жидкий металл 4 в капиллярном отверстии замкнутого сосуда 1, после электрического контакта в месте 6 меняет свое направление на обратное на участ ке электрод 5 — токоввод 8, Между этими участками вследствие эффекта близости возникают электродинамические силы, стремящиеся пережать (уменьшить} сечение канала жидкого металла

4 в капиллярном отверстии продольному вытеснению столоа жидкого металла из капиллярного отверстия в сторону снльфона 3.

Кроме того, в местах изменения сечения проводника с током на жидкий металл действует сила токовых взаимодействий, которая стремится разорвать место перехода вдоль оси проводника. Численно величина этой силы определена по формуле где r2 — радиус большего сечения, r — радиус меньшего сечения.

Под воздействием указанных сил I и F столб жидкого металла из капил2 лярного отверстия вытесняется в сторону сильфона 3. При недопустимо больших токовых перегрузках сильфон

3 преодолевает сопротивление механизма 11 свободного расцепления и цепь тока разрывается.

При перемещении токоввода 8 изменяется величина электродинамической силы Г1 за счет изменения длины участка взаимодействия и расстояния между проводниками а, что позволяет регулировать веднчину тока срабатывания устройства.

Благодаря Выполнению одного из элекгродов в виде полого усечеиного конуса и электри 1ескому соединению его с жидким металлом и образованию тем самым электрической объемной петли ьозникают электродинамические силы Р1, которые вместе с силой токовых взаимодействий У повышают быстродействие предлагаемого устройства по сравнению с известными.

) 1с Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я где 7 — длина участка взаимодействия „ а — кратчайшее расстояние между проводниками.

Благодаря, тому, что в предлагаемом устройстве величина а равномерна уменьшается в соответствии с конусностью электрода 5, величина электродинамического давления на жидкий металл 4 возрастает, что приводит к

1. Токовый максимальный расцепитель, содержащий замкнутый сосуд из изоляционного материала с упругодеформируемыми участками на концах, заполненный жидким металлом, перемешающимся под действием электродинамических сил и элементов управления, выполненных в виде электродов, один из которых охватывает Вышеупомянутый замкнутый сОсуд и токОВВОды, О т л и ч а ю шийся тем, что, с

1 целью повышения быстродействия, электрод, охватывающий замкнутый сосуд, 1.300584 4

2. Расцепитель по и. 1, о т л ич а ю щ и Й с я тем, что, с целью регулирования величины тока срабатывания, токоввод, расположенный на

5 электроде, выполненном в виде полог( усеченного конуса, установлен с возможностью перемещения вдоль образующей электрода. выполнен в виде полого усеченного конуса, вершина которого электрически соединена с жидким металлом, другой электрод установлен также с возможностью охвата замкнутого сосуда, а токовводы расположены на электродах так, что электрическая цепь образует объемную петлю.

Составитель В.Коносов

Техред Л. Сердюкова Корректор М.Демчик

Редактор Н.Киштулинец

Заказ 1156/53

Тираж 699 Подл ис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул.. Проектная, 4