Автоматический выключатель

 

Изобретение относится к злектротехнике и может-быть использовано в автоматических выключателях. Целью .изобретения является снижение материалоемкости и потребляемой знергии. Автоматический выключатель (АВ). имеет термобиметалл (ТЕ) уменьшенной толщины . Достигается зто уменьшением перемещения рабочего конца ТВ за счет снабжения АВ ограничителем перемещения , размещенным на токоведущей стойке 12, и выполнения допол1:ттельного выступа 20 на промежуточном рычаге 17 с возможностью опоры на ограничитель перемещения. 4 ил. в

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Н 01 Н 73/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

22 B Ю Я 728 Z22g

Эж1 (61) 959184 (21) 4108705/24-07 (22) 20,08,86 (46) 23.01.89. Бюл, g 3 (71) Харьковский институт инженеров коммунального строительства и Черкес-; ский завод низковольтной аппаратуры (72) К,К.Намитоков, В.Н.Терешин, В.Г-.Брезинский, В.А.Чернов, А.Ф.Морозов, Ю.А.Фролов, В.Ф.Зинченко и А.Г.Верзун (53) 621.316.57(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 959184, кл. Н 01 Н 73/22, 1980.

Л0 1453472 А 2 (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к электротехнике и может. быть использовано в автоматических выключателях. Целью .изобретения является снижение материалоемкости и потребляемой энергии.

Автоматический выключатель (АВ). имеет термобиметалл (ТБ) уменьшенной толщины. Достигается это уменьшением перемещения рабочего конца ТБ sa счет снабжения АВ ограничителем перемещения, размещенным на токоведущей стойке 12, и выполнения дополнительного выступа 20 на промежуточном рычаге 17 с возможностью опоры на ограничитель перемещения. 4 ил.

1453472

Изобретение относится к электро технике и является усовершенствова: нием устройства по авт.свид, 9 959184.

Цель изобретения — снижение материалоемкости и потребляемой энергии.

На фиг, 1 изображен автоматический выключатель с замкнутыми контактами в положении "Включено", общий вид; на фиг. 2 и 3 — термобиметаллический расцепитель максимального тока автоматического выключателя; на фиг.4— кинематическая схема взаимодействия частей и звеньев автоматического выключателя.

Автоматический выключатель содержит корпус 1, в котором размещены механизм 2 свободного расцепления контактов, фиксатор 3, скоба 4 вклю, чения, контактная система 5, дугога сительное устройство б выводные за9 жимы фаз 7, закрывающую корпус крыш" ку 8, через отверстие в которой про; ходит рукоятка 9 управления. В корпусе 1 размещены также электромагнитный расцепитель 10, термобиметалли,ческий расцепитель 11, имеющий стой ку 12, к которой прикреплена фазная термобиметаллическая пластина 13 с нагревательным элементом 14, нейодвижный кронштейн 15> на оси 16 которого установлен промежуточный ры„чаг 17. Передаточный конец 18 проме, куточного рьгчага 17 расположен между фиксатором 3 и термобиметаллом 19 компенсации изменения температуры окру- 35 жающей среды. Средняя часть промежу- точного рычага 17 между передаточным концом 18 и осью 16 имеет выступ 20, которым он опирается на неподвижный кронштейн токоведущей стойки 12. Про-40 тивоположный призматический конец промежуточного рычага l7 расположен в углублении опоры 21., установленной на сжатой пружине 22, опирающейся на выступ 23 неподвижного кронштейна 15. 45

Передаточный конец 18 промежуточного рычага 17 снабжен выступом 24, который входит с возможностью перемещения в продольное отверстие 25 тяги 26, соединенной со скобой включения 4 осью 50

27.

Термобиметалл 19 компенсации изменения температуры окружающей среды жестко связан с кронштейном 28, который укреплен шарнирно на рычаге 29 55 осью 30. Рычаг 29 соединен шарнирно с кронштейном 15 рсью 31. На рычаг 29 через регулятор 32 воздействует регулировочный винт 33, связанный резьбой с кронштейном 15. Термобиметаллический расцепитель воздействует на промежуточный рычаг посредством толкателя 34, Автоматический выключатель габотает следующим образом.

Для взвода выключателя необходимо скобу 4 включения рукояткой управления 9 перевести в положение "Взве-. дена". При этом тяга 26, упираясь в выступ 24, перемещает передаточный конец 18 рычага 17 в начальное напряженное положение, обусловленное изменением направления действия предварительно сжатой пружины 22. В это время фиксатор 3 устанавливается в рабочее положение, Предварительное сжатие пружины 22 определяется выбранными размерами пружины, расстоянием между выступом

23 кронштейна 15 и отверстием под ось lá в кронштейне, длиной призматического конца рычага 17, размером опоры 21 и размером выступа 20, Положение промежуточного рычага

17 в состоянии ."Взведено" устанавливается эа счет тангенциальной составляющей Г усилия пружины 22, образуемой при взводе выключателя в месте упора призматического конца рычага 17 на опоре 21 и выступа 20, опирающегося на ось 31, выполняющую роль ограничителя перемещения.

При прохождении тока перегрузки через нагревательный элемент 14 термобиметалл 13 термобиметаллического расцепителя 11 максимального тока нагревается и, изгибаясь, воздействует на толкатель 34, который поворачивает конец термобиметалла 19 компенсации температуры с кронштейном

28 вокруг оси 30, При этом противоположный конец термобиметалла 19 компенсации изменения температуры вначале выбирает некоторый зазор S обеспечиваемый выступом 20, а затем воздействует на передаточный конец 18 промежуточного рычага 17, который, поворачиваясь на оси 16, сжимает пружину 22. По мере сжатия пружины

22 и приближения призматического конца рычага l7 к прямой, соединяющей ось 16 и точку упора основания пружины 22 на выступ 23, тангенциальная составляющая Р пружины уменьшается.

Пропорционально уменьшается усилие, противодействующее повороту термобиз 14534 металла компенсации и достигает нуля в момент излома (свободный конец тер" мобиметаллического расцепителя перемещается при этом на S мм), т.е. в момент достижения призматическим концом укаэанной выше прямой.

Так как противодействующее усилие в момент излома отсутствует, сила трения во всех трущихся поверхностях стремится к нулю. Дальнейший изгиб термобиметалла 13 приводит к перемещению призматического конца рычага за линию излома.

Тангенациальная составляющая Р силы пружины 22 изменяет свой знак на противоположный, происходит само" стоятельное ускоренное перемещениепередаточного конца 1Ц под действием нарастающей тангенциальной составляю- 20 щей усийия разжимающейся пружины 22, Освобождение фиксатора 3 и отключение выключателя происходит ударно под действием значительной силы,обусловленной кинетической и потенциаль- 25 ной энергиями промежуточного рычага

17 и пружины 22.

Предлагаемый автоматический выключатель за счет наличия начального зазора между передаточным концом проме- З жуточного рычага и концом .термобиметалла компенсации температуры окружающей среды позволяет уменьшить начальный момент трогания (выхода из состояния покоя) системы. За счет этого появляется воэможность уменьшить толщину термобиметалла с 1,6 мм до 1,0 мм, что дает экономический эффект. Кроме того, наличие начального зазора позволяет уменьшить относи1

72 4 тельно большое начальное противодействующее усилие на промежуточном рычаге, сохраняя несрабатывания автоматического выключателя при номинальном токе и при воздействии на него ударов и вибраций.

Снижение толщины термобиметалла позволит уменьшить потребляемую мощность, так как одна и та же величина деформации обеспечивается при меньшей температуре и меньшей теплоемкости.

Макет предлагаемого автоматического выключателя изготовлен на базе автоматического выключателя АЕ-2046М, Испытания макета подтвердили возмож-. ность замены термобиметаллической пластины толщиной 1,6 мм пластиной

1,0 мм.

Формула изобретения

Автоматический выключатель по авт. св. У 959184, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью снижения материалоемкости и потребляемой энергии, он снабжен ограничителем перемещения промежуточного рычага, который размещен на токоведущей стойке и установлен на ней так, что образует зазор между термобиметаллом компенсации температуры окружающей среды и передаточным концом промежуточного рычага, а на передаточном конце промежуточного рычага выполнен дополнительный выступ, который размещен между осью вращения промежуточного рычага и выступом, расположенным в продольном отверстии тяги, с возможностью опоры на ограничитель перемещения.

1453472

1453472

Составитель С. Гордон

Редактор С.Патрушева Техред JI.Сердюкова Корректор В.Бутяга

Заказ 7291/49 Тирах 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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