Быстродействующий выключатель

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в автоматических аппаратах защиты. Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение быстродействия . Выключатель содержит электромагнит 1 с якорями 5, 11, неподвижный контакт 6, подвижный контактный рачаг 7, ось 8, катушку 9, тягу 10, пружины 12, 13, 18, защелку 14, зацеп 15, опору 17, упоры 19, 20, включающий электромагнит 21, блок вспомогательных контактов 24, блок формирования управляющего сигнала 25, тиристор 26, конденсатор 27, дополнительную тягу 29, провода 30, 31, выводы 28 и 33 для подключения к источнику питания и для подключения внешенго датчика. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<5ц5 Н 01 Н 7Ы02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CCCP) (21) 4746399/07 (22) 06.10,89 (46) 23.11.92 Бюл. Р 43 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт weктровозостроения (72) В.И.Пацеура (56) Авторское свидетельство СССР

Р 978229, кл. H 01 Н 75/02, 1981.

Голубев А.И. Быстродействующие автоматические выключатели. И." Л.:

Энергия, 1964, с.28, рис. 6а.

Авторское свидетельство СССР

N 1725286, кл. Н 01 Н 75/02, 1989. (54) БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЙ ВЫКЛИЦАТБ1Ь (57) Изобретение относится к электроИзобретение относится к электротехнике, а именно к автоматическим выключателям, и может быть использовано в автоматических аппар;тах защиты.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение быстродействия.

На фиг.l изобр;жен быстродействующий выключатель во включенном положении; на фиг.2 — электромагнит вык" лючателя, у которого положение якорей соответствует включенному положению выключателя.

Быстродействующий выключатель имеет электромагнит 1 с окном 2 (фиг.2), которое образовано двумя стержнями 3, ярмом 4 и якорем 5, неподвижный кон„„SU „„1777186A1 технике и может быть использовано в автоматических аппаратах защиты, Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение быстродействия. Выключатель содержит электромаг" нит 1 с якорями 5, 11, неподвижный контакт 6, подвижный контактный рачаг

7, ось 8, катушку 9, тягу l0, пружины 12, 13, 18, защелку 14, зацеп 15, опору 17, упоры 19, 20, включающий электромагнит 21, блок вспомогатель- = ных контактов 24, блок формирования управляющего сигнала 25, тиристор 26, конденсатор 27, дополнительную тягу

29, провода 30, 31, выводы 28 и 33. для подключения к источнику питания и для подключения внешенго датчика.

l з.п. ф-лы, 2 ил. такт 6, подвижный контактный рачаг 7, находящийся в окне 2 и установленный на оси 8, катушку 9, расположенную на стержне 3, тягу 10, соединяющую контактный рычаг 7 с вторым якорем

11, контактную пружину 12, регулировочную пружину 13, защелку 14, зацеп

15. Защелка 14 установлена на оси 16, которая закреплена на опоре 17. 8ацеп 15 закреплен на контактном рычаге

7. Пружина 18.обеспечивает зацепление защелки 14 с зацепом 15. Для ограни-. чения хода контактного рычага 7 имеется упор 19, для ограничения хода первого якоря 5 - упор 20, Включающее устройство (электромагнит) ?1 установлеHo с возможностью воздейст"

1777186 вия на защелку 14. На ярмо 4, име>ощее зазор 22, надеты короткозамкнутые кольца 23.

Выключатель имеет также блок вспомогательных контактов 24, блок формирования управляющего сигнала 25, тиристор 26, конденсатор 27 с выводами 28, предназначенными для подключения к источнику питания.,Блок вспо- 10 могательных контактов 24 механически соединен, например, дополнительной тягой 29 с первым якорем 5. С блоком формирования управляющего сигнала 25 он соединен проводами 30 и далее про- 1 водами 31 с управляющим выводом 32 тиристора 26 и выводом 28 конденсатора 27. Катушка 9 и соединенный с ней последовательно тиристор 26 образуют.. цепь, которая параллельно соединена с конденсатором 27. Для подключения внешнего датчика имеются выводы 33.

Вспомогательныв контакты блока

24 могут быть выполнены в виде размыкающих контактов (фиг.2), один из 25 которых 34 выполнен в аиде механического упора 20, а другой вспомогательный контакт 35 жестко закреплен на первом якоре 5, например, посредством изоляционной пластины 36. Для исключения зазора между тягой 10 и контактным рычагом 7 и исключения перемещения якоря 11 и тяги 10 при вибрационных нагрузках, воздействующих на выключатель, может быть предусмотрена пружина (не показана), которая прижимает тягу 10 к контактному рычагу 7. Для этих же целей может быть предусмотрена пружина (не показана) зацепления непосредственно за якорь

11, При относительно малых номиналь,ных то>сах или при необходимости получения большего быстродействия на стержнях 3 могут быть помещены витки дополнительной токовой катушки (не показано) .

Быстродействующий выключатель работает следующим образом.

Ток при включенном выключателе протекает через неподвижный контакт

6 и контактный рычаг 7 и создает магнитный поток Ф, который проходит по якорю 5 и разветвляется на два потока Ф и Ф, один из которых проходит по ярму 4, а другой - r>o второму якорю 11. По достижении аварийно".. 55, го тока вегичины уставки выключателя, задаваемой силой регулировс:чной пру жины 13, первый якорь 5 приходит в движение. Дополнительная тягв 29 воздействует на вспомогательные контакты блока 24 и переключает их. При этом бло>; 25, с ><оторым электрически связан блок 24, сформированный управляющий сигнал, например, в виде импульсов тока, поступает на управляющий вывс:д 32 тиристора 26. Тиристор

26 открывается и предварительно заря. женный конденсатор 27 разряжается на катушки 9.. Магнитный поток от катушки 9 складывается с потоком от тока в контактном рычаге 7.Возросший поток

Ф1 усиливает поток ф, т,к. росту потока Ф препятствуют кольца 23. Еще большему росту потока ф1 способствует также резкое уменьшение магнитного сопротивления при притягивании якоря 5 к стержням 3. Все это приво" дит ы возрастанию потока ф и caeno""

7 вательно, силы притяжения якоря 11 к стержням 3. Эта сила через тягу 10 передается на контактный рычаг 7.

Контактный рычаг 7 поворачивается по часовой стрелке вокруг оси 8. Контакты 6 и 7 размыкаются. При дальнейшем движении контактного рычага про- исходит зацепление защелки 14 с заце" пом 15. Энергия контактного рычага 7 гасится упором 19.

Использование размыкающих вспомо" гательных контактов 34 и 35 (Фиг.2) повышает быстродействие выключателя.

Конструктивно блок вспомогательных контактов 24 и блок формирования упраявляющего с> гнала 25 могут быть

Ф оЬъединены. Включение выкл>очателя (фигil) производится включающим механизмом 21, в катушку которого подается импульс тока. При этом происхо" дит расцепление защелки 14 с зацепом

15 и контактный рычаг 7 под действием контактной пружины 12 поворачивается вокруг оси 8 до соприкосновения с неподвижным контактом б.

Технико-экономическая эффектив" ность предлагаемогс быстрсдействующего выключателя по сравнению с прототипом заключается в возможности исключения из конструкции привода и включающего рычага и в возможности повышения быстродействия на 30-351, а также в исключении неоЬходииости оснащения защищаемой цепи дополни. тельным датчиком аварийного тока вследствие придания одному из якорей электромагнита выключателя дополни177718б тельных Функций - датчика аварийногс тока.

Формула и зобретения

1 . Быстродействующий выключатель, содержащий корпус, двухстержневой электромагнит с ярмом и двумя якорями, короткозамкнутые кольца, надетые на «рмо, неподвижный контакт, подвижный контактный рычаг, пропущенный через окно, образованное стер>инями, ярмом и первым якорем, катушку, установленную на стержне, тягу, соединяющую контактный рычаг с BTopblM якорем, зацеп, закрепленный на контактном рычаге, защелку, установленную на оси, контактную пружину, регулировочную пружину, зацепленную на пер" вый якорь, пружину, обеспечивающую зацепление зацепа с защелкой, и упоры для ограничения хода контактного рычага и первого якоря, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения быстро, действия, он снабжен блоком вспомогательных контактов, блоком Формирования угравляющего сигнала, тиристором, конденсатором с выводами, включающим .механизмом, например электромагнитом, дополнительной тягой, включающий ме" ханизм установлен с возможностью взаимодействия с защелкой, ось защелки установлена на корпусе, блок вспомогательных контактов соединен механи1р чески с дополнительной тягой с первым якорем и электрически с входом блока формирования управляющего сигнала, один вывод которого соединен с управ" ляющим выводом тиристора, а другой с конденсатором, при этом конденсатор соединен параллельно с цепью, состоя" щей из последовательно соединенных катушки и тиристора.

2, Выключатель по и.1, о т л и ч а ю шийся тем, что один из контактов блока вспомогательных контактов выполнен в виде механического упора для ограничения хода первого

25 якоря, а другой контакт жестко закреплен на первом якоре изолированно от него. !

1777186 у 35 56 5 7 25

Составитель В Коносов

Редактор T.Куркова Техред И.Моргентал

Корректор В.Петраш,,Заказ 4125 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретенилм и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д . 4/5

Проиээодстаенно-иэдательский комбинат "Патент", r Ужгород, уя. Гагарина,101