Электромагнитное устройство

 

Использование: в электрических аппаратах защиты, например автоматических выключателях тягового электрооборудования . Сущность изобретения: содержит магнитопровод, состоящий из стержней 2, сердечника 3, якоря 4, магнитного шунта 5, установленного с зазорами 6 между ним и стержнями 2, удерживающую катушку 7, отключающую катушку токовую 8, возвратную пружину 9, соединенную с якорем 4. упоры , 10, ограничивающие ход якоря. Вывод 19 отключающей токовой катушки разделен на две параллельные ветви 20, 21, охватывающие стержень; одна из ветвей может быть снабжена пакетом магнитопроводящих пластин. Выводы отключающей катушки пропущены через окно 12, образованное стержнями 2, шунтом 5 и сердечником 3, отключающая и удерживающая катушки намотаны таким образом, что направление намотки их первых витков совпадают, а выводы начала обеих катушек предназначены для соединения с выводами защищаемой цепи и источника питания удерживающей катушки, имеющими одинаковую полярность . Изобретение позволяет расширить эксплуатационные возможности, выражающиеся в возможности изменения уставки аппарата, а также уменьшить мощность удерживающей катушки. 1 з.п. ф-лы. 2 ил. ел С

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

>5

77

7 амt (21) 4745023/07 (22) 02.10.89 (46) 23.05.93. Бюл. ¹ 19 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт злектровозостроения (72) В.И. Пацеура (56) А.И. Голубев. Быстродействующие автоматические выключатели. М вЂ” Л,; Энергия, 1964, с. 75, рис. 23.

Авторское свидетельство СССР

¹ 536540, кл. Н 01 Н 50/64, 1975. (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Использование; в электрических àïïàратах защиты, например автоматических выключателях тягового электрооборудования. Сущность изобретения: содержит магнитопровод, состоящий из стержней 2, сердечника 3, якоря 4, магнитного шунта 5, установленного с зазорами 6 между ним и . стержнями 2, удерживающую катушку 7, от„„Я2„„1817142 А1

М)5 Н 01 F 7/08 ключающую катушку токовую 8, возвратную пружину 9, соединенную с якорем 4, упоры, 10, ограничивающие ход якоря. Вывод 19 отключающей токовой катушки разделен на две параллельные ветви 20, 21, охватывающие стержень; одна из ветвей может быть снабжена пакетом магнитопроводящих пластин. Выводы отключающей катушки пропущены через окно 12, образованное стержнями 2, шунтом 5 и сердечником 3, отключающая и удерживающая катушки намотаны таким образом, что направление намотки их первых витков совпадают, а выводы начала обеих катушек предназначены для соединения с выводами защищаемой цепи и источника питания удерживающей катушки, имеющими одинаковую полярность. Изобретение позволяет расширить эксплуатационные возможногти, выражающйеся в возможности изменения уставки аппарата, а также уменьшить мощность удерживающей катушки, 1 з.п. ф-лы. 2 ил.

1817142

Изобретение относится к электрическим аппаратам и может быть использовано в аппаратах защиты, например в автоматических вйключателях как тягового, так и общепромышленного исполнения.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных возмо>кностей электромагнитного устройства за счет обеспечения возможности изменения диапазона регулировки уставок и уменьшение мощности удерживающей катушки за счет уменьшения ее ампервитков.

Кроме того, электромагнитное устройство может быть снабжено пакетом магнитопроводящих пластин, охватывающим одну из указанных параллельных ветвей вывода отключающей токовой катушки, На фиг; 1 представлено электромагнитное устройство во включенном положении; на фиг. 2 — отдельно вывод конца отключающей токовой катушки, разделенный на две параллельные ветви, с пакетом магнитопроводящих пластин. охватывающим. одну из указаНных параллельных ветвей;

Электромагнитное устройство (фиг. 1) состоит из П-образного магнитопровода 1, образованного двумя расположенными параллельно один другому стержнями 2, сердечника 3, якоря 4, магнитного шунта 5, установленного с зазорами 6 между ним и стержнями 2, удерживающей катушки 7, размещенной на сердечнике 3, отключающей токовой катушки 8, размещенной на магнитном шунте 5, возвратной пружины 9. соединенной с якорем 4 и упоров 10, предназначенных для ограничения хода якоря, Электромагнит имеет два окна, которые образованы стержнями 2 и магнитным шунтом

5. Первое окно 11 ограничено якорем 4, а второе окно 12 — сердечником 3.

Начала и концы витков 13 и 14 удерживающей катушки 7 и начала и концы витков

15 и 16 отключающей токовой катушки S расположены во втором окне 12. Начальные

:витки 13 и 15 удерживающей и отключающей токовой катушек 7 и 8 в окне 12 совпадают по направлению.

Вывод 17 начала атклю ающей токовой катушки,8 предназначен для соединения с выводом защищаемой цепи (например полярности плюс), вывод 18 начала удерживающей катушки 7 — для соединения с выводом источника питания той же полярНости. Вывод 19 отключающей токовой катушки 8 (конец витка 16) разделен на две параллельные ветви 20 и 21, охватывающие стержень 2, причем ветвь 20 пропущена в

-," окно 12. Одна из этих ветвей может быть

;- снабжена пакетом магнитопроводящих пла- .с гин 22 (фиг, 2), Электромагнитное устройство работает следующим образом, Для его включения удерживающая катушка 7 подключается к источнику питания. Она создает в сердечнике 3 поток Фс,к,, который разветвляется на поток в магнитном шунте 5 — Фщ.<, и поток в якоре 4 — Ф .к,. Потока Фя.к, недостаточно для включения, поэтому перемещение якоря осуществляется приводом (не показан).

Витки 15 и 16 (ветвь 20) отключающей токовой катушки 8 физически соответствуют двум контурам токов, один из которых замыкается вокруг магнитного шунта 5, а другой — вокруг стержня 2. Потоки первого контура обозначены индексом В, потоки второго контура — индексом Г. Токовая катушка 8 создает в магнитном шунте 5 поток

Ф |, ., который разветвляется на поток Фс.а. в сердечнике 3 и поток Ф,в. в якоре 4, а

20 также создает в стержне 2 поток К.г., который разветвляется на потоки Фщ,r, и Фя.г..

Размагничивание якоря 4 осуществляется потоком, являющимся разностью потоков Фя.в. и Ф .r,, который направлен встречно потоку Фя.к., Вследствие ответвления части тока (ветви 20, 21 фиг. 2) и уменьшение таким образом тока во втором контуре (потоки токовой катушки 8 с индексом Г (создается условие Ф .g. > Ф,. .).

По мере роста тока сила;удерживающая якорь 4, уменьшается, По достижении определенной величины суммарного потока в якоре 4. якорь приходит в движение по действием пружины 9, Ход якоря 4 ограничивается упором 10. Ток в момент начала движения якоря 4 соответствует току уставки.

Уставка электромагнитного устройства зависит от разности встречно направлен40 ных потоков Фя. . и >,г.. Поэтому для получения тока уставки требуются небольшие ампервитки удерживающей катушки.

В; от требуемого времени срабатывания электромагнитного устройства могут меняться размеры пакета 22, а также выбор ветви (20 или 21), на которой может быть размещен этот пакет., При аварийном или оперативном прекращении питания удерживающей катушки

7 поток Ф,к, падает до нуля и якорь 4 приходит в движение.

При полярности электромагнитного устройства. обратной указанной на фиг, 1 (s случае изменения полярности катушки 7 или катушки 8) уставка устройства может быть в

2-3 раза ниже уставки этого устройства при прямой полярности.

Перемещение якоря 4 при автоматическом или операционном отключении элект1817142

Составитель В. Пацеура

Редактор Г, Бельская Техред М.Моргентал Корректор С. Лисина

Заказ 1725 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 ромагнитного устройства может быть использовано для расцепления защелки или перемещения контактов аппарата защиты, Технико-экономическая эффективность 5 по сравнению с прототипом заключается в расширении эксплуатационных возможностей, а именно в достижении возможности регулирования уставок в сторону повышения токов в 2 и более раз, а также в умень- 10 шении ампервитков удерживающей катушки на 25-30;4, что приводит к снижению мощности удерживающей катушки.

Эффективность достигается за счет присущей данному техническому решению 15 возможности изменения соотношения токов в витках токовой катушки, а вследствие этого воэможности изменения соотношения между встречно направленными потоками в якоре и получения в результате этого 20 разности потоков небольшого по величине отключающего потока, Формула изобретения

1, Электромагнитное устройство, содержащее П-образный магнитопровод, образо- 25 ванный двумя стержнями, сердечником, якорем и магнитным шунтом, удерживающую катушку, размещенную на указанном сердечнике, отключающую токовую катушку и возвратную пружину, установленную с 30 воэможностью взаимодействия с якорем, упомянутый магнитный шунт установлен с зазорами между указанными стержнями таким образом,чтоделит пространство внутри П-образного магнитопровода на два окна, одно из которых ограничено якорем, а другое — сердечником, отключающая токовая катушка расположена на указанном магнитном шунте так, что ее выводы расположены в одном из окон П-образного магнитопровода, при этом выводы начала отключающей токовой катушки и удерживающей катушки предназначены для соединения соответственно с выводом защищаемой цепи и выводом источника питания, имеющими одинаковую полярность, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей путем обеспечения возможности изменения диапазона регулировки уставок и уменьшения мощности удерживающей катушки эа счет уменьшения ее ампервитков, один из выводов упомянутой отключающей токовой катушки разделен на две параллельные ветви, охватывающие указанный стержень П-образного магнитопровода, одна из ветвей и вывод отключающей токовой катушки пропущены через окно П-образного магнитопровода, ограниченное сердечником, причем отключающая токовая и удерживающая катушки намотаны таким образом, что направления намотки их первых витков совпадают.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено пакетом магнитопроводящих пластин, охватывающим одну из указанных параллельных ветвей вывода .отключающей токовой катушки,