Предохранитель

Изобретение относится к электротехнике, в частности к предохранителям, используемым для защиты от токов короткого замыкания и перегрузки электрооборудования, в том числе и силового. Технический результат - повышение эффективности функционирования предохранителя. Это достигается тем, что предохранитель содержит корпус, токоподводы, вставку и изоляционный материал наполнителя, при этом вставка выполнена из двух элементов, один из которых неподвижен, а другой подвижен и выполнен из материала, обладающего эффектом ″памяти формы″, при этом оба элемента вставки соединены контактными площадками, расположенными в изоляционном материале наполнителя, причем корпус дополнительно снабжен фиксатором для захвата подвижного элемента при его срабатывании, верхний уровень изоляционного материала наполнителя расположен на уровне контактной площадки сработавшего подвижного элемента вставки, а изоляционный материал наполнителя является сыпучим. 1 ил.

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к предохранителям, используемым для защиты от токов короткого замыкания и перегрузки электрооборудования, в том числе и силового.

Известные предохранители, содержащие плавкую вставку в качестве чувствительного элемента, являются предохранителями одноразового использования и могут быть с успехом применены, например, в бытовых приборах небольшой мощности /1/.

Известен предохранитель, состоящий из корпуса, выполненного из диэлектрического материала, токоподводов и плавкого элемента, выполненного из материала, обладающего эффектом памяти формы /2/.

Основной недостаток указанного предохранителя заключается в том, то при коротком замыкании, возникающем в защищаемой предохранителем сети, электрическая дуга возникает между токоподводом и контактом держателя предохранителя.

Известен предохранитель, состоящий из корпуса, выполненного из диэлектрического материала, токоподводов, плавкого элемента и наполнителя в виде сыпучего изоляционного материала, например кварцевого песка /3/.

Основной его недостаток состоит в том, что при его срабатывании необходимо менять сгоревшую вставку на калиброванную, имеющую точно такую же защитную характеристику, как и сгоревшая вставка.

Известен разрядник, содержащий установленные в герметическом корпусе неподвижный электрод и подвижный электрод с термочувствительным приводом и тоководом, притом корпус снабжен неподвижно закрепленной токопроводящей перегородкой с отверстием, на одной стороне которой закреплен сильфон, а на другой - привод подвижного электрода, который снабжен токопроводящим стержнем, пропущенным через отверстие в перегородке и дно сильфона, причем указанный стержень жестко закреплен в дне сильфона и образует с перегородкой скользящий контакт, а с токовводом подвижного электрода - скользящий размыкающий контакт, погруженный в диэлектрическую жидкость (прототип) /4/.

Недостатком данного устройства является наличие масла в качестве изоляционного материала, так как после нескольких срабатываний потребуется чистка контактов со сливом масла и последующей его подливкой, что неудобно и трудоемко, к тому же масло подгорает.

Задачей изобретения является повышение эффективности функционирования предохранителя.

Указанная задача достигается тем, что предохранитель содержит корпус, токоподводы, вставку и изоляционный материал наполнителя, при этом вставка выполнена из двух элементов, один из которых неподвижен, а другой подвижен и выполнен из материала, обладающего эффектом ″памяти формы″, при этом оба элемента вставки соединены контактными площадками, расположенными в изоляционном материале наполнителя, а корпус снабжен фиксатором для захвата подвижного элемента при его срабатывании, причем верхний уровень изоляционного материала наполнителя расположен на уровне контактной площадки сработавшего подвижного элемента вставки, причем изоляционный материал является сыпучим.

На чертеже показан разрез предохранителя.

Предохранитель состоит из корпуса 1, выполненного из диэлектрического материала, токоподводов 2 и 3 и вставки 4, выполненной из двух элементов, один из которых неподвижен 5, а другой подвижен 6 и выполнен из материала, обладающего эффектом ″памяти формы″. Оба элемента 5 и 6 вставки 4 соединены контактными площадками 7 и 8, расположенными в изоляционном материале наполнителя 9, заполняющего предохранитель, притом изоляционный материал наполнителя является сыпучим. Корпус 1 дополнительно снабжен фиксатором 10 для захвата подвижного элемента 6 при его срабатывании, причем верхний уровень сыпучего изоляционного материала наполнителя 9 расположен на уровне контактной площадки 8 сработавшего подвижного элемента 6.

Предохранитель работает следующим образом.

В момент перегрузки или короткого замыкания вставка 4, соединяющая токоподводы 2 и 3, через контактные площадки 7 и 8 меняет первоначальную форму под действием температурной нагрузки и принимает форму, показанную на чертеже пунктиром, тем самым за счет разъединения и наличия сыпучего изоляционного материала наполнителя 9, например кварцевого песка, происходит гашение дуги аналогично сгоранию плавкой вставки. Контактная площадка 8 с подвижным элементом 6 прижимается к фиксатору 10 и удерживается в этом положении до устранения неисправности в цепи. Для повторного включения достаточно перевернуть предохранитель, чтобы сыпучий изоляционный материал наполнителя 9 освободил контакты 7 и 8, при этом, отжав фиксатор 10, остывший подвижный элемент 6 займет исходное положение. Форму элемента 6, показанную на чертеже, и необходимую для отведения контактной площадки 8 ″закладывают в его память″ при помощи термомеханической обработки.

Предохранитель указанной конструкции может быть использован для защиты силового электрооборудования, например электродвигателей, и может быть легко реализован в электротехнике.

Источники информации

1. Родштейн Л.А. Электрические аппараты. Л., Энергоатомиздат, 1989, с.208-215.

2. А.с. СССР №672674. Н 01 Н 85/02. Плавкий предохранитель// Коробов А.П., Прокофьев И.И. и др.

3. Чунихин А.А. Электрические аппараты, М., Энергоатомиздат, 1988, с.504-518.

Предохранитель, содержащий корпус, токоподводы, вставку и изоляционный материал наполнителя, при этом вставка выполнена из двух элементов, один из которых неподвижен, а другой подвижен и выполнен из материала, обладающего эффектом ″памяти формы″, при этом оба элемента вставки соединены контактными площадками, расположенными в изоляционном материале наполнителя, отличающийся тем, что корпус снабжен фиксатором для захвата подвижного элемента вставки при его срабатывании, а верхний уровень изоляционного материала наполнителя расположен на уровне контактной площадки сработавшего подвижного элемента вставки, при этом изоляционный материал наполнителя является сыпучим.