Выключатель автоматический быстродействующий

Изобретение относится к электротехнике, в частности к защитной коммутационной аппаратуре. Выключатель содержит основание, подвижный и неподвижный контакты, включающий электромагнит с магнитопроводом и якорем, удерживающий электромагнит с магнитопроводом и якорем, отключающую пружину. Подвижный контакт закреплен непосредственно на якоре удерживающего электромагнита, а магнитопровод удерживающего электромагнита выполнен Г-образной формы. Технический результат состоит в повышении быстродействия при отключении выключателя и повышении технологичности при его изготовлении. 3 ил.

 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к защитной коммутационной аппаратуре, и может применяться для защиты от перегрузок и коротких замыканий электроустановок, линий постоянного и переменного тока, электрооборудования городского электротранспорта.

Выключатели автоматические быстродействующие, удерживающиеся во включенном положении за счет магнитного потока в рабочем зазоре якоря, создаваемого током удерживающей катушки, и отключающиеся при уменьшении указанного магнитного потока, известны из следующих источников: Голубев А.И. Быстродействующие автоматические выключатели. М.- Л., Энергия, 1964 г., стр.42-43, Патент на полезную модель RU № 33261, Н01Н 77/00, 2003 г., Патент на полезную модель RU № 71815, Н01Н 77/06, 2007 г.

В качестве наиболее близкого аналога следует считать выключатель, приведенный в патенте RU № 71815 H01Н 77/06, 2007 г.

Этот выключатель содержит основание, подвижный и неподвижный контакты, включающий электромагнит с магнитопроводом и якорем, удерживающий электромагнит с магнитопроводом и якорем, отключающую пружину.

Основной недостаток указанной конструкции состоит в том, что вследствие раздельного размещения удерживающего электромагнита выключателя и подвижного контакта конструкция имеет большие габариты по длине. Наличие в конструкции дополнительных рычагов, соединяющих удерживающий электромагнит и подвижный контакт, уменьшает быстродействие выключателя, усложняет процесс его изготовления и, как следствие, увеличивает стоимость конструкции.

Задачей создания патентуемого изобретения явилась разработка надежного в работе и технологичного при изготовлении выключателя.

Технический результат, который достигается изобретением, состоит в повышении быстродействия при отключении выключателя и повышении технологичности при его изготовлении.

Для достижения заявленного результата включающий электромагнит неподвижно установлен на основании, а удерживающий электромагнит шарнирно закреплен на включающем электромагните, при этом подвижный контакт закреплен непосредственно на якоре удерживающего электромагнита, а магнитопровод удерживающего электромагнита выполнен Г-образной формы. Такая конструкция обеспечивает повышение быстродействия выключателя и технологичности при его изготовлении. Кроме того, уменьшаются габариты выключателя, а следовательно, и его стоимость.

Изобретение поясняется примером выполнения.

На фиг.1 схематично изображен патентуемый выключатель во включенном положении; на фиг.2 - то же самое в отключенном положении; на фиг.3 - то же в положении, когда выключатель отключился по сигналу аварийного отключения.

Выключатель автоматический быстродействующий содержит основание 1, подвижный 2 и неподвижный 3 контакты, включающий электромагнит с магнитопроводом 4 и якорем 5, удерживающий электромагнит с магнитопроводом 6 и якорем 7, отключающую пружину 8. Удерживающий электромагнит вращается на оси 9 в кронштейне 10, установленном на включающем электромагните. Включающий электромагнит жестко установлен на основании 1. Магнитопровод 6 удерживающего электромагнита связан с якорем 5 включающего электромагнита с помощью направляющей 11, в которой размещен ролик 12 на оси 13 якоря 5. Между магнитопроводом 4, 6 расположена пружина 14. На якоре 7 жестко закреплен подвижный контакт 2. Отключающая пружина 8 закреплена на подвижном контакте 2 через серьгу 15.

Выключатель работает следующим образом.

Во включенном положении (фиг.1) магнитопровод 4 и якорь 5 притянуты друг к другу за счет тока в катушке включающего электромагнита. Якорь 7 в свою очередь удерживается в притянутом положении к магнитопроводу 6 за счет тока в катушке удерживающего электромагнита. Контакты 2, 3 замкнуты, а пружина 8 взведена для отключения. Провал контактов δ обеспечивается пружиной 14.

Для оперативного отключения необходимо прервать удерживающий ток в катушке включающего электромагнита. При этом под действием отключающей пружины 8 подвижный контакт 2 и удерживающий электромагнит переходят в отключенное положение, пока якорь 7 удерживающего электромагнита не дойдет до упора 16, при этом якорь 7 и магнитопровод 6 удерживающего электромагнита остаются притянутыми друг к другу (см. фиг.3).

По сигналу датчика тока (или другого датчика аварийного отключения) прерывается ток в катушках удерживающего и включающего электромагнитов. Под действием отключающей пружины 8 подвижный контакт 2 и якорь 7 удерживающего электромагнита переходят в отключенное положение (фиг.2). После этого якорь 5 включающего электромагнита с замедлением также переходит в положение отключено, как это показано на фиг.2, при этом выбирается провал контактов.

Благодаря указанным конструктивным отличиям, а именно соединению подвижного контакта с якорем без дополнительных рычагов и отключению выключателя без выбора провала в момент разрыва контактов, повышено быстродействие выключателя. Кроме того, применением Г-образного удерживающего магнитопровода обеспечивается технологичность при сборке выключателя и уменьшаются его массогабаритные показатели. Таким образом, создан выключатель с повышенной надежностью и технологичностью.

Выключатель автоматический быстродействующий, содержащий основание, подвижный и неподвижный контакты, включающий электромагнит с магнитопроводом и якорем, удерживающий электромагнит с магнитопроводом и якорем, отключающую пружину, отличающийся тем, что подвижный контакт закреплен непосредственно на якоре удерживающего электромагнита, а магнитопровод удерживающего электромагнита выполнен Г-образной формы.