Привод выключателя автоматического быстродействующего

Изобретение относится к электротехнике, в частности к защитной коммутационной аппаратуре. Техническим результатом изобретения является уменьшение времени отключения и уменьшение габаритов привода, повышение надежности выключателя при эксплуатации и технологичности при изготовлении. Привод содержит основание, подвижный и неподвижный контакты, включающий и удерживающий электромагниты с магнитопроводом, катушкой и якорем, отключающую пружину. Включающий и удерживающий электромагниты шарнирно закреплены на основании, а якорь включающего электромагнита одновременно является якорем удерживающего электромагнита, причем на якоре шарнирно закреплен подвижный контакт, свободный конец которого подпружинен пружиной. Кроме того, повышается надежность выключателя при эксплуатации и технологичность при изготовлении привода. 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.

Приводы выключателей автоматических быстродействующих, удерживающиеся во включенном положении за счет магнитного потока в рабочем зазоре якоря, создаваемого током удерживающей катушки, и отключающиеся при уменьшении указанного магнитного потока, известны, например, из книги: 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, H01H 77/06, 2007 г.

В качестве наиболее близкого аналога следует считать выключатель, приведенный в патенте RU №71815, H01H 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 размещения электромагнитов один над другим выключатель имеет большие габариты по высоте.

Другим недостатком является наличие в конструкции рычагов, соединяющих подвижный контакт с якорем, что снижает его эксплуатационную надежность и увеличивает время отключения.

Задачей создания изобретения явилась разработка надежного и компактного выключателя.

Технический результат, который достигается изобретением, состоит в уменьшении времени отключения и уменьшении габаритов.

Для достижения заявленного результата включающий и удерживающий электромагниты шарнирно установлены на основании, при этом якорь включающего электромагнита одновременно является якорем удерживающего электромагнита, а подвижный контакт шарнирно закреплен на этом якоре и подпружинен пружиной. Такая конструкция привода обеспечивает надежное и вместе с тем малое время отключения, а кроме того, позволяет снизить габариты выключателя.

Изобретение поясняется примером выполнения.

На фиг.1 схематично изображен патентуемый выключатель в отключенном положении; на фиг.2 - то же, в предвключенном положении; на фиг.3 - то же, во включенном положении.

Выключатель автоматический быстродействующий содержит основание 1, подвижный 2 и неподвижный 3 контакты, включающий электромагнит с магнитопроводом 4 и катушкой 5, удерживающий электромагнит с магнитопроводом 6 и катушкой 7 и якорь 8, который размещен между магнитопроводами 4 и 6, отключающую пружину 9. Удерживающий и включающий электромагниты вращаются на оси 10 в кронштейне 11, неподвижно закрепленном на основании 1. Якорь 8 соединен с подвижным контактом 2 через ось 12. На свободном конце подвижного контакта 2 закреплена пружина 13, которая упирается в удерживающий магнитопровод 6. Отключающая пружина 9 закреплена на подвижном контакте 2.

Привод выключателя автоматического быстродействующего работает следующим образом.

В отключенном положении (фиг.1) магнитопровод 6 и якорь 8 притянуты друг к другу за счет тока в катушке 7 удерживающего электромагнита. При подаче на включающий электромагнит сигнала на включение на катушку 5 включающего электромагнита подается необходимое рабочее напряжение и по катушке 5 начинает протекать включающий ток. Под действием магнитных сил, создаваемых катушкой 5 включающего электромагнита, якорь 8 с удерживающим магнитопроводом 6 и магнитопровод 4 поворачиваются вокруг оси 10 и притягиваются (фиг.2). При этом усилия отключающей пружины 9 и пружины 13 обеспечивают зазор между контактами δ=3 мм. Выключатель переходит в предвключенное положение. Затем ток в катушке 7 удерживающего электромагнита спадает до нуля, а включающий ток в катушке 5 включающего электромагнита переключается на удерживающий, достаточный для удержания якоря 8 в притянутом положении к магнитопроводу 4 включающего электромагнита. При этом магнитопровод 6 удерживающего электромагнита не может удерживаться в притянутом к якорю 8 положении и отпадает (фиг.3). Подвижный контакт 2 под действием пружины 13 поворачивается вокруг оси 12 и замыкается с неподвижным контактом 3. Отключающая пружина 9 обеспечивает необходимое контактное нажатие.

Отключение привода происходит следующим образом. По сигналу датчика тока (или другого датчика аварийного отключения) необходимо прервать удерживающий ток в катушке 5 включающего электромагнита. Под действием отключающей пружины 9 подвижный контакт 2 и якорь 8 переходят в отключенное положение, при этом магнитопровод 4 включающего электромагнита поворачивается вокруг оси 10 и тоже переходит в отключенное положение (см. фиг.1).

Благодаря указанным конструктивным отличиям создан выключатель с уменьшенными габаритами и повышенной надежностью. Кроме того, за счет уменьшения количества деталей привода (применение одного якоря на два электромагнита, отсутствие рычагов между подвижным контактом и якорем) уменьшено время отключения и повышена технологичность при изготовлении выключателя, а следовательно, снижена стоимость всей конструкции.

Привод выключателя автоматического быстродействующего, содержащий основание, подвижный и неподвижный контакты, включающий и удерживающий электромагниты с магнитопроводом, катушкой и якорем, отключающую пружину, отличающийся тем, что включающий и удерживающий электромагниты шарнирно закреплены на основании, а якорь включающего электромагнита одновременно является якорем удерживающего электромагнита, причем на якоре шарнирно закреплен подвижный контакт, свободный конец которого подпружинен пружиной.