Токоограничивающее устройство для автоматических выключателей

 

п11 537405

ОПИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к а вт. свид-ву (22) Заявлено 03.09.75 (21) 2171317/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.11.76. Бюллетень № 44

Дата опубликования описания 07.12.76 (51) М. Кл.з Н 01 Н 73/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.316.573 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. Я. Гущин, Г. Ф. Мицкевич и Л. В. Ткаченко (71) Заявитель (54) ТОКООГРАНИЧИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ 2

Изобретение относится к низковольтным электрическим аппаратам, в частности — к автоматическим воздушным выключателям.

Известен автоматический выключатель повышенной коммутационной способности (1).

В этом выключателе ограничение тока осуществляется за счет ввода в цепь электрической дуги при электродинамическом разъединении контактов в случае протекания аварийных токов. При этом предусмотрен одинарный или двойной разрыв.

Известен другой автоматический выключатель, у которого контактная система, осуществляющая электродинамическое токоограничение, выполнена в виде устройства, представляющего отдельный блок (токоограничивающее устройство). Этот блок выполнен в пластмассовой оболочке и по габаритам соответствует выключателям в пластмассовой оболочке, с которыми он должен применяться.

Указанное токоограничивающее устройство содержит изоляционный корпус, в каждом полюсе контактную и дугогасительную системы, контактодержатели подвижных контактов, которые установлены на осях, подпружинены и расположены параллельно контактодержателям неподвижных контактов, токоподводящие шины, гибкие проводники (2). Это устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

В указанных токоограничивающих устрой5 ствах, контактная система имеет сложную конструкцию, требует согласования движения контактов. Для создания требуемых усилий она содержит специальные ферромагнитные концентраторы поля, что также существенно

10 усложняет конструкцию, так как без этих концентраторов ненадежна работа устройства. При этом степень токоограничения из-за одинарного разрыва контактов блока равна

0,38 — 0,35 для токов до 45 кА, и 0,4 — 0,5 при

15 больших токах.

Кроме того, для выключателя каждой величины требуется блок, соответствующий ему по своим габаритам.

Цель изобретения — упрощение конструк20 пии. Это достигается тем, что токоограничивающее устройство снабжено изоляционными распорками и стойками, токоподводящие шины имеют Г-образную форму, а контактодержатель неподвижных контактов U-образную.

25 Во внутренней части последнего размещена распорка, установлен он между контактодер>кателями подвижных контактов в изоляционной стойке. Каждая шина соединена гибким проводником с контактодержателем под5374 О 5

60 б5 наиболее удаленным î вижного контакта

»ее.

На чертеже показано предложенное токоограничивающее устройство,в разрезе.

Токоограничивающее устройство для автоматического выключателя содержит контактодержатели 1 и 2, на которых укреплены на одном из концов подвижные контакты 3 и 4, 1 -образный контактодержатель 5, на противоположных концах которого укреплены неподвижные контакты 6 и 7, который установлен между контактодержателями 1 и 2.

Контактодержатели 1 и 2 установлены на осях 8 и 9, которые затем вместе с контактодержателями 1 и 2, контактодержателем 5устанавливаются в кассету 10. Между ветвями контактодержателя 5 установлена изоляционная распорка 11. Токоподводящие шины Г-образной формы 12 и 13 соединены с контактодержателями 1 и 2 гибкими соединениями

14 и 15, причем каждая шина 12 и 13 соединена с более удаленным от нее контактодержателем. Собранный полюс в кассете 10 помещают в корпус 16, имеющий три паза для размещения кассет 10 и разделенные друг от друга перегородками. Кассета 10 фиксируется в корпусе 16 при помощи токоподводящих шин 12 и 13 (как показано на чертеже). Токоподводящие шины 12 и 13 прикрепляются к корпусу 16 при помощи крепежных деталей.

Дугогасительная система 17, полость которой разделена на две разные части изоляционной распоркой 11, устанавливается в крышку 18, которая затем с помощью крепежных деталей крепится к корпусу 16. По линии разъема корпуса 16 и,крышки 18 расположена перегородка 19. Для обеспечения контактного нажатия между контактодержателями 1, 2 и шинами 12, 13 установлены соответственно пружины 20 и 21, электрически изолированные от контактодержателей и шин.

Контактодержатель 5 с распоркой 11 установлен в U-образной изоляционной стойке 22, которая закреплена в кассете 10. Контактодержатель 5 и распорка 11 укреплены в стойке 22 винтом 23. Стойка 22 и распорка 1! фиксируют стороны U-образного неподвижного контакта, являющиеся контактодержателями неподвижных контактов, и не дают им возможности перемещения .под действием электродинамических сил.

Принцип действия токоограничивающего устройства совместно с автоматическим выключателем состоит в том, что при возникновении в цепи питания токов, отличных от допустимых велич..!и, под действием образова нных электродинамических усилий происходит размыкание контактов 3 и 6, 4 и 7 токоограничивающего устройства намного раньше, чем аварийный ток (или ток короткого замыкания) достигнет своего максимального значения.

Злектрическая дуга образуется между размыкающими контактами 3 и 6, 4 и 7 токоог10

50 раиичиьа!ощс!.о устройства намного pBIIE>øå, чсм аварийный ток (или ток короткого замыкани5!) достигает своего максималы!ОГО зна чения. Эта дуга ограничивает своим возра. стающим сопротивлением нарастание аварийного тока. 3.!ситро."!агнитиый расцспитель ав-! оматического выключателя под действием ограниченного тока обеспечивает расхождение контактов выключателя автоматического и отключение ограниченного тока, ограниченного до определенной величины токоограничивающим устройством.

После исчезновения тока контакты автоматического выключателя остаются B разомкнутом положении и могут быть включены вручную или с помощью дистанционного привода после устранения причин, вызывавших срабатывание токоограничивающего устройства и автоматического выключателя.

Контакты 3 и 4 токоограничивающего устройства под действием усилий контактных пружин 20 и 21 возвращаются в исходное, замкнутое положение.

Такое использование контактной системы в токоограничивающем устройстве обеспечивает быстрый отброс подвижных контактов электродинамическими силами при протекании аварийных токов, введение в цепь двух электрических дуг, чго позволяет получить высокую степень токоограничения при вкл!очении устройства последовательно с автоматическим выключателем. При этом электрические дуги вводятся в цепь раньше, чем расцепитель максимального тока отключит выключатель.

Вследствие этого контакты .выключателя отключают ограниченный ток.

Создаваемый в устройстве электродинамический контур позволяет получать эффективное токоограничение как при больших, так и относительно малых аварийных токах.

Формула изобретения

Токоограничива!ощее устройство для автоматических выключателей, содержащее изоляционный корпус, контактную и дугогасительную системы, контактодержатели подвижных контактов, установленные на осях, подпружиненные и расположенные параллельно контактодержателям неподвижных контактов, токоподводящие шины, гибкие проводники, отл и ч а ю щ ее ся тем, что, с целью упрощения, оно снабжено изоляцио нными распорками и стойками, токоподводящие шины имеют Г-образную форму, а контактодержатель неподвижных контактов U-образную и установлен между контактодержателями подвижных контактов в изоляционной стойке, причем между его боковыми частями введена распорка, а каждая токоподводящая шина соединена гибким проводником с контактодержателем подв!!жного контакта, наиболее удаленным от нее.

537405

11 dr 7 2 уо 17 6

Составитель Н. Кузнецова

Техред Е. Петрова

Редактор В. Левятов

Корректор Л. Котова

Заказ 2543/17 Изд Ко 1301 Тираж 963 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобоетений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. № 296172, кл. II 01I- 73 38, 1961.

2. Патенг СШЛ ¹ 3815059, кл. 335-16, 1974 (прототип) .