Плавкий предохранитель

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к. авт. свид-вуСоюз Соаетсннх

Соцнвппстнческва

Респубпик (11), 594639 (51) М. Кл

Н 01 Н 85/06 (22) Заявлеяо 05.07.76 {21) 2378064/24-07 с присоединением еаявнн №

Гееудеретеенней кеинтет

Севете Мнннетреа СССР ее делам нзебретеннй н еткрепнй (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.02.78. Бюллетень: 147 (45) Дата опубликования описания 03.02 78 (53) УДК 621.316.

° 923 (088,8) (72) Авторы изобретения

К. К. Намитоков, В. Г. Бреэинский, Л. С. Мануковская и А. A. Харисов (71) Заявитель (54) ПЛАВКИЙ ПРБДОХРАНИтц тПр

Водородистое соединение наносят преимущественно на участ«е ппавпения (в час ности на участке уменыйенного сечения) ппавкого эпемента.

Оптимальным явпяется применение гидрндов ипи боргидрндов шеяочных ипи щеяоч+ ноземельных метаппов, гидряд апюминии, литий-апюмнний гндрида.

Изобретение касается низковольтных электрических аппаратов, в частности ппавкнх предохранитепей. . Известны ппавкне предохранитепи с пнав кими эпементами в виде полос из меди иди серебра1 1) и )2), Недостатками их явпяется испопьэованяе в качестве материапа ппавкого эпемента такого дефицитного и дорогостоящего матеряапа как серебро, ипи, в спучае применения 1р меди, отсутствие стабильности характеристик предохранителя из-за низкой коррскзионной. стойкости меди при повышенной температура.

Наибопее бпизким к предпсикенному по технической сущности явпяется ппавкий пре«15 дохранитепь с пяавким эпементом, выпопненным нз апюминия ипи его спяавов и имеющим участки ппавпения(3).

Апюмнний и его спнавы на воздухе покрываются тонкой окисной пленкой, препон- 20

t раняющей нх от коррозии в номинапьном режиме работы предохранитепя.

Недостатком такого предохранитепя яв, пяется то, что в режиме недопустимой перегрузки напичие этой пяенкн препятствует, 25

2 разоушению тпавкого эпемента, удерживаяв своей ебопочке расппавпенный метапп. !

Реэупьтатом этого явпяется .нестабильность время-токовых характеристик срабатывания предохранитепя при токах перегрузки, повышение температуры срабатывания и уве-. личение дпитепьностн разрыва защищаемой цепи.

Цепью иэобре гения явпйется упучшение

BpeMQ-ToK0sbfx характеристик срабатывания предохраните пи.

Это достигается тем, что Па цпавкий элемент, иэготовпенный из апюминия ипн его сппава, наносят водородисгое соединение метаппа в «опичестве 1-25 мас.% ппаакого эпемента.

Наносят водородистое соединение на ппавкий элемент,например,в виде пленки, получаемой из суспензии порошка соединения в жидкости, с ним не взаимодействующей, ипи опрессовывают соединением соответствующий участок ппавкого элемента.

Возможно также впрессовывание водородистого соединения в ппавкий элемент.

При достижении ппавким элементом, нагреваемым токол защищаемой цепи, определенной температуры происходит диссоциация водородистого соединения металла, и освободившийся водород и металл восстанавливают окисную пленку ппавкого элемента до металлического алюминия. Выдепяюшаяся в результате химической реакции дополнительная тепловая энергия способствует быстрому разрушению ппавкого эпемента и разрыву электрической цепи.

На чертеже схематически изображен пред- поженный ппавкий элемент, один из вариантов.

Он состоит из проводника 1, выпопнечяого из алюминия ипи его сппава, в средней части которого на участке плавления

2 нанесен спой водородистого соединения металла 3. Дпя лучшей коммутации токов короткого замыкания бопьшой кратности в ппавком эпементе по обе стороны участка ппавпения 2 могут быть также выполнены 30 допопнитепьные участки плавления, например, в виде ряда отверстий 4.

Копичество наносимого соединения 3 вы бирают в зависимости от конструкции ппавкого элемента, его номинального тока, при- 35 мененного соединения, оно может составлять

1-25 мас.% ппавкого элемента.

Предохранитель может быть использован как без напопнитепя, так и с напопнитепем, Работает предохранитель следующим образом.

При токах перегрузки ппавкий эпемент нагревается тем быстрей, чем больше величина тока, до температуры, при которой происходит термическая диссоциация водо45 родистого соединения, например гидрнда щелочного метаппа.

Выдепяюшийся при этом атомарный водород и щелочной ипи нцелочноземельный металл являются сильными восстановитепями.

59

Они вступают в окиспитепьно-восстановительную реакцию с окисью апюминия.

Толчком к этой реакции .явпяются экзотермические реакции окисления атомарного водорода и металла, а выделяющееся при

55 этом теппо способствует локальному нагреву ппавкого элемента и его быстрому разрушению в этом месте.

Таким образом, наличие химического бО взаимодействия при срабатывании предохранитепя способствует с одной стороны, удалению с поверхности ппавкого эпемента окисной ппенки, препятствующей разрушению ппавкого элемента прп расппавпенни, а с друI гой стороны — ускорению расппавпения ппавкого элемента в результате выдепения дополнительной тепловой энерги1 химического взаимодействия.

Формула изобретения

1. Ппавкий предохранитель с ппавким элементом, выполненным из алюминия ипи его сплава и им лцим участки ппавпения, о т п и ч а ю ш и и с я тем, что, с цепью улучшения врем я-т оковых характеристик срабатывания предохранителя, на пдавкий элемент нанесено покрытие из водородистого соединения метаппа в количестве 1-25 мас.% ппавкого элемента.

2. Предохранитель по и. 1, о т и ич а ю m и и с я тем, что покрытие нанесено на участке ппавпения ппавкого эпемента.

3. Предохранитель по пц. 1 и 2, о ти и ч а ю шийся тем, что водородистое соединение представляет собой гидрид щелочного металла.

4. Предохранитель по пп. 1 и 2, о т и и ч а ю ш и и с я тем, что водоролистое соединение представпяет собой гидрид щелочноземельного металла.

5. Предохранитель по пп. 1 и 2,о ти и ч а ю ш и и с я тем, что водородистое соединение представляет собой гидрид алюминия.

6. Предохранитепь по пп. 1 и 2, о тп и ч а ю шийся тем, что водородистое соединение представляет собой питнйапюминий гидрид.

7. Предохранитель по пп. 1 и 2, о т и и ч а ю щ я и с я тем, что водородистое соединение представляет собой боргицрид щелочного мета пла.

8. Предохранитель по пп. 1 и 2, о ги и ч а ю шийся тем, что водородистое соединение представляет собой боргид рид шеЛочноземельного металла.>

9, Предохранитепь по пп 1-8, о т и ич а ю шийся тем, что покрытие нане сено на ппавкий элемент в виде пленки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .

1. Патент ФРГ,% 1279821, кп. 21 С, 70, 1968.

2. Патент США % 3453210, кп. 337159, 1970.

3. Патент Швейцарии М 501994, кп.

Н 01 Н 85/04, 1971.

Составитепь С.. Гордон

Редактор Т. Кравцова Техред Дндрейчук Корректор. С, Гарасиняк

Заказ 849/50 Тираж 959 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по цепам иэобретений и открытий . 113035, Москва, г1 -35, Раушская наб., а. 4/5

Фипиап ППП Патент, r. Ужгород, уп. Проектная, 4