Плавкий предохранитель

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОУСКОМУ СВИ ВТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцналнстнческнх

Республнк

«»824332 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 030779 (21) 2791465/24-07 (55)М. Кл. с присоединением заявки No

Н 01 Н 85/02

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 230481,Бюллетень Й9 15

Дата опубл иков анн я описания 2 304,81 (53) УДК 621 . 316..923(088.8) с (72) Авторы изобретения

К.К. Намитоков, P.C.ÕMåëüíèöêèé, A ° A;Õàðè (71) Заявитель (54) ПЛАВКИИ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ

Изобретение относится к электротехнике, в частности к плавким предохранителям для защиты цепей распределения .и потребления электрической энергии..

Известны плавкие предохранители, преимущественно с быстродействующими и инерционно-быстродействующими характеристиками, содержащие заполненный дугогасящим наполнителем корпус, контактные выводы и перфорированные плавкие элементы с соотношением полI.oãî поперечного сечения к минимальному сечению перфорированных участков равным 5:1 и выше. Известные 15 плавкие предохранители обладают относительно высокой технологичностью изготовления и получили широкое применение И3.

Однако эксплуатационные характеристики, т,.е. быстродействие, потери мощности, а также габариты предохранителей не удовлетворяют существующим требованиям.

Наиболее близким к предлагаемому является плавкий предохранитель, содержащий корпус, заполненный дугогасящим наполнителем, контактные выводы, и по меньшей мере, один перфорированный плавкий элемент, соединенный с контактными выводами и выполненный с отношением полного поперечного сечения к минимальному сечению перфорированных участков от 5:1 до

30:1 P).

Однако указанный предохранитель из-за сильного искривления линий тока вблизи узких перешейков и резкого снижения общей проводимости требует значительного увеличения массы плавкого элемента, что в свою очередь приводит к ухудшению надежности срабатывания.

Цель изобретения — повышение надежности и уменьшение габаритов. для достижения указанной цели узкие перешейки перфорированных участков плавкого элемента выполнены в наименьшем поперечном сечении с отношением максимальных линейных размеров ширины к толщине в пределах 0,3-2,4..

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Плавкий предохранитель содержит заполненный дугогасящим наполнителем

1 корпус 2, а также закрепленные на корпусе контактные выводы 3 и, по меньшей мере, один, помещенный в корпус и соединенный с контактными выводами, перфорированный плавкий эле82433.2

Формула изобретения

50 мент 4. В зависимости от требований, предъявляемых к быстродействию плавкого предохранителя, плавкий элемент может иметь соотношение полного поперечного сечения к минимальному сечению перфорированных участков, равное от 5:1 до 30:1. Узкие перешейки 5 перфорированных участков в плавком элементе в наименьшем поперечном сечении выполнены с отношением максимальных линейных размеров ширины к толщине в пределах 0,3-2,4.

Перфорированные отверстия в плавком элементе могут иметь любую форму: круга, шестиугольника, прямоугольника, треугольника, ромба и др. В качестве примера на рисунке показан плавкий элемент с ромбическими перфорационными.отверстиями..

В некоторых случаях, например,при необходимости обеспечения предохранителю инерционно-быстродействующих ха- 20 рактеристик, в средней части плавкого элемента может содержаться легкоплавкий металлический растворитель, создающий металлургический эффект.

При данных соотношениях размеров 25 узких перешейков в плавких элементах, с одной стороны, достигается распрЕделение тока с минимально возможным сужением линий тока вблизи уменьшенного сечения, за счет чего обеспечивается максимальное использование материала .плавких элементов и достигается их максимальная проводимость, а с другой - при возникновении электрической дуги в местах узких перешейков образуются диафрагмы в виде очень узких капилляров из материала дугогасящего наполнителя (например, фильгурита в случае кварцевого песчаного наполнителя), интенсивно охлаждающих дуговую плазму и способствую- 40 щих ее более быстрой диоинизации и погасанию, а следовательно, способствующих и значительно меньшей длине выгорания плавких элементов. Все это в целом позволяет в предохраните- 45 ле существенно улучшить эксплуатационные характеристики, в частности, енизить потери мощности и повысить быстродействие, уменьшить соотношение интегралов плавления и горения электрической дуги, а также существенно уменьшить массогабаритные показатели °

Предельные значения соотношений размеров узких перешейков участков суженного сечения выбирается в зависимости от толщины материала плавного элемента. При толщинах материала плавкого элемента, меньших 0,1 мм соотношение ширины к толщине узких перешейков в области минимальных 60 сечений целесообразно выбирать ближе к 2,4. При толщинах материала плавкого элемента, больших 0,1 мм, указанное соотношение целесообразно выбирать ближе-к 0,3.

Плавкий предохранитель работает следующим образом.

При номинальных токах и допустимых кратковременных токах перегрузки в цепи плавкий предохранитель работает как обычный проводник. Минимальное сужение линий тока в нем вблизи узких перешейков позволяет практически полностью использовать материал плавкого элемента и обеспечить в узких перешейках максимальную плотность тока.

При недопустимых, аварийных токах в цепи плавкий элемент предохранителя расплавляется в узких перешейках, а возникающая при этом электрическая дуга быстро гасится в наполнителе. Аварийный ток в цепи прерывается.

Быстрое гашение электрической дуги в предохранителе, обусловленное разбиением дуги на ряд параллельных ветвей и интенсивным ее охлаждением очень узкими фульгуритовыми капиллярами, существенно уменьшает время горения дуги и длину выгсрания плавкого элемента.

Предлагаемая конструкция при значительном относительном повышении быстродействия и селективности срабатывания позволяет уменьшить массогабаритные показатели предо.: анителя в 1,5-2 раза.

Плавкий предохранитель, содержащий корпус, заполненный дугогасящим наполнителем, контактные выводы, и по меньшей мере, один перфорированный плавкий элемент, соединенный с контактными выводами, выполненный с отношением полного поперечного сечения к минимальному сечению перфорированных участков от 5:1 до 30:1, отличающийся тем, что,с целью повьааения надежности и умень ння габаритов, узкие перешейки пер рированных участков нлавкого элемента выполнены в наименьшем поперечном сечении с отношением максимальных линейных размеров ширины к толщине в пределах 0,3-2,4.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кузнецов P.Ñ. Аппараты распределения электрической энергии на напряжение до 1000 В . N., "Энергия", 1970, с. 339-340.

2. Журнал "Электротехника", 1976, 9 1, с. 19-20.

824332

Составитель С. Гордон

Редактор М. Ликович ТехредЖ.Кастелевич Корректор В.СИницкая

Заказ 2136/77 . Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал-ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4