Токоограничивающее устройство для автоматических выключателей

 

„„900338

Союз Советских

Социалистических

Республик (51) М. Кл.

Н 01 Н 77/10

Гасударственных комлтет (53) УДК 621.316..57 (088.8) по делам нзооретеннй н открытий

В. Я. Гущин и Н. М. Кузнецоб,. -;

Всесоюзный научно-исследовательский, òíÎ-конструкторскйй и технологический институт низковольтного аппаратострЖния (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ТОКООГРАНИЧИВАЮЩЕЕ УСТРОИСТВО

ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКИХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕИ ки (1).

Изобретение относится к низковольтным электрическим коммутационным аппаратам, а более конкретно к автоматическим выключателям с токоограничивающими устройствами.

Известен автоматический выключатель, у которого контактная система, осуществляющая токоограничеиие за счет электродинамического размыкания контактов, выполнена в виде устройства, представляющего собой отдельный блок (токоограничивающее устройство) . Этот блок выполнен в изоляционном корпусе и по габаритам соответствует выключателям в пластмассовых корпусах, с которыми он должен применяться.

Указанное токоограничиваюшее устройство содержит изоляционный корпус, в каждом полюсе контактную систему с одинарным разрывом контактов, дугогасительную систему, контактодержатели подвижных кон тактов, которые установлены на осях, под20 пружиненные и расположенные параллельно контактодержателям неподвижных контактов, токоведущие шины, гибкие проводни2

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является токоограничивающее устройство, содержащее изоляционный корпус, в каждом полюсе контактную систему с двойным разрывом контактов, дугогасительную систему, контактодержатели подвижных контактов, установленные на осях, подпружиненные и расположенные параллельно контактодержателям неподвижных контактов, токоподводящие шины, гибкие проводники. Однако для известного устройства характерно значительное увеличение тока срабатывания в случае приваривания контактов при предыдущем коммутировании тока короткого замыкания, так как подвижные контакты устройства кинематически не связаны с выключателем и поэтому размыкающее усилие создается только электродинамическими силами.

Повышенная чувствительность тока срабатывания токоограничивающего устройства к привариванию контактов снижает стабильность и надежность его работы.

Цель изобретения — повышение стабильности и надежности работы токоограничива900338

$ о

SS з ющего устройства при отключении токов короткого замыкания.

Поставленная цель достигается тем, что в токоограничивающем устройстве каждый из контактодержателей подвижных контактов установлен на оси вращения с возможностью перемещения параллельно самому себе в сторону размыкания контактов.

Подобное техническое решение позволяет контактодержателю в месте установки его на оси перемещаться в направлении действия электродинамического усилия, обеспечивая тем самым в случае приваривания контактов разрушение мест сварки без существенного увеличения тока срабатывания, так как под действием электродинамического усилия контактодержатель действует на места сварки контактов как рычаг второго рода, что в итоге повышает стабильность и надежность работы токоограничивающего устройства при отключении токов короткого замыкания.

Ось вращения контактодержателя подвижного контакта может быть установлена неподвижно, а в контактодержателе подвижного контакта в месте установки его на оси может быть выполнено удлиненное отверстие, вытянутое относительно этой оси в сторону, противоположную размыканию контактов, или контактодержатель может быть жестко установлен на оси вращения, а в изоляционном корпусе могут быть выполнены удлиненные отверстия, вытянутые относительно оси вращения в сторону размыкания контактов, в которые может быть установлена ось вращения контактодержателя.

На фиг. 1 показано токоограничивающее устройство (в разрезе) с двойным разрывом контактов, у которого удлиненные отверстия выполнены в контактодержателях подвижных контактов, общий вид; на фиг. 2 — исполнение токоограничивающего устройства, у которого удлиненные отверстия выполнены в изоляционном корпусе.

Токоограничивающее устройство с двойным разрывом контактов (фиг. 1) содержит изоляционный корпус 1, имеющий перегородки, между которыми установлены в каждом полюсе контактодержатели 2 и 3, на которых укреплены подвижные контакты 4 и 5, U-образный контактодержатель 6, на противоположных концах которого укреплены неподвижные контакты 7 и 8, который установлен между контактодержателями 2 и 3, дугогасительные системы 9 и IO.

Контактодержатели 2 и 3 установлены на неподвижно укрепленных в изоляционном корпусе 1 осях 11 и 12 вращения, проходящих сквозь удлиненные отверстия 13 и 14, выполненные в указанных контактодержателях так, что при замкнутом положении контактов каждое из указанных отверстий смещено относительно оси врашения в сторону, 20

25 зо

<о

45 зо противоположную размыканию контактов, благодаря чему контактодержатели 2 и 3 имеют возможность поступательно перемещаться в сторону размыкания контактов.

Контактное нажатие обеспечивается пружинами 15 и 16, установленными соответственно между контактодержателями 2 и 3 и стенками изоляционного корпуса 1. Токоподводящие выводы 17 и 18, укрепленные в изоляционном корпусе 1, электрически соединены с контактодержателями 2 и 3 гибкими соединениями 19 и 20.

Токоограничивающее устройство с одинарным разрывом контактов выполнено по аналогии с устройством с двойным разрывом контактов, но имеет меньшее количество деталей, а также меньшие габаритные размеPbl.

Токоограничивающие устройства (как с двойным, так и с одинарным разрывом контактов) могут иметь исполнение с установкой оси 21 вращения, контактодержателя 22 с подвижным контактом 23 в удлиненных отверстиях 24, выполненных в изоляционном корпусе 25 и смещенных относительно оси вращения в сторону размыкания подвижных контактов 23 с неподвижными контактами (фиг. 3).

При этом контактодержатель 22 связан с осью 21 вращения так, что он не может поступательно перемещаться относительно оси вращения, а может лишь вращаться вокруг нее, но может перемещаться поступательно вместе с осью в овальных отверстиях

24 изоляционного корпуса 25.

Устройство работает следующим образом.

При возникновении в цепи токов, отличных от допустимых величин, под действием созданных током электродинамических усилий происходит размыкание контактов 4 и 7, а также 5 и 8 (см. фиг. 1), в размыкаемую цепь вводится электрическая дуга, ограничивающая нарастание отключаемого тока.

Вместе с токоограничивающим устройством срабатывает и автоматический выключатель, размыкая свои контакты и отключая ограниченный ток. После этого контакты выключателя остаются разомкнутыми, а контакты токоограничивающего устройства возвращаются в замкнутое положение под действием пружин, предназначенных для создания контактного нажатия.

Если имеет место пр.".варивание контактов, а в цепи возник ток короткого замыкания, то под действием электродинамической силы Г контактодержатели подвижных контактов предлагаемого устройства переместятся в местах их установки на осях вращения в направлении действия указанной силы в пределах имеющегося зазора между осью и удлиненным отверстием, разрушая места сваривания контактов и обеспечивая тем са0338

Формила изобретения

5 мым их нормальное размыкание. В дальнейшем процесс отключения тока протекает ана.-. логично описанному выше.

Предлагаемое токоограничивающее устройство, обладая повышенной стабильностью и надежностью работы при отключении токов короткого замыкания, повышает надежность защиты электрической цепи при совместной работе устройства с автоматическим выключателем. Кроме того, повышенная стабильность и надежность работы устройства облегчает условия работы применяемого вместе с ним автоматического выключателя в режиме отключения токов короткого замыкания, что позволяет применять недорогие автоматические выключатели с относительно небольшой предельной коммутационной способностью.

1. Токоограничивающее устройство для автоматических выключателей, содержащее изоляционный корпус, контактную и дугогасительную системы, контактодержатели подвижных контактов, установленные на осях, подпружиненные и расположенные параллельно контактодержателям неподвижных контактов, гибкие проводники, выводы для присоединения к внешней электрической цепи, отличающееся тем, что, с целью повышения стабильности и надежнести работы токоограничивающего устройства при отключении токов короткого замыкания, каждый из контактодержателей подвижных контактов установлен на оси вращения с возможностью перемещения параллельно самому себе в сторону размыкания контактов.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,, что ось вращения контактодержателя подвижного контакта установлена неподвижно, в а в контактодержателе подвижного контакта в месте установки его на оси выполнено удлиненное отверстие, вытянутое относительно этой оси в сторону, противоположную размыканию контактов.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что контактодержатель подвижного контакта жестко установлен на оси вращения, а в изоляционном корпусе выполнены удлиненные отверстия, вытянутые в сторону размыкания контактов, в которые установлена

20 ось вращения контактодержателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США М 3815059, кл. 335 — 1á, zs 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Ме 537405, кл. Н 01 Н 73/02, 1975 (прототип).

900338

Составитель Н. Глеклер

Редактор В. Иванова Техред А. Бойкас Корректор О. Билак

Заказ 12192 69 Тираж 757 Подписное

ВНИИПИ. Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4