Контактная система автоматического выключателя

 

ОIl ИСАНИЕ < 951461

ИЗЬ6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 08.08.80 (21) 2971691/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Н 01 Н 73/04

Гасударственные комитет

СССР

Опубликовано 15.08.82. Бюллетень №30

Дата опубликования описания 25.08.82 (53) УДК 621.3! 6..57 (088.8) во декам кзобретеиий и открытий

В. И. Гусев,В. П. Горенышев и В. С. Куропаткин (72) Авторы изобретения

Ленинградское электромашиностроительное о единение

«Электросила» им. С. М. Кирова (71) Заявитель (54) КОНТАКТНАЯ СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО

ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в конструкциях низковольтных автоматических выключателей.

Известны автоматические выключатели, выполненные с контактными системами, сос- 5 тоящими из трех включенных параллельно контактов: главного, предварительного и дугогасительного (разрывного), причем эти контакты независимы друг от друга; каждый из них имеет контактные пружины.

Достоинствами такой системы являются надежная — двойная защита главных контактов от обгорания (предварительными и дугогасительными контактами) и сравнительно малый износ дугогасительных контактов за счет сокращения длительности нахождения под током короткого замыкания путем шунтирования предварительными кон:тактами (1) .

Недостатки известного устройства

20 сложность и громоздкость, необходимость рассчитывать механизм на большие усилия, большой момент инерции подвижной системы, снижающий скорость отключения и повышающий износ контактов.

Чтобы избавиться от перечисленных недостатков, применяют только две пары контактов — главные и дугогасительные, а в выключателях на малые номинальные токи и одну пару. С целью противодействия электродинамическим силам тока, стремящимся разомкнуть контакты, разработаны компенсаторы различной конструкции. Наиболее эффективные из таких компенсаторов — петлевые, основанные на использовании сил, создаваемых контуром тока.

Известен также автоматический выключатель, с подвижным контактом и подпружиненным неподвижным контактом, снабженным петлевым контуром. Петлевой контур выполнен на неподвижном контакте. Он сос-. тоит из неподвижной стойки и связанной с ней шарнирно и подпружиненной шины с припаянной на конце контактной пластиной. Электродинамическими силами тока, протекающего по петле, неподвижный контакт прижимается к подвижному, следит за ним, препятствуя расхождению контактов при их вибрации12), Недостатком вьйлючателя с петлевым контуром является ограниченная его надежность, обусловленная тем, что при включе951461

Контактная система работает следующим образом.

Включение. При сближении контактов воздушный промежуток между контактами

1 и 6 пробивается. Под воздействием возникающей электрической дуги материал контактов испаряется с эффектом взрыва. Си- 45 лой этого взрыва, к которой прибавляется сила, обусловленная сужением линий тока, контакт 6 отбрасывается, при этом деталь

8 поворачивается в шарнире 9 и прижимается к контакту 2 своей другой стороной— с контактом 7. Сближение контактов 2 и 7 не сопровождается пробоем воздушного промежутка и эффектом взрыва, так как разность потенциалов между ними мала, она равна лишь падению напряжения на дуге между контактами 1 и 6. Силам, движущим, контакт 7, приходится преодолевать только сопротивление силы, вызванной сужением линий тока, возникающей после касания им контакта 2. Эта сила меньше движущей силы. ниях короткозамкнутой цепи величины сил, препятствующих замыканию дугогасительных контактов, имеют большой разброс, а также при отключениях больших токов короткого замыкания имеют место случаи образования дуги на главных контактах, вызывающей их оплавление вследствие значительного падения напряжения на петле.

Цель изобретения — повышение надежности.

Для достижения этой цели автоматический выключатель снабжен поворотной деталью в виде коромысла, дополнительным подвижным контактом и дополнительным неподвижным контактом, поворотная деталь шарнирно установлена на основании и на нем закреплены оба подвижных контакта, причем дополнительный подвижный контакт имеет возможность взаимодействия с дополнительным неподвижным контактом, а другой подвижный контакт подпружинен относительно основания.

На фиг. 1 изображено положение контактной системы автоматического выключателя, перед моментом включения; на фиг. 2 то же, в момент замыкания контактов; на фиг. 3 — то же, «Выключено».

Контактная система содержит неподвижные контакты 1 и 2, из которых контакт 1 соединен со стойкой 3 посредством токоведущего шарнира 4 и отжат от нее пружиной сжатия 5, а контакт 2 является приливом основания стойки 3; подвижные контакты

6 и 7; эти контакты установлены на поворотной детали 8, выполненной в виде коромысла, которая посредством токоведущего шарнира 9 соединена с основанием подвижного контакта 10 и в своей верхней части отжата от основания пружиной сжатия 11; угол поворота ограничивается упорами 12 и 13.!

О

Зо

С замыканием цепи между контактами 2 и 7 погасает дуга на контактах 1 и 6 и действие силы, прижимающей контакт 7 к контакту

2 прекращается, поэтому контакты 7 и 2 должны были бы разойтись, но к этому моменту времени основание движущегося подвижного контакта успеет пройти путь, необходимый для повторного замыкания контактов 1 и 6, теперь без эффекта взрыва, поскольку цепь замкнута контактами 7 и 2.

При дальнейшем движении подвижного контакта с преодолением силы пружины 5, контакт 7 перекатывается по контакту 2.

Описанная последовательность замыкания контактов при конструировании обеспечивается выбором соответствующих скорости движения подвижного контакта и величины зазора между поворотной деталью 8 и упором 13 в момент перед включением (фиг. 1).

Отключение. При отключении вначале расходятся главные контакты (если они имеются, на чертеже не показаны), затем контакты 2 и 7. Контакты 1 и 6, удерживаемые в замкнутом состоянии. пружиной 11, расходятся последними.

Если при включении существующих выключателей возникающие в контакте силы производят только вредное действие — отбрасывают подвижный контакт от неподвижного, то в предлагаемой конструкции эти силы, после того, как они произведут такое же действие, направляются на выполнение полезной работы — они осуществляют замыкание другой, параллельной пары контактов.

В выключателях с системой из двух пар контактов: главный и дугогасительный, если дугогасительный контакт имеет предлагаемое конструктивное исполнение, то пара контактов 2 и 7 выполняет роль предварительного контакта. Достоинство такой контактной системы состоит в том, что она имеет простое устройство, малые габариты, не увеличивает момента инерции подвижной системы, не нагружает механизм. 3а счет этого данная конструкция дает возможность возвратиться к контактной системе с тремя включенными параллельно контактами, обеспечивающей более надежную защиту главных контактов от обгорания и меньший износ дугогасительных контактов.

Формула изобретения

Контактная система автоматического выключателя, содержащая основание, подвижный контакт, установленный с возможностью взаимодействия с подпружиненным неподвижным контактом, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, она снаб жена поворотной деталью в виде коромысла, дополнительным подвижным контактом и дополнительным неподвижным контактом, 951461

Фиг Л

Составитель Е. Акимов

Техред А. Бойкас Корректор Ю. Макаренко

Тираж 761 Подписное

ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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

Редактор Л. Авраменко

Заказ 5714 63 коромысло шарнирно установлено на основании и на нем закреплены оба подвижных контакта, причем дополнительный контакт установлен с воэможностью взаимодействия с дополнительным неподвижным контактом, а другой подвижный контакт подпружинен относительно основания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кузнецов P. С. Аппараты распределения электрической энергии на напряжение до 1000 В. М., «Энергия», 1970, с. 269.

2. Авторское свидетельство СССР № 112893, кл. G 01 L 7/16, 1974.