Автоматический резьбовой предохранитель

 

Использование: электромашиностроение , электрические аппараты защиты в бытовых электрических се- . тяж. Сущность изобретения: автоматический резьбовой предохранитель содержит корпус 1, в котором размещены неподвижный контакты 2 и 3,- а также подвижный мостиковый контакт, установленный.на штоке 5, в котором выполнены газоотводящие каналы 8, через которые отводят

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕЮ ВЛИК (gg)g H 01 H 73/60

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБ ЕТЕНИЯМ И ОтНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 (21) 4801132/07 (22) 11.03.90 (46) 07. 04 .92. Бел. У 13 (71) денинградское производственное электромашиностроительное объединение "Электросила" им.С.И.Кирова (72) В.А.Алексеев, В.А.Железняков, H.Í.Ïðåòðî и В.П.Савин (53) 621.316.923(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 752547, . Н 01 Н 73/60, 1978.

Авторское свидетельство СССР

N 1129666., кл. Н 01 Н 73/60, 1983.

Предохранитель автоматический резьбовой серии flAP; Чертеж И

646151.002.- Великие Луки, заво

"Реостат".

„„Я0„„1725285 Д 1

2 (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕЗЬБОВОЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ (57) Использование: электромашиностроение, электрические аппараты защиты в бытовых электрических се. тях. Сущность изобретения: автоматический резьбовой предохранитель содержит корпус 1, в котором размещены неподвижный контакты 2 и 3,. а также подвижный мостиковый кон такт 4, установленный на штоке 5, в котором выполнены газоотводящие .каналы 8, через которые отводят

172528g

4 тепло в полость, образованную цоко- ловкой токоподводящего винта.и конлем и гильзой. Токоподводящий винт такт-деталью 9 установлена пружин10 ввер; ут в контакт-деталь 9 не- ная шайба 18, создавая многоточечный подвижного контакта .3, а между ro- 5 контакт. 4 ил.

Изобретение относится к электро-. технике, в частности к электрическим аппаратам защиты, используемым в бытовых электрических сетях.

Известны автоматические резьбовые предохранители, снабженные дугогасительной камерой, а также подвижными и неподвижными контактами.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является предохранитель автоматический резьбовой серии ПАР, содержащий корпус с изоляционным приливом, в котором запрессована втулка,.неподвижные и подвижные контакты, шток, имеющий утолщение со стороны неподвижного кентакта, токоподводящий винт, закрепленный в неподвижном контакте, и элементы дугогашения, Недостатками известногопредохранителя являются недостаточно высокая надежность работы, создаваемая в основном контактным соединением токоподводящего винта (штыря) и неподвижного конта кта, недостаточная для возрастающих мощностей электробытовых приборов, величина номиналь" ного тока и коммутационная способность.

В предохранителях неразмыкаемое контактное соединение токоподводяще-. го винта (штыря) с неподвижным кон- тактом осуществляется за счет раскернивания винта, ввернутого в контактдеталь неподвижного контакта ° Такое соединение не обеспечивает достаточно надежного контактного соединения, что создает дополнительные потери, 1 ведущие в ряде случаев .к нарушению контактного соединения и приводящие к выгоранию контактных площадок контактируемых деталей. Кроме того, контактное соединение, выполняемое ударным способом, часто приводит к расколу корпуса, выполненного из пластмассового материала, что приводит к дополнительным производственным потерям.

Коммутационная способность в известных устройствах увеличена за счет создавания выхлопного канала, по которому газы, образованные при го15

Рении дуги устремляются в полость образованную между цоколем корпуса и гильзой, а также установки перфорированной перегородки, отделяющей контактную систему от биметаллической пластины.

Однако в таких конструкциях предохранителей электрическая дуга горит в ограниченном обьеме дугогасительного пространства, создаваемого стенкой корпуса и приливами И и К.

Ввиду ограниченного ообьема и не эффективного охлаждения дуги повышается время ее горения. Это приводит к образованию повышенного ко-. личества ионизированных газов, повышению давления в камере и, следовательно, к ограничению величины предельно отключаемых токов.

Цель изобретения — повышение номинального тока, коммутационной

35 способности и надежности в работе аппарата.

Автоматический резьбовой предохранитель, содержащий корпус с изоляци40 онным приливом, в котором запрессована втулка, неподвижные и подвижные контакты, шток, имеющий утолщение со стороны неподвижного контакта, токоподводящий винт, закрепленный в неподвижном контакте, и элемен4 ты дугогашения, снабжен крепежным элементом и пружинной шайбой, токоподводящий винт установлен с внутренней стороны корпуса и зафиксиро5 ван с внешней его стороны указанным крепежным элементом, пружинная шайба расположена между головкой токо-. подводящего винта и неподвижным контактом, а элементы.дугогашения вы-. полнены в виде газоотводящих каналов, образованных вдоль оси штока в его утолщении, и узкой щели, образованной между стенкой корпуса и изоляционным приливом, при этом

6 нителя имеются отверстия, в которые помещены кнопки ручного включения 16 и отключения 17. Токоподводящий винт

10 ввернут в контакт-деталь 9 неподвижного контакта 3 и имеет в торцовой части закругленную поверхность. Между головкой винта 10 и контакт-деталью 9 установлена пружинная шайба 18.

Пластмассовая шайба 19, гильза и корпус стягиваются между собой специальной гайкой 20, навернутой на винт.

В корпусе между стенкой и приливом

21 выполнена дугообразная узкая щель .22 шириной 3-4 мм, а втулка 23, рас" положенная в приливе 21 и Bbiflofli-IFIIQ щая роль крепежной детали крышки, выполнена из ферромагнитного материала. Изоляционный материал прилива

21 со стороны узкой щели 22 огибает втулку 23 по эвольвентной кривой 24„

В рабочем положении предохранитель ввернут. в основание (не показано), имеющее изоляционную контрольную гильзу, в которую устанавливается гайка 20. Во включенном положении предохранителя электрический ток проходит по токоподводящему винту 10 через резьбовое контактное соединение. образованное контакт-деталью неподвижного контакта 3 с токоподводящим винтом, контактный мостик 4, неподвижный контакт 2, биметаллическую пластину 11, катушку электромагнитного расцепителя 12 и резьбовую гильзу 13. Причем закругленная торцовая поверхность винта и резьбовая гильза являются контактными клеммами предохранителя, Для обеспечения нормальной и надежной работы предохранителя пружинная шайба 18, установленная между головкой винта и контакт-деталью, обеспечивает надежное соединение между поверхностью резьбы винта и поверхностью резьбы, контакт-детали, создавая при этом многоточечный электрический контакт, позволяющий уменьшить тепловую энергию„ выделяющуюся в месте контактирования, и при соответствующем выборе сечения токопроводов увеличить величину номинального тока предохранителя и повысить надежность

его работы.

При прохождении по защищаемой элек. трической цепи токов короткого замыкания срабатывает электромагнитный расцепитель. Электрическая дуга 25, 2 7252 втулка выполнена из ферромагнитного ма те риала, непод вижный конта кт выполнен с рогом, обращенным в сторону узкой щели, а поверхность изоляционного прилива со стороны узкой щели выполнена по эвольвентной кривой .

Таким образом, создается надежное многоточечное контактное соединение между токоподводящим винтом и неподвижным контактом, а также снижается время горения дуги за счет создания дугообразной узкой щели, дуга в которую входит благодаря выполнению крепежной втулки из ферромагнитного материала и выполнению изоляции втулки со стороны узкой щели по эвольвенте.

Указанное свойство является при- 20 чиной возникновения сверхсуммарного эффекта, выражающегося в повышении номинального тока предохранителя в 1,5-2,0 раза, повышении надежности в работе, что важно для защиты проводов и приборов в бытовых электрических сетях, а также в повышении коммутационной способности.

На фиг. 1 показан предохранитель, общий вид (положение "Включено" ); 30 на фиг. 2 - то же, вид слева, на фиг,3 — разрез А-А на фиг.1; на .фиг.4фрагмент щели.

Контактно-дугогасительная система размещена в корпусе 1 и содержит не подвижные контакты 2 и 3, а также подвижный мостиковый контакт 4, установленный на подвижном изоляционном штоке 5, прижатом отключающей пружиной б к рычагу 7 механизма свободно- 4р го расцеппения. Вдоль оси штока в широкой его части выполнены газоотводящие каналы 8. Газоотводящие каналы отводят тепло в полость, образо" ванную цоколем и гильзой, которая металлически связана с резьбовой гильзой основания.

Контакт 3, имеющий контакт-деталь

9, электрически соединен с токоподводящим винтом 10. Контакт 2 через би- 50 металлическую пластину 11 и катушку электромагнитного расцепителя 12 электрически соединен с резьбовой металлической гильзой 13.

Между корпусом 1 и крышкой 14 установлена металлическая пластина 15, на которой укреплен механизм свободного расцепления. В крышке предохра7 172 образованная при размыкании конТактов 3 и 4, за счет контурных электродинамических сил перемещается к стенке корпуса и благодаря наличию рога на неподвижном контакте входит в

\ узкую дугообразную щель 22, образованную стенкой корпуса и приливом 21.

Вхождению дуги в узкую щель cno"" собствует также ферромагнитная втулка 23, впрессованная в прилив 21, расположенный в корпусе. При этом электромагнитное поле дуги 26, взаимодействуя с ферромагнитным материалом втулки, втягивает ее в узкую щель.

Вхождению и движению дуги в узкой щели способствует то обстоятельство, что изоляция втулки со стороны узкой щели расположена по эвольвен" те. Это дает возможность изменять в узкой щели магнитную проводимость между дугой и ферромагнитной втулкой.

Магнитная проводимость возрастает по мере продвижения дуги в узкой щели, что создает дополнительную силу, которая суммируется с электродинамической силой дугогасительного контура.

Электрическая дуга, вошедшая в узкую щель, охлаждается ее дугообразными стенками и гаснет. Дуга, образованная между размыкаемыми контактами 2 и 4,i перемещается к Г-образной ферромагнитной пластине, укрепленной на стенке корпуса, и за счет контурных электродинамических сил и сил взаимодействия поля дуги и пластины охлаждается и гаснет.

Изобретение позволяет в 1,5-2,0 раза увеличить номинальный ток предохранителя при сохранении габаритных размеров и массы и поднять его предельную коммутационную способность, Повышенные технические характеристики и экономический эффект подтверждены испытаниями.

Формула изобретения

Автоматический резьбовой предохранитель, содержащий корпус с изоляционным приливом, в котором запрессована втулка, неподвижные и подвижные контакты, шток, имеющий утолще15 ние со стороны неподвижного контак" та, токоподводящий винт, закрепленный в.неподвижном контакте, и элементы дугогашения, отличающийся тем, что, с целью повышения номинального тока, коммутационной способности и надежности в работе, он снабжен, крепежным элементом и пружинной шайбой, токоподводящий винт установлен с внутренней стороны корпуса и зафиксирован с внешней его стороны указанным крепежным элементом, упомянутая пружинная шайба расположена между головкой токоподводящего винта и неподвижным контактом, а элементы

3О дугогашения выполнены в виде газоотводящих каналов, образованных вдоль оси штока a его утолщении, и узкой щели, образованной между стенкой корпуса и изоляционным приливом, при

35 этом втулка выполнена из ферромагнитного материала, неподвижный контакт выполнен с рогом, обращенным в сторону узкой щели, а поверхность изоляционного прилива со стороны узкой

4С щели выполнена по эвольвентной кривой.

1725285 / — Д

Ф

Составитель В.Коносов едактор И.Булла Техред И.дццык Корректор И.Самборская ю

Заказ 1180 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауйская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101