RU68770U1 - AUTOMATIC SWITCH - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области электротехники. Выключатель автоматический содержит составной изоляционный корпус, изоляционную крышку, механизм свободного расцепления, электромагнитные и тепловые максимальные расцепители тока, дугогасительные камеры. На общей для всех полюсов изоляционной траверсе шарнирно укреплен отдельно для каждого полюса изоляционный шток, выполненный из премикса. Изоляционный шток имеет продольное отверстие, на нижней плоскости которого размещен подпружиненный подвижный контакт. Для самоустановки подвижного контакта при замыкании с неподвижным контактом нижняя плоскость продольного отверстия выполнена наклонной. Под неподвижные контакты установлены ферромагнитные пластины. Для фиксирования положения отключающей рейки конец защелки, входящий в зацепление с отключающей рейкой, выполнен с тремя разными по высоте выступами. Центральный выступ защелки установлен в отверстие на выступе отключающей рейки в среднем полюсе. Два одинаковых боковых выступа защелки упираются в поверхность выступа отключающей рейки в среднем полюсе. Разница между высотой центрального выступа и боковых выступов защелки равна величине зацепления. Повышается стабильность и надежность работы выключателя автоматического в процессе эксплуатации. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.The utility model relates to the field of electrical engineering. The circuit breaker contains a composite insulating casing, an insulating cover, a free trip mechanism, electromagnetic and thermal overcurrent releases, and arcing chambers. An isolation rod made of premix is pivotally mounted separately for each pole on an insulating crosspiece common to all poles. The insulating rod has a longitudinal hole, on the lower plane of which a spring-loaded movable contact is placed. For self-installation of a movable contact when closing with a fixed contact, the lower plane of the longitudinal hole is made inclined. Under the fixed contacts mounted ferromagnetic plates. To fix the position of the trip rail, the end of the latch engaged with the trip rail is made with three protrusions of different heights. The central protrusion of the latch is installed in the hole on the protrusion of the trip rail in the middle pole. Two identical lateral protrusions of the latch abut against the surface of the protrusion of the trip rail in the middle pole. The difference between the height of the central protrusion and the lateral protrusions of the latch is equal to the engagement amount. The stability and reliability of the automatic switch during operation increases. 1 s.p. f-ly, 5 ill.

Description

Полезная модель относится к области электротехники, в частности к выключателям автоматическим, предназначенным для проведения тока в нормальном режиме и отключения тока при коротких замыканиях и перегрузках.The utility model relates to the field of electrical engineering, in particular to automatic circuit breakers, designed to conduct current in normal mode and turn off current during short circuits and overloads.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является автоматический выключатель (патент на полезную модель RU №58262 U1, Кл. Н01Н 73/02, Н01Н 73/48, 2006.11.10), содержащий изоляционный корпус, состоящий из двух механически соединенных частей, изоляционную крышку, укрепленную на верхней части корпуса, механизм свободного расцепления и кинематически связанную с ним общую для всех полюсов выключателя автоматического изоляционную траверсу, на которой шарнирно пополюсно укреплены изоляционные штоки, выходящие сквозь имеющиеся отверстия в верхней части изоляционного корпуса внутрь нижней части корпуса. Каждый изоляционный шток имеет продольное отверстие, на нижней плоскости которого с возможностью самоустановки при замыкании с неподвижным контактом размещен подпружиненный подвижный контакт. Под каждым неподвижным контактом установлены ферромагнитные пластины. Общая для всех полюсов отключающая рейка с выступами в каждом полюсе имеет возможность зацепления с защелкой механизма свободного расцепления. Кроме того, выключатель содержит электромагнитные и тепловые максимальные расцепители тока, дугогасительные камеры.The closest in technical essence to the claimed device is a circuit breaker (patent for utility model RU No. 58262 U1, CL. Н01Н 73/02, Н01Н 73/48, 2006.11.10) containing an insulating casing consisting of two mechanically connected parts, insulating a cover mounted on the upper part of the housing, a free trip mechanism and kinematically connected with it a common for all poles of the circuit breaker automatic insulating cross-beam, on which insulating rods pivotally mounted through existing openings ment in the upper part of the insulation body inside the lower housing. Each insulating rod has a longitudinal hole, on the lower plane of which, with the possibility of self-installation, a spring-loaded movable contact is placed when closing with a fixed contact. Under each fixed contact there are ferromagnetic plates. The disconnecting rail common to all poles with protrusions in each pole has the possibility of engagement with a latch of the free trip mechanism. In addition, the switch contains electromagnetic and thermal maximum current releases, arcing chambers.

К недостаткам данного технического решения можно отнести следующее:The disadvantages of this technical solution include the following:

- ненадежность принципа самозачистки контактов от окисной пленки, что приводит к увеличению переходного сопротивления между подвижными и неподвижными контактами;- unreliability of the principle of self-cleaning of contacts from an oxide film, which leads to an increase in the transition resistance between movable and fixed contacts;

- пропадание электрической цепи при коммутации нагрузки в процессе эксплуатации, вследствие оплавления внутренней поверхности отверстия в месте установки подвижного контакта, что обусловлено низкой теплостойкостью материала, из которого изготовлен изоляционный шток;- the disappearance of the electrical circuit during switching the load during operation, due to fusion of the inner surface of the hole at the location of the movable contact, due to the low heat resistance of the material from which the insulating rod is made;

- необходимость регулировки положения отключающей рейки для обеспечения стабильной величины зацепления, что требует дополнительных затрат при изготовлении выключателя автоматического.- the need to adjust the position of the trip rail to ensure a stable magnitude of engagement, which requires additional costs in the manufacture of circuit breakers.

Задачей настоящей полезной модели является обеспечение стабильности и надежности работы выключателя автоматического в процессе эксплуатации, за счет реализации нового принципа самозачистки контактов, применения материала с повышенной теплостойкостью, а также снижение трудоемкости изготовления, за счет исключения необходимости регулировки положения отключающей рейки.The objective of this utility model is to ensure the stability and reliability of the automatic circuit breaker during operation, by implementing the new principle of self-cleaning of contacts, the use of material with increased heat resistance, as well as reducing the complexity of manufacturing, by eliminating the need to adjust the position of the disconnecting rail.

Для решения данной задачи использован известный выключатель автоматический, содержащий изоляционный корпус, состоящий из двух механически соединенных частей, изоляционную крышку, укрепленную на верхней части корпуса. Механизм свободного расцепления и кинематически связанную с ним общую для всех полюсов выключателя изоляционную траверсу, на которой шарнирно пополюсно укреплены изоляционные штоки, выходящие сквозь имеющиеся отверстия в верхней части изоляционного корпуса внутрь нижней части корпуса. Каждый изоляционный шток выполнен с продольным отверстием, на нижней плоскости которого с возможностью самоустановки при замыкании с неподвижным контактом размещен подпружиненный подвижный контакт. Под неподвижные контакты установлены ферромагнитные пластины. Общая для всех полюсов отключающая рейка с выступами в каждом полюсе имеет возможность зацепления с защелкой механизма свободного To solve this problem, a well-known automatic switch was used, containing an insulating casing consisting of two mechanically connected parts, an insulating cover fixed to the upper part of the casing. The mechanism of free uncoupling and the kinematically associated with it is common for all the poles of the switch insulating traverse, on which insulating rods that protrude through the openings in the upper part of the insulating casing into the lower part of the casing are pivotally mounted. Each insulating rod is made with a longitudinal hole, on the lower plane of which, with the possibility of self-installation, when closing with a fixed contact, a spring-loaded movable contact is placed. Under the fixed contacts mounted ferromagnetic plates. The disconnecting rail common to all poles with protrusions in each pole has the ability to engage with the latch mechanism free

расцепления. Выключатель автоматический содержит в каждом полюсе, по меньшей мере, один максимальный расцепитель тока, дугогасительные камеры.tripping. The circuit breaker contains in each pole at least one maximum current release, arcing chambers.

Новым является то, что плоскость продольного отверстия изоляционного штока в месте установки подвижного контакта выполнена наклонной. Изоляционный шток выполнен из материала с повышенной теплостойкостью, например, из премикса. На выступе рейки в среднем полюсе выполнено отверстие. Конец защелки, входящий в зацепление с отключающей рейкой, выполнен с тремя разными по высоте выступами. Центральный выступ выполнен с возможностью установки в отверстие выступа отключающей рейки в среднем полюсе. Два боковых выступа имеют одинаковую высоту и выполнены с возможностью упора в поверхность выступа отключающей рейки в среднем полюсе. Разница между высотой центрального выступа и боковых выступов защелки равна величине зацепления.New is that the plane of the longitudinal hole of the insulating rod at the location of the movable contact is made inclined. The insulating rod is made of a material with increased heat resistance, for example, from a premix. On the ledge of the rail in the middle pole, a hole is made. The end of the latch, which engages with the trip rail, is made with three protrusions of different heights. The Central protrusion is made with the possibility of installation in the hole of the protrusion of the disconnecting rail in the middle pole. Two lateral protrusions have the same height and are made with the possibility of abutment against the surface of the protrusion of the disconnecting rail in the middle pole. The difference between the height of the central protrusion and the lateral protrusions of the latch is equal to the engagement amount.

Полезная модель обеспечивает повышение надежности самозачистки контактов от окисной пленки, за счет выполнения плоскости продольного отверстия изоляционного штока в месте установки подвижного контакта наклонной, повышение теплостойкости изоляционного штока, за счет применения для его изготовления более теплостойкого материала, например премикса, исключения регулировки величины зацепления отключающей рейки с защелкой, за счет выполнения конца защелки, входящего в зацепление с отключающей рейкой, с разными по высоте выступами.The utility model improves the reliability of self-cleaning of contacts from an oxide film by performing a plane of the longitudinal hole of the insulating rod at the installation location of the movable contact inclined, increasing the heat resistance of the insulating rod due to the use of a more heat-resistant material, for example, premix, eliminating the adjustment of the engagement value of the disconnecting rail with a latch, due to the execution of the end of the latch, which engages with the trip rail, with protrusions of different heights.

Сущность заявленной полезной модели поясняется чертежами:The essence of the claimed utility model is illustrated by drawings:

на фиг.1 изображен выключатель автоматический, вид сбоку в разрезе с вырезом А;figure 1 shows an automatic switch, a side view in section with a cutout A;

на фиг.2 представлен вырез А на фигуре 1;figure 2 shows the cutout A in figure 1;

на фиг.3 изображен выключатель автоматический, вид снизу в разрезе;figure 3 shows an automatic switch, a bottom view in section;

на фиг.4 изображен выключатель автоматический, вид спереди без крышки с вырезом Б;figure 4 shows the automatic switch, front view without a cover with a cutout B;

на фиг 5 представлен вырез Б на фигуре 4.Fig. 5 shows a cutout B in Fig. 4.

Выключатель автоматический (фиг.1) содержит изоляционный корпус, который состоит из двух механически соединенных верхней 1 и нижней 2 частей, и изоляционной крышки 3, укрепленной на верхней части 1 корпуса. Под крышкой в верхней части 1 корпуса в среднем полюсе укреплен механизм свободного расцепления 4. Механизм свободного расцепления 4 содержит рычаг 5, входящий в зацепление с защелкой 6, отключающую рейку 7, имеющую выступы в каждом полюсе. Изоляционная траверса 8, общая для всех полюсов шарнирно соединена с рычагом 5 и пополюсно связана с изоляционным штоком 9. Каждый изоляционный шток 9, изготовленный, например, из премикса, имеет продольное отверстие 10, на нижней наклонной внутренней плоскости В которого размещен подпружиненный пружиной 11 подвижный контакт 12. Изоляционные штоки 9 проходят сквозь отверстия 13, верхней части 1 изоляционного корпуса и выходят внутрь нижней части 2 корпуса, в которой помещены неподвижные контакты 14 и 15, тепловой 16 и электромагнитный 17 максимальные расцепители тока, дугогасительные камеры 18. Под неподвижные контакты 14 и 15 установлены ферромагнитные пластины 19 (фиг.1, 3). Конец защелки 6, входящий в зацепление с отверстием 20 на выступе Г отключающей рейки 7 в среднем полюсе, имеет один центральный 21 и два боковых 22 равных по высоте выступа (фиг.2, 4, 5). Разница по высоте между центральным 21 и боковыми 22 выступами равна величине зацепления (фиг.5). Для ручного оперирования выключатель имеет ручку 23 (фиг.1, 4).The automatic switch (figure 1) contains an insulating casing, which consists of two mechanically connected upper 1 and lower 2 parts, and an insulating cover 3, mounted on the upper part 1 of the casing. Under the cover in the upper part 1 of the housing in the middle pole, the free trip mechanism 4 is strengthened. The free trip mechanism 4 includes a lever 5 that engages with a latch 6 that disengages the rail 7 having protrusions in each pole. An insulating traverse 8, common to all poles, is pivotally connected to a lever 5 and polar connected to the insulating rod 9. Each insulating rod 9, made of, for example, premix, has a longitudinal hole 10, on which a spring-loaded movable spring 11 is placed contact 12. The insulating rods 9 pass through the holes 13 of the upper part 1 of the insulating casing and exit into the lower part 2 of the casing, in which the fixed contacts 14 and 15 are placed, thermal 16 and electromagnetic 17 are maximum releasers current interrupters 18. Under the fixed contacts 14 and 15 are installed ferromagnetic plate 19 (Figures 1, 3). The end of the latch 6, which engages with the hole 20 on the protrusion G of the disconnecting rail 7 in the middle pole, has one central 21 and two lateral 22 protrusions of equal height (FIGS. 2, 4, 5). The difference in height between the central 21 and side 22 protrusions is equal to the magnitude of the engagement (figure 5). For manual operation, the switch has a handle 23 (1, 4).

Устройство работает следующим образом. При включении выключателя автоматического подвижный контакт 12, замыкает электрическую цепь между неподвижными контактами 14 и 15. Подпружиненный пружиной 11 подвижный контакт 12 установлен на внутреннею нижнюю плоскость В продольного отверстия 10 изоляционного штока 9. В момент замыкания подвижного контакта 12 с The device operates as follows. When the circuit breaker is turned on, the movable contact 12 closes the electric circuit between the fixed contacts 14 and 15. Spring-loaded movable contact 12 is mounted on the inner lower plane B of the longitudinal hole 10 of the insulating rod 9. At the time of closing the movable contact 12 s

неподвижными контактами 14 и 15 происходит самозачистка контактов от окисной пленки, за счет выполнения плоскости В наклонной. Изоляционный шток 9 выполнен из материала с повышенной теплостойкостью, что предотвращает разрушение изоляционного штока 9 при коммутации нагрузки. Центральный 21 и боковые 22 выступы защелки 6 фиксируют положение и обеспечивают стабильную величину зацепления между отключающей рейкой 7 и защелкой 6, за счет разницы по высоте равной величине зацепления. При возникновении в электрической цепи тока перегрузки тепловой максимальный расцепитель тока 16 воздействует на отключающую рейку 7 и поворачивает ее против часовой стрелки, вследствие чего происходит расцепление отключающей рейки 7 с центральным выступом 21 защелки 6, и, следовательно, расцепление защелки 6 с рычагом 5. Рычаг 5 поворачивается против часовой стрелки. Изоляционная траверса 8, шарнирно связанная с механизмом свободного расцепления 4, также поворачивается против часовой стрелки, увлекая за собой изоляционный шток 9 вместе с подвижным контактом 12. Образовавшаяся между подвижным контактом 12 и неподвижными контактами 14, 15 электрическая дуга попадает в дугогасительные камеры 18 и гаснет. Происходит размыкание электрической цепи.fixed contacts 14 and 15 is self-cleaning contacts from the oxide film, due to the implementation of the plane In inclined. The insulating rod 9 is made of a material with increased heat resistance, which prevents the destruction of the insulating rod 9 when switching the load. The central 21 and lateral 22 protrusions of the latch 6 fix the position and provide a stable amount of engagement between the trip rail 7 and the latch 6, due to the difference in height equal to the magnitude of the engagement. When thermal overload occurs in the electric circuit, the maximum current release 16 acts on the trip rail 7 and rotates it counterclockwise, as a result of which the trip rail 7 is disconnected with the central protrusion 21 of the latch 6, and, therefore, the latch 6 is disconnected with the lever 5. The lever 5 rotates counterclockwise. The insulating crosspiece 8, pivotally connected to the free trip mechanism 4, also rotates counterclockwise, dragging the insulating rod 9 along with the movable contact 12. An electric arc formed between the movable contact 12 and the fixed contacts 14, 15 enters the arcing chambers 18 and goes out . There is an open circuit.

При возникновении токов короткого замыкания, достигших заданной величины тока, электромагнитный максимальный расцепитель тока 17 взаимодействует с отключающей рейкой 7, поворачивает ее против часовой стрелки. Отключающая рейка 7 выходит из зацепления с центральным выступом 21 защелки 7. Поворачиваясь, защелка 7 освобождает рычаг механизма свободного расцепления 4. Механизм свободного расцепления 4 размыкает подвижный контакт 11 и неподвижные контакты 14 и 15.When short-circuit currents occur that have reached a predetermined current value, the electromagnetic maximum current release 17 interacts with the trip rail 7, rotates it counterclockwise. The trip rail 7 disengages from the central protrusion 21 of the latch 7. Turning, the latch 7 releases the lever of the free trip mechanism 4. The free trip mechanism 4 opens the movable contact 11 and the fixed contacts 14 and 15.

При протекании больших токов короткого замыкания, в несколько раз превышающих заданную величину тока, под действием электродинамических сил, увеличенных за счет установленных ферромагнитных пластин 19, происходит отброс подвижных контактов 12. When large short-circuit currents flow several times higher than the specified current, under the action of electrodynamic forces increased due to the installed ferromagnetic plates 19, the moving contacts 12 are rejected.

Образовавшаяся между размыкаемыми контактами электрическая дуга попадает в дугогасительные камеры 18 и гаснет. Одновременно срабатывает электромагнитный расцепитель 17. Под его воздействием отключающая рейка 7 поворачивается против часовой стрелки. Далее процесс срабатывания механизма свободного расцепления 4 происходит аналогично при протекании тока перегрузки.An electric arc formed between the disconnected contacts enters the arcing chambers 18 and goes out. At the same time, the electromagnetic release 17 is activated. Under its influence, the trip rail 7 rotates counterclockwise. Further, the response process of the free trip mechanism 4 occurs similarly when the overload current flows.

Claims (2)

1. Выключатель автоматический, содержащий изоляционный корпус, состоящий из двух механически соединенных частей, изоляционную крышку, укрепленную на верхней части корпуса, механизм свободного расцепления и кинематически связанную с ним общую для всех полюсов выключателя изоляционную траверсу, на которой шарнирно укреплен отдельно для каждого полюса изоляционный шток, выходящий сквозь имеющиеся отверстия в верхней части изоляционного корпуса внутрь нижней части корпуса и, имеющий продольное отверстие, на нижней плоскости которого установлен с возможностью самоустановки при замыкании с неподвижными контактами подпружиненный подвижный контакт, ферромагнитные пластины, установленные под каждый неподвижным контактом, общую для всех полюсов отключающую рейку с выступами в каждом полюсе, имеющую возможность зацепления с защелкой механизма свободного расцепления, по меньшей мере, один максимальный расцепитель тока в каждом полюсе, дугогасительные камеры, отличающийся тем, что плоскость продольного отверстия изоляционного штока в месте установки подвижного контакта выполнена наклонной, на выступе отключающей рейки в среднем полюсе выполнено отверстие, конец защелки, входящий в зацепление с отключающей рейкой, выполнен с тремя разными по высоте выступами с возможностью установки центрального выступа в названное отверстие, а двух боковых выступов, имеющих одинаковую высоту с возможностью упора в поверхность выступа отключающей рейки в среднем полюсе, при этом разница между высотой центрального выступа и боковых выступов защелки равна величине зацепления.1. The circuit breaker, comprising an insulating casing, consisting of two mechanically connected parts, an insulating cover fixed to the upper part of the casing, a free trip mechanism and a kinematically connected with it common for all poles of the circuit breaker, on which an insulating hinge is mounted separately for each pole a rod extending through existing openings in the upper part of the insulating casing into the lower part of the casing and having a longitudinal opening, on the lower plane of which The spring-loaded movable contact, the ferromagnetic plates mounted under each fixed contact, disconnecting rail with protrusions in each pole common for all poles, having the possibility of engaging with the latch of the free-release mechanism, at least one maximum release is fixed with the possibility of self-installation when closing with fixed contacts current in each pole, arcing chambers, characterized in that the plane of the longitudinal hole of the insulating rod at the location of the movable contact in It is made oblique, a hole is made on the protrusion of the disconnecting rail in the middle pole, the end of the latch engaged with the disconnecting rail is made with three different protrusions in height with the possibility of installing a central protrusion in the aforementioned hole, and two lateral protrusions having the same height with the possibility of abutment in the surface of the protrusion of the trip rail in the middle pole, while the difference between the height of the Central protrusion and the side protrusions of the latch is equal to the meshing value. 2. Выключатель автоматический по п.1, отличающийся тем, что изоляционный шток выполнен из премикса.

2. The automatic switch according to claim 1, characterized in that the insulating rod is made of premix.