SU1700633A1 - Automatic switch with remote control - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к коммутационным аппаратам защиты от токов короткого замыкани . Цель изобретени  - упрощение конструкции и уменьшение габаритов автоматического выключател . Сущность изобретени  заключаетс  в следующем: обмотка расце- пител  расположена на магнитопроводе приводного электромагнита выключател  и  вл етс  составной частью его магнитной цепи, а обмотка приводного электромагнита зашунтирована электронным ключом, цепь управлени  которого соединена с обмоткой расцепител . 2 ил.The invention relates to electrical engineering, in particular to switching devices for protection against short-circuit currents. The purpose of the invention is to simplify the design and reduce the size of the circuit breaker. The essence of the invention is as follows: the winding of the separator is located on the magnetic circuit of the driving electromagnet of the switch and is an integral part of its magnetic circuit, and the winding of the driving electromagnet is shunted with an electronic key, the control circuit of which is connected to the release winding. 2 Il.

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к автоматическим выключател м с электромагнитным приводом дистанционного управлени , предназначенным дл  защиты электрооборудовани  от токов короткого замыкани , а также дл  нечастых оперативных коммутаций, и может быть использовано в качестве погружного автомата защиты на глубоководных аппаратах . Такие автоматы размещаютс  за пределами прочного кожуха глубоководного аппарата, они недоступны дл  оперативного персонала и могут управл тьс  лишь дистанционно , поэтому у них отсутствует ручное управление.The invention relates to electrical engineering, in particular, to a circuit breaker with an electromagnetic remote control actuator, designed to protect electrical equipment from short-circuit currents, as well as for infrequent operational switching, and can be used as a submersible circuit breaker on deep-sea apparatuses. Such machines are located outside the robust casing of a deepwater apparatus, they are inaccessible to operational personnel and can only be controlled remotely, so they do not have manual control.

Целью изобретени   вл етс  упрощение конструкции и уменьшение габаритов выключател .The aim of the invention is to simplify the design and reduce the size of the switch.

На фиг.1 показана конструктивна  схема автоматического выключател ; на фиг.2 - его электрическа  схема.Figure 1 shows the structural scheme of the circuit breaker; 2 is his electrical circuit.

Автоматический выключатель содержит приводной пол ризованный двухпозицион- ный электромагнит 1, состо щий из подвижного  кор  2, двух внешних  рем 3, двух внутренних  рем 4, двух посто нных магнитов 5, приводной обмотки 6 и обмотки расцепител  7, силовые контакты 8, жестко св занные с подвижным  корем 2, кнопку включени  9, кнопку отключени  Ю.оптрон- ный тиристор 11, играющий в данном случае роль электронного ключа и использующийс  в качестве элемента свободного расцеплени , резисторы 12,13 используютс  соответственно дл  ограничени  тока управлени  и дл  перераспределени  напр жени  на приводной обмотке 6. Цепь управлени  оптронного тиоистора 11 соединена с обмоткой расцепител  7, а его силова  цепь включена параллельно приводной обмотке 6.The circuit breaker contains a drive polarized two-position electromagnet 1, consisting of a movable core 2, two external belts 3, two internal belts 4, two permanent magnets 5, a drive winding 6 and a winding of the release 7, power contacts 8, rigidly connected with a moving coil 2, a turn on button 9, a turn off button, a Yu.optronny thyristor 11, which in this case plays the role of an electronic key and is used as a free tripping element, resistors 12,13 are used respectively to limit the current of the switch laziness and for redistributing the voltage on the drive winding of the control circuit 6. photocouple tioistora winding 11 is connected to the trip unit 7, and its power circuit connected in parallel with the drive coil 6.

В обесточенном состо нии посто нные магниты 5 создают параллельные магнит- .In the de-energized state, the permanent magnets 5 create parallel magnets.

слcl

сwith

xj Оxj o

со ыfrom s

ные потоки, замыкающиес  по внутренним  рмам4, корю2 и внешним  рмамЗ, создают удерживающую силу в верхнем рабочем воздушном зазоре между  корем 2 и внешними  рмами 3. При нажатии кнопки включени  9 подаетс  напр жение на приводную обмотку 6. Последн   создает магнитный поток, который замыкаетс  по  корю 2 и внешним  рмам 3. В верхнем воздушном зазоре ( корь 2 - внешние  рма 3) магнитный поток уменьшаетс , так как создаваемые приводной обмоткой 6 и посто нными магнитами 5, направлены встречно. В нижнем зазоре ( корь 2 - внешние  рма 3) наоборот поток возрастает так как аналогичные потоки направлены согласно . В результате этого  корь 2 прит гиваетс  к нижней части внешних  рем 3 и силовые контакты замыкаютс . При этом начинает обтекатьс  током обмотка расце- пител  7, однако создаваемый ею поток при номинальном токе незначителен и существенно не вли ет на работу приводногаэлектромагнита 1.These currents, closing along internal rams4, koryu2 and external rams, create a holding force in the upper working air gap between the crust 2 and external rims 3. When the power button 9 is pressed, the voltage is applied to the drive winding 6. This creates a magnetic flux that closes Koryu 2 and external chambers 3. In the upper air gap (measles 2 - external chambers 3) the magnetic flux is reduced, as generated by the driving winding 6 and the permanent magnets 5, are directed oppositely. In the lower gap (measles 2 - external rma 3), on the contrary, the flow increases as similar flows are directed according to. As a result, the measles 2 is attracted to the lower part of the external rem 3 and the power contacts are closed. At the same time, the winding of the tracer 7 begins to flow around it; however, the flow created by it at a nominal current is insignificant and does not significantly affect the operation of the drive electromagnet 1.

При сн тии питани  кнопкой включени When power is removed with the power button

9с приводной обмотки 6  корь 2 остаетс  в нижнем положении за счет потока, создаваемого посто нными магнитами 5. При подаче на приводную обмотку 6 напр жени  обратной пол рности кнопкой отключени 9c of the driving winding 6, the bark 2 remains in the lower position due to the flow created by the permanent magnets 5. When the reverse polarity voltage is applied to the driving winding 6 by the switch-off button

10 корь 2 прит гиваетс  к верхней части внешних  рем 3 и силовые контакты размыкаютс . После сн ти  питани  кнопкой отключени  10  корь - 2 остаетс  в верхнем положении. При возникновении короткого замыкани  магнитный поток, создаваемый обмоткой расцепител , достаточен дл  срабатывани  приводного электромагнита 1 и отключени  силовой цепи. Действие приводного электромагнита в этом случае аналогично описанному.10 measles 2 is attracted to the top of the outer rem 3 and the power contacts open. After removing the power with the disarm button 10, the measles - 2 remains in the up position. In the event of a short circuit, the magnetic flux created by the release winding is sufficient to operate the drive electromagnet 1 and turn off the power circuit. The action of the drive electromagnet in this case is similar to that described.

При включении автомата на существующее в цепи короткое замыкание он работает следующим образом: при чажатии кнопки включени  9 получает питание приводна  обмотка 6, срабатывает приводной электромагнит 1 замыкаютс  силовые контакты 8, резко возрастает ток в силовой цепи, возрастает напр жение на обмотке расцепител  7, пропорциональное как величине тока, так и его производной по времени, которого достаточно дл  отпирани  оптронного тиристора 11, который шунтирует приводную обмотку 6, значительно снижа  создаваемый ею поток, что дает возможность отключить электромагнит с помощью обмотки расцепител  7.When the machine turns on the short circuit existing in the circuit, it works as follows: when the power button 9 is pressed, the drive winding 6 is powered, the drive electromagnet 1 closes the power contacts 8, the current in the power circuit increases sharply, the release winding 7 increases, proportional to both the current value and its time derivative, which is sufficient to unlock the optocoupler thyristor 11, which shunts the drive winding 6, significantly reducing the flow created by it, which makes it possible Nost disable solenoid coil via the trip unit 7.

Изобретение позвол ет значительно упростить конструкцию выключател , так как функции электромагнитного привода дистанционного управлени  и электромагнитного расцепител  выполн ет одинThe invention allows to significantly simplify the design of the switch, since the functions of the electromagnetic actuator of the remote control and of the electromagnetic trip unit are performed by one

пол ризованный двухпозиционный электромагнит , а сложный и громоздкий механизм свободного расцеплени  заменен электронным ключом. Использование пол ризованного электромагнита в качествеa polarized two-position electromagnet, and the complex and cumbersome free-release mechanism is replaced by an electronic key. The use of a polarized electromagnet as

расцепител  также в определенной мере повышает быстродействие автомата, так как такие электромагниты сами по себе обладают лучшими временными параметрами по сравнению с обычными нейтральными, аthe release also increases the speed of the automaton to a certain extent, since such electromagnets themselves have better temporal parameters than ordinary neutral ones, and

также более чувствительны, что снижает габариты обмоток и аппаратуры управлени  (кнопки включени  и отключени  приводной обмотки и т.п.).also more sensitive, which reduces the dimensions of the windings and control equipment (the on and off buttons for the driving winding, etc.).

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Автоматический выключатель с дистанционным управлением, содержащий силовые контакты, приводной пол ризованный двухпозиционный электромагнит с обмоткой , элемент свободного расцеплени  и обмотку расцепител , включенную последовательно с силовыми контактами, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции и уменьшени  габаритов выключател , обмотка расцепител  расположена на магнитолроводе приводного электромагнита соосно с приводной обмоткой элемент свободного расцеплени  §ыполнен в виде электронного ключа, сило5 ва  цепь которого включена параллельно обмотке приводного электромагнита, а цепь управлени  соединена с обмоткой расцепител .A remote-controlled circuit breaker containing power contacts, a drive polarized two-position electromagnet with a winding, a free trip element and a release winding connected in series with power contacts, characterized in that, in order to simplify the design and reduce the size of the switch, the release winding is located on the magnetic conductor the drive electromagnet coaxially with the drive winding, the free-release element is made in the form of an electronic key, force which is connected in parallel with a driving winding of the electromagnet, a control circuit connected to the shunt release coil. IZZZS:22Z0bIZZZS: 22Z0b in a I/in a I / Фиг.11