CZ283892B6 - Jistič vedení se zhášecí komorou - Google Patents

Abstract

Jistič je opatřen zhášecí komorou (2), uspořádánou uvnitř jeho tělesa (1) a obsahující svazek (3) zhášecích plechů (3a), která za dělicí stěnou (2a), opatřenou štěrbinami (2b), přechází do výfukové komory (4) otevřené ven. Výfuková komora (4) je opatřena stěnami (4a), vystupujícími vždy ode dna polovin (1a, 1b) alespoň až za střed tělesa (1), uspořádanými střídavě přesazeně. Navíc jsou stěny (4a) na svých horních stranách, navzájem přivrácených a probíhajících zhruba rovnoběžně s dělicí rovinou obou polovin (1a, 1b), opatřeny hřebenovitě vystupujícími výstupky (4a'). Stěny (4a) jsou s výhodou uspořádány na každé polovině (1a, 1b) se vzájemným malým odstupem tak, že alespoň částečně mezi sebe zasahují. ŕ

Description

Jistič vedení se zhášecí komorou

Oblast techniky

Vynález se týká jističe vedení se zhášecí komorou, uspořádanou uvnitř jeho tělesa a obsahující svazek zhášecích plechů, která za dělicí stěnou, opatřenou štěrbinami, přechází do výfukové komory otevřené ven, která je opatřena stěnami, vytvořenými na dvou polovinách tělesa kolmo k hlavnímu směru proudění.

Dosavadní stav techniky

Jističe vedení s takovou zhášecí komorou jsou známé, například z DE-PS 1238 538, DE-OS 29 49 012. U těchto řešení jističů vedení je dělicí stěna, uspořádaná bezprostředně za zhášecím plechem těsně u jeho čelního okraje, opatřena štěrbinami, které jsou provedeny vždy v mezeře mezi dvěma zhášecími plechy. Plyny, vzniklé účinkem elektrického oblouku při krátkém spojení jako při explozi, mají vysoký tlak a procházejí touto dělicí stěnou do výfukové komory, uspořádané za ní, v níž jsou většinou příčnou stěnou odchylovány před tím, než konečně uniknou výfukovým otvorem ve stěně směrem ven. U moderních jističů vedení, které mají vysoké spínací, respektive vypínací výkony, však mají vystupující plyny vzniklé elektrickým obloukem často ještě tak velkou energii, že existuje nebezpečí vyšlehnutí plamene ven v oblasti soklu tělesa jističe.

Aby se zabránilo důsledkům, vzniklým při vyšlehnutí plamene, který by mohl působit na sousední provozní prostředky, je v DE-OS 37 05 216 navržen zvlášť tvarovaný kanál pro odvádění vzniklých plynů. Tento kanál je rozdělen na expanzní prostor sousedící se svazkem zhášecích plechů a na za ním uspořádané odváděči kanály, a na další expanzní prostor s jedním výstupním kanálem. U tohoto uspořádání však existuje za zhášecími plechy značné nebezpečí zpětného zápalu, pokud nejsou na svazku zhášecích plechů provedena ještě přídavná opatření. Kromě toho je zde ještě upraven zvláštní krycí díl z materiálu odolného proti vzniklým plynům, tvořící výstupní kanály, který jistič vedení doplňuje a musí být zvnějšku na tělese jističe vedení upevněn ve zvláštní pracovní operaci. Provedení tohoto zvláštního přídavného dílu proto znamená při hromadné výrobě spínacích přístrojů značné zvýšení výrobních nákladů.

Dále je z FR-A-1417 232 známa zhášecí a expanzní komora, která je uspořádaná obloukovitě kolem místa kontaktu. V této komoře je vloženo paprskovitě několik kovových desek, upevněných mezi dvěma izolačními postranními stěnami. Za nimi je v odstupu k čelním okrajům kovových desek u izolačních postranních stěn uspořádáno labyrintovitě přesazené několik stěn, které značně prodlužují dráhu proudění plynů, vzniklých při elektrickém oblouku, od kovových desek až k výstupnímu otvoru. U tohoto uspořádání mohou vzniklé plyny dobře expandovat ajejich energie se tím zmenší, přičemž však na čelních okrajích kovových desek existuje zvýšené nebezpečí přeskoků elektrického oblouku. Takto vytvořená zhášecí a expanzní komora je proto pro jističe vedení s vysokými vypínacími výkony vhodná rovněž pouze podmínečně.

Úkolem vynálezu proto je vytvořit u jističe vedení zhášecí komoru v oblasti výstupu plynů s co nejmenšími přídavnými náklady tak, že odváděné množství vodivých horkých plynů, vzniklých při elektrickém oblouku, bude značně sníženo, aby i při vysokém vypínacím výkonu bylo vyšlehnutí plamene z tělesa jističe prakticky vyloučeno.

Podstata vynálezu

Tento úkol splňuje jistič vedení se zhášecí komorou, uspořádanou uvnitř jeho tělesa a obsahující svazek zhášecích plechů, která za dělicí stěnou, opatřenou štěrbinami, přechází do výfukové komory otevřené ven, která je opatřena stěnami, vytvořenými na dvou polovinách tělesa kolmo k hlavnímu směru proudění, podle vynálezu, jehož podstatou je, že stěny, vystupující vždy ode

- I CZ 283892 B6 dna polovin alespoň až za střed tělesa, jsou uspořádány střídavě přesazené, přičemž alespoň některé ze stěn jsou na svý ch navzájem přivrácených horních stranách, probíhajících rovnoběžně s dělicí rovinou obou polovin opatřeny hřebenovitě vystupujícími výstupky. Tyto výstupky způsobují víření a přídavné chlazení plynů vzniklých elektrickým obloukem.

Jistič vedení podle vynálezu je výhodný proto, že plyny vzniklé elektrickým obloukem na své cestě od svazku zhášecích plechů do volného prostoru musí proudit kolem několika stěn, uspořádaných ve výfukové komoře vždy ode dna polovin tělesa až za jeho střed střídavě přesazené, a přitom vzhledem k delší dráze proudění a vzhledem ke zvětšenému povrchu stěn jsou podstatně lépe chlazeny. Kromě toho se účinkem hřebenovitě vystupujících výstupků, uspořádaných na horních stranách stěn, ještě navíc tak zvíří, že se tím stupeň jejich ionizace podstatně zmenší.

Podle výhodného provedení vynálezu se vystupující plyny potom výfukovými tryskami vychylují do různých směrů, čímž nevzniká koncentrovaný paprsek v jednom směru, nýbrž jejich účinné rozptýlení. Protože výfuková komora prakticky neovlivní výrobní cenu tělesa jeho lisováním, neznamená řešení podle vynálezu žádné zvýšení výrobních nákladů při podstatném snížení množství vystupujících plynů vzniklých elektrickým obloukem, a to bez podstatného omezení rychlosti proudění těchto plynů ve vlastní zhášecí komoře. Zbylé vystupující malé množství plynů znamená praktické vy loučení nebezpečí vzniku přeskoků elektrického oblouku k vodivým součástem, nacházejícím se v blízkosti jističe vedení.

Podle výhodného provedení jsou stěny uspořádány se vzájemným odstupem od sebe a s alespoň částečným zasahováním mezi sebe.

Podle dalšího výhodného provedení jsou pouze stěny jedné poloviny na své horní straně opatřeny výstupky, zatímco stěny protilehlé poloviny mají hladkou plochu.

Podle dalšího výhodného provedení je výfuková komora žebrem, probíhajícím od dělicí stěny a šikmo vůči stěnám, rozdělena na dva stejně velké, navzájem od sebe oddělené, poloprostory.

Podle výhodného provedení je výfuková komora na své boční stěně, otevřené směrem ven, opatřena výfukovými tryskami, uspořádanými šikmo ke směru stěny.

A konečně podle ještě dalšího výhodného provedení směr výfukových try sek v jedné polovině svírá se směrem výfukových try sek v druhé polovině úhel 90° a výfukové trysky jsou uspořádány vůči sobě meandrovitě přesazené.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude dále blíže objasněn na příkladech provedení podle přiloženého výkresu, na němž obr. 1 znázorňuje jistič vedení v zjednodušeném nárysném pohledu s částečně otevřeným tělesem, respektive dílčím řezem ve zhášecí komoře a výfukové komoře podle čáry I-I z obr. 2, obr. 2 dílčí řez podél čáry II-II z obr. 1, obr. 3 dílčí řez podél čáry III-III z obr. 1, obr. 4 schematicky zvláštní provedení výfukové komory v dílčím řezu, srovnatelné s obr. 1, podle čáry IV-IV z obr. 5, obr. 5 pohled na boční stěnu ve směru šipky V z obr. 4 a obr. 6 řez podél čáry VIVI z obr. 5.

Příklady provedení vynálezu

Jistič vedení, znázorněný zjednodušeně na obrázcích, sestává z tělesa 1, provedeného z izolačního materiálu, sestaveného ze dvou polovin la, lb, které prostorově obklopuje neznázoměné spínací a vy pínací mechanismy a příslušné připojovací prostředky. V oblasti soklu tělesa 1 je uspořádána zhášecí komora 2, která je z větší části vyplněna svazkem 3 zhášecích plechů 3a. Jednotlivé zhášecí plechy 3a přitom přiléhají svými levými čelními okraji k dělicí stěně 2a, vytvořené v tělese 1 a oddělující zhášecí komoru 2 od výfukové komory 4. V dělicí stěně 2a je uspořádáno několik štěrbin 2b, a to vždy mezi jednotlivými zhášecími plechy 3a,

-2 CZ 283892 B6 takže plyny vzniklé elektrickým obloukem při vypnutí proudí těmito štěrbinami 2b do výfukové komory 4. Naproti tomu vypínací elektrický oblouk, vzniklý při krátkém spojení v pouze naznačeném místě 5 kontaktu, probíhá z vedení 3b do svazku 3 zhášecích plechů 3a, kde se uhasí.

Ionizované plyny, vzniklé elektrickým obloukem, unikající pod vysokým tlakem štěrbinami 2, proudí na své cestě výfukovou komorou 4 stěnami 4a střídavě přesazenými zasahujícími do sebe - jak je zejména znázorněno na obr. 2 - před tím, než uniknou výfukovými otvory 4b do volného prostoru. Stěny 4a jsou přitom vždy přímo vytvořeny na obou polovinách la, lb tělesa 1, které je s výhodou provedeno z duroplastu. Na svých horních stranách přivrácených vždy k sobě jsou stěny 4a opatřeny větším počtem hřebenovitě vystupujících výstupků 4a', které ve spojení se zářezy, upravenými mezi nimi, slouží pro silné zvíření vzniklých plynů. Tyto plyny se navíc ještě zvětšenými povrchy stěn 4a dobře ochlazují před tím, než uniknou výfukovým otvorem 4b do volného prostoru. Stěny 4a vždy vystupují ze dna poloviny la, lb tělesa j. alespoň za jeho střed a nemají proto příliš velký vzájemný odstup, jak vyplývá zejména z obr. 2. Podle existujícího místa mohou být přitom pod upínací částí lc uspořádány tři nebo čtyři stěny 4a. Odstupy mezi jednotlivými stěnami 4a a rovněž velikost a uspořádání výstupků 4a' se zvolí tak, že přes vyšší ochlazení vzniklých plynů a pouze v malém množství vystupujících vzniklých plynů není průběh elektrického oblouku z místa 5 kontaktu do svazku 3 zhášecích plechů 3a nijak ovlivňován. Přitom může být základní forma provedení s podstatnými znaky vynálezu výfukové komory 4, znázorněná na obr. 1 až 3, ještě dále optimalizována, jak je znázorněno u příkladného provedení podle obr. 4 až 6.

Výfuková komora 4', z níž je na obr. 4 znázorněná pouze část, má za stěnami 4a místo jednoho výfukového otvoru 4b upraveno několik výfukových trysek 4c. Tyto výfukové trysky 4c jsou uspořádány na obou stranách dělicí spáry mezi oběma polovinami la. lb tělesa 1 ajsou meandrovitě přesazeny tak, že vlastní otvory jsou ve vnější boční stěně ld provedeny střídavě, viz obr. 5. Navíc nejsou tyto výfukové trysky 4c v boční stěně ld provedeny kolmo, nýbrž vždy pod určitým úhlem přibližně 45° šikmo ke směru stěn 4a. Směr výfukových trysek 4c v jedné polovině la svírá se směrem výfukových trysek 4c v druhé polovině lb úhel 90°. Současně jsou výfukové trysky 4c v obou polovinách la, lb tělesa 1 vůči sobě meandrovitě přesazeny, jak vyplývá z obr. 4 nebo obr. 6. Tímto různým nasměrováním výfukových trysek 4c se dosáhne velkého rozptylu vystupujících zbylých vzniklých plynů, takže nebezpečí přeskoku oblouku na vodivé součásti nacházející s v blízkosti jističe vedení je prakticky vyloučeno.

Výfuková komora 4 může být dále rozdělena částečně šikmo probíhajícími žebry 4d na dva stejně velké poloprostory. Jak vyplývá zejména z obr. 1, je žebro 4d vloženo zhruba ve středu dělicí stěny 2a a probíhá pod stejným sklonem jako jednotlivé štěrbiny 2b. Tím je dosaženo dobrého vedení vzniklých plynů, vystupujících ze zhášecí komory 2 do výfukové komory 4 a přímo za zhášecími plechy 3a je vyloučen sklon ke vzniku zpětného zápalu. Zebro 4d je rovněž jako stěny 4a a další elementy výfukové komory 4 vždy podstatnou součástí obou polovin la, lb tělesa 1 a neznamená proto pro jeho výrobu žádné zvýšení nákladů.

Claims (6)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Jistič vedení se zhášecí komorou (2), uspořádanou uvnitř jeho tělesa (1) a obsahující svazek (3) zhášecích plechů (3a), která za dělicí stěnou (2a), opatřenou štěrbinami (2b), přechází do výfukové komory (4) otevřené ven, která je opatřena stěnami (4a), vytvořenými na dvou polovinách (la, lb) tělesa (1) kolmo k hlavnímu směru proudění, vyznačující se tím, že stěny (4a), vystupující vždy ode dna polovin (la, lb) alespoň až za střed tělesa (1), jsou uspořádány střídavě přesazené, přičemž alespoň některé ze stěn (4a) jsou na svých navzájem

   - 3 CZ 283892 B6 přivrácených horních stranách, probíhajících rovnoběžně s dělicí rovinou obou polovin (la, lb) opatřeny hřebenovitě vystupujícími výstupky (4a').
2. 2. Jistič vedení podle nároku 1, vyznačující se tím, že stěny (4a) jsou uspořádány se vzájemným odstupem od sebe a s alespoň částečným zasahováním mezi sebe.

   5
3. 3. Jistič vedení podle nároků 1 a2, vyznačující se tím, že pouze stěny (4a) jedné poloviny (la) jsou na své horní straně opatřeny výstupky (4a'), zatímco stěny (4a) protilehlé poloviny (lb) mají hladkou plochu.
4. 4. Jistič vedení podle jednoho z nároků laž3, vyznačující se tím, že výfuková komora (4, 4') je žebrem (4d), probíhajícím od dělicí stěny (2a) a šikmo vůči stěnám (4a), ío rozdělena na dva stejně velké, navzájem od sebe oddělené, poloprostory.
5. 5. Jistič vedení podle jednoho z nároků laž4, vyznačující se tím, že výfuková komora (4*) je na své boční stěně (ld), otevřené směrem ven, opatřena výfukovými tryskami (4c), uspořádanými šikmo ke směru stěny (4a).
6. 6. Jistič vedení podle jednoho z nároků laž5, vyznačující se tím, že směr 15 výfukových trysek (4c) v jedné polovině (la) svírá se směrem výfukových trysek (4c) v druhé polovině (lb) úhel 90° a výfukové trysky (4c) jsou uspořádány vůči sobě meandrovitě přesazené.