RU158838U1

RU158838U1 - CIRCUIT BREAKER

Info

Publication number: RU158838U1
Application number: RU2015124367/07U
Authority: RU
Inventors: Игорь Викторович Аржаев; Михаил Игоревич Аржаев
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "МФК ТЕХЭНЕРГО"
Priority date: 2015-06-23
Filing date: 2015-06-23
Publication date: 2016-01-20

Abstract

Автоматический выключатель, содержащий разъемный корпус, в котором размещены неподвижный и подвижный контакты в каждом полюсе, тепловой расцепитель в каждом полюсе, электромагнитный расцепитель в каждом полюсе, механизм свободного расцепления с рейкой аварийного отключения, отличающийся тем, что он снабжен размещенными в каждом полюсе и выполненными из токопроводящего материала гибкими токопроводами и выполненными из контактного материала клеммами подключения кабеля, при этом корпус выполнен из ударопрочной технической термопластической смолы, неподвижные и подвижные контакты выполнены из контактного материала с дугостойкой напайкой, каждый тепловой расцепитель снабжен биметаллической пластиной, выполненной из двух механически соединенных металлов с разными коэффициентами линейного расширения, каждый электромагнитный расцепитель снабжен корпусом и размещенным в нем штоком электромагнитного расцепителя и выполненной из токопроводящего материала катушкой электромагнитного расцепителя, причем корпус электромагнитного расцепителя и шток электромагнитного расцепителя выполнены из стали, а рейка аварийного отключения выполнена из электротехнической пластмассы и является фиксирующим устройством механизма свободного расцепления во взведенном состоянии в нормальном режиме работы и его расцеплении в случае протекания тока нагрузки выше допустимых значений, при этом рейка аварийного отключения снабжена фигурными приливами с выполненными в них пазами, в каждом из которых верхней своей частью расположен шток электромагнитного расцепителя с возможностью непосредственного воздействия на реA circuit breaker comprising a detachable housing in which the fixed and movable contacts in each pole are placed, a thermal release in each pole, an electromagnetic release in each pole, a free trip mechanism with an emergency shutdown rail, characterized in that it is provided with arranged in each pole and made of conductive material with flexible conductors and cable connection terminals made of contact material, while the housing is made of shockproof technical thermoplastics resin, fixed and movable contacts are made of contact material with arc-resistant soldering, each thermal release is equipped with a bimetallic plate made of two mechanically connected metals with different linear expansion coefficients, each electromagnetic release is equipped with a housing and a rod of the electromagnetic release and made of conductive material coil electromagnetic release, and the body of the electromagnetic release and the electromagnetic rod the trip units are made of steel, and the emergency trip rail is made of electrotechnical plastic and is the locking device of the free tripping mechanism in the cocked state in normal operation and its disengagement in the event of a load current flowing above the permissible values, while the emergency trip rail is equipped with figured tides with them with grooves, in each of which the upper part of the electromagnetic release rod is located with the possibility of direct impact on

Description

Полезная модель относится к электроаппаратостроению, в частности к коммутационным устройствам и может быть использована в автоматических выключателях, предназначенным для защиты электрических цепей от перегрузок и коротких замыканий.The utility model relates to electrical engineering, in particular to switching devices, and can be used in circuit breakers designed to protect electrical circuits from overloads and short circuits.

Известен автоматический выключатель по патенту РФ на полезную модель №65293, содержащий разъемный корпус, блок контактов, состоящий из пар неподвижного и подвижного контактов в каждом полюсе, тепловой расцепитель в каждом полюсе, электромагнитный расцепитель в каждом полюсе, механизм свободного расцепления.A circuit breaker according to the RF patent for utility model No. 65293 is known, comprising a detachable housing, a contact block consisting of pairs of fixed and movable contacts in each pole, a thermal release in each pole, an electromagnetic release in each pole, a free trip mechanism.

Основными недостатками известного решения являются: большое количество деталей, сложность изготовления, ненадежная работа блока защиты от токов короткого замыкания из-за использования многозвенного механизма передачи управляющего воздействия на рейку аварийного отключения.The main disadvantages of the known solution are: a large number of parts, manufacturing complexity, unreliable operation of the protection against short-circuit currents due to the use of a multi-link mechanism for transmitting control action to the emergency shutdown rail.

Технической задачей заявляемой полезной модели является создание простого в изготовлении устройства, обеспечивающего гарантированное срабатывание блока защиты в заданных время-токовых пределах.The technical task of the claimed utility model is the creation of an easy-to-manufacture device that ensures the guaranteed operation of the protection unit in predetermined time-current limits.

Техническим результатом является повышение надежности защиты электрических сетей в заданных режимах при упрощении конструкции коммутационного устройства.The technical result is to increase the reliability of protection of electrical networks in predetermined modes while simplifying the design of the switching device.

Техническая задача достигается за счет того, что автоматический выключатель, содержащий разъемный корпус, в котором размещены неподвижный и подвижный контакты в каждом полюсе, тепловой расцепитель в каждом полюсе, электромагнитный расцепитель в каждом полюсе, механизм свободного расцепления с рейкой аварийного отключения, снабжен размещенными в каждом полюсе и выполненными из токопроводящего материала гибкими токопроводами и выполненными из контактного материала клеммами подключения кабеля, при этом корпус выполнен из ударопрочной технической термопластической смолы, неподвижные и подвижные контакты выполнены из контактного материала с дугостойкой напайкой, каждый тепловой расцепитель снабжен биметаллической пластиной, выполненной из двух механически соединенных металлов с разными коэффициентами линейного расширения, каждый электромагнитный расцепитель снабжен корпусом и размещенным в нем штоком электромагнитного расцепителя и выполненной из токопроводящего материала катушкой электромагнитного расцепителя, причем корпус электромагнитного расцепителя и шток электромагнитного расцепителя выполнены из стали, а рейка аварийного отключения выполнена из электротехнической пластмассы и является защелкивающим устройством механизма свободного расцепления с возможностью фиксации механизма свободного расцепления во взведенном состоянии в нормальном режиме и его расцепления в случае протекания тока нагрузки выше допустимых значений, при этом рейка аварийного отключения снабжена фигурными приливами с выполненными в них пазами, в каждом из которых верхней своей частью расположен шток электромагнитного расцепителя с возможностью непосредственного воздействия на рейку аварийного отключения.The technical problem is achieved due to the fact that the circuit breaker containing a detachable housing in which the fixed and movable contacts are located in each pole, a thermal release in each pole, an electromagnetic release in each pole, a free trip mechanism with an emergency disconnect rail, is provided with pole and flexible conductors made of conductive material and made of contact material cable connection terminals, while the housing is made of shockproof thermoplastic resin, fixed and movable contacts are made of contact material with arc-resistant soldering, each thermal release is equipped with a bimetallic plate made of two mechanically connected metals with different linear expansion coefficients, each electromagnetic release is equipped with a housing and the rod of the electromagnetic release placed in it and made of conductive material coil electromagnetic release, and the body of the electromagnetic release the electromagnetic release rod is made of steel, and the emergency disconnect rail is made of electrical plastic and is a snap device of the free trip mechanism with the possibility of fixing the free trip mechanism in the cocked state in normal mode and its disengagement in the event of a load current flowing above the permissible values, while the emergency rail shutdown is equipped with curly tides with grooves made in them, in each of which the electric rod is located with its upper part ferromagnetic trip with the possibility of a direct impact on rail emergency shutdown.

Автоматический выключатель поясняется следующими иллюстрациями:The circuit breaker is illustrated by the following illustrations:

на фиг. 1 изображена конструктивная схема устройства,in FIG. 1 shows a structural diagram of a device

на фиг. 2 изображен блок защиты устройства,in FIG. 2 shows a device protection unit,

где:Where:

1 - Корпус.1 - Case.

2 - Подвижный контакт.2 - Movable contact.

3 - Неподвижный контакт.3 - Fixed contact.

4 - Блок подвижных контактов.4 - Block moving contacts.

5 - Шток электромагнитного расцепителя.5 - Rod electromagnetic release.

6 - Рейка аварийного отключения.6 - Rail emergency shutdown.

7 - Дугогасительный рог.7 - Arcing horn.

8 - Механизм свободного расцепления.8 - Free release mechanism.

9 - Биметаллическая пластина теплового расцепителя.9 - Bimetal plate thermal release.

10 - Корпус электромагнитного расцепителя.10 - The body of the electromagnetic release.

11 - Защитная шторка.11 - Security shutter.

12 - Клеммы подключения проводников.12 - Terminals for connecting conductors.

13 - Электромагнитный расцепитель.13 - Electromagnetic release.

14 - Катушка электромагнитного расцепителя.14 - Coil of the electromagnetic release.

15 - Тепловой расцепитель.15 - Thermal release.

16 - Гибкий токопровод.16 - Flexible conductor.

17 - Шток рукоятки.17 - Handle rod.

18 - Пружины механизма свободного расцепления.18 - Springs of the mechanism of free tripping.

19 - Толкатель теплового расцепителя.19 - Pusher thermal release.

20 - Паз рейки аварийного отключения.20 - Groove rail emergency shutdown.

Автоматический выключатель содержит выполненный из ударопрочной технической термопластической смолы корпус 1, в котором размещены выполненные из контактного материала с дугостойкой напайкой неподвижные контакты 3 и блок подвижных контактов 4 с подвижными контактами 2, выполненными из контактного материала с дугостойкой напайкой, а также механизм свободного расцепления 8 с рейкой аварийного отключения 6 и размещенные в каждом полюсе тепловой расцепитель 15 и электромагнитный расцепитель 13.The circuit breaker contains a housing 1 made of impact-resistant technical thermoplastic resin, in which fixed contacts 3 and a block of movable contacts 4 with movable contacts 2 made of contact material with arc-resistant soldering, and a free-release mechanism 8 s are placed the emergency shutdown rail 6 and the thermal release 15 and the electromagnetic release 13 located at each pole.

Тепловые расцепители 15, электромагнитные расцепители 13 и рейка аварийного отключения 6 составляют блок защиты.Thermal releases 15, electromagnetic releases 13 and an emergency trip rail 6 constitute a protection unit.

Силовая цепь полюса автоматического выключателя состоит из выполненной из контактного материала клеммы подключения кабеля нагрузки 12, катушки электромагнитного расцепителя 14, теплового расцепителя 15, выполненного из токопроводящего материала гибкого токопровода 16, подвижного контакта 2, неподвижного контакта 3 и выполненной из контактного материала клеммы подключения кабеля нагрузки 12.The power circuit of the pole of the circuit breaker consists of a contact material for connecting a load cable 12, a coil of an electromagnetic release 14, a thermal release 15 made of a conductive material of a flexible current lead 16, a movable contact 2, a fixed contact 3 and made of contact material for a connection of a load cable 12.

Каждый тепловой расцепитель 15 снабжен биметаллической пластиной 9, выполненной из двух механически соединенных металлов, имеющих разные коэффициенты линейного расширения.Each thermal release 15 is equipped with a bimetallic plate 9 made of two mechanically connected metals having different linear expansion coefficients.

Каждый электромагнитный расцепитель 13 снабжен размещенными в корпусе 10 электромагнитного расцепителя штоком 5 электромагнитного расцепителя и выполненной из токопроводящего материала катушкой 14 электромагнитного расцепителя.Each electromagnetic trip unit 13 is equipped with a rod 5 of an electromagnetic trip unit located in the body 10 of the electromagnetic trip unit and a coil 14 of an electromagnetic trip unit made of conductive material.

Корпус электромагнитного расцепителя 10 и шток 5 электромагнитного расцепителя выполнены из стали.The body of the electromagnetic release 10 and the rod 5 of the electromagnetic release are made of steel.

Рейка аварийного отключения 6 выполнена из электротехнической пластмассы и является фиксирующим устройством механизма свободного расцепления 8 во взведенном состоянии в нормальном режиме работы и его расцеплении в случае протекания тока нагрузки выше допустимых значений как по величине, в случае короткого замыкания, так и по времени, в случае перегрузки.The emergency shutdown rail 6 is made of electrotechnical plastic and is a locking device of the free tripping mechanism 8 in the charged state in normal operation and its disengagement in the event of a load current flowing above acceptable values both in magnitude, in the case of a short circuit, and in time, in the case of overload.

Рейка аварийного отключения 6 снабжена фигурными приливами с выполненными в них пазами 20.The emergency shutdown rail 6 is equipped with curly tides with grooves 20 made in them.

Шток 5 электромагнитного расцепителя 13 верхней своей частью расположен в пазу 20 рейки аварийного отключения 6 с возможностью непосредственного воздействия на рейку аварийного отключения 6, что обеспечивает четкое, быстрое, гарантированное отключение автоматического выключателя при коротком замыкании.The rod 5 of the electromagnetic release 13 with its upper part is located in the groove 20 of the emergency shutdown rail 6 with the possibility of direct impact on the emergency shutdown rail 6, which provides a clear, fast, guaranteed breaker circuit breaker in case of a short circuit.

Включение автоматического выключателя производится вручную переводом рукоятки (на фиг. не показана), установленной на стальном штоке 17 механизма свободного расцепления 8, в положение «Включено». При этом происходит замыкание подвижного 2 и неподвижного 3 контактов, и автоматический выключатель готов проводить ток нагрузки.The circuit breaker is turned on manually by moving the handle (not shown in FIG.) Mounted on the steel rod 17 of the free-release mechanism 8 to the “On” position. In this case, the movable 2 and fixed 3 contacts are closed, and the circuit breaker is ready to conduct a load current.

Отключение автоматического выключателя в нормальном режиме эксплуатации производится вручную переводом рукоятки (на фиг. не показана), установленной на штоке 17 механизма свободного расцепления 8, в положение «Отключено». При этом происходит размыкание подвижного 2 и неподвижного 3 контактов, в результате силовая цепь разрывается, и автоматический выключатель выключается.The circuit breaker is turned off in normal operation by manually moving the handle (not shown in FIG.) Mounted on the stem 17 of the free-release mechanism 8 to the “Disabled” position. In this case, the movable 2 and the stationary 3 contacts open, as a result, the power circuit breaks, and the circuit breaker turns off.

В случае протекания тока нагрузки выше тока уставки теплового расцепителя 15 по прошествии времени, определенного время-токовой характеристикой, установленный на биметаллической пластине 9 и закрепленный посредством резьбового соединения толкатель 19 теплового расцепителя давит на рейку аварийного отключения 6, которая поворачивается по часовой стрелке и освобождает рычаг (на фиг. не показано) механизма свободного расцепления 8, под действием пружин 18 блок подвижных контактов 4 поворачивается против часовой стрелки, подвижные контакты 2 отходят от неподвижных контактов 3, силовая цепь разорвана, автоматический выключатель выключен.If the load current flows above the setpoint current of the thermal release 15 after a lapse of time determined by the current-time characteristic, the push rod 19 of the thermal release mounted on the bimetallic plate 9 and secured by a threaded connection presses on the emergency shutdown rail 6, which rotates clockwise and releases the lever (not shown in Fig.) of the free trip mechanism 8, under the action of the springs 18, the block of movable contacts 4 rotates counterclockwise, the movable contacts 2 move away from the fixed contacts 3, the power circuit is broken, the circuit breaker is off.

При достижения тока нагрузки, величина которого равна или больше тока уставки электромагнитного расцепителя 13, шток 5 электромагнитного расцепителя 13 приводит в движение рейку аварийного отключения 6, которая, разворачиваясь на оси, воздействует на рычаг (на фиг. не показано) механизма свободного расцепления 8, под действием пружин 18 блок подвижных контактов 4 поворачивается против часовой стрелки, подвижные контакты 2 отходят от неподвижных контактов 3, силовая цепь разорвана, автоматический выключатель выключен.Upon reaching the load current, the value of which is equal to or greater than the setting current of the electromagnetic release 13, the rod 5 of the electromagnetic release 13 drives the emergency shutdown rail 6, which, turning on the axis, acts on the lever (not shown) of the free trip mechanism 8, under the action of the springs 18, the block of movable contacts 4 rotates counterclockwise, the movable contacts 2 move away from the fixed contacts 3, the power circuit is broken, the circuit breaker is off.

Все узлы автоматического выключателя установлены в свои посадочные места и закреплены в корпусе винтами.All nodes of the circuit breaker are installed in their seats and fixed in the housing with screws.

Таким образом, предложенная конструкция блока защиты автоматического выключателя позволяет обеспечить повышение надежности защиты электрических сетей в заданных режимах за счет гарантированного срабатывания блока защиты в заданных время-токовых пределах при упрощении конструкции коммутационного устройства.Thus, the proposed design of the circuit breaker protection unit allows to increase the reliability of protection of electric networks in predetermined modes due to the guaranteed operation of the protection unit in predetermined time-current limits while simplifying the design of the switching device.

Claims

A circuit breaker comprising a detachable housing in which the fixed and movable contacts in each pole are placed, a thermal release in each pole, an electromagnetic release in each pole, a free trip mechanism with an emergency shutdown rail, characterized in that it is provided with arranged in each pole and made of conductive material with flexible conductors and cable connection terminals made of contact material, while the housing is made of shockproof technical thermoplastics resin, fixed and movable contacts are made of contact material with arc-resistant soldering, each thermal release is equipped with a bimetallic plate made of two mechanically connected metals with different linear expansion coefficients, each electromagnetic release is equipped with a housing and a rod of the electromagnetic release and made of conductive material coil electromagnetic release, and the body of the electromagnetic release and the electromagnetic rod the trip units are made of steel, and the emergency trip rail is made of electrotechnical plastic and is the locking device of the free tripping mechanism in the cocked state in normal operation and its disengagement in the event of a load current flowing above the permissible values, while the emergency trip rail is equipped with figured tides with them with grooves, in each of which the upper part of the electromagnetic release rod is located with the possibility of direct impact on emergency shutdown