КОРПУС КОММУТАЦИОННОГО УСТРОЙСТВА

Полезная модель относится к электроаппаратостроению, в частности к коммутационным аппаратам и может быть использована в низковольтных автоматических выключателях с непосредственным ручным управлением, с естественным воздушным охлаждением, предназначенным для защиты электрических цепей, в том числе в автоматических выключателях.
Известен выключатель автоматический (патент РФ на полезную модель №68773), содержащий корпус, состоящий из разделенной перегородками на секции крышки и основания.
Недостатком известного технического решения является сложность конструкции корпуса, большая материалоемкость и трудоемкость его изготовления, обслуживания и ремонта.
Технической задачей является создание корпуса коммутационного устройства, обеспечивающего максимальную технологичность серийного производства и обслуживания объекта эксплуатации.
Техническим результатом является повышение уровня защиты узлов объекта эксплуатации от высокотемпературного воздействия плазмы электрической дуги.
Технический результат достигается следующим образом в корпусе коммутационного устройства, выполненным разъемным и содержащим нижнюю и разделенную межфазными перегородками верхнюю части, каждая из составных частей изготовлена из материала с термостойкими и диэлектрическими свойствами, причем нижняя часть корпуса выполнена в виде платформы с возможностью крепления на ней узлов силовых контактов, защиты, механизма свободного расцепления и блока дополнительных контактов, а верхняя часть корпуса разделена изнутри на зоны размещения в ней блоков дугогашения, механизма свободного расцепления, узлов защиты, силовых контактов и блока дополнительных контактов, при этом межфазные перегородки выполнены из электроизоляционного материала с сужающимся от основания вовне трапециевидным сечением с возможностью дополнительной фиксации блоков дугогашения и снабжены направляющими ребрами и защитными экранами, причем каждый защитный экран выполнен зацело с межфазными перегородками и верхней частью корпуса с возможностью защиты верхней части корпуса от повреждения в результате отброса подвижного контакта возникающими электродинамическими силами, а направляющие ребра выполнены зацело с торцами секций и межфазными перегородками с возможностью придания дополнительной жесткости торцам секций, межфазным перегородкам и верхней части коммутационного устройства, причем направляющие ребра на торцах корпуса выполнены с возможностью прижима защитного экрана блока дугогашения, при этом направляющие ребра выполнены с возможностью исключения разрушающего высокотемпературного воздействия на межфазные перегородки и стенки корпуса за счет создания воздушного пространства между поверхностью стенок блока дугогашения и поверхностью межфазных перегородок и стенок корпуса, причем защитный экран выполнен с трапециевидным вырезом с возможностью повышения интенсивности деионизации дугового промежутка в режиме гашения электрической дуги и рассеивания выделяемого тепла от горения плазмы.
Устройство поясняется следующими иллюстрациями:
фиг. 1 - показана секция устройства дугогашения в разрезе;
фиг. 2 - показаны секции устройства дугогашения в разрезе;
где
1. корпус коммутационного устройства;
2. направляющие ребра;
3. защитный экран секции;
4. зона фиксации устройства дугогашения;
5. блок дугогашения;
6. платформа крепления неподвижного контакта;
7. межфазная перегородка;
8. секция;
9. вырез;
10. защитный экран блока дугогашения.
Корпус 1 коммутационного устройства выполнен разъемным из двух составных частей - верхней и нижней, каждая из которых изготовлена из материала с термостойкими и диэлектрическими свойствами.
Нижняя часть (на фиг. не показано) разъемного корпуса 1 коммутационного устройства выполнена с возможностью крепления на ней узлов силовых контактов, защиты, механизма свободного расцепления и блока дополнительных контактов и снабжена выполненной зацело с ней платформой 6 крепления неподвижного контакта (на фиг. не показано).
Верхняя часть (на фиг. не показано) разъемного корпуса 1 коммутационного устройства разделена изнутри на зоны размещения в ней блоков дугогашения 5, механизма свободного расцепления (на фиг. не показано), узлов защиты (на фиг. не показано) и силовых контактов (на фиг. не показано).
Межфазные перегородки 7 выполнены из электроизоляционного материала зацело с корпусом коммутационного устройства и снабжены направляющими ребрами 2.
Межфазные перегородки 7 выполнены с возможностью придания корпусу коммутационного устройства дополнительной жесткости и являются надежным изолятором между всеми его полюсами.
Зона 4 размещения блоков дугогашения 5 состоит из трех изолированных друг от друга межфазными перегородками 7 секций 8.
Направляющие ребра 2 выполнены зацело с торцами секций 8 и межфазными перегородками 7 с возможностью придания торцам секций 8 и межфазным перегородкам 7 дополнительной жесткости.
Расположенные на торцах секций 8 направляющие ребра 2 выполнены с возможностью прижима защитного экрана 10 блока дугогашения 5.
Расположенные на межфазных перегородках 7 направляющие ребра 2 выполнены с возможностью взаимодействия со стенками блока дугогашения 5, дополнительной продольной его фиксации и защиты стенок корпуса коммутационного устройства от высокотемпературного воздействия плазмы электрической дуги, позволяя надежно его удержать в посадочном месте во время снятия верхней части корпуса коммутационного устройства при техническом обслуживании. В процессе работы направляющие ребра 2 создают воздушное пространство между поверхностью стенок блока дугогашения 5, поверхностью межфазных перегородок 7 и стенок корпуса коммутационного устройства, исключая разрушающее высокотемпературное воздействие на них, исходящее от плазмы электрической дуги и, соответственно, от стенок блока дугогашения 5.
Для создания условий эффективного гашения плазмы электрической дуги, межфазные перегородки 7 выполнены с сужающимся от основания вовне трапециевидным сечением. Такая их форма обеспечивает дополнительную фиксацию блоков дугогашения 5 в посадочных местах, а также позволяет создать аэродинамический эффект, повысить градиент напряжения плазмы электрической дуги, способствовать ее затягиванию и разбиению в деионных решетках блоков дугогашения 5 с последующим гашением.
Защитный экран 3 выполнен зацело с межфазными перегородками 7 с возможностью дополнительной фиксации блока дугогашения 5 в посадочном месте и обеспечения защиты верхней части корпуса коммутационного устройства от повреждения в результате отброса подвижного контакта (на фиг. не показано) возникающими электродинамическими силами при отключении токов короткого замыкания.
Защитный экран 3 выполнен с вырезом 9, формообразующей которого является трапеция.
Вырез 9 выполнен с возможностью прохождения подвижного контакта (на фиг. не показано) в режиме гашения электрической дуги и дополнительно позволяет за счет выноса заряженных частиц из дугового промежутка во внутреннее пространство секции 8 коммутационного устройства способствовать деионизации этого пространства, повысить интенсивность деионизации дугового промежутка за счет рекомбинации заряженных частиц и диффузии, при этом одновременно рассеять выделяемое тепло от горения плазмы электрической дуги, что способствует успешному ее гашению.
Платформа 6 крепления неподвижного контакта (на фиг. не показано) выполнена зацело с нижней частью корпуса с возможностью фиксации блока дугогашения 5 в верхней части коммутационного устройства в собранном виде.
Благодаря трапециевидному выполнению секций 8, сужающихся от основания, создается аэродинамический эффект, что позволяет обеспечить дополнительное затягивание плазмы электрической дуги в блок дугогашения 5 с последующим ее охлаждением и гашением.
Предлагаемое техническое решение обеспечивает предотвращение разрушения контактных накладок контактодержателей узла силовых контактов (на фиг. не показано), а также быстрое затягивание плазмы электрической дуги в деионные решетки блока дугогашения 5, разбиении ее и эффективное гашение.
Таким образом, задача создания корпуса коммутационного устройства, обеспечивающего максимальную технологичность серийного производства и обслуживания объекта эксплуатации при повышении уровня защиты узла силовых контактов объекта эксплуатации, решена.