ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ

Полезная модель относится к области защиты электрических питающих устройств от импульсных разрядов высокого напряжения и может быть использована в устройствах защиты от грозовых разрядов.
Наиболее близким аналогом заявленной полезной модели является разрядник для защиты высоковольтных установок, содержащий рабочий предохранитель, по крайней мере, один сменный предохранитель и подающее устройство для сменного предохранителя, содержащее пружину, при этом предохранители имеют корпус с внутренней плавкой вставкой (см. а.с. SU 44282, Н01Т 1/14, Н01Н 85/28, H01H 85/44, 30.09.1935).
Недостатком упомянутого выше известного устройства является сложность замены вышедшего из строя предохранителя и большие габариты подающего устройства для сменного предохранителя.
Задачей заявленной полезной модели является создание предохранительного устройства электрической цепи без упомянутых выше недостатков.
Техническим результатом заявленной полезной модели является упрощение замены вышедшего из стоя рабочего предохранителя сменным предохранителем и уменьшение габаритов подающего устройства.
Технический результат заявленной полезной модели достигается за счет того, что предохранительное устройство электрической цепи, содержит рабочий предохранитель, по крайней мере, один сменный предохранитель и подающее устройство для сменного предохранителя, содержащее пружину, причем предохранители имеют корпус с торцевыми контактами и внутренней плавкой вставкой. Подающее устройство содержит кожух, в передней части которого вертикально установлен сменный предохранитель, а в задней части горизонтально установлена пружина, кожух имеет открытый передний торец, на верхней и нижней части которого закреплены входной и выходной контакты, при этом входной и выходной контакты подключены к проводам электрической цепи и к торцевым контактам рабочего предохранителя. Корпуса предохранителей выполнены из материала, толщина которого и механические свойства обеспечивают разрушение корпуса рабочего предохранителя при перегрузке электрической цепи.
Упрощение замены вышедшего из строя рабочего предохранителя сменным предохранителем и уменьшение габаритов подающего устройства в заявленной полезной модели обеспечивается тем, что нет необходимости в средствах для извлечения перегоревшего предохранителя из устройства, т.к. он разрушается при перегрузке электрической цепи.
Конструкция подающего устройства для сменного предохранителя проста, поскольку содержит минимум конструктивных элементов (кожух и пружина).
Кожух может быть снабжен задней поверхностью, с которой сопряжен задний торец пружины. Задняя поверхность кожуха может быть выполнена в виде выдвижной пластины, что обеспечивает упрощение процедуры заполнения подающего устройства сменными предохранителями.
Внутри кожуха может быть установлен вертикальный подвижный элемент, сопряженный с одной стороны с передним торцом пружины, а с другой стороны - с вертикальной поверхностью корпуса сменного предохранителя, что обеспечивает надежность действия пружины при перемещении сменного предохранителя.
Кожух может иметь верхнюю и нижнюю поверхности, на которых установлены направляющие для перемещения сменного предохранителя, что обеспечивает быстроту и надежность подачи сменного предохранителя.
Сущность полезной модели поясняется чертежами.
На фиг.1 представлен продольный разрез предохранительного устройства электрической цепи.
На фиг.2 представлен вид сверху предохранительного устройства электрической цепи.
Предохранительное устройство электрической цепи включает в себя рабочий предохранитель 1, сменный предохранитель 2 и подающее устройство для сменного предохранителя.
Рабочий 1 и сменный 2 предохранители имеют одинаковую конструкцию, представляющую собой корпус 6 с двумя торцевыми контактами 3 и с внутренней полостью 4, в которой расположена внутренняя плавкая вставка 5.
Рабочий предохранитель 1 торцевыми контактами 3 подключен к входному контакту 7 и выходному контакту 8.
Внутренняя плавкая вставка 5 может быть изготовлена из легкоплавкого материала или из кусков проволоки, спаянных легкоплавким материалом.
Внутренняя плавкая вставка 5 может быть выполнена в виде двух проволок, между которыми имеется минимальный зазор. На концах проволок образующих зазор могут иметься утолщения, при этом проволоки не имеют металлического контакта.
Корпуса 6 рабочего предохранителя 1 и сменного предохранителя 2 могут иметь смещенный центр тяжести.
Корпуса 6 рабочего предохранителя 1 и сменного предохранителя 2 могут иметь форму цилиндра со сквозным отверстием на передней поверхности.
Корпуса 6 рабочего предохранителя 1 и сменного предохранителя 2 могут быть выполнены из двух конусов. При этом внутренняя плавкая вставка 5 проходит через направленные друг к другу вершины конусов и при прохождении тока две пирамиды «складываются» или разрушаются.
Подающее устройство для сменного предохранителя 2 состоит из кожуха 9, в передней части которого вертикально установлены сменные предохранители 2, а в задней части кожуха 9 горизонтально установлена пружина 10. Кожух 9 выполнен из диэлектрического материала.
На открытом торце кожуха 9 закреплены входной 7 и выходной 8 контакты, подключенные к проводам электрической цепи.
На верхней и нижней поверхностях кожуха 9 установлены направляющие 11 для перемещения сменного предохранителя 2.
Кожух 9 имеет заднюю поверхность 12, которая сопряжена с задним торцом пружины 10. Задняя поверхность 12 может быть выполнена в виде выдвижной пластины.
Внутри кожуха 9 установлен вертикальный подвижный элемент 13, сопряженный с одной стороны с передним торцом пружины 10, а с другой стороны с вертикальной поверхностью корпуса 5 сменного предохранителя 2. Вертикальный подвижный элемент 13 может представлять собой пластину, перемещающуюся по направляющим 11.
Предохранительное устройство электрической цепи работает следующим образом.
При перегрузке электрической цепи, например, при грозовом разряде, ток высокого напряжения поступает на подключенный к проводам электрической цепи входной контакт 7 и через него на торцевой контакт 3 и внутреннюю плавкую вставку 5, рабочего предохранителя 1. Внутренняя плавкая вставка 5 расплавляется, создается плазма, которая расширяется во внутренней полости 4 и разрывает корпус 6.
Корпуса 6 рабочего предохранителя 1 и сменного предохранителя 2 выполнены из материала, толщина которого и механические свойства обеспечивают разрушение корпуса рабочего предохранителя при перегрузке электрической цепи, например, из очень тонкой и пористой керамики.
При разрыве корпуса 6 рабочего предохранителя 1 он разрушается, и его разрушенные части через открытое пространство между входным контактом 7 и выходным контактом 8 осыпаются вниз.
После разрушения рабочего предохранителя 1 пружина 10 распрямляется, давит на сменный предохранитель 2 и подает его к входному контакту 7 и выходному контакту 8, замыкая их.
Таким образом, сменный предохранитель 2 заменяет разрушенный рабочий предохранитель 1 и проводимость для тока номинального напряжения через электрическую цепь сохраняется.
После трех раз срабатывания предохранительного устройства электрической цепи осуществляют следующие действия:
- производят очистку предохранительного устройства электрической цепи от остатков разрушенных корпусов 6 рабочих предохранителей 1;
- выдвигают заднюю поверхность 12;
- извлекают из подающего устройства для сменного предохранителя пружину 10 и вертикальный подвижный элемент 13;
- размещают между входным контактом 7 и выходным контактом 8 рабочий предохранитель 1;
- заполняют подающее устройство сменными предохранителями 2;
- устанавливают в подающее устройство для сменного предохранителя 2 пружину 10 и вертикальный подвижный элемент 13;
- задвигают заднюю поверхность 12.
После произведения перечисленных выше действий предохранительное устройство электрической цепи заново готово к работе.
При применении заявленного устройства не происходит выхода из строя элементов электрической цепи.
Настоящее устройство имеет простое конструктивное исполнение и обеспечивает возможность многократного использования до трех последовательных грозовых разрядов.