ВАЖНЫЕ НОВОСТИ
Россия и Китай обсудили создание МТОР и инфраструктуры, привлечение инвесторов на остров Большой Уссурийский

В городе Фуюань (КНР) состоялось третье заседание Специальной рабочей группы по сопряжению развития российской и китайской частей острова Большой Уссурийский. Мероприятие прошло под сопредседательством заместителя Министра Российской Федерации по развитию Дальнего Востока и Арктики Виталия Алтабаева при участии представителей Корпорации развития Дальнего Востока и Арктики (КРДВ), правительства Ха...

В Москве состоялось заседание комиссии Госсовета РФ по направлению «Энергетика» по итогам 2025 года

В ходе первого заседания комиссии Государственного Совета РФ по направлению «Энергетика» были подведены итоги деятельности за 2025 год и утвержден план работы на 2026 год. Центральной темой обсуждения стали стратегические подходы к повышению энергетической эффективности национальной экономики. Заседание прошло в Москве под председательством руководителя комиссии, главы Республики Саха (Якутия) Айс...

Геополитическое противостояние в Тихом океане: США хотят разместить базу у «ворот» китайского порта

Геополитическое противостояние в Тихом океане: США хотят разместить базу у «ворот» китайского порта Планы США по усилению своего военного присутствия в Южной Америке получили конкретные очертания. Как сообщает Bloomberg, Вашингтон намерен построить в Перу военно-морскую базу. Ключевая деталь — объект может быть размещён всего в 80 км от стратегически важного порта, принадлежащего Китаю, ч...

Мощность энергосистемы Якутии к 2030 году увеличится в два раза

На территории Якутии одновременно реализуется ряд крупных энергетических проектов, которые в ближайшие годы позволят почти вдвое увеличить установленную мощность региональной энергосистемы. Об этом сообщил Айсен Николаев - глава РС (Я), председатель комиссии Госсовета РФ по направлению «Энергетика». По его словам, на сегодняшний день суммарная установленная мощность всех энергоустановок в респу...

Состоялось стратегическое заседание Совета директоров «Росспецмаш»: обсуждены вызовы рынка и приняты новые члены

В Москве состоялось заседание Совета директоров Ассоциации «Росспецмаш». На встрече присутствовали топ-менеджеры и владельцы ведущих предприятий отрасли, выпускающих сельскохозяйственную, строительно-дорожную, прицепную технику, пищевое оборудование и комплектующие. Ключевой темой обсуждения стала текущая ситуация на рынке специализированного машиностроения. Участники констатировали, что тенден...

Минпромторг России предлагает продлить эксперименты по добровольной маркировке ряда категорий товаров

Соответствующий проект постановления Правительства Российской Федерации разработан Минпромторгом России и размещен на федеральном портале regulation.gov.ru. Инициатива предполагает продление до 31 августа 2026 г. сроков проведения экспериментов по добровольной маркировке ряда видов продукции, которые, согласно действующим постановлениям Правительства Российской Федерации, завершаются 28 февраля...

18 Декабря 2009

Термобиметаллический предохранитель с возвратной кнопкой

Термобиметаллический предохранитель с возвратной кнопкой

Автoры: Вoлoдин Алекcандр Ваcильевич, Беccер Игoрь Владимирoвич

Изoбретение oтнocитcя к oблаcти электрoтехники, а именнo к электричеcким уcтрoйcтвам, cлужащим для защиты электричеcких цепей oт перегрузoк, в чаcтнocти кнoпoчным термoбиметалличеcким предoхранителям. Техничеcким результатoм являетcя повышение надежноcти изделия в экcплуатации и технологичноcть в производстве. Устройство содержит электроизоляционный корпус (1), в котором зафиксированы два электрических вывода (2) с закрепленными на них неподвижными контактами (3), по центру корпуса установлен регулировочный винт (4), на выступе которого свободно базируется своим центральным отверстием термобиметаллический чувствительный элемент (5), выполненный в виде диска, подвижные контакты (6), закрепленные на диске и своими выступающими частями входящие в пазы корпуса, возвратную пружину (7), прижимающую биметаллический элемент, кнопку (8), крышку (9). При протекании тока срабатывания через чувствительный элемент (5) он нагревается до критической температуры, происходит щелчок и мгновенное размыкание контактов. Чувствительный элемент заранее отформован таким образом, чтобы после щелчка температура возврата его в исходное положение была ниже температуры окружающей среды. Возврат контактов в замкнутое положение происходит после нажатия на кнопку 8. 2 ил.


Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим устройствам, служащим для защиты электрических цепей от перегрузок, в частности кнопочным термобиметаллическим предохранителям, предназначенным для защиты от перегрузок бортовых электрических цепей автомобилей, бытовой техники, а также устройств аналогичного назначения.

Из литературных источников известна конструкция термобиметаллического устройства с возвратной кнопкой [1], у которого последовательно с биметаллическим диском включен нагревательный элемент из нихрома. Подобные конструкции относятся к устройствам, обеспечивающим защиту электрических цепей при коммутации токов от 2 до 4 А. Недостатком данной конструкции является сложность конструкции и технологии изготовления.

Известна конструкция термобиметаллического предохранителя с принудительным возвратом кнопкой [2], выбранная в качестве прототипа и которая состоит из пластмассового корпуса, в котором смонтированы два электропроводящих вывода с закрепленными на них неподвижными контактами, возвратной кнопки с пружиной, термобиметаллического диска с закрепленными на нем двумя подвижными контактами. Термобиметаллический диск в свою очередь механическим способом закреплен на регулировочном винте.

Такая конструкция защитного устройства электрических цепей от перегрузок имеет ряд недостатков.

Контактное давление между коммутируемыми контактами создается за счет перемещения винта с закрепленным на нем биметаллическим диском, т.е. только за счет упругих свойств диска, что делает подбор и регулировку необходимого контактного давления и соответственно температурного порога срабатывания диска затруднительным и трудоемким. Закрепление термобиметаллического диска на регулировочном винте также представляет собой трудоемкую и ответственную операцию, т.к. не допускается зажатие диска или его заклинивание на винте.

В конструкции прототипа для устранения вращения диска на регулировочном винте во время работы устройства и обеспечения ориентации подвижных контактов относительно неподвижных биметаллические диски штампуют не круглыми, а со специальными выступами, входящими в направляющие корпуса. Подобные конструкции биметаллических элементов, отличные от круглого диска, затрудняют процесс их специальной «формовки», т.е. придание чувствительным элементам четко определенного радиуса кривизны. Этот недостаток существенно влияет на стабильность выходных параметров устройства.

Техническим результатом является создание конструкции термобиметаллического предохранителя с возвратной кнопкой, обеспечивающей повышение надежности изделия в эксплуатации и технологичность в производстве.

В предлагаемом устройстве указанные недостатки устраняются тем, что биметаллический предохранитель с возвратной кнопкой, содержащий электроизоляционный корпус, два электрических вывода с неподвижными контактами, биметаллический чувствительный элемент с двумя подвижными контактами, возвратную пружину и регулировочный винт, выполнен так, что на чувствительном биметаллическом элементе в виде круглого диска с центральным отверстием закреплены с помощью контактной сварки два подвижных контакта, выступающих за пределы диска и входящих в пазы корпуса, что препятствует вращению диска вокруг оси винта и обеспечивает ориентацию подвижных контактов относительно неподвижных контактов, возвратная пружина при этом непосредственно контактирует с биметаллическим чувствительным элементом, создавая контактное давление между подвижными и неподвижными контактами, и одновременно служит для возврата кнопки.

На фиг.1, 2 (поз.7, 8, 9 не показаны) представлена конструкция устройства термобиметаллического предохранителя.

Предлагаемое устройство содержит электроизоляционный корпус 1, в котором зафиксированы два электрических вывода 2 с закрепленными на них неподвижными контактами 3, по центру корпуса установлен регулировочный винт 4, на выступе которого свободно базируется своим центральным отверстием термобиметаллический чувствительный элемент 5, выполненный в виде диска, подвижные контакты 6, закрепленные на диске и своими выступающими частями входящие в пазы корпуса, возвратную пружину 7, прижимающую биметаллический элемент, кнопку 8, крышку 9.

Устройство работает следующим образом. При протекании тока срабатывания через чувствительный элемент 5 он нагревается до критической температуры, происходит щелчок и мгновенное размыкание контактов. Чувствительный элемент заранее отформован таким образом, чтобы после щелчка температура возврата его в исходное положение была ниже температуры окружающей среды. Возврат контактов в замкнутое положение происходит после нажатия на кнопку 8.

Конструкция устройства позволяет применить термобиметаллический чувствительный элемент в виде круглого диска с центральным отверстием. Подобная конфигурация биметаллического элемента наиболее оптимальна для выполнения технологической операции формовки и соответственно значительно увеличивает процент выхода годных дисков и обеспечивает стабильность работы предохранителя.

В предлагаемой конструкции не требуется выполнения операции механического закрепления биметаллического диска на винте, при которой не допускается зажатие или заклинивание диска.

Конструкция устройства выполнена таким образом, что возвратная пружина помимо функции возврата кнопки в исходное состояние непосредственно оказывает усилие на термобиметаллический чувствительный элемент. Таким образом, подбирая жесткость пружины и дополнительно используя регулировочный винт, можно плавно и в широких пределах производить регулировку контактного давления между контактами, тем самым обеспечивая необходимый температурный порог срабатывания предохранителя.

Испытания образцов кнопочных предохранителей в составе автомобильных цепей спецмашин «ЗиЛа» показали их надежность и стабильность в эксплуатации.

Источники информации

1. К.Д.Тимошенков, В.Н.Минаев, С.Я.Гордиенко «Приборы контроля и регулирования температуры с термобиметаллическим диском». М.: Машиностроение, 1982 г. (стр.9-10, рис.6б).

2. Автотракторное электрооборудование, приборы и автоэлектроника. Номенклатурный каталог. ФГУП «НИИАЭ» М., 2000 г. (стр.187; предохранитель термобиметаллический с принудительным возвратом кнопкой 29.3722 и модификации, ТУ 37.003.1415-92).
  

Кол-во просмотров: 17526
Яндекс.Метрика