11.3. Токоведущая цепь

Для получения малого собственного времени масса подвижных частей должна быть минимальной. Контакты – ответственная часть токоведущей цепи. При I_н≤ 200А применяется одна пара контактов. При I_п > 200A применяются основные контакты, облицованные серебром или металлокерамикой из серебра, металлокерамики (серебро, вольфрам).

Рис. 46

1. Дугогасителые контакты; 2- дугогасительная камера; 3 – главные контакты; 4- привод (электромагнит); 5- гибкая связь; 6- механизм включения; 7- механизм расщепления; 8- расцепители; 9- минимальный расцепитель; 10- электродинамическая компенсация; 11- контактные пружины; 12- возвратная пружина; 13 – ручка включения.

В автоматах, работающих избирательно создается намеренная выдержка времени при протекании тока. В некоторых автоматах во избежание сваривания контактов применяется обязательно электродинамическая компенсация, т.е. усиление нажатия неподвижного контакта за счёт сил э.д.у. В установочных и быстродействующих автоматах, работающих без выдержки времени при к.3 компенсация не применяется, т.к. она ведёт к увеличению собственного времени отключения.

11.4. Дугогасительная система

В автоматах с предельным током отключения менее 50кА применяется полузакрытое исполнение камеры с отверстиями для выхода горячих газов.

В установочных аппаратах широкого применения большое распространение получила деионная дугогасительная решётка из стальных пластин. Количество пластины выбирается из условия работы на постоянном токе, на каждую пару пластин должно приходится напряжение менее 25В. Для того, чтобы пластины решётки не подвергались коррозии, они покрываются тонким слоем меди или цинка. Стальные пластины, имеющие паз для дугогасительных контактов, создают усилие, перемещающее дугу, которая соприкасаясь с пластинами передвигается, охлаждается и гаснет. В настоящее время с целью упрощения конструкции отказываются от мощных и сложных систем магнитного дутья с продольными щелевыми камерами и изоляционными оттенками из особоцемента. Автоматы с магнитным дутьём применяют при токах К.З. свыше 50 кА. Материалы фибра, оргстекло не применяют для стенок, т.к. они выделяют газ и возрастает аэродинамическое торможение дуги.

Автоматы со стальными пластинами отключают дуги до 50 кА напряжением 600В спокойно с минимальным выбросом газов, постоянного тока 440В 55кА.

Дуга отдаёт много тепла стенкам дугогасительной камеры, и, чтобы не было расплавления дуга должна быстро перемещаться, значит, нужно мощное дутьё.

Механизм простейшего автомата.

а)

б)

в)

Рис. 47.

1. Контактный рычаг, 2- ломающиеся рычаги включения; 3- рукоятка привода; 4- упор, не дает сложиться рычагам 2; 5- электромагнит отключения; 6 якорь электромагнита.

а) - положение «включено» рукояткой

б) - включение на существующие к.3

в) - автомат подготовлен для нового включения.

в) Приводы и механизмы включения

Привод должен включать автомат даже в самом тяжёлом режиме при К.З. Приводы бывают ручные, электромагнитные и электромеханические. Ручной применяется при номинальных токах до 200А. Электромагнитный от 200 до 1000А. Недостатком его являются большая скорость движения и удары в механизме. Кроме этого при включении на К.З. напряжение в сети понижено и автомат может не включиться до конца. В автоматах на токи свыше 1500А применяется электродвигательный привод, который отличается плавным ходом, но потребляет много энергии и сложен.

Механизм включения автомата выполняет следующие функции: предает движения от привода к контактам, удерживает контакты во включённом положении, освобождает контакты при отключении, сообщает контактам скорость достаточную для гашения дуги, фиксирует контакты в положении «отключено» , подготавливает автомат для нового включения.

При токах до 400-1000А применяются механизм свободного расцепления с ломающимися рычагами. Недостатком его является относительно большое усилие для расцепления, т.к. нужно преодолеть нажатие контактной пружины, которое возрастает с ростом I_ном.

При больших скоростях отключения возможен удар подвижных частей о неподвижную опору, усиливающийхся из-за действия Э.Д.У. при К.З. Отброс может быть таким сильным, что возможно новое замыкание цепи. Поэтому устанавливаются демпферы отключения. Иногда подвижная часть сажается на “защелку”, тогда расцепление защелки происходит при повороте рукоятки в направлении “готов к включению” до упора.