Электромеханический размыкатель цепи и способ размыкания тока. Размыкатель цепиэлектромеханический размыкатель цепи и способ размыкания тока - патент РФ 2396627Электромеханический размыкатель цепи предназначен для замыкания и размыкания тока в цепи питания (3, 4). Он включает в себя неподвижный (5) и подвижный (6) контактные элементы, которые в положении контактирования друг с другом обеспечивают отвод тока от цепи (3, 4) питания, и дугогаситель (2) с катушкой намагничивания (8). Дугогаситель (2) включает в себя узел электродов (12), соединенный с катушкой (8) намагничивания. Магнитное поле, используемое для отвода дуги, создается самой дугой. Электроды (12) соединены с контактными элементами (5, 6) таким образом, что электрическая дуга, получающаяся при размыкании контактных элементов, по крайней мере, разделяется на первую дугу (13а), расположенную между одним контактным элементом (5) и электродами (12), и вторую дугу (13b), расположенную между электродами (12) и другим контактным элементом (6). Первая или вторая дуга (13а, 13b) установлены параллельно с катушкой (8) намагничивания, соединенной с одной стороны с электродами (12), а с другой стороны - с одним из контактных элементов (5, 6). Технический результат - повышение эффективности размыкания и возможность размыкания при меньших значениях тока. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 12 ил. Область техники, к которой относится изобретение Данное изобретение относится главным образом к электромеханическим размыкателям цепи, но также предназначено для защиты установок постоянного тока, таких как системы транспортировки, включающие в себя рельсовые транспортные средства. Номинальное напряжение в подобных цепях обычно составляет от 750 до 3000 В. Размыкатель цепи, к примеру, используется для прерывания тока высокого напряжения в случае короткого замыкания в установке. Размыкатель цепи также находит обширное использование в промышленности. Уровень техники Электромеханический размыкатель цепи предназначен для замыкания и размыкания тока в цепи питания. Он включает в себя неподвижный и подвижный контактные элементы, которые, находясь в первом положении, контактируют друг с другом, что обеспечивает прохождение тока в цепи питания. Вышеупомянутый подвижный контактный элемент изображен во втором положении, в котором он разъединен с неподвижным контактным элементом, в данном положении цепь питания отключена от источника питания. Размыкатель цепи оснащен дугогасителем, включающим в себя катушку намагничивания, по которой проходит ток намагничивания, создающий магнитное поле, предназначенное для гашения электрической дуги, создающейся при размыкании двух контактов. Дугогаситель включает в себя узел электродов, соединенный с катушкой намагничивания и предназначенный для взаимодействия с данной электрической дугой таким образом, что она создает вышеупомянутый ток намагничивания в катушке намагничивания. Сегодня размыкатели цепи в основном используются на станциях электроснабжения и рельсовых транспортных средствах в системах транспортировки. Такие электромеханические размыкатели цепи содержат неподвижный контактный элемент, взаимодействующий с подвижным контактным элементом. При нормальных условиях эти контактные элементы контактируют друг с другом, и по ним проходит ток цепи питания. При размыкании тока расстояние между контактными элементами увеличивается благодаря электромеханическому приводу, создающему электрическую дугу между контактными элементами. Для эффективного размыкания тока эта электрическая дуга должна быть погашена. Обычно это достигается установкой дугогасительной камеры на известном пути, по которому двигается дуга под действием силы, связанной с магнитным полем, созданным в цепи питания. В дугогасительной камере дуга разбивается на большое число более мелких дуг, что в итоге ведет к полному размыканию контакта между контактными элементами. Электромагнитная сила, движущая дугу в дугогасительную камеру в размыкателе цепи постоянного тока, является функцией от квадрата силы тока. При низком значении силы тока возникает специфичная проблема. В этом случае силы будет недостаточно для отвода дуги в дугогасительную камеру. Для таких случаев размыкатели цепи подобного типа оснащены так называемым дугогасителем, работающим по электромагнитному принципу, это означает, что электромагнитная сила используется для отвода в устройство для гашения дуги, например в дугогасительную камеру. Например, в патенте США № 4302644 предлагается решение, в соответствии с которым электрическая обмотка последовательно соединена с контактами и таким образом принимает на себя весь ток, текущий в размыкателе. Для сохранения размеров устройства в заданных пределах может использоваться лишь малое число витков, что ограничивает быстродействие при размыкании слабых токов. Из соответствующей литературы известно, что при некоторых условиях эффективность размыкания слабых токов гораздо важнее, чем эффективность размыкания сильных токов. Раскрытие изобретения Одной из задач данного изобретения является улучшение конструкции дугогасителя в электромеханическом размыкателе цепи, что устраняет недостатки данных устройств. Согласно изобретению такой результат достигается благодаря использованию дугогасителя по пункту 1 формулы изобретения, который отличается тем, что вышеупомянутые электроды расположены по отношению к контактным элементам таким образом, что электрическая дуга, созданная при размыкании контактных элементов, по меньшей мере, разделяется на первую дугу, расположенную между одним контактным элементом и электродами, и вторую дугу, расположенную между электродами и вторым контактным элементом. Первая или вторая дуга расположены параллельно с катушкой намагничивания, соединенной с одной стороны с электродами и с другой стороны с одним из контактных элементов. Эти признаки позволяют создать размыкатель цепи, обладающий высоким быстродействием размыкания даже при слабых токах. Кроме того, достигаются высокая прочность и долговечность, а также понижается стоимость производства размыкателя цепи. Дугогаситель предпочтительнее разместить таким образом, чтобы ток, протекающий в катушке намагничивания, был меньше, чем ток в первой или второй электрической дуге, расположив его параллельно с катушкой намагничивания между электродами и одним из вышеупомянутых контактных элементов. Таким образом, можно использовать катушку намагничивания с большим количеством витков, что позволяет увеличить производительность и эффективность размыкателя цепи даже при слабых токах. В предпочтительном варианте подвижный контактный элемент содержит поверхность, которая при заданном положении подвижного контактного элемента находится на одном уровне с плоскостью, проходящей через электрод(ы), находящиеся по обеим сторонам от линии движения подвижного контактного элемента таким образом, что часть электрической дуги может перескочить через электрод(ы), создав при этом вышеупомянутую первую дугу, и с электрода (электродов) на подвижный контактный элемент, создав при этом вышеупомянутую вторую дугу. Такое расположение элементов позволяет достичь точной и безопасной работы размыкателя цепи. Предпочтительно оснастить дугогаситель магнитной цепью, включающей в себя по меньшей мере два участка, оканчивающиеся по меньшей мере одним полюсным наконечником; магнитное поле, движущее электрическую дугу, хотя бы частично образуется между полюсными наконечниками. Данные особенности позволяют создавать магнитное поле, отлично движущее электрическую дугу в дугогасительную камеру. Таким образом, достигается высокое быстродействие и безопасность размыкания. Кроме того, изобретение также относится к способу размыкания тока в электромеханическом размыкателе тока, предназначенном для размыкания тока и содержащем неподвижный и подвижный контактные элементы. Контактные элементы, находясь в первом положении, контактируют друг с другом, что обеспечивает прохождение тока в цепи. Вышеупомянутый подвижный контактный элемент может быть установлен во второе положение, в котором он разъединен с неподвижным контактным элементом. В данном положении цепь отключена от источника питания. Размыкатель цепи снабжен дугогасителем, включающим в себя катушку намагничивания, по которой проходит ток намагничивания, создающий магнитное поле, предназначенное для гашения электрической дуги, образующейся при размыкании двух данных контактов. Дугогаситель включает в себя узел электродов, соединенный с катушкой намагничивания и предназначенный для взаимодействия сданной электрической дугой таким образом, что она создает вышеупомянутый ток намагничивания в катушке намагничивания. Магнитное поле, используемое для отвода дуги, создается самой дугой. Вышеупомянутые электроды соединены с контактными элементами таким образом, что электрическая дуга, образующаяся при размыкании контактных элементов, по крайней мере, разделяется на первую дугу между одним контактным элементом и электродами и вторую дугу между электродами и другим контактным элементом. Первая или вторая дуга расположены параллельно с катушкой намагничивания, соединенной с одной стороны с электродами, а с другой стороны с одним из контактных элементов. Краткое описание чертежей Другие признаки, объекты, способы использования и преимущества данного изобретения раскрываются в зависимых пунктах формулы изобретения, а также в описании со ссылками на прилагаемые чертежи, где на: Фиг.1 показан размыкатель цепи в соответствии с изобретением с дугогасителем и соответствующей дугогасительной камерой. Фиг.2 показана установка размыкателя цепи в другом виде в соответствии с фиг.1. Фиг.3 показана конструкция электродов в размыкателе цепи в соответствии с изобретением. Фиг.4 показан пример устройства магнитной цепи в вышеупомянутом дугогасителе. Фиг.5 детально показана магнитная цепь в вышеупомянутом дугогасителе. Фиг.6 - элементы, изображенные на фиг.5, вид сбоку. Фиг.7 - детальное изображение некоторых элементов, изображенных на фиг.5. Фиг.8 показан вариант размыкателя цепи, содержащего постоянный магнит в дугогасителе. Фиг.9, 10, 11 и 12 схематически представлен процесс образования электрической дуги в размыкателе цепи в соответствии с изобретением. Осуществление изобретения На фиг.1 представлен схематичный общий вид размыкателя цепи в соответствии с изобретением с установленным дугогасителем 2 и соответствующей дугогасительной камерой 1. Дугогасительная камера имеет стандартную конструкцию и в связи с этим она не будет описана ниже. Ток в сети проходит через контактную шину 3 к неподвижному механическому контактному элементу 5 по соединенными с ним подвижному контактному элементу 6 и контактной шине 4. В нормальных условиях контактные элементы контактируют друг с другом, по ним проходит ток сети. В момент срабатывания размыкателя цепи ток в контактных элементах может течь в обоих направлениях. Движение подвижного контактного элемента 6 контролируется сверхбыстрым приводом 7, создающим необходимый момент для размыкания контактов, например, раздвигая контактные элементы, увеличивая расстояние между ними. Обычно размыкатель цепи включается в том случае, когда в цепи, в которой он установлен, случается короткое замыкание. Короткое замыкание приводит к резкому увеличению силы тока за пределы нормальных значений, что может повредить компоненты цепи и оборудование в главной цепи. Для понижения риска повреждений от короткого замыкания при резком повышении силы тока размыкатель цепи должен сработать настолько быстро, насколько это возможно. Также размыкатель цепи должен размыкать и более слабые токи, однако это может вызвать большие конструктивные проблемы. Датчик увеличения силы тока (не показан) может быть размещен в главной цепи и настроен на определение условий, при которых следует размыкать цепь. Подобные условия могут заключаться в увеличении силы тока, что может являться результатом короткого замыкания. Вспомогательное средство управления (не показано) посылает сигнал приводу 7 размыкателя цепи, который размыкает контакты. Также размыкателем цепи можно управлять вручную или с помощью обычных управляющих сигналов, посылаемых на привод 7, необязательно при критических условиях. На фиг.2 изображено устройство размыкателя цепи в другом виде в соответствии с фиг.1, дугогаситель не изображен. Привод 7 и контактные шины 3, 4 изображены вместе с двумя полюсными наконечниками 9, детально описанными ниже. Верхняя, как правило плоская, поверхность 15 является опорной поверхностью для соответствующей дугогасительной камеры. На фиг.3 изображено механическое устройство электродов в дугогасителе 2. В отверстие 16 в центральной части опорной поверхности 15 входят два полюсных наконечника 9, направленные в сторону дугогасительной камеры 1, не показанной на данном чертеже. Через данное отверстие 16 также можно рассмотреть два электрода 12, размещенных по обеим сторонам от подвижного контактного элемента 6. Как описано ниже, данные электроды являются существенной частью изобретения. Кроме того, дугогаситель 2 содержит первый направляющий рычаг 20, установленный сверху подвижного контактного элемента 6 и электрически соединенный с последним, а также второй направляющий рычаг 21, установленный сверху неподвижного контактного элемента 5 и электрически соединенный с последним. На фиг.4 изображен пример устройства магнитной цепи 25 в вышеупомянутом дугогасителе 2. Катушка 8 намагничивания создает магнитное поле в вышеупомянутой магнитной цепи, включающей в себя магнитопровод 8а и два участка 11, разделенные полюсными наконечниками 9. В магнитную цепь также входят два полюсных наконечника 10, являющиеся частью дугогасительной камеры 1, которая может быть установлена на опорную поверхность 15. Данные полюсные наконечники 10 не соединены с полюсными наконечниками 9, однако они будут находиться вблизи последних в том случае, когда дугогасительная камера 1 установлена на дугогасителе 2. Магнитопровод, участки цепи и полюсные наконечники в магнитной цепи изготовлены из железа. На фиг.5 также представлено схематическое расположение данных элементов. На фиг.5 изображен детальный вид магнитной цепи 25 в дугогасителе 2. Следует отметить, что фиг.5 схематична и предназначена для иллюстрации процесса образования магнитного поля 26 в зазоре между подвижным и неподвижным контактными элементами 5, 6 и в дугогасительной камере. Будучи активированной током I(B) катушка 8 намагничивания создает магнитный поток, протекающий через участки 11 магнитной цепи и в зазоре между полюсными наконечниками 9, 10. Конструкция и расположение полюсных наконечников 9 таково, что в зоне дугогасительной камеры электромагнитная индукция выше, а в зоне 28 между подвижным и неподвижным контактными элементами 5, 6 электромагнитная индукция слабее или значительно слабее. На фиг.5 изображены два электрода 12, образующие узел электродов, расположенный таким образом, что он окружает подвижный контактный элемент 6. Каждый электрод 12 в верхней своей части имеет выступ 30, который направлен в сторону соседнего электрода. Оба электрода 12 соединены проводом 31. Они также соединены проводом 32 с катушкой 8 намагничивания, от последней к подвижному контактному элементу 6 идет провод 33. На фиг.6 изображено расположение электродов 12 в дугогасителе 2, вид сбоку. Здесь схематично показано, как в процессе размыкания образуется ток активации I(B) для катушки 8 намагничивания в соответствии с написанным ранее без воздействия на размыкатель цепи внешних энергетических источников. На виде сбоку изображены подвижный и неподвижный контактные элементы 5, 6. Вспомогательная электрическая цепь содержит подвижный контактный элемент 6, катушку 8 намагничивания и пару электродов 12, расположенных по обеим сторонам от подвижного контактного элемента 6. Расположение данных электродов также приводится на фиг.7. При нормальных условиях подвижный и неподвижный контактный элементы контактируют друг с другом, по ним проходит полный ток цепи I (M'). В описываемом исполнении, особенно на фиг.1 и 6, подвижный контактный элемент 6 может поворачиваться на определенный угол 35. Это означает, что при нормальных условиях поверхности 17, 18 на контактных элементах 6 и 5 соответственно контактируют друг с другом. Тем не менее, ток в главной цепи I(M') мгновенно упадет до нуля вследствие того, что между подвижным и неподвижным контактными элементами 6 и 5 соответственно образовалась электрическая дуга 13. Задача размыкателя цепи - максимально быстро погасить электрическую дугу, предотвратив таким образом возможные повреждения в главной цепи от короткого замыкания. Как было описано выше, в данном типе размыкателей цепи используется дугогасительная камера 1, в которой электрическая дуга 13 распадается и в итоге гасится. На фиг.1 и 6 дугогасительная камера расположена в верхней части фигуры. Движущая сила F, отводящая электрическую дугу в дугогасительную камеру, создается взаимодействием между электрической дугой и магнитным полем 26 в зазоре между контактными элементами 5, 6. На фиг.6 движущая сила F должна быть направлена вверх. Результирующая сила на электрическую дугу 13 в размыкателе цепи в соответствии с данным вариантом состоит из трех основных компонентов, как будет описано далее. В соответствии с фиг.8 будет добавлен дополнительный компонент. Как только в зазоре между контактными элементами 5, 6 появляется электрическая дуга 13, она встречается с остаточной намагниченностью стальных частей вокруг места образования электрической дуги. Вдобавок к этому электрическая дуга 13 создает магнитное поле, огибающее дугу. Когда расстояние между контактными элементами 5, 6 возрастает, электрическая дуга 13 исчезает и подвижный контактный элемент 6 переходит в положение, при котором поверхность 17 подвижного контактного элемента 6 находится на одном уровне с плоскостью, проходящей через электроды 12, расположенные по обеим сторонам от траектории перемещения подвижного контактного элемента 6, как изображено на фиг.6 и 7. В действительности электрическая дуга находится в состоянии плазмы, поэтому невозможно точно определить точку или область ее соприкосновения с поверхностями 17 и 18. Когда сила тока I(B) равна нулю (т.е. в текущий момент), потенциал на электродах 12 равен потенциалу на поверхности 17. Электрическая дуга или ее часть может скачкообразно перейти на один из электродов 12 со стороны контактного элемента 6, что создаст электрическую дугу 13а между неподвижным контактным элементом 5 и электродом 12 и вторую дугу 13b между электродом 12 и поверхностью 17. Теперь разность потенциалов на дуге между электродом 12 и поверхностью 17 станет причиной возникновения тока, протекающего в катушке 8 намагничивания. Данное явление в соответствии с изобретением используется для создания магнитного поля в зазоре между контактными элементами 5, 6 и полюсными наконечниками 9, 10, которые гарантируют переход электрической дуги в дугогасительную камеру 1. Как показано ранее, данное расположение элементов дает очень хорошие результаты при низких значениях силы тока в главной цепи. Стоит отметить, что такая схема работает в обоих направлениях. Оказавшись в дугогасительной камере, электрическая дуга покидает электроды 12. Сила, движущая дугу впоследствии, создается остаточной индукцией магнитной цепи. Чем выше степень магнитной индукции, тем быстрее электрическая дуга будет погашена в дугогасительной камере. Как было сказано в описании фиг.5 в связи с особенностями конструкции, магнитный поток гораздо сильнее между полюсными наконенчиками 9 и 10 и в дугогасительной камере 1, чем вблизи контактных элементов 5, 6, что является преимуществом. На фиг.7 детально изображен пример расположения электродов 12 в дугогасителе 2. Электроды 12 расположены по обе стороны от подвижного контактного элемента 6 для облегчения скачкообразного перехода электрической дуги, или хотя бы ее части. Сверху элемента 6 электроды 12 снабжены выступами 30, каждый выступ направлен в сторону соседнего. Эти выступы эффективно останавливают электрическую дугу от движения между электродами, не касаясь ее. На фиг.8 изображен вариант предыдущей конструкции, содержащий дополнительный постоянный магнит 14 в дугогасителе, в соответствии с конструкцией, изображенной на фиг.6. Постоянный магнит 14 создает дополнительный магнитный поток 14а в зоне образования дуги, в зазоре между контактными элементами 5, 6. Этот поток создает силу Fp, действующую на дугу с самого начала, что не способствует отводу дуги в дугогасительную камеру. Эта сила направлена перпендикулярно плоскости чертежа, поэтому на ранней стадии она отводит дугу в сторону одного из электродов 12. На фиг.9, 10, 11 и 12 схематично в четырех положениях изображен процесс образования электрической дуги при размыкании тока I(M'), текущего между подвижным и неподвижным контактными элементами 5, 6. На фиг.9 электрическая дуга 13 появляется между контактными элементами 5, 6. По дуге проходит ток I(M'). На фиг.10 показано, как электрическая дуга 13 удлиняется и движется в сторону электродов 12. На фиг.11 показано, как подвижный контактный элемент 6, содержащийся в плоскости 36, проходит между электродами 12. Электрическая дуга 13 или ее часть скачкообразно переходит через него на один из электродов 12. В итоге, на фиг.12 изображено, как электрическая дуга разбивается на первую дугу 13а между неподвижным контактным элементом 5 и одним из электродов 12 и вторую дугу 13b между электродом 12 и подвижным контактным элементом 6. Часть тока I(M') образуется между электродом 12 и подвижным контактным элементом 6 по каналу второй дуги 13b. Другая часть тока I(B) проходит от электрода 12 к подвижному контактному элементу 6 под действием катушки 8, создавая при этом магнитное поле 26. Ток I(B) , проходящий по катушке 8, имеет гораздо более низкое значение, чем ток I(M'), проходящий по дуге 13b. Обычно I(B) имеет значения от 1 до 50 А, а ток I(M') принимает значения от 1000 до 200000 А. Поэтому желательно, чтобы I(B) был как минимум в три раза слабее I (M'). Сопротивление дуги 13b намного ниже, чем сопротивление катушки 8. Катушка 8 соединена параллельно с дугой 13b. Вследствие подобного расположения электродов 12 и подвижного и неподвижного контактных элементов параллельное соединение электрической дуги или ее части и катушки 8 дает преимущества. Благодаря этому можно создать дугогаситель с катушкой 8, обладающей необходимым числом витков, что позволяет создавать усиленное магнитное поле 26. Вследствие этого повышается эффективность дугогасителя по сравнению с дугогасителями, в которых ток течет напрямую через катушку. В подобных устройствах катушка может иметь лишь ограниченное число витков, поэтому в данных устройствах не удается добиться высокой эффективности работы. Кроме того, в данном изобретении катушка не подвергается действию сильных токов, следовательно, устройство гораздо более долговечно, а также снижается стоимость устройства по сравнению с подобными устройствами. Как показано на фиг.5-12, электроды 12 соединены таким образом, что электрическая дуга, получающаяся при размыкании контактных элементов, по крайней мере, разделяется на первую дугу 13а между одним контактным элементом 5 и электродами 12 и вторую дугу 13b между электродами 12 и другим контактным элементом 6. Первая или вторая дуги находятся в параллельном соединении с катушкой 8 намагничивания, соединенной с одной стороны с электродами 12, а с другой стороны с одним из контактных элементов 5, 6, в данном случае - подвижным контактным элементом 6. В частности, данные признаки позволяют получить все вышеперечисленные преимущества. Конечно, описанный выше вариант не является ограничивающим, а может быть модифицирован в рамках заявленной формулы изобретения. Катушка 8 может быть соединена с электродами 12 и неподвижным контактным элементом 5, как показано пунктирной линией на фиг.12. Электроды 12 могут быть различной формы. Лишь один электрод может быть оснащен электродным узлом. Один электрод может быть установлен вокруг подвижного контактного элемента 6. Размыкатель цепи может содержать больше одного подвижных и неподвижных контактных элементов. Схемы магнитной цепи 25, участков 11 цепи и полюсных наконечников 9 и 10 могут быть выбраны различным образом. Дугогаситель 2 может содержать больше одной катушки, параллельно соединенной с электрической дугой или ее частью. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Электромеханический размыкатель цепи (3, 4), содержащий неподвижный контактный элемент (5) и подвижный контактный элемент (6), установленные с возможностью размещения в первом положении контакта друг с другом с обеспечением прохождения тока в цепи (3, 4) питания, и дугогаситель (2), содержащий катушку намагничивания, по которой проходит ток намагничивания, создающий магнитное поле (26) гашения электрической дуги, образующейся при размыкании двух упомянутых контактных элементов (5, 6), и узел электродов (12) с по меньшей мере одним электродом, соединенными с катушкой (8) намагничивания с возможностью взаимодействия с упомянутой электрической дугой, создающей ток намагничивания в катушке (8) намагничивания и магнитное поле отвода дуги, при этом вышеупомянутый подвижный контактный элемент (6) установлен с возможностью размещения его во втором положении размыкания с неподвижным контактным элементом (5) с отключением цепи питания от источника питания, отличающийся тем, что упомянутый узел электродов (12) соединен с контактными элементами (5, 6) с возможностью разделения электрической дуги, образующейся при размыкании контактных элементов, на по меньшей мере первую дугу (13а) между одним контактным элементом (5) и узлом электродов (12) и вторую дугу (13b) между узлом электродов (12) и другим контактным элементом (6), причем первая или вторая дуга (13а, 13b) параллельно соединена с катушкой (8) намагничивания, соединенной с одной стороны с узлом электродов (12), а с другой стороны - с одним из контактных элементов (5, 6). 2. Размыкатель по п.1, отличающийся тем, что дугогаситель установлен с возможностью прохождения в катушке (8) намагничивания тока (i(b) ), который слабее тока (i(m')), проходящего в первой или второй электрической дуге (13а, 13b), параллельно соединенной с катушкой (8) намагничивания, между узлом электродов (12) и одним из упомянутых контактных элементов (5, 6). 3. Размыкатель по п.2, отличающийся тем, что по меньшей мере один из электродов (12) узла электродов размещен по обеим сторонам от подвижного контактного элемента (6) с его окружением. 4. Размыкатель по п.3, отличающийся тем, что подвижный контактный элемент (6) имеет поверхность (17), которая при заданном положении подвижного контактного элемента (6) расположена на одном уровне с плоскостью, проходящей через по меньшей мере один электрод (12), расположенный по обеим сторонам от траектории перемещения подвижного контактного элемента (6), и установлена с возможностью скачкообразного перехода части электрической дуги (13) через по меньшей мере один из электродов (12) с образованием упомянутой первой дуги (13а) и с по меньшей мере одного из электродов (12) на подвижный контактный элемент (6) с образованием упомянутой второй дуги (13b). 5. Размыкатель по п.3, отличающийся тем, что он содержит два электрода (12), размещенных по обеим сторонам от подвижного контактного элемента (6), причем каждый электрод (12) в верхней части имеет выступ 30 удержания электрической дуги, направленный в сторону соседнего электрода. 6. Размыкатель по п.1, отличающийся тем, что дугогаситель (2) содержит магнитную цепь (25), содержащую по меньшей мере два участка (11), оканчивающихся по меньшей мере одним полюсным наконечником (9), по меньшей мере частично создающим упомянутое магнитное поле (26) отвода электрической дуги. 7. Размыкатель по п.6, отличающийся тем, что он содержит дугогасительную камеру (1), установленную на дугогасителе (2) и снабженную двумя вспомогательными полюсными наконечниками (10), расположенными на ее стороне рядом с дугогасителем (2), причем упомянутые вспомогательные полюсные наконечники (10) расположены вблизи полюсных наконечников (9) или в контакте с ними. 8. Размыкатель по п.6 или 7, отличающийся тем, что полюсные наконечники (9, 10) установлены с возможностью создания индукции в зоне дугогасительной камеры, которая выше индукции в зазоре между подвижным и неподвижным контактными элементами (5, 6). 9. Размыкатель по п.1, отличающийся тем, что дугогаситель (2) снабжен по меньшей мере одним постоянным магнитом (14), установленным с возможностью создания силы, действующей на электрическую дугу, обеспечивающей ее отвод и контактирование с по меньшей мере одним электродом (12). 10. Размыкатель по п.1, отличающийся тем, что он снабжен датчиком увеличения силы тока до заданного значения размыкания цепи, соединенным с приводом (7), установленным с возможностью изменения положения подвижного контактного элемента (6) и размыкания главной цепи. 11. Способ прерывания тока в электромеханическом размыкателе цепи (3, 4), содержащем неподвижный контактный элемент (5) и подвижный контактный элемент (6), дугогаситель (2), снабженный катушкой (8) намагничивания, по которой проходит ток намагничивания, создающий магнитное поле (26) отвода электрической дуги, образующейся при размыкании упомянутых контактных элементов, причем упомянутые контактные элементы (5, 6) установлены с возможностью размещения в первом положении контакта друг с другом с обеспечением прохождения тока в цепи (3, 4), а упомянутый подвижный контактный элемент (6) установлен с возможностью размещения его во втором положении размыкания с неподвижным контактным элементом (5) с отключением цепи от источника питания, при этом создают магнитное поле, движущее электрическую дугу в дугогасительную камеру (1) посредством взаимодействия упомянутой электрической дуги с по меньшей мере одним электродом (12), соединенным с катушкой (8) намагничивания, отличающийся тем, что дугу, образующуюся при разъединении контактных элементов (5, 6), по меньшей мере частично разделяют на первую дугу (13а) между одним контактным элементом (5) и электродами (12) и вторую дугу (13b) между электродами (12) и другим контактным элементом (6), при этом первую или вторую дугу (13а, 13b) параллельно соединяют с катушкой (8) намагничивания, соединенной с одной стороны с электродами (12), а с другой стороны - с одним из контактных элементов (5, 6). 12. Способ по п.11, отличающийся тем, что производят ток (i(b)), протекающий в катушке (8) намагничивания, слабее тока (i(m')), протекающего в первой или второй дуге (13а, 13b), параллельно соединенной с катушкой (8) намагничивания между электродным узлом (12) и одним из упомянутых контактных элементов (5, 6). 13. Способ по п.12, отличающийся тем, что по меньшей мере один из электродов (12) располагают вокруг подвижного контактного элемента (6) с обеих его сторон. 14. Способ по п.13, отличающийся тем, что перемещают подвижный контактный элемент (6) и устанавливают его на одном уровне с плоскостью, проходящей через по меньшей мере один электрод (12), расположенный по обеим сторонам от траектории перемещения подвижного контактного элемента (6), при этом обеспечивают скачкообразный переход по меньшей мере части электрической дуги (13) через по меньшей мере электрод (12), посредством чего образуют упомянутую первую дугу (13а), и с по меньшей мере одного электрода (12) на подвижный контактный элемент (6), посредством чего образуют упомянутую вторую дугу (13b). 15. Способ по п.13, отличающийся тем, что по обеим сторонам от подвижного контактного элемента (6) устанавливают два электрода (12), причем каждый электрод (12) в верхней части имеет выступ (30) удержания электрической дуги, который направлен в сторону соседнего электрода. 16. Способ по любому из пп.11-15, отличающийся тем, что магнитное поле, созданное в катушке намагничивания, пропускают по меньшей мере по двум участкам магнитной цепи, содержащей по меньшей мере два участка (11), оканчивающихся по меньшей мере одним полюсным наконечником (9), расположенной в определенном положении, причем упомянутые участки (11) установлены с возможностью отвода электрической дуги в дугогасительную камеру. 17. Способ по п.16, отличающийся тем, что полюсные наконечники устанавливают с возможностью создания индукции в зоне дугогасительной камеры (2) более высокой, чем индукция в зазоре между подвижным и неподвижным контактными элементами (5, 6). 18. Способ по п.11, отличающейся тем, что в дугогасителе устанавливают по меньшей мере один постоянный магнит, посредством которого создают силу, действующую на электрическую дугу, тем самым отводят ее и обеспечивают ее контактирование с по меньшей мере одним электродом (12). www.freepatent.ru Замыкатель-размыкатель цепиИзобретение относится к области электротехники. Замыкатель-размыкатель цепи содержит управляющий электромагнит и устройство защиты, способные воздействовать на подвижные контакты в ответ, соответственно, на командное управление и на обнаружение неисправности в электрической цепи через многополюсник. К контактному механизму управления добавляют электромагнитный отключающий механизм. Устройство защиты, предпочтительно взаимозаменяемое, подсоединено к электромагниту через линию управления и к механизму управления через линию отключения так, что оно подсоединяет источник электрического питания к электромагниту в линии управления и, в случае неисправности, сигнал отключения в линию отключения. Электромагнит является электромагнитом постоянного тока, а устройство защиты адаптирует его напряжение источника электропитания. Технический результат - обеспечение высокой надежности работы в режиме замыкателя и высокой скорости отключения в режиме размыкателя в заданном диапазоне напряжений и токов с использованием минимального количества компонентов. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.
Данное изобретение касается замыкателя-размыкателя цепи, содержащего полюса с отделяемыми контактами, управляющий электромагнит для управления этими контактами и устройство защиты, связанное с отключающим механизмом. Замыкатель-размыкатель цепи представляет собой электрическое устройство, используемое для обдуманного управления источником электропитания и размыкания линий, несущих нагрузку, типа двигателя (другими словами, для подключения и отключения этой нагрузки), посредством использования электромагнита, который определяется для его части "замыкателя", и для автоматического размыкания цепи нагрузки посредством использования устройства защиты, которое определяется для его части "автоматического выключателя", как только устройство защиты обнаруживает неисправность в электрической цепи типа короткого замыкания по меньшей мере в одной из линий. В этом типе оборудования и в электромагните, и в устройстве защиты используется многополюсник, с целью воздействия на подвижные контакты в ответ на обдуманное управление и обнаружение неисправности в электрической цепи, соответственно. Отключающий механизм способен осуществлять изменение из состояния замкнутых контактов в состояние разомкнутых контактов под действием электромагнитного отключающего механизма, и его можно устанавливать в исходное состояние с помощью устройства ручного управления, способного непосредственно осуществлять размыкание и замыкание контактов. Таким образом, в документе ЕР-366519 описан замыкатель-размыкатель цепи упомянутого выше типа. Устройство защиты является главным образом механическим, так что необходимо охватить большое количество выключателей заданным диапазоном напряжений и токов электропитания. В документе FR-2759489 описан замыкатель-размыкатель цепи, в котором электромагнит переключает контакты как в режиме замыкателя, так и в режиме размыкателя цепи. Гибридный характер работы электромагнита и его потребность в быстром управлении в режиме автоматического выключателя в этом случае создает проблемы. В основу изобретения положена задача согласованной надежной работы в режиме замыкателя с высокой скоростью отключения в режиме размыкателя цепи, при организации механических соединений и электрических линий для выключателя, чтобы охватывать заданный диапазон напряжений и токов электропитания, с минимальным количеством компонентов. В соответствии с изобретением, к механизму управления добавляют электромагнитный отключающий механизм, а устройство защиты подсоединяют к электромагниту через линию управления и к механизму управления через линию отключения, с целью подключения источника электропитания к электромагниту в линии управления и, в случае неисправности в электрической цепи, сигнала отключения в линии отключения. Устройство защиты предпочтительно подсоединяют к клеммам источника электропитания переменного тока или постоянного тока, в то время как электромагнит является электромагнитом постоянного тока, работающим при заранее определенном напряжении, а устройство защиты снабжено цепью адаптера напряжения, способного преобразовывать напряжение источника электропитания в заранее определенное напряжение для запитывания электромагнита. Кроме того, устройство защиты предпочтительно способно выводить постоянный ток на электромагнит в его стадиях возбуждения и блокирования. Силовые проводники, разделяемые контакты и связанные дугогасительные камеры можно благоприятно размещать в основании, устройство защиты, в виде отделяемого модуля, добавляют заменяемым образом к основанию, тогда как электромагнит и механизм управления прикреплены к основанию. В этом случае электромагнит и механизм управления можно размещать в части основания, выступающей вперед так, что компоненты в основании, начиная от вершины и действующие по направлению вниз, представляют собой электромагнит и механизм управления, устройство защиты и отсек, в котором можно размещать вспомогательные дополнительные контакты. В этом случае клеммы источника электропитания для катушки электромагнита можно размещать рядом с модулем защиты и на стороне отсека, в котором можно добавлять вспомогательные контакты. Основание также благоприятно может иметь отсек для размещения дополнительного средства связи, между модулем защиты и отсеком для вспомогательных дополнительных контактов. Выгодно, если отсеки, выделенные для дополнительного средства связи и вспомогательных дополнительных контактов, сгруппированы под отделяемым модулем защиты. В последующем описании приводится один не ограничивающий вариант осуществления изобретения относительно прилагаемых чертежей. Фиг.1 представляет схему замыкателя-размыкателя сети в соответствии с изобретением. Фиг.2-4 представляют схемы вариантов замыкателя-размыкателя сети. Фиг.5 и 6 изображают вид спереди и вид в разрезе по плоскости VI-VI замыкателя-размыкателя сети. Замыкатель-размыкатель сети содержит несколько полюсов контактора, оснащенных неподвижными контактами 10 и подвижными контактами 11, связанными с дугогасительными камерами 12. Неподвижные контакты 10 подсоединены силовыми проводниками 13, 14 к клеммам 15 источника электропитания и клеммам 16 электрической нагрузки, помещенным в кожухе 17 оборудования или на клеммных колодках, прикрепленных на кожухе. Для каждого полюса подвижные контакты 11 размещены на перемычке, форсируемой в направлении замыкания пружиной 18 и в направлении размыкания толкателем 19. Замыкатель-размыкатель сети содержит электромагнит 20 моностабильного или бистабильного типа и устройство 30 электронной защиты и управления; конечной целью электромагнита и устройства защиты является воздействие на толкатели 19 различных полюсов. Отметим, что электромагнит 20 является электромагнитом постоянного тока, и он не зависит от напряжения источника электропитания, например, от сети электропитания, тогда как различные устройства 30 защиты и управления обеспечены в виде функции напряжения источника электропитания; например, 24 В постоянного тока, 24 В переменного тока, 72 В переменного тока, 240 В переменного тока и т.д. Поэтому устройство 30, во-первых, адаптирует напряжение источника электропитания к постоянному напряжению, требуемому для электромагнита, и во-вторых, обеспечивает постоянный ток, например, порядка 100 мА, для катушки 21 электромагнита 20, в различных состояниях функционирования замыкателя-размыкателя цепи для стадии возбуждения или стадии блокирования. Устройство 30 защиты и управления, в дальнейшем называемое просто "устройство защиты", содержит датчики 31 тока, которые обнаруживают токи в различных полюсах; датчики 31 можно подсоединять к силовым проводникам 14 различных полюсов зажимами или вилками 32, как показано на фиг.2. Датчики 31 соединены со схемой 33 защиты, которая вырабатывает сигнал неисправности в случае короткого замыкания, обнаруженного датчиками, или в случае другой неисправности в электрической цепи. Выход со схемы 33 защиты подсоединен через линию 33А отключения к электромагнитному отключающему механизму 41 с прерывистым срабатыванием, которое приводит в действие рычаг блокировки, принадлежащей контактному механизму 40 управления. Схема 33 защиты также действует, как линия источника электропитания, и она подсоединена к схеме 34 управления, которая определяет регулируемый ток источника электропитания для катушки, и подсоединена через линию 33В управления к катушке 21 электромагнита 20. Напряжение источника электропитания для устройства защиты, отключающего механизма и катушки подают на связанные клеммы 35 в устройстве 30 защиты и расположенные непосредственно на кожухе устройства 30 или на клеммной колодке или дополнительной плате, прикрепленной к устройству, или на основании, на котором укреплено устройство, в зависимости от случая. Устройство 30 защиты изменяется в зависимости от номинального тока замыкателя-размыкателя цепи и содержит цепь 36 преобразования напряжения, подсоединенную к клеммам 35 источника электропитания замыкателя-размыкателя цепи, и способно подавать напряжение с заранее определенным уровнем на устройство 30 и на катушку 21 электромагнита. Кнопка 42 ручного управления, способная перемещаться в положение "Включено" или положение "Выключено", взаимодействует с механизмом 40, с целью управляемого переключения контактов 11. Очевидно, что можно предусмотреть две кнопки, одну для функции "Включено", а другую для функции "Выключено". Механизм 40 управления содержит: - часть 40А бистабильного отключения, управляемую электромагнитным отключающим механизмом 41, - часть 40В автоматического бистабильного управления, управляемую электромагнитом 20 от команды "Включено" или "Выключено", посылаемой на клеммы 35, и - часть 40С ручного управления, управляемую непосредственно кнопкой 42, на которую может оказывать влияние часть 40А отключения. Части 40А и 40С оказывают воздействие на подвижные контакты 11 через скользящее или поворачивающее устройство 43А, С, а часть 40В оказывает воздействие на подвижные контакты 11 через скользящее или поворачивающее устройство 43В. Эти два устройства 43А, С и 43В могут быть отдельными. В предпочтительном варианте осуществления устройства 43А, С и 43В можно применять к общему поворачивающему многополюсному рычагу 44, который действует непосредственно на полюсные толкатели 19 (см. фиг.3). В показанных на фиг.2-4 вариантах осуществления замыкатель-размыкатель цепи содержит основание 50, а устройство 30 защиты состоит из электронного модуля защиты, добавляемого заменяемым образом к основанию, в зависимости от номинального тока, назначенного для замыкателя-размыкателя цепи. Задняя часть основания снабжена средством крепления 51 к опоре типа стандартного бруска или крепежной пластины и содержит, или скреплена у его верхней и нижней частей с клеммными колодками 52, 53, содержащими силовые клеммы 15, 16. Основание содержит силовые проводники 13, 14, неподвижные контакты 10 и подвижные контакты 11 и дугогасительные камеры 12. На фиг.2 электромагнит 20 и механизм 40 управления размещены в модуле 60 электромеханического управления, смонтированном на основании 50. На фиг.3 и 4 электромагнит 20 и механизм 40 управления размещены в одном (или двух) отсеке (отсеках), расположенных около вершины основания 50 на выступающей части 54 от основания. В этом случае, это узел 50, 20, 40 электромеханического управления и размыкания, который является независимым от напряжений источника электропитания и который остается неизменным для различных номинальных токов, адаптация напряжения достигается электронными схемами в модуле 30 защиты, а номинальный ток достигается выбором данного модуля 30 защиты. На фиг.3 электромагнит 20 и модуль 30 защиты помещены в выступающей части 54 на основании так, что электромагнит 20 установлен на верхней части основания, за которым следует механизм 40, модуль 30 защиты и отсек 55, который может содержать вспомогательную дополнительную плату 56 контактов, в последовательности по направлению к нижней части основания. Клеммы 35 источника электропитания катушки 21 электромагнита 20 расположены в отсеке 55 или на вспомогательной дополнительной плате 56 контактов. На фиг.4 между модулем 30 защиты и отсеком 55, содержащим вспомогательную дополнительную плату 56 контактов, основание 50 снабжено отсеком 57, который может содержать, например, дополнительную плату 58 связи, к которой может быть добавлена шина связи для соединения рассматриваемого устройства с другими электрическими устройствами, и эта шина способна снабжать энергией и управлять выключателем. Блок модуля 30 защиты может быть снабжен плечом 37, чтобы поддерживать дополнительную плату 58 связи в ее отсеке 57. Выключатель 59 размещен на дополнительной плате 56 (фиг.4) или в модуле 30 защиты (фиг.1) с целью отключения источника электропитания для модуля защиты, когда кнопка находится в положении "Выключено". Замыкатель-размыкатель цепи установлен и функционирует следующим образом. Модуль 30 защиты добавлен на основание 50, оборудованное электромагнитом с заданным номинальным значением. Этот модуль способен адаптировать напряжение к номинальному рабочему напряжению электромагнита и подавать электропитание постоянного тока к электромагниту как в стадии возбуждения, так и в его стадии блокирования. Полагая, что кнопка 42 первоначально находится в положении "Включено", напряжение, прикладываемое к клеммам 35, подает электроэнергию на катушку 21 через схему 34 управления и замыкает контакты 10, 11 через часть 40В механизма 40. Контакты размыкаются вручную посредством помещения кнопки 42 в положение "Выключено", через часть 40С механизма 40, в то время как выключатель 59 размыкается, как описано выше. Контакты размыкаются автоматически, когда цепь 33 переключается, например, в результате сигнала перегрузки по току, выдаваемого датчиком 31; это переключение выключает часть 40А механизма 40 через отключающий механизм 41. Если на клеммах 35 нет напряжения, катушка 21 будет невозбужденной, и контакты будут размыкаться через часть 40В. 1. Замыкатель-размыкатель цепи, содержащий - силовые проводники, снабженные отделяемыми неподвижными и подвижными контактами, - управляющий электромагнит (20), выполненный с возможностью ответного действия на командное управление, и устройство (30) защиты, выполненное с возможностью ответного действия при обнаружении неисправности в электрической цепи на подвижные контакты (11), по меньшей мере через один многополюсник, при этом устройство защиты содержит средство (31) обнаружения токов, переносимых силовыми проводниками, и средство (33) вырабатывания сигнала отключения, - контактный механизм (40) управления, содержащий многополюсник и выполненный с возможностью активизации, при этом указанный многополюсник переключается между разомкнутым состоянием контактов и замкнутым состоянием контактов, отличающийся тем, что - электромагнитный отключающий механизм (41) используется с механизмом управления, - устройство (30) защиты соединено с электромагнитом (20) через линию (33В) управления и с механизмом (40) управления через линию (33А) отключения, с возможностью подачи электроэнергии для электромагнита в линию (33В) управления и, в случае неисправности, сигнала размыкания в линию (33А) отключения. 2. Замыкатель-размыкатель цепи по п.1, отличающийся тем, что устройство (30) защиты соединяется с клеммами (35) источника электропитания переменного тока или постоянного тока, причем электромагнит (20) является электромагнитом постоянного тока, работающим при заранее определенном напряжении, и устройство защиты снабжено цепью (36) адаптера напряжения, выполненной с возможностью преобразования напряжения источника электропитания в заранее определенное напряжение для запитывания электромагнита. 3. Замыкатель-размыкатель цепи по п.1 или 2, отличающийся тем, что устройство (30) защиты выполнено с возможностью вывода постоянного тока в электромагнит (20) в его стадиях возбуждения и блокировки. 4. Замыкатель-размыкатель цепи по п.1, отличающийся тем, что подвижные контакты (11) расположены на контактных перемычках, смещение которых управляется толкателями (19), электромагнитом (20) и механизмом (40) управления, воздействующими на общий рычаг (44), прикладываемый к толкателям (19). 5. Замыкатель-размыкатель цепи по п.1, отличающийся тем, что силовые проводники (13, 14), отделяемые контакты (10, 11) и связанные дугогасительные камеры (12) расположены в основании (50), а устройство (30) защиты представляет собой отделяемый модуль, добавляемый к основанию и выполненный с возможностью замены, при этом электромагнит (20) и механизм управления (40) прикрепляются к основанию. 6. Замыкатель-размыкатель цепи по п.5, отличающийся тем, что электромагнит (20) и механизм (40) управления размещены в части (54) основания (50), выступающей вперед так, что он содержит электромагнит (20) наверху основания, за которым следуют последовательно по направлению к нижней части механизм (40) управления, устройство (30) защиты и отсек (55) для вспомогательной дополнительной платы (56) контактов. 7. Замыкатель-размыкатель цепи по п.5, отличающийся тем, что клеммы (35) источника электропитания катушки (21) электромагнита (20) размещены рядом с модулем (30) защиты в отсеке (55) для вспомогательной дополнительной платы (56) контактов. 8. Замыкатель-размыкатель цепи по п.5, отличающийся тем, что основание (50) снабжено отсеком (57) для размещения дополнительной платы (58) связи, между модулем (30) защиты и отсеком (55) для вспомогательной дополнительной платы (56) контактов. 9. Замыкатель-размыкатель цепи, содержащий - силовые проводники, снабженные полюсами с отделяемыми неподвижными и подвижными контактами, с которыми связаны дугогасительные камеры, - электромагнит (20) и устройство (30) защиты, которые выполнены с возможностью воздействия на подвижные контакты (11) в ответ на обнаружение неисправности в электрической цепи, по меньшей мере через многополюстник, причем устройство защиты содержит средство (31) обнаружения токов, переносимых силовыми проводниками и первой электрической линией (33В) с электромагнитом (20), отличающийся тем, что - устройство (30) защиты представляет собой взаимозаменяемое и электронное средство (36) для преобразования напряжения источника электропитания в напряжение, соответствующее для электромагнита (20), связанного с устройством защиты, - при этом устройство защиты подсоединяется через вторую электрическую линию (33А) к магнитному отключающему механизму (41), выполненному с возможностью управления контактным механизмом (40) управления, который выполнен с возможностью удержания контактов разомкнутыми, и его перевода в исходное состояние кнопкой (42) ручного управления, причем - механизм (40) управления содержит часть (40В) бистабильного автоматического управления, управляемого электромагнитом (20), и часть (40А) бистабильного отключения, управляемую магнитным отключающим механизмом (41), с возможностью оказания воздействия на контактные полюса. 10. Замыкатель-размыкатель цепи по п.9, отличающийся тем, что устройство (30) защиты содержит схему (34) управления, через которую обеспечивается постоянным током источника электропитания катушка (21) электромагнита (20) в различных состояниях функционирования замыкателя-размыкателя цепи для положения “Включено”. www.findpatent.ru Электромеханический размыкатель цепи и способ размыкания токаЭлектромеханический размыкатель цепи предназначен для замыкания и размыкания тока в цепи питания (3, 4). Он включает в себя неподвижный (5) и подвижный (6) контактные элементы, которые в положении контактирования друг с другом обеспечивают отвод тока от цепи (3, 4) питания, и дугогаситель (2) с катушкой намагничивания (8). Дугогаситель (2) включает в себя узел электродов (12), соединенный с катушкой (8) намагничивания. Магнитное поле, используемое для отвода дуги, создается самой дугой. Электроды (12) соединены с контактными элементами (5, 6) таким образом, что электрическая дуга, получающаяся при размыкании контактных элементов, по крайней мере, разделяется на первую дугу (13а), расположенную между одним контактным элементом (5) и электродами (12), и вторую дугу (13b), расположенную между электродами (12) и другим контактным элементом (6). Первая или вторая дуга (13а, 13b) установлены параллельно с катушкой (8) намагничивания, соединенной с одной стороны с электродами (12), а с другой стороны - с одним из контактных элементов (5, 6). Технический результат - повышение эффективности размыкания и возможность размыкания при меньших значениях тока. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 12 ил.
Область техники, к которой относится изобретение Данное изобретение относится главным образом к электромеханическим размыкателям цепи, но также предназначено для защиты установок постоянного тока, таких как системы транспортировки, включающие в себя рельсовые транспортные средства. Номинальное напряжение в подобных цепях обычно составляет от 750 до 3000 В. Размыкатель цепи, к примеру, используется для прерывания тока высокого напряжения в случае короткого замыкания в установке. Размыкатель цепи также находит обширное использование в промышленности. Уровень техники Электромеханический размыкатель цепи предназначен для замыкания и размыкания тока в цепи питания. Он включает в себя неподвижный и подвижный контактные элементы, которые, находясь в первом положении, контактируют друг с другом, что обеспечивает прохождение тока в цепи питания. Вышеупомянутый подвижный контактный элемент изображен во втором положении, в котором он разъединен с неподвижным контактным элементом, в данном положении цепь питания отключена от источника питания. Размыкатель цепи оснащен дугогасителем, включающим в себя катушку намагничивания, по которой проходит ток намагничивания, создающий магнитное поле, предназначенное для гашения электрической дуги, создающейся при размыкании двух контактов. Дугогаситель включает в себя узел электродов, соединенный с катушкой намагничивания и предназначенный для взаимодействия с данной электрической дугой таким образом, что она создает вышеупомянутый ток намагничивания в катушке намагничивания. Сегодня размыкатели цепи в основном используются на станциях электроснабжения и рельсовых транспортных средствах в системах транспортировки. Такие электромеханические размыкатели цепи содержат неподвижный контактный элемент, взаимодействующий с подвижным контактным элементом. При нормальных условиях эти контактные элементы контактируют друг с другом, и по ним проходит ток цепи питания. При размыкании тока расстояние между контактными элементами увеличивается благодаря электромеханическому приводу, создающему электрическую дугу между контактными элементами. Для эффективного размыкания тока эта электрическая дуга должна быть погашена. Обычно это достигается установкой дугогасительной камеры на известном пути, по которому двигается дуга под действием силы, связанной с магнитным полем, созданным в цепи питания. В дугогасительной камере дуга разбивается на большое число более мелких дуг, что в итоге ведет к полному размыканию контакта между контактными элементами. Электромагнитная сила, движущая дугу в дугогасительную камеру в размыкателе цепи постоянного тока, является функцией от квадрата силы тока. При низком значении силы тока возникает специфичная проблема. В этом случае силы будет недостаточно для отвода дуги в дугогасительную камеру. Для таких случаев размыкатели цепи подобного типа оснащены так называемым дугогасителем, работающим по электромагнитному принципу, это означает, что электромагнитная сила используется для отвода в устройство для гашения дуги, например в дугогасительную камеру. Например, в патенте США №4302644 предлагается решение, в соответствии с которым электрическая обмотка последовательно соединена с контактами и таким образом принимает на себя весь ток, текущий в размыкателе. Для сохранения размеров устройства в заданных пределах может использоваться лишь малое число витков, что ограничивает быстродействие при размыкании слабых токов. Из соответствующей литературы известно, что при некоторых условиях эффективность размыкания слабых токов гораздо важнее, чем эффективность размыкания сильных токов. Раскрытие изобретения Одной из задач данного изобретения является улучшение конструкции дугогасителя в электромеханическом размыкателе цепи, что устраняет недостатки данных устройств. Согласно изобретению такой результат достигается благодаря использованию дугогасителя по пункту 1 формулы изобретения, который отличается тем, что вышеупомянутые электроды расположены по отношению к контактным элементам таким образом, что электрическая дуга, созданная при размыкании контактных элементов, по меньшей мере, разделяется на первую дугу, расположенную между одним контактным элементом и электродами, и вторую дугу, расположенную между электродами и вторым контактным элементом. Первая или вторая дуга расположены параллельно с катушкой намагничивания, соединенной с одной стороны с электродами и с другой стороны с одним из контактных элементов. Эти признаки позволяют создать размыкатель цепи, обладающий высоким быстродействием размыкания даже при слабых токах. Кроме того, достигаются высокая прочность и долговечность, а также понижается стоимость производства размыкателя цепи. Дугогаситель предпочтительнее разместить таким образом, чтобы ток, протекающий в катушке намагничивания, был меньше, чем ток в первой или второй электрической дуге, расположив его параллельно с катушкой намагничивания между электродами и одним из вышеупомянутых контактных элементов. Таким образом, можно использовать катушку намагничивания с большим количеством витков, что позволяет увеличить производительность и эффективность размыкателя цепи даже при слабых токах. В предпочтительном варианте подвижный контактный элемент содержит поверхность, которая при заданном положении подвижного контактного элемента находится на одном уровне с плоскостью, проходящей через электрод(ы), находящиеся по обеим сторонам от линии движения подвижного контактного элемента таким образом, что часть электрической дуги может перескочить через электрод(ы), создав при этом вышеупомянутую первую дугу, и с электрода (электродов) на подвижный контактный элемент, создав при этом вышеупомянутую вторую дугу. Такое расположение элементов позволяет достичь точной и безопасной работы размыкателя цепи. Предпочтительно оснастить дугогаситель магнитной цепью, включающей в себя по меньшей мере два участка, оканчивающиеся по меньшей мере одним полюсным наконечником; магнитное поле, движущее электрическую дугу, хотя бы частично образуется между полюсными наконечниками. Данные особенности позволяют создавать магнитное поле, отлично движущее электрическую дугу в дугогасительную камеру. Таким образом, достигается высокое быстродействие и безопасность размыкания. Кроме того, изобретение также относится к способу размыкания тока в электромеханическом размыкателе тока, предназначенном для размыкания тока и содержащем неподвижный и подвижный контактные элементы. Контактные элементы, находясь в первом положении, контактируют друг с другом, что обеспечивает прохождение тока в цепи. Вышеупомянутый подвижный контактный элемент может быть установлен во второе положение, в котором он разъединен с неподвижным контактным элементом. В данном положении цепь отключена от источника питания. Размыкатель цепи снабжен дугогасителем, включающим в себя катушку намагничивания, по которой проходит ток намагничивания, создающий магнитное поле, предназначенное для гашения электрической дуги, образующейся при размыкании двух данных контактов. Дугогаситель включает в себя узел электродов, соединенный с катушкой намагничивания и предназначенный для взаимодействия сданной электрической дугой таким образом, что она создает вышеупомянутый ток намагничивания в катушке намагничивания. Магнитное поле, используемое для отвода дуги, создается самой дугой. Вышеупомянутые электроды соединены с контактными элементами таким образом, что электрическая дуга, образующаяся при размыкании контактных элементов, по крайней мере, разделяется на первую дугу между одним контактным элементом и электродами и вторую дугу между электродами и другим контактным элементом. Первая или вторая дуга расположены параллельно с катушкой намагничивания, соединенной с одной стороны с электродами, а с другой стороны с одним из контактных элементов. Краткое описание чертежей Другие признаки, объекты, способы использования и преимущества данного изобретения раскрываются в зависимых пунктах формулы изобретения, а также в описании со ссылками на прилагаемые чертежи, где на: Фиг.1 показан размыкатель цепи в соответствии с изобретением с дугогасителем и соответствующей дугогасительной камерой. Фиг.2 показана установка размыкателя цепи в другом виде в соответствии с фиг.1. Фиг.3 показана конструкция электродов в размыкателе цепи в соответствии с изобретением. Фиг.4 показан пример устройства магнитной цепи в вышеупомянутом дугогасителе. Фиг.5 детально показана магнитная цепь в вышеупомянутом дугогасителе. Фиг.6 - элементы, изображенные на фиг.5, вид сбоку. Фиг.7 - детальное изображение некоторых элементов, изображенных на фиг.5. Фиг.8 показан вариант размыкателя цепи, содержащего постоянный магнит в дугогасителе. Фиг.9, 10, 11 и 12 схематически представлен процесс образования электрической дуги в размыкателе цепи в соответствии с изобретением. Осуществление изобретения На фиг.1 представлен схематичный общий вид размыкателя цепи в соответствии с изобретением с установленным дугогасителем 2 и соответствующей дугогасительной камерой 1. Дугогасительная камера имеет стандартную конструкцию и в связи с этим она не будет описана ниже. Ток в сети проходит через контактную шину 3 к неподвижному механическому контактному элементу 5 по соединенными с ним подвижному контактному элементу 6 и контактной шине 4. В нормальных условиях контактные элементы контактируют друг с другом, по ним проходит ток сети. В момент срабатывания размыкателя цепи ток в контактных элементах может течь в обоих направлениях. Движение подвижного контактного элемента 6 контролируется сверхбыстрым приводом 7, создающим необходимый момент для размыкания контактов, например, раздвигая контактные элементы, увеличивая расстояние между ними. Обычно размыкатель цепи включается в том случае, когда в цепи, в которой он установлен, случается короткое замыкание. Короткое замыкание приводит к резкому увеличению силы тока за пределы нормальных значений, что может повредить компоненты цепи и оборудование в главной цепи. Для понижения риска повреждений от короткого замыкания при резком повышении силы тока размыкатель цепи должен сработать настолько быстро, насколько это возможно. Также размыкатель цепи должен размыкать и более слабые токи, однако это может вызвать большие конструктивные проблемы. Датчик увеличения силы тока (не показан) может быть размещен в главной цепи и настроен на определение условий, при которых следует размыкать цепь. Подобные условия могут заключаться в увеличении силы тока, что может являться результатом короткого замыкания. Вспомогательное средство управления (не показано) посылает сигнал приводу 7 размыкателя цепи, который размыкает контакты. Также размыкателем цепи можно управлять вручную или с помощью обычных управляющих сигналов, посылаемых на привод 7, необязательно при критических условиях. На фиг.2 изображено устройство размыкателя цепи в другом виде в соответствии с фиг.1, дугогаситель не изображен. Привод 7 и контактные шины 3, 4 изображены вместе с двумя полюсными наконечниками 9, детально описанными ниже. Верхняя, как правило плоская, поверхность 15 является опорной поверхностью для соответствующей дугогасительной камеры. На фиг.3 изображено механическое устройство электродов в дугогасителе 2. В отверстие 16 в центральной части опорной поверхности 15 входят два полюсных наконечника 9, направленные в сторону дугогасительной камеры 1, не показанной на данном чертеже. Через данное отверстие 16 также можно рассмотреть два электрода 12, размещенных по обеим сторонам от подвижного контактного элемента 6. Как описано ниже, данные электроды являются существенной частью изобретения. Кроме того, дугогаситель 2 содержит первый направляющий рычаг 20, установленный сверху подвижного контактного элемента 6 и электрически соединенный с последним, а также второй направляющий рычаг 21, установленный сверху неподвижного контактного элемента 5 и электрически соединенный с последним. На фиг.4 изображен пример устройства магнитной цепи 25 в вышеупомянутом дугогасителе 2. Катушка 8 намагничивания создает магнитное поле в вышеупомянутой магнитной цепи, включающей в себя магнитопровод 8а и два участка 11, разделенные полюсными наконечниками 9. В магнитную цепь также входят два полюсных наконечника 10, являющиеся частью дугогасительной камеры 1, которая может быть установлена на опорную поверхность 15. Данные полюсные наконечники 10 не соединены с полюсными наконечниками 9, однако они будут находиться вблизи последних в том случае, когда дугогасительная камера 1 установлена на дугогасителе 2. Магнитопровод, участки цепи и полюсные наконечники в магнитной цепи изготовлены из железа. На фиг.5 также представлено схематическое расположение данных элементов. На фиг.5 изображен детальный вид магнитной цепи 25 в дугогасителе 2. Следует отметить, что фиг.5 схематична и предназначена для иллюстрации процесса образования магнитного поля 26 в зазоре между подвижным и неподвижным контактными элементами 5, 6 и в дугогасительной камере. Будучи активированной током I(B) катушка 8 намагничивания создает магнитный поток, протекающий через участки 11 магнитной цепи и в зазоре между полюсными наконечниками 9, 10. Конструкция и расположение полюсных наконечников 9 таково, что в зоне дугогасительной камеры электромагнитная индукция выше, а в зоне 28 между подвижным и неподвижным контактными элементами 5, 6 электромагнитная индукция слабее или значительно слабее. На фиг.5 изображены два электрода 12, образующие узел электродов, расположенный таким образом, что он окружает подвижный контактный элемент 6. Каждый электрод 12 в верхней своей части имеет выступ 30, который направлен в сторону соседнего электрода. Оба электрода 12 соединены проводом 31. Они также соединены проводом 32 с катушкой 8 намагничивания, от последней к подвижному контактному элементу 6 идет провод 33. На фиг.6 изображено расположение электродов 12 в дугогасителе 2, вид сбоку. Здесь схематично показано, как в процессе размыкания образуется ток активации I(B) для катушки 8 намагничивания в соответствии с написанным ранее без воздействия на размыкатель цепи внешних энергетических источников. На виде сбоку изображены подвижный и неподвижный контактные элементы 5, 6. Вспомогательная электрическая цепь содержит подвижный контактный элемент 6, катушку 8 намагничивания и пару электродов 12, расположенных по обеим сторонам от подвижного контактного элемента 6. Расположение данных электродов также приводится на фиг.7. При нормальных условиях подвижный и неподвижный контактный элементы контактируют друг с другом, по ним проходит полный ток цепи I(M'). В описываемом исполнении, особенно на фиг.1 и 6, подвижный контактный элемент 6 может поворачиваться на определенный угол 35. Это означает, что при нормальных условиях поверхности 17, 18 на контактных элементах 6 и 5 соответственно контактируют друг с другом. Тем не менее, ток в главной цепи I(M') мгновенно упадет до нуля вследствие того, что между подвижным и неподвижным контактными элементами 6 и 5 соответственно образовалась электрическая дуга 13. Задача размыкателя цепи - максимально быстро погасить электрическую дугу, предотвратив таким образом возможные повреждения в главной цепи от короткого замыкания. Как было описано выше, в данном типе размыкателей цепи используется дугогасительная камера 1, в которой электрическая дуга 13 распадается и в итоге гасится. На фиг.1 и 6 дугогасительная камера расположена в верхней части фигуры. Движущая сила F, отводящая электрическую дугу в дугогасительную камеру, создается взаимодействием между электрической дугой и магнитным полем 26 в зазоре между контактными элементами 5, 6. На фиг.6 движущая сила F должна быть направлена вверх. Результирующая сила на электрическую дугу 13 в размыкателе цепи в соответствии с данным вариантом состоит из трех основных компонентов, как будет описано далее. В соответствии с фиг.8 будет добавлен дополнительный компонент. Как только в зазоре между контактными элементами 5, 6 появляется электрическая дуга 13, она встречается с остаточной намагниченностью стальных частей вокруг места образования электрической дуги. Вдобавок к этому электрическая дуга 13 создает магнитное поле, огибающее дугу. Когда расстояние между контактными элементами 5, 6 возрастает, электрическая дуга 13 исчезает и подвижный контактный элемент 6 переходит в положение, при котором поверхность 17 подвижного контактного элемента 6 находится на одном уровне с плоскостью, проходящей через электроды 12, расположенные по обеим сторонам от траектории перемещения подвижного контактного элемента 6, как изображено на фиг.6 и 7. В действительности электрическая дуга находится в состоянии плазмы, поэтому невозможно точно определить точку или область ее соприкосновения с поверхностями 17 и 18. Когда сила тока I(B) равна нулю (т.е. в текущий момент), потенциал на электродах 12 равен потенциалу на поверхности 17. Электрическая дуга или ее часть может скачкообразно перейти на один из электродов 12 со стороны контактного элемента 6, что создаст электрическую дугу 13а между неподвижным контактным элементом 5 и электродом 12 и вторую дугу 13b между электродом 12 и поверхностью 17. Теперь разность потенциалов на дуге между электродом 12 и поверхностью 17 станет причиной возникновения тока, протекающего в катушке 8 намагничивания. Данное явление в соответствии с изобретением используется для создания магнитного поля в зазоре между контактными элементами 5, 6 и полюсными наконечниками 9, 10, которые гарантируют переход электрической дуги в дугогасительную камеру 1. Как показано ранее, данное расположение элементов дает очень хорошие результаты при низких значениях силы тока в главной цепи. Стоит отметить, что такая схема работает в обоих направлениях. Оказавшись в дугогасительной камере, электрическая дуга покидает электроды 12. Сила, движущая дугу впоследствии, создается остаточной индукцией магнитной цепи. Чем выше степень магнитной индукции, тем быстрее электрическая дуга будет погашена в дугогасительной камере. Как было сказано в описании фиг.5 в связи с особенностями конструкции, магнитный поток гораздо сильнее между полюсными наконенчиками 9 и 10 и в дугогасительной камере 1, чем вблизи контактных элементов 5, 6, что является преимуществом. На фиг.7 детально изображен пример расположения электродов 12 в дугогасителе 2. Электроды 12 расположены по обе стороны от подвижного контактного элемента 6 для облегчения скачкообразного перехода электрической дуги, или хотя бы ее части. Сверху элемента 6 электроды 12 снабжены выступами 30, каждый выступ направлен в сторону соседнего. Эти выступы эффективно останавливают электрическую дугу от движения между электродами, не касаясь ее. На фиг.8 изображен вариант предыдущей конструкции, содержащий дополнительный постоянный магнит 14 в дугогасителе, в соответствии с конструкцией, изображенной на фиг.6. Постоянный магнит 14 создает дополнительный магнитный поток 14а в зоне образования дуги, в зазоре между контактными элементами 5, 6. Этот поток создает силу Fp, действующую на дугу с самого начала, что не способствует отводу дуги в дугогасительную камеру. Эта сила направлена перпендикулярно плоскости чертежа, поэтому на ранней стадии она отводит дугу в сторону одного из электродов 12. На фиг.9, 10, 11 и 12 схематично в четырех положениях изображен процесс образования электрической дуги при размыкании тока I(M'), текущего между подвижным и неподвижным контактными элементами 5, 6. На фиг.9 электрическая дуга 13 появляется между контактными элементами 5, 6. По дуге проходит ток I(M'). На фиг.10 показано, как электрическая дуга 13 удлиняется и движется в сторону электродов 12. На фиг.11 показано, как подвижный контактный элемент 6, содержащийся в плоскости 36, проходит между электродами 12. Электрическая дуга 13 или ее часть скачкообразно переходит через него на один из электродов 12. В итоге, на фиг.12 изображено, как электрическая дуга разбивается на первую дугу 13а между неподвижным контактным элементом 5 и одним из электродов 12 и вторую дугу 13b между электродом 12 и подвижным контактным элементом 6. Часть тока I(M') образуется между электродом 12 и подвижным контактным элементом 6 по каналу второй дуги 13b. Другая часть тока I(B) проходит от электрода 12 к подвижному контактному элементу 6 под действием катушки 8, создавая при этом магнитное поле 26. Ток I(B), проходящий по катушке 8, имеет гораздо более низкое значение, чем ток I(M'), проходящий по дуге 13b. Обычно I(B) имеет значения от 1 до 50 А, а ток I(M') принимает значения от 1000 до 200000 А. Поэтому желательно, чтобы I(B) был как минимум в три раза слабее I(M'). Сопротивление дуги 13b намного ниже, чем сопротивление катушки 8. Катушка 8 соединена параллельно с дугой 13b. Вследствие подобного расположения электродов 12 и подвижного и неподвижного контактных элементов параллельное соединение электрической дуги или ее части и катушки 8 дает преимущества. Благодаря этому можно создать дугогаситель с катушкой 8, обладающей необходимым числом витков, что позволяет создавать усиленное магнитное поле 26. Вследствие этого повышается эффективность дугогасителя по сравнению с дугогасителями, в которых ток течет напрямую через катушку. В подобных устройствах катушка может иметь лишь ограниченное число витков, поэтому в данных устройствах не удается добиться высокой эффективности работы. Кроме того, в данном изобретении катушка не подвергается действию сильных токов, следовательно, устройство гораздо более долговечно, а также снижается стоимость устройства по сравнению с подобными устройствами. Как показано на фиг.5-12, электроды 12 соединены таким образом, что электрическая дуга, получающаяся при размыкании контактных элементов, по крайней мере, разделяется на первую дугу 13а между одним контактным элементом 5 и электродами 12 и вторую дугу 13b между электродами 12 и другим контактным элементом 6. Первая или вторая дуги находятся в параллельном соединении с катушкой 8 намагничивания, соединенной с одной стороны с электродами 12, а с другой стороны с одним из контактных элементов 5, 6, в данном случае - подвижным контактным элементом 6. В частности, данные признаки позволяют получить все вышеперечисленные преимущества. Конечно, описанный выше вариант не является ограничивающим, а может быть модифицирован в рамках заявленной формулы изобретения. Катушка 8 может быть соединена с электродами 12 и неподвижным контактным элементом 5, как показано пунктирной линией на фиг.12. Электроды 12 могут быть различной формы. Лишь один электрод может быть оснащен электродным узлом. Один электрод может быть установлен вокруг подвижного контактного элемента 6. Размыкатель цепи может содержать больше одного подвижных и неподвижных контактных элементов. Схемы магнитной цепи 25, участков 11 цепи и полюсных наконечников 9 и 10 могут быть выбраны различным образом. Дугогаситель 2 может содержать больше одной катушки, параллельно соединенной с электрической дугой или ее частью. 1. Электромеханический размыкатель цепи (3, 4), содержащий неподвижный контактный элемент (5) и подвижный контактный элемент (6), установленные с возможностью размещения в первом положении контакта друг с другом с обеспечением прохождения тока в цепи (3, 4) питания, и дугогаситель (2), содержащий катушку намагничивания, по которой проходит ток намагничивания, создающий магнитное поле (26) гашения электрической дуги, образующейся при размыкании двух упомянутых контактных элементов (5, 6), и узел электродов (12) с по меньшей мере одним электродом, соединенными с катушкой (8) намагничивания с возможностью взаимодействия с упомянутой электрической дугой, создающей ток намагничивания в катушке (8) намагничивания и магнитное поле отвода дуги, при этом вышеупомянутый подвижный контактный элемент (6) установлен с возможностью размещения его во втором положении размыкания с неподвижным контактным элементом (5) с отключением цепи питания от источника питания, отличающийся тем, что упомянутый узел электродов (12) соединен с контактными элементами (5, 6) с возможностью разделения электрической дуги, образующейся при размыкании контактных элементов, на по меньшей мере первую дугу (13а) между одним контактным элементом (5) и узлом электродов (12) и вторую дугу (13b) между узлом электродов (12) и другим контактным элементом (6), причем первая или вторая дуга (13а, 13b) параллельно соединена с катушкой (8) намагничивания, соединенной с одной стороны с узлом электродов (12), а с другой стороны - с одним из контактных элементов (5, 6). 2. Размыкатель по п.1, отличающийся тем, что дугогаситель установлен с возможностью прохождения в катушке (8) намагничивания тока (i(b)), который слабее тока (i(m')), проходящего в первой или второй электрической дуге (13а, 13b), параллельно соединенной с катушкой (8) намагничивания, между узлом электродов (12) и одним из упомянутых контактных элементов (5, 6). 3. Размыкатель по п.2, отличающийся тем, что по меньшей мере один из электродов (12) узла электродов размещен по обеим сторонам от подвижного контактного элемента (6) с его окружением. 4. Размыкатель по п.3, отличающийся тем, что подвижный контактный элемент (6) имеет поверхность (17), которая при заданном положении подвижного контактного элемента (6) расположена на одном уровне с плоскостью, проходящей через по меньшей мере один электрод (12), расположенный по обеим сторонам от траектории перемещения подвижного контактного элемента (6), и установлена с возможностью скачкообразного перехода части электрической дуги (13) через по меньшей мере один из электродов (12) с образованием упомянутой первой дуги (13а) и с по меньшей мере одного из электродов (12) на подвижный контактный элемент (6) с образованием упомянутой второй дуги (13b). 5. Размыкатель по п.3, отличающийся тем, что он содержит два электрода (12), размещенных по обеим сторонам от подвижного контактного элемента (6), причем каждый электрод (12) в верхней части имеет выступ 30 удержания электрической дуги, направленный в сторону соседнего электрода. 6. Размыкатель по п.1, отличающийся тем, что дугогаситель (2) содержит магнитную цепь (25), содержащую по меньшей мере два участка (11), оканчивающихся по меньшей мере одним полюсным наконечником (9), по меньшей мере частично создающим упомянутое магнитное поле (26) отвода электрической дуги. 7. Размыкатель по п.6, отличающийся тем, что он содержит дугогасительную камеру (1), установленную на дугогасителе (2) и снабженную двумя вспомогательными полюсными наконечниками (10), расположенными на ее стороне рядом с дугогасителем (2), причем упомянутые вспомогательные полюсные наконечники (10) расположены вблизи полюсных наконечников (9) или в контакте с ними. 8. Размыкатель по п.6 или 7, отличающийся тем, что полюсные наконечники (9, 10) установлены с возможностью создания индукции в зоне дугогасительной камеры, которая выше индукции в зазоре между подвижным и неподвижным контактными элементами (5, 6). 9. Размыкатель по п.1, отличающийся тем, что дугогаситель (2) снабжен по меньшей мере одним постоянным магнитом (14), установленным с возможностью создания силы, действующей на электрическую дугу, обеспечивающей ее отвод и контактирование с по меньшей мере одним электродом (12). 10. Размыкатель по п.1, отличающийся тем, что он снабжен датчиком увеличения силы тока до заданного значения размыкания цепи, соединенным с приводом (7), установленным с возможностью изменения положения подвижного контактного элемента (6) и размыкания главной цепи. 11. Способ прерывания тока в электромеханическом размыкателе цепи (3, 4), содержащем неподвижный контактный элемент (5) и подвижный контактный элемент (6), дугогаситель (2), снабженный катушкой (8) намагничивания, по которой проходит ток намагничивания, создающий магнитное поле (26) отвода электрической дуги, образующейся при размыкании упомянутых контактных элементов, причем упомянутые контактные элементы (5, 6) установлены с возможностью размещения в первом положении контакта друг с другом с обеспечением прохождения тока в цепи (3, 4), а упомянутый подвижный контактный элемент (6) установлен с возможностью размещения его во втором положении размыкания с неподвижным контактным элементом (5) с отключением цепи от источника питания, при этом создают магнитное поле, движущее электрическую дугу в дугогасительную камеру (1) посредством взаимодействия упомянутой электрической дуги с по меньшей мере одним электродом (12), соединенным с катушкой (8) намагничивания, отличающийся тем, что дугу, образующуюся при разъединении контактных элементов (5, 6), по меньшей мере частично разделяют на первую дугу (13а) между одним контактным элементом (5) и электродами (12) и вторую дугу (13b) между электродами (12) и другим контактным элементом (6), при этом первую или вторую дугу (13а, 13b) параллельно соединяют с катушкой (8) намагничивания, соединенной с одной стороны с электродами (12), а с другой стороны - с одним из контактных элементов (5, 6). 12. Способ по п.11, отличающийся тем, что производят ток (i(b)), протекающий в катушке (8) намагничивания, слабее тока (i(m')), протекающего в первой или второй дуге (13а, 13b), параллельно соединенной с катушкой (8) намагничивания между электродным узлом (12) и одним из упомянутых контактных элементов (5, 6). 13. Способ по п.12, отличающийся тем, что по меньшей мере один из электродов (12) располагают вокруг подвижного контактного элемента (6) с обеих его сторон. 14. Способ по п.13, отличающийся тем, что перемещают подвижный контактный элемент (6) и устанавливают его на одном уровне с плоскостью, проходящей через по меньшей мере один электрод (12), расположенный по обеим сторонам от траектории перемещения подвижного контактного элемента (6), при этом обеспечивают скачкообразный переход по меньшей мере части электрической дуги (13) через по меньшей мере электрод (12), посредством чего образуют упомянутую первую дугу (13а), и с по меньшей мере одного электрода (12) на подвижный контактный элемент (6), посредством чего образуют упомянутую вторую дугу (13b). 15. Способ по п.13, отличающийся тем, что по обеим сторонам от подвижного контактного элемента (6) устанавливают два электрода (12), причем каждый электрод (12) в верхней части имеет выступ (30) удержания электрической дуги, который направлен в сторону соседнего электрода. 16. Способ по любому из пп.11-15, отличающийся тем, что магнитное поле, созданное в катушке намагничивания, пропускают по меньшей мере по двум участкам магнитной цепи, содержащей по меньшей мере два участка (11), оканчивающихся по меньшей мере одним полюсным наконечником (9), расположенной в определенном положении, причем упомянутые участки (11) установлены с возможностью отвода электрической дуги в дугогасительную камеру. 17. Способ по п.16, отличающийся тем, что полюсные наконечники устанавливают с возможностью создания индукции в зоне дугогасительной камеры (2) более высокой, чем индукция в зазоре между подвижным и неподвижным контактными элементами (5, 6). 18. Способ по п.11, отличающейся тем, что в дугогасителе устанавливают по меньшей мере один постоянный магнит, посредством которого создают силу, действующую на электрическую дугу, тем самым отводят ее и обеспечивают ее контактирование с по меньшей мере одним электродом (12). www.findpatent.ru Размыкатель цепи 4 буквыПохожие ответы в сканвордахВопрос: Устройство для замыкания и размыкания электрической цепи Ответ: Реле Вопрос: Электромеханический прибор для воспроизведения звука, записанного на грампластинках Ответ: Реле Вопрос: Устройство для переключения электрич. цепей, срабатывающее от управляющего электрич. сигнала Ответ: Реле Вопрос: Что в автомобиле бывает втягивающим Ответ: Реле Вопрос: Электромагнитный прибор Ответ: Реле Вопрос: Электромеханическое устройство, предназначенное для коммутации электрических цепей при заданных изменениях электрических или неэлектрических входных величин. Различают электромагнитные, пневматические и температурные реле Ответ: Реле Вопрос: Устройство для автоматической коммутации электрических цепей по сигналу извне Ответ: Реле Вопрос: Контакты с обмоткой Ответ: Реле Вопрос: Симбиоз эл.-магн. катушки и контактов Ответ: Реле Вопрос: Электронный переключатель Ответ: Реле Вопрос: Гибрид катушки и контактов Ответ: Реле Вопрос: "Стрелочник" в электроцепи Ответ: Реле Вопрос: Электрокатушка с контактами Ответ: Реле Вопрос: Электропереключатель Ответ: Реле Вопрос: Размыкатель цепи Ответ: Реле Вопрос: Устройство в электроцепи Ответ: Реле Вопрос: Контактор электроцепи Ответ: Реле Вопрос: "Повелитель" цепей Ответ: Реле Вопрос: Электроустройство Ответ: Реле Вопрос: Коммутатор Ответ: Реле Вопрос: Выключательавтомат Ответ: Реле Вопрос: Замыкатель цепи Ответ: Реле Вопрос: Электрокоммутатор Ответ: Реле Вопрос: Магнитный размыкатель Ответ: Реле Вопрос: Втягивающее в автомобиле Ответ: Реле Вопрос: Самовыключатель утюга Ответ: Реле Вопрос: "Умный переключатель" Ответ: Реле Вопрос: Прерыватель цепи Ответ: Реле Вопрос: Минирубильник Ответ: Реле Вопрос: Ключ от цепи Ответ: Реле Вопрос: "Шлагбаум" для тока Ответ: Реле Вопрос: Устройво в электросети Ответ: Реле Вопрос: "Вахтёр" в электроцепи Ответ: Реле Вопрос: Замыкатель электроцепи Ответ: Реле Вопрос: Прибор в электроцепи Ответ: Реле Вопрос: Прерыватель электроцепи Ответ: Реле Вопрос: Электрическое устройство Ответ: Реле Вопрос: Устройство в электросети Ответ: Реле Вопрос: То замыкает, то размыкает Ответ: Реле Вопрос: Переключатель в холодильнике Ответ: Реле Вопрос: Замыкает электроцепь Ответ: Реле Вопрос: Герконовое ... Ответ: Реле Вопрос: Размыкатель электроцепи Ответ: Реле Вопрос: "Замыкатель" электроцепи Ответ: Реле Вопрос: Мини-рубильник Ответ: Реле Вопрос: Стрелочник в электроцепи. Ответ: Реле Вопрос: Электромеханический прибор Ответ: Реле wordparts.ru замыкатель-размыкатель цепи - патент РФ 2251755Изобретение относится к области электротехники. Замыкатель-размыкатель цепи содержит управляющий электромагнит и устройство защиты, способные воздействовать на подвижные контакты в ответ, соответственно, на командное управление и на обнаружение неисправности в электрической цепи через многополюсник. К контактному механизму управления добавляют электромагнитный отключающий механизм. Устройство защиты, предпочтительно взаимозаменяемое, подсоединено к электромагниту через линию управления и к механизму управления через линию отключения так, что оно подсоединяет источник электрического питания к электромагниту в линии управления и, в случае неисправности, сигнал отключения в линию отключения. Электромагнит является электромагнитом постоянного тока, а устройство защиты адаптирует его напряжение источника электропитания. Технический результат - обеспечение высокой надежности работы в режиме замыкателя и высокой скорости отключения в режиме размыкателя в заданном диапазоне напряжений и токов с использованием минимального количества компонентов. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил. Данное изобретение касается замыкателя-размыкателя цепи, содержащего полюса с отделяемыми контактами, управляющий электромагнит для управления этими контактами и устройство защиты, связанное с отключающим механизмом. Замыкатель-размыкатель цепи представляет собой электрическое устройство, используемое для обдуманного управления источником электропитания и размыкания линий, несущих нагрузку, типа двигателя (другими словами, для подключения и отключения этой нагрузки), посредством использования электромагнита, который определяется для его части "замыкателя", и для автоматического размыкания цепи нагрузки посредством использования устройства защиты, которое определяется для его части "автоматического выключателя", как только устройство защиты обнаруживает неисправность в электрической цепи типа короткого замыкания по меньшей мере в одной из линий. В этом типе оборудования и в электромагните, и в устройстве защиты используется многополюсник, с целью воздействия на подвижные контакты в ответ на обдуманное управление и обнаружение неисправности в электрической цепи, соответственно. Отключающий механизм способен осуществлять изменение из состояния замкнутых контактов в состояние разомкнутых контактов под действием электромагнитного отключающего механизма, и его можно устанавливать в исходное состояние с помощью устройства ручного управления, способного непосредственно осуществлять размыкание и замыкание контактов. Таким образом, в документе ЕР-366519 описан замыкатель-размыкатель цепи упомянутого выше типа. Устройство защиты является главным образом механическим, так что необходимо охватить большое количество выключателей заданным диапазоном напряжений и токов электропитания. В документе FR-2759489 описан замыкатель-размыкатель цепи, в котором электромагнит переключает контакты как в режиме замыкателя, так и в режиме размыкателя цепи. Гибридный характер работы электромагнита и его потребность в быстром управлении в режиме автоматического выключателя в этом случае создает проблемы. В основу изобретения положена задача согласованной надежной работы в режиме замыкателя с высокой скоростью отключения в режиме размыкателя цепи, при организации механических соединений и электрических линий для выключателя, чтобы охватывать заданный диапазон напряжений и токов электропитания, с минимальным количеством компонентов. В соответствии с изобретением, к механизму управления добавляют электромагнитный отключающий механизм, а устройство защиты подсоединяют к электромагниту через линию управления и к механизму управления через линию отключения, с целью подключения источника электропитания к электромагниту в линии управления и, в случае неисправности в электрической цепи, сигнала отключения в линии отключения. Устройство защиты предпочтительно подсоединяют к клеммам источника электропитания переменного тока или постоянного тока, в то время как электромагнит является электромагнитом постоянного тока, работающим при заранее определенном напряжении, а устройство защиты снабжено цепью адаптера напряжения, способного преобразовывать напряжение источника электропитания в заранее определенное напряжение для запитывания электромагнита. Кроме того, устройство защиты предпочтительно способно выводить постоянный ток на электромагнит в его стадиях возбуждения и блокирования. Силовые проводники, разделяемые контакты и связанные дугогасительные камеры можно благоприятно размещать в основании, устройство защиты, в виде отделяемого модуля, добавляют заменяемым образом к основанию, тогда как электромагнит и механизм управления прикреплены к основанию. В этом случае электромагнит и механизм управления можно размещать в части основания, выступающей вперед так, что компоненты в основании, начиная от вершины и действующие по направлению вниз, представляют собой электромагнит и механизм управления, устройство защиты и отсек, в котором можно размещать вспомогательные дополнительные контакты. В этом случае клеммы источника электропитания для катушки электромагнита можно размещать рядом с модулем защиты и на стороне отсека, в котором можно добавлять вспомогательные контакты. Основание также благоприятно может иметь отсек для размещения дополнительного средства связи, между модулем защиты и отсеком для вспомогательных дополнительных контактов. Выгодно, если отсеки, выделенные для дополнительного средства связи и вспомогательных дополнительных контактов, сгруппированы под отделяемым модулем защиты. В последующем описании приводится один не ограничивающий вариант осуществления изобретения относительно прилагаемых чертежей. Фиг.1 представляет схему замыкателя-размыкателя сети в соответствии с изобретением. Фиг.2-4 представляют схемы вариантов замыкателя-размыкателя сети. Фиг.5 и 6 изображают вид спереди и вид в разрезе по плоскости VI-VI замыкателя-размыкателя сети. Замыкатель-размыкатель сети содержит несколько полюсов контактора, оснащенных неподвижными контактами 10 и подвижными контактами 11, связанными с дугогасительными камерами 12. Неподвижные контакты 10 подсоединены силовыми проводниками 13, 14 к клеммам 15 источника электропитания и клеммам 16 электрической нагрузки, помещенным в кожухе 17 оборудования или на клеммных колодках, прикрепленных на кожухе. Для каждого полюса подвижные контакты 11 размещены на перемычке, форсируемой в направлении замыкания пружиной 18 и в направлении размыкания толкателем 19. Замыкатель-размыкатель сети содержит электромагнит 20 моностабильного или бистабильного типа и устройство 30 электронной защиты и управления; конечной целью электромагнита и устройства защиты является воздействие на толкатели 19 различных полюсов. Отметим, что электромагнит 20 является электромагнитом постоянного тока, и он не зависит от напряжения источника электропитания, например, от сети электропитания, тогда как различные устройства 30 защиты и управления обеспечены в виде функции напряжения источника электропитания; например, 24 В постоянного тока, 24 В переменного тока, 72 В переменного тока, 240 В переменного тока и т.д. Поэтому устройство 30, во-первых, адаптирует напряжение источника электропитания к постоянному напряжению, требуемому для электромагнита, и во-вторых, обеспечивает постоянный ток, например, порядка 100 мА, для катушки 21 электромагнита 20, в различных состояниях функционирования замыкателя-размыкателя цепи для стадии возбуждения или стадии блокирования. Устройство 30 защиты и управления, в дальнейшем называемое просто "устройство защиты", содержит датчики 31 тока, которые обнаруживают токи в различных полюсах; датчики 31 можно подсоединять к силовым проводникам 14 различных полюсов зажимами или вилками 32, как показано на фиг.2. Датчики 31 соединены со схемой 33 защиты, которая вырабатывает сигнал неисправности в случае короткого замыкания, обнаруженного датчиками, или в случае другой неисправности в электрической цепи. Выход со схемы 33 защиты подсоединен через линию 33А отключения к электромагнитному отключающему механизму 41 с прерывистым срабатыванием, которое приводит в действие рычаг блокировки, принадлежащей контактному механизму 40 управления. Схема 33 защиты также действует, как линия источника электропитания, и она подсоединена к схеме 34 управления, которая определяет регулируемый ток источника электропитания для катушки, и подсоединена через линию 33В управления к катушке 21 электромагнита 20. Напряжение источника электропитания для устройства защиты, отключающего механизма и катушки подают на связанные клеммы 35 в устройстве 30 защиты и расположенные непосредственно на кожухе устройства 30 или на клеммной колодке или дополнительной плате, прикрепленной к устройству, или на основании, на котором укреплено устройство, в зависимости от случая. Устройство 30 защиты изменяется в зависимости от номинального тока замыкателя-размыкателя цепи и содержит цепь 36 преобразования напряжения, подсоединенную к клеммам 35 источника электропитания замыкателя-размыкателя цепи, и способно подавать напряжение с заранее определенным уровнем на устройство 30 и на катушку 21 электромагнита. Кнопка 42 ручного управления, способная перемещаться в положение "Включено" или положение "Выключено", взаимодействует с механизмом 40, с целью управляемого переключения контактов 11. Очевидно, что можно предусмотреть две кнопки, одну для функции "Включено", а другую для функции "Выключено". Механизм 40 управления содержит: - часть 40А бистабильного отключения, управляемую электромагнитным отключающим механизмом 41, - часть 40В автоматического бистабильного управления, управляемую электромагнитом 20 от команды "Включено" или "Выключено", посылаемой на клеммы 35, и - часть 40С ручного управления, управляемую непосредственно кнопкой 42, на которую может оказывать влияние часть 40А отключения. Части 40А и 40С оказывают воздействие на подвижные контакты 11 через скользящее или поворачивающее устройство 43А, С, а часть 40В оказывает воздействие на подвижные контакты 11 через скользящее или поворачивающее устройство 43В. Эти два устройства 43А, С и 43В могут быть отдельными. В предпочтительном варианте осуществления устройства 43А, С и 43В можно применять к общему поворачивающему многополюсному рычагу 44, который действует непосредственно на полюсные толкатели 19 (см. фиг.3). В показанных на фиг.2-4 вариантах осуществления замыкатель-размыкатель цепи содержит основание 50, а устройство 30 защиты состоит из электронного модуля защиты, добавляемого заменяемым образом к основанию, в зависимости от номинального тока, назначенного для замыкателя-размыкателя цепи. Задняя часть основания снабжена средством крепления 51 к опоре типа стандартного бруска или крепежной пластины и содержит, или скреплена у его верхней и нижней частей с клеммными колодками 52, 53, содержащими силовые клеммы 15, 16. Основание содержит силовые проводники 13, 14, неподвижные контакты 10 и подвижные контакты 11 и дугогасительные камеры 12. На фиг.2 электромагнит 20 и механизм 40 управления размещены в модуле 60 электромеханического управления, смонтированном на основании 50. На фиг.3 и 4 электромагнит 20 и механизм 40 управления размещены в одном (или двух) отсеке (отсеках), расположенных около вершины основания 50 на выступающей части 54 от основания. В этом случае, это узел 50, 20, 40 электромеханического управления и размыкания, который является независимым от напряжений источника электропитания и который остается неизменным для различных номинальных токов, адаптация напряжения достигается электронными схемами в модуле 30 защиты, а номинальный ток достигается выбором данного модуля 30 защиты. На фиг.3 электромагнит 20 и модуль 30 защиты помещены в выступающей части 54 на основании так, что электромагнит 20 установлен на верхней части основания, за которым следует механизм 40, модуль 30 защиты и отсек 55, который может содержать вспомогательную дополнительную плату 56 контактов, в последовательности по направлению к нижней части основания. Клеммы 35 источника электропитания катушки 21 электромагнита 20 расположены в отсеке 55 или на вспомогательной дополнительной плате 56 контактов. На фиг.4 между модулем 30 защиты и отсеком 55, содержащим вспомогательную дополнительную плату 56 контактов, основание 50 снабжено отсеком 57, который может содержать, например, дополнительную плату 58 связи, к которой может быть добавлена шина связи для соединения рассматриваемого устройства с другими электрическими устройствами, и эта шина способна снабжать энергией и управлять выключателем. Блок модуля 30 защиты может быть снабжен плечом 37, чтобы поддерживать дополнительную плату 58 связи в ее отсеке 57. Выключатель 59 размещен на дополнительной плате 56 (фиг.4) или в модуле 30 защиты (фиг.1) с целью отключения источника электропитания для модуля защиты, когда кнопка находится в положении "Выключено". Замыкатель-размыкатель цепи установлен и функционирует следующим образом. Модуль 30 защиты добавлен на основание 50, оборудованное электромагнитом с заданным номинальным значением. Этот модуль способен адаптировать напряжение к номинальному рабочему напряжению электромагнита и подавать электропитание постоянного тока к электромагниту как в стадии возбуждения, так и в его стадии блокирования. Полагая, что кнопка 42 первоначально находится в положении "Включено", напряжение, прикладываемое к клеммам 35, подает электроэнергию на катушку 21 через схему 34 управления и замыкает контакты 10, 11 через часть 40В механизма 40. Контакты размыкаются вручную посредством помещения кнопки 42 в положение "Выключено", через часть 40С механизма 40, в то время как выключатель 59 размыкается, как описано выше. Контакты размыкаются автоматически, когда цепь 33 переключается, например, в результате сигнала перегрузки по току, выдаваемого датчиком 31; это переключение выключает часть 40А механизма 40 через отключающий механизм 41. Если на клеммах 35 нет напряжения, катушка 21 будет невозбужденной, и контакты будут размыкаться через часть 40В. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Замыкатель-размыкатель цепи, содержащий - силовые проводники, снабженные отделяемыми неподвижными и подвижными контактами, - управляющий электромагнит (20), выполненный с возможностью ответного действия на командное управление, и устройство (30) защиты, выполненное с возможностью ответного действия при обнаружении неисправности в электрической цепи на подвижные контакты (11), по меньшей мере через один многополюсник, при этом устройство защиты содержит средство (31) обнаружения токов, переносимых силовыми проводниками, и средство (33) вырабатывания сигнала отключения, - контактный механизм (40) управления, содержащий многополюсник и выполненный с возможностью активизации, при этом указанный многополюсник переключается между разомкнутым состоянием контактов и замкнутым состоянием контактов, отличающийся тем, что - электромагнитный отключающий механизм (41) используется с механизмом управления, - устройство (30) защиты соединено с электромагнитом (20) через линию (33В) управления и с механизмом (40) управления через линию (33А) отключения, с возможностью подачи электроэнергии для электромагнита в линию (33В) управления и, в случае неисправности, сигнала размыкания в линию (33А) отключения. 2. Замыкатель-размыкатель цепи по п.1, отличающийся тем, что устройство (30) защиты соединяется с клеммами (35) источника электропитания переменного тока или постоянного тока, причем электромагнит (20) является электромагнитом постоянного тока, работающим при заранее определенном напряжении, и устройство защиты снабжено цепью (36) адаптера напряжения, выполненной с возможностью преобразования напряжения источника электропитания в заранее определенное напряжение для запитывания электромагнита. 3. Замыкатель-размыкатель цепи по п.1 или 2, отличающийся тем, что устройство (30) защиты выполнено с возможностью вывода постоянного тока в электромагнит (20) в его стадиях возбуждения и блокировки. 4. Замыкатель-размыкатель цепи по п.1, отличающийся тем, что подвижные контакты (11) расположены на контактных перемычках, смещение которых управляется толкателями (19), электромагнитом (20) и механизмом (40) управления, воздействующими на общий рычаг (44), прикладываемый к толкателям (19). 5. Замыкатель-размыкатель цепи по п.1, отличающийся тем, что силовые проводники (13, 14), отделяемые контакты (10, 11) и связанные дугогасительные камеры (12) расположены в основании (50), а устройство (30) защиты представляет собой отделяемый модуль, добавляемый к основанию и выполненный с возможностью замены, при этом электромагнит (20) и механизм управления (40) прикрепляются к основанию. 6. Замыкатель-размыкатель цепи по п.5, отличающийся тем, что электромагнит (20) и механизм (40) управления размещены в части (54) основания (50), выступающей вперед так, что он содержит электромагнит (20) наверху основания, за которым следуют последовательно по направлению к нижней части механизм (40) управления, устройство (30) защиты и отсек (55) для вспомогательной дополнительной платы (56) контактов. 7. Замыкатель-размыкатель цепи по п.5, отличающийся тем, что клеммы (35) источника электропитания катушки (21) электромагнита (20) размещены рядом с модулем (30) защиты в отсеке (55) для вспомогательной дополнительной платы (56) контактов. 8. Замыкатель-размыкатель цепи по п.5, отличающийся тем, что основание (50) снабжено отсеком (57) для размещения дополнительной платы (58) связи, между модулем (30) защиты и отсеком (55) для вспомогательной дополнительной платы (56) контактов. 9. Замыкатель-размыкатель цепи, содержащий - силовые проводники, снабженные полюсами с отделяемыми неподвижными и подвижными контактами, с которыми связаны дугогасительные камеры, - электромагнит (20) и устройство (30) защиты, которые выполнены с возможностью воздействия на подвижные контакты (11) в ответ на обнаружение неисправности в электрической цепи, по меньшей мере через многополюстник, причем устройство защиты содержит средство (31) обнаружения токов, переносимых силовыми проводниками и первой электрической линией (33В) с электромагнитом (20), отличающийся тем, что - устройство (30) защиты представляет собой взаимозаменяемое и электронное средство (36) для преобразования напряжения источника электропитания в напряжение, соответствующее для электромагнита (20), связанного с устройством защиты, - при этом устройство защиты подсоединяется через вторую электрическую линию (33А) к магнитному отключающему механизму (41), выполненному с возможностью управления контактным механизмом (40) управления, который выполнен с возможностью удержания контактов разомкнутыми, и его перевода в исходное состояние кнопкой (42) ручного управления, причем - механизм (40) управления содержит часть (40В) бистабильного автоматического управления, управляемого электромагнитом (20), и часть (40А) бистабильного отключения, управляемую магнитным отключающим механизмом (41), с возможностью оказания воздействия на контактные полюса. 10. Замыкатель-размыкатель цепи по п.9, отличающийся тем, что устройство (30) защиты содержит схему (34) управления, через которую обеспечивается постоянным током источника электропитания катушка (21) электромагнита (20) в различных состояниях функционирования замыкателя-размыкателя цепи для положения “Включено”. www.freepatent.ru Размыкатель электрической цепиЗаявляемое изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим элементам и разъемам, срабатывающим в аварийном режиме, и может быть использовано в различных областях техники, например, для обеспечения пожаровзрывобезопасности различных технических систем, которые нужно автоматически отключить при чрезмерном изменении температуры внешней среды. Размыкатель электрической цепи содержит вилку, розетку и термочувствительный исполнительный элемент, который для отстыковки вилки от розетки выполнен из СПФ и свободно размещен между опорными поверхностями, выполненными на вилке и розетке, или зафиксирован, по крайней мере, на одной из опорных поверхностей. Элемент для отстыковки может быть выполнен в виде двух тарельчатых элементов. Размыкатель электрической цепи дополнительно может содержать вспомогательный элемент, расположенный в контакте с элементом для отстыковки и опорной поверхностью либо между элементами для отстыковки. Заявляемый размыкатель обеспечивает необратимое размыкание при упрощении конструкции, уменьшении габаритов и массы размыкателей, а также при упрощении их изготовления. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к электротехнике, а именно к электрическим элементам и разъемам, срабатывающим в аварийном режиме, и может быть использовано в различных областях техники, например, для обеспечения пожаровзрывобезопасности различных технических систем, которые нужно автоматически отключить при чрезмерном изменении температуры внешней среды. Изобретение предназначено для обеспечения необратимого размыкания электрических цепей путем разъединения вилки и розетки посредством формоизменения термочувствительного исполнительного элемента с изменением температуры внешней среды до определенного предела. Известен электрический размыкатель (патент РФ №2120164, МПК H01R 13/62, опубл. в бюл. №28 от 10.10.1998 г.), содержащий корпус и установленный в нем нож в виде пластины из сплава с памятью формы (СПФ) с возможностью продольного перемещения его режущей кромки за счет изменения первоначальной формы пластины. Выполнение ножа из СПФ, первоначально деформированного таким образом, что при повышении температуры окружающей среды до пороговых значений позволяет переместить режущую часть ножа и реализовать усилия, необходимые для гарантированного перерезания жгута с электрическими проводами. Известен электрический разъем (патент РФ №2140692, МПК H01R 13/62, Н01Н 37/72, опубл. в бюл. №30 от 27.10.1999 г.), состоящий из вилки и розетки, на корпусе которой с помощью распорного пружинного кольца установлена накидная гайка, с помощью которой розетка крепится к вилке. Средняя часть накидной гайки реализована в форме сильфона. Накидная гайка выполнена из СПФ с возможностью заданного увеличения длины ее средней части. Предварительно продеформированная накидная гайка при нагреве восстанавливает свою первоначальную форму и разъединяет контакты электрического разъема. Данный разъем выбран в качестве прототипа. Недостатками указанных разъемов являются сложность их конструкций, сложная конфигурация рабочих элементов из СПФ, которые требуют значительных расходов дорогостоящего материала при изготовлении, а также значительные габариты элементов из СПФ, что приводит к увеличению времени срабатывания устройств из-за необходимости прогрева массивных деталей. Задача, решаемая изобретением, - обеспечение необратимого размыкания электрических цепей с использованием рабочих элементов из сплава с памятью формы при упрощении конструкции, уменьшении габаритов и массы размыкателей, а также при упрощении их изготовления. Технический результат - упрощение конструкции термочувствительного исполнительного элемента и размыкателя, который можно использовать в качестве датчика температуры, обеспечивающего расстыковку электрических цепей при аварийном тепловом воздействии либо при других температурных условиях. Технический результат достигается тем, что заявляется размыкатель электрической цепи, содержащий вилку, розетку и термочувствительный элемент из сплава с памятью формы для отстыковки вилки от розетки, в котором согласно изобретению на вилке и розетке выполнены опорные поверхности, между которыми свободно размещен или зафиксирован, по крайней мере, на одной из опорных поверхностей элемент для отстыковки. Опорные поверхности могут быть выполнены в виде фланцев, а элемент для отстыковки - в виде двух тарельчатых пружин. Элемент для отстыковки может быть выполнен в виде набора деталей из сплава с памятью формы. Элемент для отстыковки может дополнительно содержать вспомогательный элемент, выполненный из материала, не обладающего памятью формы, который расположен в контакте с элементом для отстыковки и одной из опорных поверхностей. Вспомогательный элемент может быть расположен между деталями элемента для отстыковки. В предлагаемом устройстве элемент из СПФ, как и в прототипе, объединяет в себе функции термочувствительного и исполнительного элемента. Термочувствительный исполнительный элемент может быть выполнен в виде отдельной детали или в виде набора деталей из сплава с памятью формы. Термочувствительный исполнительный элемент из СПФ первоначально сдеформирован до необходимых размеров и формы как минимум одним из способов деформации таким образом, что обладает возможностью заданного изменения формы при изменении температуры в связи с проявлением им свойств памяти формы. Сплав с памятью формы либо термочувствительный исполнительный элемент из этого сплава перед заданием ему деформации и использованием его в размыкателе подвергается предварительной термической или термомеханической обработке. Выполнение термочувствительного исполнительного элемента из СПФ с возможностью заданного изменения его формы позволяет при изменении температуры окружающей среды до порогового значения обеспечить его формоизменение и тем самым воздействовать на элементы размыкателя и произвести гарантированное размыкание электрической цепи за счет продольного перемещения частей разъемов (розетки и вилки относительно друг друга). От прототипа заявляемый электрический размыкатель отличается тем, что элемент из сплава с памятью формы выполнен не в виде накидной гайки, охватывающей ответные части разъема (вилки, розетки, либо другие конструктивные части размыкателя), а в виде термочувствительного исполнительного элемента, который свободно размещен между опорными поверхностями, выполненными на вилке и розетке, или зафиксирован, по крайней мере, на одной из опорных поверхностей. Температурный интервал срабатывания размыкателя электрической цепи зависит от величины деформации, наводящей свойства памяти формы, от типа сплава с памятью формы, из которого выполнен термочувствительный исполнительный элемент, и определяется, прежде всего, химическим и фазовым составом сплава, а также термической и термомеханической обработкой сплава. Наиболее предпочтительным является выполнение термочувствительного исполнительного элемента в виде набора тарельчатых пружин из сплава с памятью формы. На фигурах 1, 2, 3 изображены схематичные конструкции электрических размыкателей, где 1 - вилка с опорной поверхностью в виде фланца 4, 2 - розетка с опорной поверхностью в виде фланца 5, 3 - элемент для отстыковки из материала с памятью формы, 6 - вспомогательный элемент для отстыковки. Один из вариантов предлагаемого размыкателя приведен на фигуре 1. На фигуре показан продольный разрез разъема с совмещением состыкованного и сработанного состояний. Электрический размыкатель состоит из вилки 1 с фланцем 4, розетки 2 с фланцем 5 и термочувствительного исполнительного элемента 3 в виде набора тарельчатых элементов из сплава с памятью формы. Устройство работает следующим образом. В исходном рабочем состоянии (состыкованное состояние вилки и розетки) между фланцами 4 и 5 вилки 1 и розетки 2 размещены тарельчатые элементы 3 из сплава с памятью формы, которым перед установкой их в размыкатель задана деформация сжатия. При воздействии повышенных температур, которые могут возникнуть, например, в результате аварийной ситуации, происходит нагрев элементов 3 из сплавов с памятью формы. При нагреве до пороговых температур элементы 3 из сплава с памятью формы начинают восстанавливать свою первоначальную форму и, разжимаясь, воздействуют на опорные поверхности размыкателя (фланцы) 4 и 5 и разъединяют вилку 1 и розетку 2. При восстановлении элементов 3 из сплава с памятью формы реализуются значительные усилия, которые обеспечивают разъединение вилки 1 и розетки 2 размыкателя. Применение предлагаемого технического решения по сравнению с прототипом позволяет, во-первых, упростить конструкцию размыкателя и уменьшить его габариты и массу, во-вторых, упростить технологию изготовления рабочих элементов из сплава с памятью формы. Другой вариант предлагаемого технического решения схематично приведен на фигуре 2. Решение поставленной задачи осуществляется при помощи термочувствительных исполнительных элементов 3 из СПФ, которые могут быть выполнены в виде деталей различной конфигурации, и вспомогательного элемента 6. Перед установкой в размыкатель термочувствительные исполнительные элементы 3, изготовленные из сплава с памятью формы, подвергают термической или термомеханической обработке. Затем рабочим элементам из СПФ задают необходимую величину деформации, которая при нагреве инициирует проявление свойств памяти формы. При воздействии повышенных температур термочувствительные исполнительные элементы 3 принимают исходную форму и воздействуют на опорные поверхности размыкателя, что приводит к разъединению вилки 1 и розетки 2. Особенность предлагаемого варианта размыкателя состоит в применении вспомогательного элемента 6, который размещен между термочувствительными исполнительными элементами 3 из сплава с памятью формы, т.е. между деталями элемента для отстыковки. Иной вариант размещения вспомогательного элемента приведен на фигуре 3. В данном варианте размыкателя вспомогательный элемент 6 расположен в контакте с элементом для отстыковки 3 и опорной поверхностью 4 вилки 1 или 5 розетки 2. Вспомогательный элемент 6 может быть применен с целью: - уменьшения количества элементов из СПФ; - использования его в качестве элемента для подстройки температуры и времени срабатывания размыкателя; - использования его в качестве опорного элемента размыкателя. Данный вариант размыкателя позволяет уменьшить количество используемого СПФ, который является достаточно дорогостоящим. Применение предлагаемого технического решения по сравнению с прототипом позволяет разрабатывать компактные размыкатели электрических цепей упрощенной конструкции и избежать неэффективных затрат при применении дорогостоящего сплава с памятью формы. 1. Размыкатель электрической цепи, содержащий вилку, розетку и термочувствительный элемент из сплава с памятью формы для отстыковки вилки от розетки, отличающийся тем, что на вилке и розетке выполнены опорные поверхности, между которыми свободно размещен или зафиксирован, по крайней мере, на одной из опорных поверхностей элемент для отстыковки. 2. Размыкатель электрической цепи по п.1, отличающийся тем, что элемент для отстыковки выполнен в виде набора деталей из сплава с памятью формы. 3. Размыкатель электрической цепи по п.2, отличающийся тем, что детали из сплава с памятью формы выполнены в виде тарельчатых пружин. 4. Размыкатель электрической цепи по п.1, отличающийся тем, что элемент для отстыковки дополнительно содержит вспомогательный элемент, выполненный из материала, не обладающего памятью формы. 5. Размыкатель электрической цепи по п.2 или 4, отличающийся тем, что вспомогательный элемент расположен между деталями элемента для отстыковки. 6. Размыкатель электрической цепи по п.4, отличающийся тем, что вспомогательный элемент расположен в контакте с элементом для отстыковки и одной из опорных поверхностей. www.findpatent.ru Замыкатель-размыкатель цепи | Банк патентовДанное изобретение касается замыкателя-размыкателя цепи, содержащего полюса с отделяемыми контактами, управляющий электромагнит для управления этими контактами и устройство защиты, связанное с отключающим механизмом. Замыкатель-размыкатель цепи представляет собой электрическое устройство, используемое для обдуманного управления источником электропитания и размыкания линий, несущих нагрузку, типа двигателя (другими словами, для подключения и отключения этой нагрузки), посредством использования электромагнита, который определяется для его части "замыкателя", и для автоматического размыкания цепи нагрузки посредством использования устройства защиты, которое определяется для его части "автоматического выключателя", как только устройство защиты обнаруживает неисправность в электрической цепи типа короткого замыкания по меньшей мере в одной из линий. В этом типе оборудования и в электромагните, и в устройстве защиты используется многополюсник, с целью воздействия на подвижные контакты в ответ на обдуманное управление и обнаружение неисправности в электрической цепи, соответственно. Отключающий механизм способен осуществлять изменение из состояния замкнутых контактов в состояние разомкнутых контактов под действием электромагнитного отключающего механизма, и его можно устанавливать в исходное состояние с помощью устройства ручного управления, способного непосредственно осуществлять размыкание и замыкание контактов. Таким образом, в документе ЕР-366519 описан замыкатель-размыкатель цепи упомянутого выше типа. Устройство защиты является главным образом механическим, так что необходимо охватить большое количество выключателей заданным диапазоном напряжений и токов электропитания. В документе FR-2759489 описан замыкатель-размыкатель цепи, в котором электромагнит переключает контакты как в режиме замыкателя, так и в режиме размыкателя цепи. Гибридный характер работы электромагнита и его потребность в быстром управлении в режиме автоматического выключателя в этом случае создает проблемы. В основу изобретения положена задача согласованной надежной работы в режиме замыкателя с высокой скоростью отключения в режиме размыкателя цепи, при организации механических соединений и электрических линий для выключателя, чтобы охватывать заданный диапазон напряжений и токов электропитания, с минимальным количеством компонентов. В соответствии с изобретением, к механизму управления добавляют электромагнитный отключающий механизм, а устройство защиты подсоединяют к электромагниту через линию управления и к механизму управления через линию отключения, с целью подключения источника электропитания к электромагниту в линии управления и, в случае неисправности в электрической цепи, сигнала отключения в линии отключения. Устройство защиты предпочтительно подсоединяют к клеммам источника электропитания переменного тока или постоянного тока, в то время как электромагнит является электромагнитом постоянного тока, работающим при заранее определенном напряжении, а устройство защиты снабжено цепью адаптера напряжения, способного преобразовывать напряжение источника электропитания в заранее определенное напряжение для запитывания электромагнита. Кроме того, устройство защиты предпочтительно способно выводить постоянный ток на электромагнит в его стадиях возбуждения и блокирования. Силовые проводники, разделяемые контакты и связанные дугогасительные камеры можно благоприятно размещать в основании, устройство защиты, в виде отделяемого модуля, добавляют заменяемым образом к основанию, тогда как электромагнит и механизм управления прикреплены к основанию. В этом случае электромагнит и механизм управления можно размещать в части основания, выступающей вперед так, что компоненты в основании, начиная от вершины и действующие по направлению вниз, представляют собой электромагнит и механизм управления, устройство защиты и отсек, в котором можно размещать вспомогательные дополнительные контакты. В этом случае клеммы источника электропитания для катушки электромагнита можно размещать рядом с модулем защиты и на стороне отсека, в котором можно добавлять вспомогательные контакты. Основание также благоприятно может иметь отсек для размещения дополнительного средства связи, между модулем защиты и отсеком для вспомогательных дополнительных контактов. Выгодно, если отсеки, выделенные для дополнительного средства связи и вспомогательных дополнительных контактов, сгруппированы под отделяемым модулем защиты. В последующем описании приводится один не ограничивающий вариант осуществления изобретения относительно прилагаемых чертежей. Фиг.1 представляет схему замыкателя-размыкателя сети в соответствии с изобретением. Фиг.2-4 представляют схемы вариантов замыкателя-размыкателя сети. Фиг.5 и 6 изображают вид спереди и вид в разрезе по плоскости VI-VI замыкателя-размыкателя сети. Замыкатель-размыкатель сети содержит несколько полюсов контактора, оснащенных неподвижными контактами 10 и подвижными контактами 11, связанными с дугогасительными камерами 12. Неподвижные контакты 10 подсоединены силовыми проводниками 13, 14 к клеммам 15 источника электропитания и клеммам 16 электрической нагрузки, помещенным в кожухе 17 оборудования или на клеммных колодках, прикрепленных на кожухе. Для каждого полюса подвижные контакты 11 размещены на перемычке, форсируемой в направлении замыкания пружиной 18 и в направлении размыкания толкателем 19. Замыкатель-размыкатель сети содержит электромагнит 20 моностабильного или бистабильного типа и устройство 30 электронной защиты и управления; конечной целью электромагнита и устройства защиты является воздействие на толкатели 19 различных полюсов. Отметим, что электромагнит 20 является электромагнитом постоянного тока, и он не зависит от напряжения источника электропитания, например, от сети электропитания, тогда как различные устройства 30 защиты и управления обеспечены в виде функции напряжения источника электропитания; например, 24 В постоянного тока, 24 В переменного тока, 72 В переменного тока, 240 В переменного тока и т.д. Поэтому устройство 30, во-первых, адаптирует напряжение источника электропитания к постоянному напряжению, требуемому для электромагнита, и во-вторых, обеспечивает постоянный ток, например, порядка 100 мА, для катушки 21 электромагнита 20, в различных состояниях функционирования замыкателя-размыкателя цепи для стадии возбуждения или стадии блокирования. Устройство 30 защиты и управления, в дальнейшем называемое просто "устройство защиты", содержит датчики 31 тока, которые обнаруживают токи в различных полюсах; датчики 31 можно подсоединять к силовым проводникам 14 различных полюсов зажимами или вилками 32, как показано на фиг.2. Датчики 31 соединены со схемой 33 защиты, которая вырабатывает сигнал неисправности в случае короткого замыкания, обнаруженного датчиками, или в случае другой неисправности в электрической цепи. Выход со схемы 33 защиты подсоединен через линию 33А отключения к электромагнитному отключающему механизму 41 с прерывистым срабатыванием, которое приводит в действие рычаг блокировки, принадлежащей контактному механизму 40 управления. Схема 33 защиты также действует, как линия источника электропитания, и она подсоединена к схеме 34 управления, которая определяет регулируемый ток источника электропитания для катушки, и подсоединена через линию 33В управления к катушке 21 электромагнита 20. Напряжение источника электропитания для устройства защиты, отключающего механизма и катушки подают на связанные клеммы 35 в устройстве 30 защиты и расположенные непосредственно на кожухе устройства 30 или на клеммной колодке или дополнительной плате, прикрепленной к устройству, или на основании, на котором укреплено устройство, в зависимости от случая. Устройство 30 защиты изменяется в зависимости от номинального тока замыкателя-размыкателя цепи и содержит цепь 36 преобразования напряжения, подсоединенную к клеммам 35 источника электропитания замыкателя-размыкателя цепи, и способно подавать напряжение с заранее определенным уровнем на устройство 30 и на катушку 21 электромагнита. Кнопка 42 ручного управления, способная перемещаться в положение "Включено" или положение "Выключено", взаимодействует с механизмом 40, с целью управляемого переключения контактов 11. Очевидно, что можно предусмотреть две кнопки, одну для функции "Включено", а другую для функции "Выключено". Механизм 40 управления содержит: - часть 40А бистабильного отключения, управляемую электромагнитным отключающим механизмом 41, - часть 40В автоматического бистабильного управления, управляемую электромагнитом 20 от команды "Включено" или "Выключено", посылаемой на клеммы 35, и - часть 40С ручного управления, управляемую непосредственно кнопкой 42, на которую может оказывать влияние часть 40А отключения. Части 40А и 40С оказывают воздействие на подвижные контакты 11 через скользящее или поворачивающее устройство 43А, С, а часть 40В оказывает воздействие на подвижные контакты 11 через скользящее или поворачивающее устройство 43В. Эти два устройства 43А, С и 43В могут быть отдельными. В предпочтительном варианте осуществления устройства 43А, С и 43В можно применять к общему поворачивающему многополюсному рычагу 44, который действует непосредственно на полюсные толкатели 19 (см. фиг.3). В показанных на фиг.2-4 вариантах осуществления замыкатель-размыкатель цепи содержит основание 50, а устройство 30 защиты состоит из электронного модуля защиты, добавляемого заменяемым образом к основанию, в зависимости от номинального тока, назначенного для замыкателя-размыкателя цепи. Задняя часть основания снабжена средством крепления 51 к опоре типа стандартного бруска или крепежной пластины и содержит, или скреплена у его верхней и нижней частей с клеммными колодками 52, 53, содержащими силовые клеммы 15, 16. Основание содержит силовые проводники 13, 14, неподвижные контакты 10 и подвижные контакты 11 и дугогасительные камеры 12. На фиг.2 электромагнит 20 и механизм 40 управления размещены в модуле 60 электромеханического управления, смонтированном на основании 50. На фиг.3 и 4 электромагнит 20 и механизм 40 управления размещены в одном (или двух) отсеке (отсеках), расположенных около вершины основания 50 на выступающей части 54 от основания. В этом случае, это узел 50, 20, 40 электромеханического управления и размыкания, который является независимым от напряжений источника электропитания и который остается неизменным для различных номинальных токов, адаптация напряжения достигается электронными схемами в модуле 30 защиты, а номинальный ток достигается выбором данного модуля 30 защиты. На фиг.3 электромагнит 20 и модуль 30 защиты помещены в выступающей части 54 на основании так, что электромагнит 20 установлен на верхней части основания, за которым следует механизм 40, модуль 30 защиты и отсек 55, который может содержать вспомогательную дополнительную плату 56 контактов, в последовательности по направлению к нижней части основания. Клеммы 35 источника электропитания катушки 21 электромагнита 20 расположены в отсеке 55 или на вспомогательной дополнительной плате 56 контактов. На фиг.4 между модулем 30 защиты и отсеком 55, содержащим вспомогательную дополнительную плату 56 контактов, основание 50 снабжено отсеком 57, который может содержать, например, дополнительную плату 58 связи, к которой может быть добавлена шина связи для соединения рассматриваемого устройства с другими электрическими устройствами, и эта шина способна снабжать энергией и управлять выключателем. Блок модуля 30 защиты может быть снабжен плечом 37, чтобы поддерживать дополнительную плату 58 связи в ее отсеке 57. Выключатель 59 размещен на дополнительной плате 56 (фиг.4) или в модуле 30 защиты (фиг.1) с целью отключения источника электропитания для модуля защиты, когда кнопка находится в положении "Выключено". Замыкатель-размыкатель цепи установлен и функционирует следующим образом. Модуль 30 защиты добавлен на основание 50, оборудованное электромагнитом с заданным номинальным значением. Этот модуль способен адаптировать напряжение к номинальному рабочему напряжению электромагнита и подавать электропитание постоянного тока к электромагниту как в стадии возбуждения, так и в его стадии блокирования. Полагая, что кнопка 42 первоначально находится в положении "Включено", напряжение, прикладываемое к клеммам 35, подает электроэнергию на катушку 21 через схему 34 управления и замыкает контакты 10, 11 через часть 40В механизма 40. Контакты размыкаются вручную посредством помещения кнопки 42 в положение "Выключено", через часть 40С механизма 40, в то время как выключатель 59 размыкается, как описано выше. Контакты размыкаются автоматически, когда цепь 33 переключается, например, в результате сигнала перегрузки по току, выдаваемого датчиком 31; это переключение выключает часть 40А механизма 40 через отключающий механизм 41. Если на клеммах 35 нет напряжения, катушка 21 будет невозбужденной, и контакты будут размыкаться через часть 40В. bankpatentov.ru |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
