Пристрій для комутації електиричного кола

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для коммутации электрических цепей и может быть использовано для переключения фаз. Задачей изобретения является уменьшение габаритов и снижение расхода электроэнергии. Поставленная задача решается тем, что устройство для коммутации электрической цепи, содержащее привод с электромагнитом, неподвижные контакты, подпружиненные подвижные контакты, попарно расположенные с разных сторон от неподвижных контактов с возможностью их перемещения в противоположные стороны друг относительно друга, тяги, соединенные с электромагнитом привода и подпружиненными подвижными контактами, согласно изобретению, снабжено дополнительным электромагнитом привода, дополнительными неподвижными контактами и дополнительными подпружиненными подвижными контактами, дополнительные подпружиненные подвижные и неподвижные контакты размещены так, что вместе с основными подпружиненными подвижными и неподвижными контактами образуют две гр уппы контактов, при этом каждая группа контактов содержит три подпружиненных подвижных и четыре неподвижныых контакта, подпружиненные подвижные контакты каждой группы контактов размещены на отдельной тяге с возможностью перемещения вдоль нее, при этом одна из тяг соединена с основным электромагнитом привода, а другая - с дополнительным электромагнитом привода, а тяги соединены между собой с возможностью совместного перемещения, два неподвижных контакта каждой группы со стороны ввода или вывода устройства соединены между собой, а со стороны соответственно вывода или ввода устройства соединены между собой крайние неподвижные контакты первой и второй групп и соединены между собой средние неподвижные контакты первой и второй групп, неподвижные контакты каждой группы размещены между подпружиненными подвижными контактами этой же группы, при этом один из подпружиненных подвижных контактов каждой группы размещен между неподвижными контактами этой же группы и выполнен с возможностью мгновенного переключения. Устройство имеет два устойчивых положения, соответствующи х прямому и обратному чередованию фаз. Из этого следует, что со стороны электромагнита привода не требуется каких-либо усилий для удержания устройства в заданном положении, и он может быть отключен до очередного переключения. Это дает возможность существенно сократить размеры, массу привода и расход электроэнергии, так как катушка потребляет энергию только в момент переключения. Сокращение габаритов и массы электромагнита тягового усилия обеспечивается за счет того, что при пуске на него кратковременно может быть подано повышенное напряжение (форсированное включение). На фиг. 1 показано устройство для коммутации электрической цепи в положении, соответствующем прямому чередованию фаз; на фиг. 2 - то же, в положении соответствующем обратному чередованию фаз. Устройство содержит контакты 1-12, тяги 13, привод с электромагнитами 14, 15, пружины 16-21, вводные зажимы 22, 23 и выводные зажимы 24, 25, при этом в полюсе Ас (относительно ввода) расположены подвижные мостиковые контакты 1, 3, подвижные контакт 2 с возможностью мгновенного переключения, неподвижные вводные контакты 4, неподвижные контакты 5, б пружины 16, 17, 18, а в полюсе Вс (относительно ввода) подвижные мостиковые контакты 7, 9, подвижный контакт 8 с возможностью мгновенного переключения, неподвижные вводные контакты 10, неподвижные контакты 11, 12, пружины 19, 20, 21. Подвижные контакты расположены на тягах 13, которые соединены между собой и с приводами с люфтом. Неподвижный контакт 5 полюса Ас соединен с неподвижным контактом 12 полюса Вс и соединен с выводом 25, а неподвижный контакт 6 полюса Ас соединен с неподвижным контактом 11 полюса Вс и соединен с выводом 24. Подвижные мостиковые контакты 1, 2 и 7, 8 расположены с разных сторон от неподвижных контактов соответственно 4, 5 и 10, 11 и подпружинены пружинами 16, 18 и 19, 21. Подвижные контакты 3 и 9 находятся в отключенном положении. Устройство работает следующим образом. В первом случае, как показано на фиг. 1, ток ІA (полюс Ас) проходит по цепи: ввод 23, подвижный контакт 4, подвижные контакты 1, 2, неподвижный контакт 5 и вывод 25, а ток IB (полюс В) проходит по цепи: ввод 22, неподвижный контакт 10, подвижные контакты 7, 8, неподвижный контакт 11 и вывод 24. При необходимости произвести переключение подается сигнал на срабатывание электромагнита 14, при этом, как показано на фиг. 2, отключаются контакты 1, 7, замыкаются контакты 3, 9 и переключаются контакты 2, 8 в другое положение. В этом случае ток ІA проходит по цепи: ввод 23, неподвижный контакт 4, подвижные контакты 2, 3, неподвижный контакт 6 и вывод 24, а ток їв проходит по цепи: ввод 22, неподвижный контакт 10, подвижные контакты 8, 9, неподвижный контакт 12 и вывод 25. т.е. в первом случае ток 1д проходил через вывод 25, а ток ІВ через вывод 24, а во втором случае - Ι A через вывод 24, а I B - через вывод 25, таким образом на выводе осуществлено переключение полюсов. Электромагнитный привод необходим только в момент переключения (20 мс), т.к. контакты остаются замкнутыми под действием пружин 16, 18 и 19, 21 в первом положении и 18, 17 и 21, 20 во втором положении. Соединение тяги и привода с люфтом необходимо для того, чтобы нажатие на контакты, создаваемое пружинами, например 16, 18 или 19, 21 на фиг, 1, уравновесили друг др уга, τ .е. чтобы электромагнит не препятствовал самоустановке одинаковых нажатий на контакты. Необходимость включения электромагнитного привода только на момент переключения из одного положения в другое (20 мс) позволяет уменьшить габариты самого привода, включая его формирование от повышенного напряжения. Подвижные контакты во включенном положении, например, 1, 2, или 7, 8 на фи г. 1, оказываются расположенными в непосредственной близости друг от друга, ток протекает по ним одного направления, вследствие чего они притягиваются друг к другу, поэтому нажатие на контакты увеличивается, что ведет к компенсации электродинамических сил, которые отбрасывают контакты, т.е. повышается стойкость к сквозным токам, Если высокая стойкость к сквозным токам не требуется, то такое расположение контактов дает возможность снизить нажатие на контакты. Поскольку устройство имеет две внутренние уравновешенные системы контактов, размещенные на двух тягах, соединенных друг с другом и с приводом с люфтом, который обеспечивает равенство нажатий 2-х мостиков в группе и устраняет взаимное влияние усилий пружин этих групп друг на друга, что дает возможность минимизировать усилия пружин и их размеры. Кроме того, преимуществом предлагаемого устройства является возможность его использования, благодаря высокой стойкости к сквозным токам, без серебросодержащих накладок на контактах во взрывозащищенных реверсивных пускателях серии ПВИР, при этом габариты самого пускателя ПВИР также можно уменьшить, так как предлагаемое устройство более чем в 2 раза меньше контактора.