Високовольтний плавкий запобіжник

1. Високовольтний плавкий запобіжник, який містить трубчастий порцеляновий корпус з контактними металевими ковпачками на обох кінцях, один або декілька паралельно увімкнених плавких елементів, з'єднаних електрично з контактними ковпачками, та сипучий дугогасний наповнювач, який заповнює внутрішній об'єм корпусу запобіжника, який відрізняється тим, що запобіжник оснащений тимчасовим технологічним каркасом, на який спірально намотаний один або декілька плавких елементів та котрий вилучається з корпусу запобіжника після насаджування на корпус першого контактного ковпачка та заповнення його сипучим дугогасним наповнювачем або в процесі вібраційного ущільнення наповнювача. 2. Запобіжник за п.1, який відрізняється тим, що тимчасовий технологічний каркас виконаний у вигляді пакета з декількох трубочок або стрижнів, які стикаються між собою, при цьому плавкий елемент спірально навивається по зовнішньому периметру каркаса. 3. Запобіжник за п.1, який відрізняється тим, що тимчасовий технологічний каркас виконаний у вигляді декількох напрямних елементів (стрижнів, трубочок або пластин), розділених з обох кінців дистанціювальними шайбами, при цьому плавкий елемент спірально навивається по зовнішньому периметру напрямних. 4. Запобіжник за п.1, який відрізняється тим, що тимчасовий технологічний каркас виконаний у вигляді декількох напрямних елементів (стрижнів, пластин або трубочок), розділених з обох кінців дистанціювальними шайбами, при цьому кожна незалежна частина плавкого елемента навивається на окремий напрямний елемент. Корисна модель відноситься до галузі електротехніки та торкається конструкції та способу виготовлення високовольтного плавкого запобіжника, який в подальшому умовимося називати „запобіжник". Відомі конструкції запобіжників за патентом Великобританії №2146498, кл. Н01Н85/38 та за європейським патентом №0123331, кл. Н01, які містять трубчастий ізоляційний корпус з встановленими на його торцях контактними ковпачками та плавкий елемент, навитий на внутрішній ізоляційний каркас та з'єднаний з контактними ковпачками. Внутрішня порожнина запобіжника разом з плавким елементом заповнена сипучим дугогасним матеріалом. Недоліком такої конструкції є необхідність мати зайву деталь у вигляді внутрішнього ізоляційного каркасу, який до того ж при невеликих струмкових перевантаженнях може призводити до утворення струмопроводячих мостиків з матеріалу плавкого елементу та каркасу, який розплавився, внаслідок чого відбувається теплове зруйнування запобіжника і він втрачає свої захисні властивості та, більш того, сам запобіжник може служити причиною подальшого розвитку аварії (див. А.А. Чуніхін „Електротехнічні апарати", Москва, Енергоатоміздат, 1988р., стор.527). Найбільш близьким до корисної моделі, який патентується, є запобіжник за авторським свідоцтвом СРСР №414650, кл. Н01Н85/02, який містить трубчастий порцеляновий корпус з металевими ковпачками на обох кінцях, безкаркасні спіральні плавкі елементи, з'єднані електрично з контактними ковпачками, та сипучий дугогасний наповнювач, який заповнює внутрішній об'єм корпусу запобіжника. У такій безкаркасній конструкції у процесі заповнення корпусу запобіжника сипучим дугогасним матеріалом не забезпечується надійна фіксація положення спіралей плавкого елементу відносно внутрішньої циліндричної поверхні корпусу запобіжника, а також не забезпечується соосне розташування витків спіралей по всій довжині, так як плавкі елементи зсуваються під тиском сипучого наповнювача. Це зменшує надійність роботи запобіжника в робочих режимах та при відключен CM in со 4352 ні струмів короткого замикання, оскільки призводить до нерівномірного виділення тепла у зоні спіралей, які зміщені, а також може призвести до дотику шлаковою трубкою стінки порцелянового корпусу запобіжника та, відповідно, до зруйнування запобіжника. Крім того, виготовити безкаркасний запобіжник на малі струми вкрай важко, так як такі запобіжники містять дуже тонкі дротові або стрічкові елементи, які без каркасу зовсім не тримають завдану форму плавкого елементу. В основу корисної моделі поставлена задача збільшити надійність роботи запобіжника в робочих режимах та при відключенні струмів короткого замикання. Поставлена задача вирішується тим, що в процесі виготовлення запобіжник споряджений тимчасовим технологічним каркасом, на який по спіралі навивається один або декілька плавких елементів, і який уміщується в корпус запобіжника. Тимчасовий технологічний каркас вилучається із запобіжника після насаджування на корпус запобіжника першого контактного ковпачка та заповнення внутрішнього об'єму запобіжника дугогасним наповнювачем. При цьому плавкий елемент залишається всередині корпусу запобіжника та утримується сипучим наповнювачем у завданому положенні. Загальний вигляд запобіжника, який патентується, та деякі варіанти тимчасового технологічного каркасу наведені на кресленнях: Фіг.1 - загальний вигляд готового запобіжника; Фіг.2 - трубчастий технологічний каркас з плавким елементом; Фіг.З - ґратчастий технологічний каркас з плавким елементом; Фіг.4 - технологічний каркас з незалежними плавкими елементами. Запобіжник (див. Фіг. 1) складається з трубчатого порцелянового корпусу 1 з контактними металевими ковпачками 2, насадженими на торцеві частини корпусу запобіжника. Всередині корпусу запобіжника розташовується спіральний плавкий елемент 4, виконаний у вигляді одної або декількох паралельно включених частин, та сипучий дугогасний наповнювач 5. Плавкі елементи 4 з'єднані з контактним ковпачком 2 за допомогою струмоведучих виводів 6. Для того, щоб уникнути зсування плавких елементів в процесі заповнення корпусу запобіжника сипучим наповнювачем, згідно корисної моделі, який патентується, запобіжник споряджений тимчасовим технологічним каркасом, на який по спіралі навиваються плавкі елементи до розташування їх в корпусі запобіжника. Технологічний каркас, як правило, виконується роз'ємним у вигляді декількох з'єднаних між собою трубочок, стрижнів або пластин, але може бути і цільним. На Фіг.2, 3, 4 надані приклади деяких із можливих варіантів тимчасового технологічного каркасу, які можуть бути використані при виготовленні безкаркасних запобіжників. На Фіг.2 представлений розбірний технологічний каркас, виконаний у вигляді пакета з декількох стичних між собою трубочок або стрижнів 1, по зовнішньому периметру якого спірально навиті один або декілька плавких елементів 2. При цьому направляючі трубочки або стрижні можуть бути одного або різного діаметра, а також можуть представляти комбінацію трубочок та стрижнів. На Фіг.З представлений розбірний технологічний каркас ґратчастого типу, виконаний із декількох направляючих елементів 1 довільного перерізу (трубчатих, круглих, прямокутних та ін.), розділених з обох кінців дистанційними шайбами 2. Плавкі елементи 3 спірально навиті по зовнішньому периметру направляючих. При цьому дистанційні шайби 2 можуть залишатись в корпусі запобіжника після вилучення з нього направляючих. На Фіг.4 представлений розбірний технологічний каркас ґратчастого типу, виконаний з декількох не стичних між собою направляючих елементів 1 довільного перерізу, розділених з обох кінців дистанційними шайбами 2, в якому плавкі елементи З спірально намотані на кожному направляючому елементі. Кількість направляючих дорівнює або більше кількості паралельно включених плавких елементів. Дистанційні шайби 2 можуть залишатися в корпусі запобіжника після вилучення направляючих з корпусу. Починають збирання запобіжника після оснащення плавкого елемента тимчасовим технологічним каркасом. При цьому армують корпус запобіжника першим контактним ковпачком, електрично з'єднують плавкий елемент з першим контактним ковпачком та заповнюють корпус запобіжника сипучим наповнювачем. В процесі заповнення корпусу запобіжника сипучим наповнювачем плавкі елементи утримуються у завданому положенні технологічним каркасом. У залежності від конструкції технологічного каркасу він може вилучатися з корпусу запобіжника цілком або по частинах, в тому числі на різних стадіях заповнення корпусу наповнювачем. Наприклад, перша частина технологічного каркасу може вилучатися до засипки в корпус наповнювача, решта - в процесі засипки наповнювача або в процесі його вібраційного ущільнення. Після вилучення тимчасового технологічного каркасу з корпусу запобіжника та після вібраційного ущільнення наповнювача плавкі елементи утримуються в корпусі запобіжника у заданому положенні за рахунок щільності сипучого наповнювача. Армування корпусу запобіжника другим контактним ковпачком здійснюється після вилучення з нього тимчасового технологічного каркасу. Застосування тимчасового технологічного каркасу для фіксації плавких елементів в процесі виготовлення безкаркасних запобіжників дозволяє збільшити надійність роботи цих запобіжників у робочих режимах та при відключенні аварійних струмів за рахунок чіткої фіксації плавких елементів в корпусі запобіжника. Конструкція кінцевої частини запобіжника, спосіб армування корпусу запобіжника контактним ковпачком, а також конструкція плавких елементів в обсяг претензій даної заяви не входять. 4352 » іЮХИ З Фіг \ 5 з. 1 Загальний вид готового запобіжника Фіг 2 Труочатии технологічний каркас з плавким елементом З 2 1 L \ДЛЛ'ХЛЛЛ ІЛТУУЛЛЛЛ т УЛЛЛЛЛ/УЧ І'ЛЛЛЛЛЛЛ Л/\Л>\/\/У\ І'УУХЛЛЛЛ «с.4.Т( Комп'ютерна верстка Л Литвиненко Підписне каркас з неаа і елементами Тираж 37 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м Київ-42, 01601