Зміст статті

2. РОЗРАХУНКОВО-КОНСТРУКТОРСЬКА ЧАСТИНА

2.1. Структурно-функціональна схема приладу (структурна схема розроблена самостійно)
Структурно-функціональна схема
Рис. 2.1. Структурно-функціональна схема.

Камера погашення дуги поперечного масляного дуття складається з пакету ізоляційних пластин, стягнутих трьома ізоляційними шпильками. У нижній частині камери розташовані один над другим поперечні канали дуття, а у верхній – масляні «кишені». Поперечні канали дуття мають вертикальні виходи напрямлені вгору.
Великі і середні струми  погашаються дуттям в поперечних каналах, а малі струми, якщо вони не були  погашеними в цих каналах, гасяться за допомогою дуття, у масляних «кишенях».
Стабільність дуго гашення  забезпечується створенням  різниці тиску між під камерним і над камерним простором за рахунок надійного ущільнення між камерою і циліндром:
Циліндр своєї гострої кромкою вдавлюється в картонну пластину камери. Крім того камера дуго погашення  і циліндр по зовнішній поверхні щільно прилягають один до одного.
Прохідний ізолятор складається з фарфорового ізолятора, всередині якого розміщена бакелітова трубка. Бакелітова трубка, служить для збільшення електричної міцності проміжку між контактним стрижнем і циліндром полюса.
В ізоляторі бакелітова трубка кріпиться за допомогою ковпачка і гайки
У верхній частині ізолятора для ущільнення контактного стержня встановлюється шкіряна манжета по поверхні ковпачка. Шайбами забезпечується переміщення шкіряного манжети. Прохідний ізолятор за допомогою кришки чотирма болтами кріпиться до циліндру полюса вимикача.
Розеточний контакт розташований на нижній кришці полюса вимикача. Він складається з 5-ти ламелей, облицьованих у верхній частині дугостійкою металокерамікою. Контактне натискання здійснюється за допомогою пружин.
Електричний зв'язок ламелей з кришкою, на якій знаходиться нижній вивід вимикача, здійснюється, за допомогою гнучких зв'язків. У нижню частину кришки вкручений масло випускний болт з ущільнювальною шайбою. Між кришкою і циліндром полюса для ущільнення встановлюється гумове кільце.

2.2 Принцип роботи приладу, призначення окремих елементів та їх взаємодія
У теперішній час для управління масляним вимикачем застосовуються приводи: електромагнітні постійного струму, пневматичні і пружинні, виконувані виносними або вбудованими в  вимикач.
Електромагнітні приводи (рис. 2.2) використовують броньовий електромагніти постійного струму з якорем 1 і котушкою 2. При подачі напруги на котушки привід штовхача 4 впливає на ролик 3, зв'язаний системою важелів з валом приводу 5, який з допомогою муфта 6 і системи проміжних ланок з'єднується з валом вимикача. Включене положення приводу фіксується Г-подібний важелем 7, на якому встановлюється осьовий ролик. Від валу вимикача у включеному положенні привід передає зусилля механізму відключення і буферній пружині. Для відключення вимикача на соленоїд відключення 9 подається напруга від схеми управління, вимикач і якір 10 виводить механізм із стійкого положення. Осьовий ролик зіскакує з важеля 7, не перешкоджаючи відключенню. Варто відмітити, що ідея гасіння дуги в ДУ, в якому утворюється соленоїд з дуги, належить радянському ученому Б. П. Петрову, який запропонував цей пристрій для тягових автоматів ще в 30-х роках.
Привод електромагнітний ПЄ-11
Рис. 2.2 Привод електромагнітний ПЄ-11

 

2.3 Силовий розрахунок важільної системи
Сила яка діє на траверсу:
=
=1166 Н

Згинаючий момент, діючий в цьому випадку на важіль в місці її кріплення штангою, Н:
+=  =109,2 Н
Під дією згинального моменту важіль працює на згин. Небезпечним перерізом є переріз на осі де буде виникати максимальний згинальний момент напруження згину в небезпечному перерізі визначається з рівняння міцності на згин:
                                                 (2.1)
  Прийнявши матеріал важеля сталь 40 для якого допустимі напруження = 30 мПа. Визначимо розміри поперечного перерізу важеля b,h.
В рівнянні міцності осьовий момент опору поперечного перерізу
                                                       (2.2)
    Приймаємо співвідношення  b=0.5 h тоді з рівняння  міцності визначаємо h

Рис. 2.3 Розрахункова схема важеля
h= h

Звідси:

З конструктивних міркувань приймаємо h=70мм., b=20мм.