[1]Полезная модель относится к электротехнике, а именно, к тепловым выключателям одноразового действиям - термопредохранителям, предназначенным для защиты электротехнических устройств от перегрева при ненормальной работе. Возможно использование термопредохранителя в качестве пожарного датчика, контролирующего температуру окружающего его воздуха.
[2]Известна конструкция термопредохранителя SEFUSE, выпускаемого японской фирмой «NEC», (см. описание конструкции термопредохранителя SEFUSE на русском и английском языках).
[3]Эта конструкция содержит металлический корпус (Metal Case), изготовленный в виде цилиндра, вывод A (Lead А) и вывод В (Lead В), изготовленные из металлической проволоки. Внутри металлического корпуса, по одной оси с ним, размещены контактная пластина (Sliding Contact), пружины А и В (Spring A, Spring В), термальные гранулы (Thermal pellet), изготовленные из органического термочувствительного материала. Вывод А частично введен в металлический корпус через изолирующую керамическую втулку (Ceramic Bushing), запрессованную в металлическом корпусе и зафиксирован с помощью керамической трубки (Ceramic Pipe), надетой на него, и уплотнения из смолы (Sealing Resin). Вывод В соединен с металлическим корпусом. Контактная пластина, электрически соединена с металлическим корпусом и прижата к выводу А пружиной В, упирающейся в термальные гранулы. Пружина А упирается в керамическую втулку и частично уравновешивает воздействие пружины В на контактную пластину.
[4]Недостатком термопредохранителя SEFUSE является сложность конструкции. Организация изготовления такого изделия требует оснащения производства дорогостоящим технологическим оборудованием.
[5]Наиболее близким техническим решением, взятым за прототип, для предлагаемых вариантов термопредохранителя, является конструкция термопредохранителя (термовыключателя) по патенту РФ №2206137, Н01Н 37/76, 2001, пункты 3, 4 формулы. Конструкция содержит: термочувствительный элемент в виде трубки из легкоплавкого токопроводящего материала, внутренний объем которой заполнен активатором, изготовленным из вещества, не проводящего электрический ток, температура плавления которого ниже чем у материала термочувствительного элемента, два проволочных электровывода, соединенные с концами термочувствительного элемента, и герметично закрывающие его, оболочку, выполненную из термостойкой электроизоляционной трубки, надетую на термочувствительный элемент и часть электровыводов.
[6]Температура срабатывания термопредохранителей этой конструкции находится в температурном диапазоне активности известных веществ-активаторов, составляющем 90…250 градусов по Цельсию. Ограниченность использования при температурах ниже 90 градусов является недостатком конструкции.
[7]Задача, решаемая предлагаемой полезной моделью, - упрощение конструкции термопредохранителя и расширение температурного диапазона использования.
[8]Технический результат от использования полезной модели - простая конструкция термопредохранителя, для организации изготовления которого не требуется больших затрат, и широкий температурный диапазон использования термопредохранителя.
[9]Указанный технический результат достигается за счет того, что термопредохранитель оснащается оболочкой, выполненной в виде трубки, изготовленной из упругого электроизоляционного материала, и двумя электровыводами, изготовленными, например, из отрезков электрического медного провода, концы которых очищены от изоляции. Концы электровыводов, введенные в оболочку, соединены между собой пайкой, выполненной легкоплавким металлическим сплавом (припоем). Оболочка зафиксирована на электровыводах в сжатом по продольной оси состоянии.
[10]На фиг.1 изображен первый вариант конструкции термопредохранителя.
[11]На фиг.2 изображен второй вариант конструкции термопредохранителя.
[12]На фиг.3 изображен поперечный разрез термопредохранителя, изображенного на фиг.2
[13]На фиг.4 изображен третий вариант конструкции термопредохранителя.
[14]На фиг.5 изображен поперечный разрез термопредохранителя, изображенного на фиг.4
[15]На фиг.6 показан термопредохранитель, изображенный на фиг 2, в сработанном состоянии.
[16]Термопредохранитель по первому варианту конструкция состоит из двух электровыводов 1, 2 (см. фиг.1), изготовленных, например, из отрезков электрического медного провода, очищенных на концах от изоляции, оболочки 3, выполненной в виде трубки, изготовленной из упругого электроизоляционного материала, например, резины, двух фиксаторов 4, 5, изготовленных, например, из металлической трубки. Одни концы электровыводов введены в противоположные концы оболочки и соединены между собой пайкой, выполненной легкоплавким металлическим сплавом 6, например, сплавом Вуда. Оболочка сжата по продольной оси и ее концы зафиксированы на электровыводах фиксаторами, например, за счет их обжатия. Для термопредохранителей, используемых в электрических цепях с токами больше 5А, электровыводы выполняются многопроволочными для обеспечения достаточной гибкости. Электровыводы могут быть выполнены из двухжильного провода, имеющего общую электрическую изоляцию 7.
[17]Термопредохранитель по второму варианту конструкции (см. фиг.2, фиг.3) состоит из двух электровыводов 1, 2, изготовленных, например, из отрезков электрического медного провода, очищенных на концах от изоляции, оболочки 3, выполненной в виде трубки, изготовленной из упругого электроизоляционного материала, например, резины, фиксатора 4, изготовленного, например, из металлической трубки. Одни концы электровыводов введены в противоположные концы оболочки и соединены между собой пайкой, выполненной легкоплавким металлическим сплавом 6, например, сплавом Вуда. Оболочка плавно изогнута вместе с электровыводами, например, в виде незамкнутого кольца, сжата по продольной оси, при этом концы оболочки упираются в фиксатор. Фиксатор жестко соединяет через электрическую изоляцию средние части электровыводов. Электровыводы могут выполняться из электрического провода, имеющего многопроволочную жилу.
[18]Термопредохранитель по третьему варианту конструкции (см. фиг.4, фиг.5) состоит из двух электровыводов 1, 2, изготовленных, например, из нескольких свитых медных проволок, оболочки 3, выполненной в виде трубки, изготовленной из упругого электроизоляционного материала, например, резины, фиксатора 4, изготовленного, например, из металлической трубки. Одни концы электровыводов введены в противоположные концы оболочки и соединены между собой пайкой, выполненной легкоплавким металлическим сплавом 6, например, сплавом Вуда. Средняя часть оболочки плавно изогнута вместе с электровыводами, например, в виде незамкнутого кольца, сжата по продольной оси, и зафиксирована на электровыводах фиксатором, надетым на ее сходящиеся части.
[19]Термопредохранитель подключается в разрыв цепи управления или цепи питания электротехнического устройства.
[20]Термопредохранитель работает следующим образом:
[21]При нормальной работе электротехнического устройства, температура спая электровыводов термопредохранителя, размещенного внутри этого устройства, не превышает величины температуры плавления легкоплавкого материала спая и срабатывания термопредохранителя не происходит. При ненормальной работе электротехнического устройства увеличивается его температура и температура спая электровыводов термопредохранителя. Материал спая расплавляется. Оболочка 3 (см. фиг.6) разжимается, концы электровыводов 1, 2 отходят друг от друга, образуется разрыв электрической цепи 8.
[22]Промышленная применимость предлагаемых конструкций очевидна. Эти конструкции испытаны в Нижнем Новгороде на предприятии ООО «НПП «УЗЭП» и показали хорошие результаты.
[23]Перечисленные признаки отличают предлагаемые технические решения от прототипа и обуславливают соответствие этих решений требованиям полезной модели.
