Разработка нового поколения серии установочных автоматических выключателей на токи до 1000 А для импортозамещения электрооборудования в наукоёмких отраслях промышленности и освоение их высокотехнологичного производства

Объектом разработки являются автоматические выключатели на токи от 25 до 1000 А. Цель работы – разработка и освоение серийного производства на отечественном предприятии конкурентоспособных автоматических выключателей с техническими характеристиками на уровне мировых стандартов. В работе приведены основные сведения о применении разрабатываемых автоматических выключателей в системах управления и защиты электроприводов различного назначения, системах собственных нужд и распределительных устройствах энергообъектов. Приведены технические характеристики разрабатываемых автоматических выключателей и дано их сравнение с техническими характеристики отечественных и зарубежных аналогов. Приведены выбранные технические и конструктивные решения основных узлов автоматических выключателей: токоведущего контура и системы главных контактов; дугогасительной системы; системы вспомогательных контактов, механизма свободного расцепления; приводов автоматических выключателей; компенсаторов электродинамических усилий отталкивания контактов для выключателей II и III габаритов; термомагнитных, микропроцессорных, независимых, минимальных расцепителей. Проведена оценка окончательных технических решений на соответствие требованиям по обеспечению патентной чистоты и конкурентоспособности. Выявлено, что принятые технические решения обладают патентной чистотой и конкурентоспособностью. В процессе работы проводились экспериментальные исследования материальных макетов тепловых расцепителей разрабатываемых автоматических выключателей с косвенным нагревом на номинальный ток 80 А и с прямым нагревом на номинальный ток 40 А. Дана сравнительная оценка результатов испытаний материальных макетов тепловых расцепителей, изготовленных из отечественного биметалла марки ТБ200/113 и их зарубежных аналогов. Выработаны рекомендации по выбору отечественных материалов нагревательных элементов. Подтверждено, что исследованные образцы, выполненные из отечественного материала, обеспечивают надежную работу. Проведены уточненные расчеты, подтверждающие работоспособность и надежность конструкции. Расчетные значения технических характеристик и количественных показателей надежности соответствуют требованиям технического задания. Уточнены количественные показатели унификации разрабатываемых автоматических выключателей. Приведена программа предварительных испытаний автоматических выключателей I, II, III габарита. Определены типопредставители автоматических выключателей на номинальные токи от 25 до 250 А переменного и постоянного тока I габаритного размера для проведения предварительных испытаний выключателей с термомагнитными и электронными расцепителями, на номинальные токи от 63 до 630 А переменного и постоянного тока II габаритного размера для проведения предварительных испытаний выключателей с электронными расцепителями, на номинальные токи от 250 до 1000 А переменного и постоянного тока III габаритного размера для проведения предварительных испытаний выключателей с электронными, электронными и электромагнитными, электромагнитными расцепителями. Приведена программа приемочных испытаний автоматических выключателей I, II, III габарита. Определены типопредставители автоматических выключателей на номинальные токи от 25 до 250 А переменного и постоянного тока I габаритного размера для проведения приемочных испытаний выключателей с термомагнитными и электронными расцепителями, на номинальные токи от 63 до 630 А переменного и постоянного тока II габаритного размера для проведения приемочных испытаний выключателей с электронными расцепителями, на номинальные токи от 250 до 1000 А переменного и постоянного тока III габаритного размера для проведения приемочных испытаний выключателей с электронными, электронными и электромагнитными, электромагнитными расцепителями. Приведены режимы испытаний, включающие в себя порядок испытаний, правила регулировки (настройки) в процессе подготовки выключателей к испытаниям, ограничения и другие указания, которые необходимо выполнять на всех или на отдельных режимах испытаний. Определены циклы и содержание предварительных испытаний по циклам 0, I, V, VI, VII. Определены циклы и содержание приемочных испытаний по циклам 0, I, II, III, IV, VIII, IX, X, VI, VII, XI. Выполнена сборка опытной партии и составлен соответствующий акт. Произведена корректировка рабочей конструкторской документации по результатам сборки опытной партии выключателей I, II и III габаритного размера для предварительных испытаний. Комплект откорректированной конструкторской документации хранится у разработчика. Разработана конструкторская документация на технологическую оснастку. Технологическая оснастка изготовлена согласно переченю технолоической оснастки (4 очередь). Изготовлена специальная технологическая оснастка для производства корпусных пластмассовых деталей автоматических выключателей 0604-5643 «Пресс-форма литьевая».