design for dropout fuse
DESCRIPTION
A physical system for cutting eletrical in 3 phaseTRANSCRIPT
1
Contents Introduction ....................................................................................................................................... 3
Objectives of the Design.................................................................................................................. 4
Constraints of the Design ................................................................................................................ 4
Conceptual Design ........................................................................................................................... 4
1. Concept 1 ................................................................................................................................. 5
2. Concept 2 ................................................................................................................................. 6
3. Concept 3 ................................................................................................................................. 7
Selection of Design .......................................................................................................................... 7
Working Steps in Mechanism .......................................................................................................... 9
Drop out fuse Replacement Steps (ขนตอนการน าแทงฟวสออกจากขว)................................... 10
Mechanism Installation Steps (ขนตอนการตดตงอปกรณเรมแรก) ............................................. 11
Re Setup Steps (การตดตงระบบทางกลและใสแทงฟวสกลบเขาท) ............................................. 12
Calculation for Design .................................................................................................................... 13
Force required to release the fuse ............................................................................................ 13
1. Impact force from the man ................................................................................................ 13
2. Impact force from Spring mechanism ............................................................................... 14
Estimate Calculation for designing a compression spring ........................................................ 15
Design a compression spring .................................................................................................... 16
Dimension of spring and housing .............................................................................................. 18
Pull-back system ........................................................................................................................ 19
2
Calculation for unlocking mechanism ........................................................................................ 20
Angular velocity before impact (ความเรวในการตกของแทงฟวสกอนชนแขนของโครงตวย) ... 20
Force at ‘Arm’ (แรงทกระท าตอแขนของโครงตวย) ................................................................ 21
Key Force (แรงท key กระท าตอเดอย) ................................................................................... 21
Unlocking system Material (วสดของชนสวนทท าหนาทลอคและปลดลอคกลไก) .................... 22
Stress Calculation (Finite Element Analysis by Solidworks) ........................................................ 23
Key .......................................................................................................................................... 23
Arm ......................................................................................................................................... 24
Gate ........................................................................................................................................ 25
สรปผล ..................................................................................................................................... 25
Working Drawing ............................................................................................................................ 26
Gate ............................................................................................................................................ 26
Key ( คย ) ................................................................................................................................... 27
Spring Base ( ฐานสปรง ) ........................................................................................................... 28
Base ( ฐานรวม ) ......................................................................................................................... 29
Arm ( โครงตวย ) ......................................................................................................................... 30
Connecting Rod (ชนสวนเชอมระหวางโครงตวย) ....................................................................... 31
Assembly .................................................................................................................................... 33
Summary of Design ....................................................................................................................... 34
3
Introduction ระบบไฟฟา 3 เฟส ประกอบดวยระบบไฟฟาทมสายไฟฟาจ านวน 3 เสน และสายนวทรอล 1
เสน สายไฟฟาจ านวน 3 เสนนจะมฟวสแรงสง(drop out fuse) ซงเปนฟวสบรรจในหลอด ดงรปท 1
ตดตงอยเพอปองกนกระแสเกนพกดหรอลดวงจร โดยทวไปเมอฟวสตวใดตวหนงขาด แทงฟวสตวนน
จะตกหอยลงมาดวยแรงโนมถวงของโลก ไมสามารถตงอยในรปแบบปกต แตฟวสแรงสงของสายไฟ 2
เสนทเหลอยงคงท างานตอไดตามปกต ซงสงผลเสยตออปกรณทใชไฟฟา 3 เฟส จงเปนหนาทของชาง
ไฟฟาในการตดฟวสของสายไฟ 2 เสนทเหลอ โดยใชไมชกฟวสแรงสงเกยวหวงของแทงฟวสและออก
แรงดงจนแทงฟวสตกหอยลงมา ดงรปท 2 จะเหนไดวา การตดฟวสของเสาไฟฟาแรงสงนนเปนงานท
ยากและอนตราย ทางกลมจงไดออกแบบอปกรณทางกลชวยอ านวยความสะดวกในการตดฟวสของ
สายไฟฟาเสนทเหลอใหตดเองอตโนมตทนทหลงจากทฟวสตวแรกขาด
รปท 1 ฟวสไฟฟาแรงสงบนเสาไฟฟา
รปท 2 การดงแทงฟวสโดยไมชกฟวสแรงสง
4
Objectives of the Design 1. เพอออกแบบอปกรณทางกลทสามารถท าใหแทงฟวสแทงทเหลอตกหอยลงมา เมอฟวสตว
หนงถกตด
2. เพอออกแบบอปกรณทางกลใหเหมาะสมกบการใชงานบนเสาไฟฟาทมกระแสไฟฟาไหลผาน
Constraints of the Design 1. ฟวสแรงสงแตละตวทตดตงบนเสาไฟฟามระยะหางกน 50 เซนตเมตร
2. อปกรณทางกลสามารถตดตงกลบสต าแหนงเรมตนไดเมอผตดตงอยดานลาง
3. การใสแทงฟวสสามารถกระท าไดตามวธปกต
Conceptual Design โดยทวไป ในการดงหลอดบรรจฟวสลง ตองใชไมชกฟวสแรงสงเกยวหวงของแทงฟวส และ
ออกแรงกระชาก(Fimpact) ประมาณ 20-30 kg เพอเพมโมเมนตรอบจด A ท าใหหลอดบรรจฟวสรวงลง
มาจากต าแหนงปกตได ดงรปท 3
ทางกลมจงมแนวคดในการออกแบบ ดงน
1. ออกแบบอปกรณทางกลทสามารถกระแทกแทง
ฟวสทเหลอตกได ชนสวนทางกลทสามารถกระแทกวตถ
ดวยแรงปรมาณขนาดหนงได คอ สปรง จงใชสปรงเปน
สวนประกอบหลกของอปกรณทางกลน
2. ออกแบบอปกรณทางกลทท าใหเมอแทงฟวสแทง
หนงตกหอยลงมา จะท าใหแทงฟวสอกสองแทงทเหลอตก
หอยตาม ชนสวนทางกลทเชอมตอแทงฟวสทงสามได เชน
เพลาพนดวยเชอก สายพาน เฟอง เปนตน
3. ออกแบบอปกรณทางกลทสามารถตดตงกลบส
ต าแหนงเรมตนไดเมอผตดตงอยดานลาง
Fimpact
รปท 3 ทศของแรงกระชากและจดทเกด
โมเมนต
A
5
จากแนวคดขางตน ทางกลมออกแบบอปกรณทางกลเบองตน 3 แบบ ไดแก
1. Concept 1
ภาพรวมของอปกรณทออกแบบเปนดงรปท 4 รายละเอยดการท างานของอปกรณเปนดงน
1.1 ใชสปรงเปนชนสวนกระแทกแทงฟวสใหตก มแผนสเหลยมเปนตวกนสปรงในชวงทไมได
ใชอปกรณทางกลน และเปนตวอดสปรงใหมแรงสะสม ดงแสดงในรปท 5
1.2 ใชเพลาทพนดวยเชอก วางตวยาวบนเสาไฟฟา เพลานจะเชอมตดกบแผนสเหลยม สวน
เชอกจะผกกบแทงฟวสทงสาม เมอแทงฟวสแทงใดแทงหนงตก เพลาจะหมน ท าใหแผนสเหลยมเปด
ขน และสปรงจะดดตวมากระแทกแทงฟวสทเหลอ
รปท 5 สปรงและแผนกนสปรง
top view
drop out fuse
รปท 4 concept 1
6
2. Concept 2
ภาพรวมของอปกรณทออกแบบเปนดงรปท 6 รายละเอยดการท างานของอปกรณเปนดงน
1.1 ใชสปรงเปนชนสวนกระแทกแทงฟวสใหตก มชดปลอยสปรงทมการท างานคลายการกด
ปากกา
1.2 ใชโครงสรางรปตวยเชอมตอกนสามชดดงรปท 6 โครงตวยนจะมประตดานหนาดงรปท 7
ซาย เมอใสแทงฟวสประตจะเอนเขาดงรปท 6ขวา ประตนจะมเชอกสลงเชอมตอทงสามชด แลว
เชอกสลงอกดานจะผกกบเพลา เพอใหเมอมฟวสตวหนงขาด แทงฟวสจะตกหอย ท าใหประตปดกลบ
เชอกสลงทผกประตทงสามจะรงเพลาทวางตวอยบนชดปลอยสปรงใหหนดานทมตวกดกดชดปลอย
สปรงทงสามชด ท าใหสปรงดดตวออกไปชนแทงฟวสทเหลอตกตาม
รปท 6 concept 2
.
top view
แทงฟวส ประต
รปท 7 ซาย โครงรปตวย ขวา โครงตวยขณะใสแทงฟวส
7
3. Concept 3
ภาพรวมของอปกรณทออกแบบเปนดงรปท 8 รายละเอยดการท างานของอปกรณเปนดงน
1.1 ใชสปรงเปนชนสวนกระแทกแทงฟวสใหตก มชดปลอยสปรงทมการท างานคลายการกด
ปากกา
1.2 ใชโครงสรางรปตวยเชอมตอกนสามชดคลายกบ concept 2 แตโครงตวยนจะครอบฟวสแรง
สงทงหมด และมเพลาทมตวกดชดปลอยสปรงอยในตวเอง เมอแทงฟวสแทงใดทงหนงตกหอยลงมาจะ
กระแทกกบโครงตวย โครงตวยจะเอนลงมา ท าใหตวกดชดปลอยสปรงทเปนสวนหนงของโครงตวย
เอนลงมากดชดปลอยสปรงของทงสามชด ท าใหแทงฟวสทเหลอตกตาม
Selection of Design จากการออกแบบอปกรณทางกลเบองตน 3 แบบ ทางกลมไดคดเลอกแบบทเหมาะสมทจะ
น ามาออกแบบอยางละเอยดตอไป มเกณฑการใหคะแนน ดงตอไปน 5 = ดทสด 4 = ด 3 = ปานกลาง
2 = พอใช และ 1 = ควรปรบปรง
รปท 8 concept 3
8
ตารางท 1 การใหคะแนนในหวขอตางๆเพอเลอกConceptual Design ทดทสด
Conceptual Design หวขอ
Concept 1 Concept 2 Concept 3
คะแนน เหตผล คะแนน เหตผล คะแนน เหตผล
1. ราคาในการผลต 3 ชนสวนนอย ไมซบซอน แตมชนสวนทตองสงผลต
2 ชนสวนคอนขางซบซอน และมบางชนสวนทตองสงผลต
2 ชนสวนคอนขางซบซอน และมบางชนสวนทตองสงผลต
2.ความงายในการผลต 3 ชนสวนนอยและไมตองการความละเอยดมาก
2 บางชนสวนตองการความละเอยด
2 บางชนสวนตองการความละเอยด
3.ความงายในการตดตงอปกรณทางกลครงแรก
4 สามารถท าไดงาย เพราะกลไกไมซบซอน
2 มการใชเชอกสลง การตดตงท าไดยาก
3 ตดตงท าไดไมยาก แตตองมผตดตงจ านวนหลายคน
4.สามารถใชงานไดจรง 2 คอนขางแมนย าในการควบคมทศทางการดดตวของสปรง แตอาจมแรงไมเพยงพอในการหมนเพลา
2 อาจเกดความไมแนนอนในการใชงาน เนองจากใชเชอกสลงเปนสวนประกอบ
3 มความแมนย า
5.ความงายในการตดตงอปกรณทางกลกลบสต าแหนงเดม
1 การดงสปรงกลบสต าแหนงเรมตนท าไดยาก
2 การควบคมเชอกสลงท าไดยาก 5 สะดวกในการดงสปรงกลบสต าแหนงเรมตน
6.ความคงทนแขงแรง 3 เปนโครงสรางแบบเปด 3 อาจมปญหาจากการใชเชอกสลง 4 เปนโครงสรางปด
7.ความปลอดภยตอผคนทอยบรเวณเสาไฟฟาทตดตงอปกรณทางกล
2 แผนกนรบแรกจากสปรงเพยงสวนเดยว อาจเกดการสกหรอพงลงมา
4 ชนสวนประกอบคอนขางรดกม 4 ชนสวนประกอบคอนขางรดกม
รวม 18 17 23
9
จากตารางท 1 จะเหนไดวา concept 3 ไดคะแนนรวมสงทสด แสดงใหเหนวามความเหมาะสม
ในการ น ามาใชงานมากทสด ดงนน จงเลอกใช concept 3 มาเพอท าการออกแบบและค านวณละเอยด
ตอไป
จาก concept 3 อปกรณทางกลตดฟวสบนเสาไฟฟาททางกลมออกแบบประกอบดวย 2 สวน
หลก คอ ชดปลอยสปรง และโครงตวย ดงแสดงในรปท 9
รปท 9 แบบจ าลองอปกรณทางกลตดฟวสบนเสาไฟฟา
Working Steps in Mechanism ขนตอนการท างานเมอแทงฟวสแทงใดแทงหนงตก การน าฟวสออกจากขว การตดตงอปกรณ
เรมแรก และการตดตงอปกรณกลบสต าแหนงเดมของอปกรณทางกลตดฟวสบนเสาไฟฟา ดงแสดงใน
ตารางท 2,3,4 และ 5 ตามล าดบ
Main Working Steps (ขนตอนการท างานของอปกรณทางกลตดฟวสบนเสาไฟฟา) ตารางท 2 ขนตอนการท างานของอปกรณทางกลเมอฟวสตวหนงถกตด
ล าดบท ขนตอนการท างาน ภาพแสดงการท างาน 1 แทงฟวสแทงใดแทงหนงตกลงมา
และกระแทกโครงตวย
drop out fuse
key
โครงตวย
10
ล าดบท ขนตอนการท างาน ภาพแสดงการท างาน
2 โครงตวยซงเชอมกนทงสามชดเอนลงมา
3 คยทย นออกจากโครงตวยกดลงท
รองของชดปลอยสปรงทงสามชด เปนการปลดลอคใหสปรงดดตวออก NOTE การท างานคลายการกดปากกากลบ
4 สปรงทตดอยชดปลอยสปรงดดตวออกมากระแทกแทงฟวสทเหลอใหหลดจากขว
Drop out fuse Replacement Steps (ขนตอนการน าแทงฟวสออกจากขว) ตารางท 3 ขนตอนการน าแทงฟวสออกจากขว
ล าดบท ขนตอนการท างาน ภาพแสดงการท างาน
1 ใชไมชกฟวสแรงสงดนประตของโครงตวยเขา แทงฟวสจะไปตามประตในตอนแรก
key
11
ล าดบท ขนตอนการท างาน ภาพแสดงการท างาน
2 ดนประตไปถงจดทแทงฟวสมระยะตกลงมา
3 ใชไมชกฟวสแรงสงเกยวแทงฟวสออกตามปกต
Mechanism Installation Steps (ขนตอนการตดตงอปกรณเรมแรก) ตารางท 3 ขนตอนการตดตงอปกรณ
ล าดบท ขนตอนการท างาน ภาพแสดงการท างาน
1 ตดตงชดปลอยสปรงเขากบคานทตวถวยฉนวนเซรามกยดอยโดยท สวนเวาของชดปลอยสปรงจะสมผสกบสวนนนของทรงกระบอกของตวฉนวนดงรป
2 ตดตงโครงรปตวยเขาไป โดยใหคยทเพลาทรงกระบอกตรงกลางอยในรดานในของชดปลอยสปรง
และใชไมชกฟวสแรงสงเกยวหวงทบานประตใหอยในลกษณะเปดออก
3 ใชไมชกฟวสแรงสงเกยวหวงทตดกบเชอก ดงเชอกเพอดนใหสปรงหดไปในต าแหนงพรอมใชงาน
4 ตดตงแทงฟวสเขาทแลวปดประต
12
Re Setup Steps (การตดตงระบบทางกลและใสแทงฟวสกลบเขาท) ตารางท 4 ขนตอนการตดตงระบบทางกลกลบสต าแหนงเดม
ล าดบท ขนตอนการท างาน ภาพแสดงการท างาน
1 ทดานลางชดปลอยสปรงจะมรส าหรบเชอกทผกแทงเพลา เชอกนจะผกกบรอกและมหวง ใชไมชกฟวสแรงสงเกยวหวงแลวดงลง แทงเพลาจะกลบเขาทเดม โดยปมทย นออกจากเพลาจะกลบเขารองดานในเพอยดชดปลอยสปรง
2 เนองจากบานประตจะยงคงอยต าแหนงเดม จงสามารถใสแทงฟวสตามปกต แลวใชไมเกยวแทงฟวสเกยวประตกลบเขาทเดม
3 ปฏบตตามขอ 1 และ 2 เพอตดตงตดตงระบบทางกลและใสแทงฟวสทเหลอกลบเขาท
13
Calculation for Design
Force required to release the fuse
1. Impact force from the man
เมอใชคนออกแรงกระชาก
หา MA ; ( ) ( ) ( ๐)( ) ( ๐)( )
Angular Impulse รอบจด A เนองจากแรงกระชาก คอ ∫ ( )กระชาก
B
A
NB
Fimpact
Mg
20o
Fsin(20o)
Fcos(20o) 27
5 5.5
14
2. Impact force from Spring mechanism
ออกแบบเพอหา FS ทท าใหเกด Moment = MA จากคนออกแรงกระชาก
( ) ( ) ( )
Angular impulse รอบจด A เนองจากแรงสปรง คอ ∫ ( )
จะท าใหหลดไดตองม impulse ทเกดขนเทากน ; ∫ ∫
( )กระชาก ( )
เนองจาก ( )กระชาก ( ) จงได
( ) ( ) ( ๐)( ) ( ๐)( )
( ) ( ) ( )
( ) ( ๐)( ) ( ) ( ๐)( ) ( )
คดคาเพมไปอก10% เพราะฉะนนจะใช
B
A
22.5
5
NB
Mg
Fs
15
Estimate Calculation for designing a compression spring
คดท (ขณะชนFuse)
( ) ⁄
เมอกดสด
( )( )
เมอ spring อยในต าแหนงเกบเขาท มแรงกดคอ
Reference : 1.) Robert L.Mott. Mechine Elements in Mechanical Design 4th edition
Lf
Lo
Li
16
Design a compression spring เนองจากสปรงจะถกใชงานในสภาวะแรงคงท จงคดวาเปนการใชงานแบบ เบา (light service)
เลอกวสดคอ Hard drawn wire :
จากการค านวณแรงทตองใชขางตน จะท าใหเราไดคา spring constant, k = 4.576 N/mm
การออกแบบตงใจใหมแรงในสปรงดงน
1.) ขณะสปรงยบตวสด (Lo) จะมแรง Fo = 320.3 N
2.) ขณะสปรงยบตวอยทระยะ Li จะมแรง Fi = 183.03 N (เพอใหสามารถดนแทงฟวสออกได)
วธการค านวณ
จากตาราง 10.1 ; hard drawn wire :
จากตาราง 10.3 ; light service :
จากสมการ 10.5 ;
เลอก C = 11 และให
จาก Wahl’s factor :
แทนในสมการ 10.5 ; จะได
( )( )( )
เมอใช F มากสด
จะได
จงเลอก spring ทมเสนผานศนยกลางเลก (wire diameter) = 4.5 mm ตามขนาดท
แนะน าใหใช โดยทวสดนมคา G = 80 kN/mm2 และ E = 200 kN/mm2
จากสมการท 10.9 ;
(
)( )
(
)( )
ขด
ใหปลายของสปรงเปนแบบตรงและเจยระไน (Squared and groud)
ซงจะม จ านวนขดทงหมด ขด
จงเลอกจ านวนขดทงหมดคอ ขด Solid length : ( )( ) ระยะสปรงยบตวสงสดเมอใชงาน :
ความเผอการกดตด ( )
17
เพราะฉะนน ระยะ free length :
Check (
) ( )
แต
เนองจาก เพราะฉะนนจงใชงานได
Mean Diameter : ( )( )
สรป เลอกใชสปรง ทม D = 49.5 mm, d =4.5 mm ซงม free length Lf = 126.75 mm และมจ านวนขด
สปรงทงหมด nt = 9.5 ขด
อางอง : ศ.ดร.วรทธ องภากรณ, รศ.ชาญ ถนดงาน. การออกแบบเครองจกรกล เลม 1
18
Dimension of spring and housing
จะยดขนาด free length และระยะยด-หดของสปรง ทไดจากการออกแบบสปรงทจะใชงานจรง
เปนหลก (การประมาณกอนการค านวณละเอยดเปนคาทใชเปนแนวทางในการออกแบบ)
19
Pull-back system
กลไกการดงกลบสปรงเพอมาต าแหนงอดตวจะใชการดงหวงทตดอยกบเชอกซงตดอยกบเพลา
โดยทเชอกนนรอยผานทอทรงกระบอก ประโยชนของการใชทอทรงกระบอกน จะชวยปองกนไมใหหวง
หลดเขาไปในทอได เพราะหวงจะมขนาดใหญกวาแทงทอกระบอกอย
ในการดงสปรงกลบเพอ Set ระบบใหม จะตองใชแรงเพมมากขนเมอสปรงยบตวมากขน และท
ต าแหนงสปรงยบตวสด จะเกดแรงทมากสด Fo = 320.3 N ดงนนแรงมากสดทตองใชในการดงสปรง คอ
320.3 N
20
Calculation for unlocking mechanism
Angular velocity before impact (ความเรวในการตกของแทงฟวสกอนชนแขนของโครงตวย)
ต าแหนงท 1 : กอนตก ต าแหนงท 2 : หลกตก
มวลของแทงฟวส, m = 1 kg, l = 0.18 m, เวลาทใชในการตก = 3 s
เนองจากโมเมนตทกระท าตอแทงฟวสเนองจากน าหนกของแทงฟวสมคาไมคงทระหวางมม 10o ถง 50o
เพอใหงายตอการวเคราะหจงหาคาทอรคเฉลยทกระท า จงสมมตใหแรงกระท าและความเรงมคาคงท
= 0.8298 Nm
∑
( )( ) (
)
21
Force at ‘Arm’ (แรงทกระท าตอแขนของโครงตวย)
Impulse-Momentum ; ∫
CW+ ; ( ) – ( ) ( )
Assume
( )(
)( ) – ( )
( )( ) (
)
Key Force (แรงท key กระท าตอเดอย)
∑ ( ) ( )
400 mm
160 mm
Fkey
400 mm
F
22
Unlocking system Material (วสดของชนสวนทท าหนาทลอคและปลดลอคกลไก)
วสดทใชท าตว housing ของเพลา คอ Steel
วสดทใชเคลอบตวเดอยของเพลา คอ Teflon
เลอก Teflon จาก http://www.teflonthai.com ซงมคา อยประมาณ 0.15 (อางองจาก
www.engineeringtoolbox.com คา ประมาณ 0.05-0.2)
คาแรงทค านวณจากการตกของแทงฟวสสามารถกดเดอยจนปลดลอคสปรงไดหรอไม
50.15 ( )
เนองจากคา ระหวาง Teflon และ Steel มคานอยกวา 0.156 เพราะฉะนนจงใชได
f = μ𝑠
N = 322 N (จากการค านวณแรงกดของสปรงเมออยในต าแหนงกอนปลอย)
23
Stress Calculation (Finite Element Analysis by Solidworks) ทกชนสวนทท ำกำรวเครำะหตอไปนจะใช material คอ ASTM A36 Steel
ซงมคำ E = 200x10^9 Pa, = 250,000,000 Pa อางองจาก Solidworks
Condition considered : พจารณาหลงจากทแทงฟวสหลนมาชนประต (Gate) ทตอกบแขน (Arm) และม
การสงแรงกดไปยงตวกด (key)
Key Apply : F = 100 N with Safety factor = 2 from bottom (purple arrows)
Fixed : inside surface of cylinder
Fkey = 100 N
24
Arm Apply : F = 100 N with Safety factor = 2 at the middle of the key shaft (purple arrows)
F = 40 N with Safety factor = 2 at the shoulder of the far side arm
Fixed : at green pivots
Fkey = 100 N
Fgate = 40 N
Fixed
25
Gate Apply : F = 40 N with Safety factor = 2 (purple arrows)
Hinge : left hand shaft
Fixed : right hand shoulder (orange arrows)
สรปผล
เนองจากชนสวน Key, Arm และ Gate มคา von Mises stress ไมเกน คา yield stress
ของวสด ASTM A36 Steel เพราะฉะนนจงใชงานได
F = 40 N Hinge
Fixed
26
Working Drawing
Gate
27
Key ( คย )
28
Spring Base ( ฐานสปรง )
29
Base ( ฐานรวม )
30
Arm ( โครงตวย )
31
Connecting Rod (ชนสวนเชอมระหวางโครงตวย)
เพอไมใหกระแสทงสามเฟสเชอมกนเวลาฝนตก ทางกลมสบคนขอมลเพอหาชนสวนเชอม
ระหวางโครงตวย ไดดงน
The SI Series of SALVAR® Insulators featuring a silicone formulation of our Super SALCOR®
weathershed material. Salisbury combined the excellent hydrophobic and electrical qualities of
silicone with an optimum weathershed design to produce a state of the art insulator which meets
or exceeds industry requirements. The insulators were tested in accordance with ANSI C29 and
IEC1109. End fittings are hot dipped galvanized ductile iron, providing a 15,000 pound ultimate
tensile strength. 100% proof testing ensures trouble-free installation.
32
9501U-SI 9502U-SI 9503U-SI
Class DS-15 DS-28 DS-35, DS-46
No. of Weathersheds 5 9 13
Length - in. (m) 12.5 (.32) 16.5 (.42) 22 (.56)
Dia. of Weathersheds - in. (mm) 3 (76) 3 (76) 3 (76)
Leakage Distance - in. (m) 15 (.38) 26.5 (.67) 39 (1)
Electrical Critical Impulse 140 190 280
Ratings Dry, 60 Hz 90 130 180
kV Wet, 60 Hz 65 100 145
Radio Test-kV Ground 15 20 30
Influence Max RIV-1000kHz microvolt <10 <10 <10
Typ. Appl - kV, Phase to Phase 15 27 35, 46
Net Weight lbs. (kg) 2.6 (1.18) 3 (1.36) 3.9 (1.77)
จากขอมล Silicone Insulator ของบรษท Western Safety Products, Inc. ทางกลมผจดท าเลอก
Silicone Insulator รน 9502U-SI ในการใชงานเปนชนสวนส าหรบเชอมระหวางโครงตวยของแตละฟวส
แรงสง
อางอง : http://www.westernsafety.com/salisburyelectrical/salisburyelectricpg11.html
33
Assembly
34
Summary of Design อปกรณทางกลทออกแบบมาเพอท าการปลดฟวสบนเสาไฟฟาทสงตอไฟฟาสามเฟส จะเปนดง
แสดงในรปท 10
หลกการท างาน
เมอฟวสในแทงฟวสหนงขาด แทงฟวสจะตกลงมากระแทกกบโครงรปตวย(arm) โครงรปตวยท
เชอมตดดวยกนจะเคลอนทไปพรอมกน กลไกนจะอาศยแรงกระแทกจากแทงฟวสท าใหเกดแรงกระแทก
ขนทคย (key) คยจะกดลงเพอปลดลอคสปรงใหมการเคลอนทออกไปกระแทกกบแทงฟวสทเหลออย ท า
ใหแทงฟวสตกลงมาได
สวนประกอบ
สปรง : mean diameter, D = 49.5 mm (ใช hard-drawn wire)
wire diameter, d = 4.5 mm
free length, Lf = 126.75 mm
total coil, nt = 9.5 coils
ประต, คย, โครงรปตวย จะใชวสด ASTM A36 Steel เนองจากมความสามารถรบแรงเพยงพอใน
การใชงาน ในสวนของขนาด (dimension) จะแสดงไวใน drawing for fabrication