Контактная система многоамперных аппаратов переменного тока

Контактная система многоамперных аппаратов переменного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

КОНТАКТЬ АЯ СИСТЕМА А ИОГОАМПЕРНЫХ .АППАРАТОВ ПЕРЕМЕННОГО ТОК.-, соде 1жа1цая токоироводы и параллельные р шажные контакты, образованные пхдем вынолнения на конце одного токопровода продольных прорезей, делящих токопроводы на отдельные параллельные контакты, отличающаяся тем. что, с целью снижения расхода цветного металла , новьппепия номинального тока и стойкости к токам короткого замыкания, контакты выполнены раз.пичной uuipiiiibi, причем ширина контактов уве.чичивается к середине токопровода так. что отношение ширины двух соседних контактов друг к дру гу выбрано в пределах 1,1-2,0.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

З(51) H 01 Н 3(, 00

° (1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3377803/24-07 (22) 06.01.82 (46) 23.01.84. Бюл. ¹ 3 (72) И. Г1. Мирошников, В. Н. Федоров, Л. П. Логунов и В. Е. Афанасьевский (71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро по высоковольтной аппаратуре при Беликолукском заводе высоковольтной аппаратуры (53) 621.316.524 (088.8) (56) 1. Афанасьев В. В. Конструкции выключаюгцих аппаратов высокого напряжения. Л., «Энергия», 1969, с. 290, рис. 7-16.

2. Патент США ¹ 3974441, кл. Н 01 С 1/12, 1976.

„„SU„„1069020 А (541 (о71 КОНТЛКТНЛЯ СИСТЕМЛ ЧНОГОАМ11ЕРНЫХ Л1111ЛРЛТОБ !1ЕРБМ1..ННОГО ТОКА, содержащая токопроводы и параллельные рычажные контакты, ооразовапныс путех! вынол»ц ния на конце одно!.о токопровода продольных прорезей, дел »и!их токопроводы на отдельные параллельные контакты, от »гагающа.»г.г тем. что, с цел»ио снижения расхода цветного мет;»г»ла, повып»ения нохги!»аг»ьно! о тока и стойкости к тока ко1»01 кого зах!Ык,»!»пя, Онтакты выполнены различг»ой ширины. приче vl н»ирина контактов увеличивается к середине токо рово ьа так. что отн<»шение ширины двуx соседних контактов друг к д1» гу выорано в пределах 1,1-2,0.

10Е020 (1:> )б)()(1«ии, < ):. l (- : э,-ск,ji;<)fcxffffКС f),„О?)"(r б!)1<, t li<) i. >,и:" Л )«)тî

:! I i «;. >« .;! l I . и )l, . I I . >l, ! (:>f)«(I;;, <(<)II,.)КЛ <). ., «)!(, . > «ИЛЫ!<;.

T<) !!i l>I Х i)i I II 3 j) cl ГОВ II(1) «);(if ll(,: О i <)KЫ, C() <()?К() lli ii(ТOKOIIPOBO, I hl, ПС<>ЕХ(ЫК()С))(Ь)С .) Sf,)ä i

l IciP(l, ICICË1>i!<> ВКЛ К)ЧСII! I hi X П 3, (h!i«i i I Y <, и . „-(льнеин(с)1 ры l»?Kill>IY) или ..;Ос ill)<)иых когггыктов (! ) .

Указанные контакгные сист«1",ь(х()рiiKT(— I9 ризуются удио(.1!нь!м I!О ОтHОflfе!!иlo 1.

l! i1 P 3, IЛ С Л Ь Н Ы X К 01(т 3 КТ О В 1 и CЛ 0 1 !! () P «Х ) : )., !1 тОК» ИЗ ОДНОЙ тОКОВЕДущсй Дстci)И< .1;: I() и неравномерным рыа(рсдслсi(lip." о .I< I!() отдельным параллельным ко Г г, <: ч Б !

5 результате этого сон роти ил«и(1«,;))г" ыктНой CHCTPY(hf, CO.TPP?f ff! .«j! i .iii il "., (СЛЬНЫС

Pl>IЧаЖ1IЫЕ 01! i 31 I I>I, и i (>! ".К! I ".ЫЗ 1!PEВOCХОДИТ СОПРОТИВЛЕНИЕ ll ВОД>!!Ц«11 ШИНЫ Н3 участке такой же;;.",:.;.:„., -I! ., контактная

СИСтЕМа. ВСЕ Этз ПР:1<и).: Ь;.ОВЫ(ПСННОМУ нагреву контактной (и<л(«мы !! (м(I!!>. Il(ник) и(>Л ИЧ И ll r>l „ I HT(Л Ыl ),,<)

ИЗВсс Г)(ы ко!I Г(!1. 1 ll l)f(. «1!«тсмы, В KÎTOPhix парал,)сгfhû ыс рычыжпыс контакгы ооразованы пу!ем Bl>liioлнсни) Ii» кО и!«одного токопрои;>ды прод<>льных::рорсзс:f.. (ан(!Ые системы !!О cp»BII(I!Hl() «:;Остикоиых!и имеIoT в .!и;-I j);I:>ы мены;;, <ы:,II!:I«cTB() переходов тока из одной ГО..О!)Г I.óff(cé в другую.

Сопро) <1(< !сни(и с(к)ги() «твенно нагрев та- ЗО ой к !(Гыкт Ой c, ., (< (1> (м pilo в (,0.

2 рыз,i мены (с) чем у .«" 1(кГ>ВОЙ системы (2J

Н(дост;пко vf кон. »к. ill)l Y i«1«м с ры Ы;. <>):<»: I f I I)I X(f)r

ТСМ BB.НОЛН«НИ)1 E!3 i(()i,,(<).l,li >I O ГОКОПРОВОДЫ 1 f 00, 10 1ЬН Ь(Х ПРО!)(>«И. ()(. I (i(Е!CH IIPP» Bномсрно«распределен!.(Il(!)«ме!!ного тока !

10 Ilclнcl. 1,1 .!ЬНО ВK.(IO

Кр;<й!(ие (онтакты ок,(зыи»ютс)l нагру>ксн- О

Ilf)lм током больше, чс,: cj>«Tíffå. Наирихl(p, Г<)к В к райн их коll ы кт ах,)»31>(ди ни 1 СГ! 5I C i«TI)l РЬМЯ В РЯДУ Il»Р ci.!. I(. Ь)I I>l I li КО (Iв TакI cix H;) 1,5 раза выше, lpс;I:! Средlii<

КОН Г;IK1»X. .0()TBETCTBPIII О " (ЛО!)1)<,: <>ТГри и х!(«!»х. перехода ток» li...: Ой т ко- 45 г)сдун(«Й дст»ли в друг% к>, fl p< .:: ) (НоныльII hiÑ KВ)!T>(1ТY СИ.! Ы 1 ОКcl, rl (< I) << i, I 1., КОIITс1к Гы х В 2 ll Оолсс р3з и !)(ii il). )<") r !() (() I! Б

)lсс) if x f)()!)(. ()д)l токы из <). !< i()i I .)к()и дх цси («гали в другую на cj)(,,ll, i,. Kòàx. (>«с 31() л-,>иводит к тому, по .., .;::.p!Ihfc

ГОН(1 ОВЫС 110 С f)li В ДЫН НОИ КОН; ), < Л Ci!(тем(lip!i I<».(ичии н«рыиномер(!01 « .рс(елспия ток» но параллельiHixi к«к Гы,;:.ч

I1p(Bl>l Ii) elf<. Т ll))T(. p I. KOTO()hi(1<. ) . ()

I.. !>II Р(111<«)М(.>РН(>М РЫ«i!(>(ДЕГ!LНИ!i ":Окci ПО Оl —

1< . Il>lihi >! ПИРЫ«1«!(Х 1 ЬНЫМ КОНТЫ КТГIМ (!fell! Plf)i(p, I! I!o«Tоя:пп>м п)кс той же величины, ! I :) l):Ic рсмсиньн! (. 110иы(н«нные тепловые

lloTpри В контактной системе приводят к нсрашшн»льному использованию цветного мстылла. Кроме Tol о, неравномерное распределение тока между контактами ведет к тому, что при токах короткого замыкания и крайних контактах действуют повышенI

Цель изобретения — снижение расхода

",Встного металла и повышение номинально(о тока контактной системы и ее стойкосГи к токам короткого замыкания.

Поставленная цель достигается тем, что в контактной системе многоамперных аппаратов переменного тока, содержащей токопроводы и параллельнь<е рычажные KÎнтакты, образованные путем выполнения на конце одного токопровода продольных прорезей, делящих токопроводы на отдельные параллельные контакты, контакты выполнены различной ширины, причем ширина контактов увеличивается к середине токопровода так, что отношение ширины двух соседних контактов друг к другу находится в предслах 1,1-2,0.

Снижение расхода цветного металла достигается за счет уменьшения суммарных тепловых потерь в местах перехода тока из одной токоведущей детали в другую.

Последнее достигается за счет улучи(ения распределения тока между Ilараллелы!ыми контактами, которые образу(отся путем выполнения на конце одного токопровода продольных прорезей, делящих токопровод на отдельные паралеьлельные контакты различной ширины, увеличивающейся к середине токопровода. Соотношение между шириной двух соседних контактов находится в и р ел ел ах 1, -2,0.

На фиг. 1 изображена контактная систс;.(ы; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — кривая распределения плотности ток» по ширине шины.

Контактная система содержит токопроВоды 1 и 2, образующие при размыкании

xic?KкОнпактныЙ промежуток. Конец одного

ToKoIlpoBo;Ià 2 разделен продольными прОрезями 3 на ряд параллельных контактов

4 и 5 разной ширины. Здесь контакт 5 шире. чем контакт 4, благодаря чему токи, протекающие по ним, по величине равны xfe?Kду собой.

Г1олученнос соотношение выбрано опытным путем но кривым р»спредения плотности тока в отно«)<тельных единицах по ширине шин сечением 0 х 120 мм" If 4 х 60 мм .

Площадки, ограни-(«нные кривых;и (фиг. 3) пропорциональны току. протекающему в шинах. Если шину р()зл«.(ить продольными разрезами для создания l! - <>(-лельных контактов, то распределение .,:. I() Il<)cт, I<,d в ни Y lip изменится Те.l(рь !!р«д« I iи,!".. что

l;Iliiici !О х !20 мм надел )(р)) )олы:ыми

1069020

Фиг 2 прорезями на 4 параллельных контакта одинаковой ширины. Тогда в среднем контакте будет протекать ток, пропорциональный величине, ограниченной площадью ABCD, и в крайнем контакте будет протекать ток, пропорциональный величине, ограниченной площадью DCEF. Сопоставление показывает, что эти площади не равны между собой, а значит, не равны и токи.

Для того чтобы токи, протекающие через параллельные контакты, были равны, необ- ip ходимо шину разделить на продольные участки так, чтобы площади, ограниченные участками кривой g= f(x), в пределах выделенной полосы были равны между собой. (Здесь -плотность тока, х — координата по ширине шины).

Для шины шириной 60 мм при трех параллельных контактах это условие соблюдается, если шина разделена на учаски

17,5 мм, 25 мм и 17,5 мм (фиг. 3.). При этом соотношение ширины соседних контактов будет 25:17,5 = 1,42.

Для шины шириной 120 мм из конструктивных соображений число пар параллельных контактов можно взять 3; 4; 5. В этом случае шина будет поделена на параллельные контакты, ширина которых без учета размеров зазоров соответственно составит: для 3 контактов: 32 мм, 56 мм и 32 мм, при этом К = 56:32 = 1,75; для 4 контактов:

22 мм, 38 мм и 22 мм, при этом К = 38:

22 = 1,72; для 5 контактов: 16, мм, 27 мм, 34 мм, 27 мм и 16 мм, при этом К—

34:27 = 1,26 и К вЂ” 27:16 = 1,69.

Как видно из приведенных примеров. соотношение ширины двух соседних контактов зависит от обидней ширины шины и количества контактов. Оно вырастает с увеличением ширины шины. Так, для 3 контактов при ширине шины 60 мм К = 1,42, при ширине шины 120 мм К = 1,75 мм, при ширине шины 160 мм К составляет 1,90. С увеличением числа контактов соотношение ширины соседних контактов уменьшается. Так, для шины шириной 120 мм при 3 контактах

К = 1,75, при 4 контактах К = 1,72, при

5 контактах К вЂ” 1,26. В рассмотренных случаях К меняется от 1,26 до 1,90.

Здесь приведены примеры, где показано, что с увеличешц м ll!èðèíû шины К стремится к 2, а с увеличением числа контактов К стремппгся к 1,1. При этом надо отметить, что дальнейшее увеличение ширины шины нерационально, так как с одной стороны, это ведет к большому различию в жесткости крайних и среднего контактов, а, с другой стороны, при необходимости увеличить сечение шины более предпочтительным является применение шины коробчатого профиля. Также не целесообразно применять соотношение К меньше, чем 1,1, так как неравномерность в распределении тока между соседними контактами в этом случае будет незначительной.

< -г 1В

4 16

1

< 120 о

+ 100 О

+ 80

0 20 ф0 бО УО 700 120

Ширина шины а у 1и

СОи2. 5

<.оставитсль В. Попова

Р<.шктор 1. К1гp»ffff< ff;f Тсхрсд И. Всрес Коррскгор М. <1лароии<

3«каз 1093<3<49 Тираж 687 !одll и снос

ВНИИПИ Государствен<<ого комитета С ССР

ffo <.". »f H3

113035, Москва, Ж- -35, Раугвская наб., д. 4/5

Филиал ПГIП «Патент». г, Ужгород, ул. Проек<ная, 4