Кабельный коллектор емкостного накопителя энергии

Кабельный коллектор емкостного накопителя энергии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

КАБЕЛЬНЫЙ КОЛЛЕКТОР ЕМКОСТНОГО НАКОПИТЕЛЯ ЭНЕРГИИ, содержащий две имеющие параллельные поверхности токоведущ1Ге шины, отделенные друг от друга слоем изоляции, в первой из которых выполнены параллельные пазы, направленные к участкам присоединения нагрузки, ряды расположенных перпендикулярно указанным поверхностям шин коаксиальных кабелей , установленных на части длины в пазах первой шины, наружные жилы которых электрически соединены с указанной шиной, а внутренние - с второй шиной, о тличающийс я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей, он снабжен изоляционными блоками., узлом стягивания и установленной со стороны, противоположной размещению второй шины, дополнительной шиной, электрически соединенной с первой шиной и имеющей отверстия, в которых размещены участки кабелей с оголенной наружной жилой, пазы первой шины выполнены глухими и расположены по всей ее длине, вторая шина выполнена в виде отдельных (Л полос, уложенных в основаниях пазов первой пгины, при этом узлом стягивания первая шина прижата к дополнительной шине и к второй через разделяющий их слой изоляции установленными в пазах изоляционными блоками.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) @ (l1l

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3606122/24-07 (22) 10.06.83 (46) 30.11.84. Бюл. №- 44 (72) А.M. Балтаханов, И.В. Васильев и Е .Н. Иванов (71) Истринское отделение Всесоюзного электротехнического института, им. В. И. Ленина (53) 621.315,(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 372614 „ кл. Н 02 G 15/08, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 521626, кл. Н 02 G 15/02, 1972. (54)(57) КАБЕЛЬНЫЙ КОЛЛЕКТОР ЕМКОСТНОГО НАКОИИТЕЛЯ ЗНЕРГИИ, содержащий две имеющие параллельные поверхности токоведущие шины, отделенные друг от друга слоем изоляции, в первой из которых выполнены параллельные пазы, направленные к участкам при1 соединения нагрузки, рядь(расположенных перпендикулярно указанным поверхностям шин коаксиальных кабелей, установленных на части длины в пазах первой шины, наружные жилы которых электрически соединены с укаэанной шиной, а внутренние — с второй шиной, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей, он снабжен изоляционными блоками., узлом стягивания и установленной со стороны, противоположной размещению второй шины, дополнительной шиной, электрически соединенной с первой шиной и имеющей отверстия, в которых размещены участки кабелей с оголенной наружной жилой, пазы пер— вой шины выполнены глухими и расположены по всей ее длине, вторая шина выполнена в виде отдельный полос, уложенных в основаниях пазов первой шины, при этом узлом стягивания первая шина прижата к дополнительной шине и к второй через разделяющий их слой изоляции установленными в пазах изоляционными блоками.

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам для соединения источника энергии.с нагрузКой коллектором, т.е. систе.мой проводников, позволяющей электрическую энергию от источника, в частности от большого числа параллельно включенных емкостных или индуктивных накопителей энергии, концентрировать при .незначительных потерях на используемой чаще всего индуктивной нагрузке небольшого объема. Н случае сильноточных установок с близко расположенными проводниками, через которые протекают очень большие токи, особую трудность представляет собой чисто механическое закрепление проводников и их .электрическое соединение.

Известен кабельный коллектор емкостного накопителя энергии, в котором одна из шин соединена с оболочкой подводящих кабелей, изолированных от эТой шины и подключенных к другой шине (1$;

Однако этот, коллектор обладает большой индуктивностью и нетехнологичен при изготовлении.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является кабельный коллектор емкостного накопителя энергии, содержащий две имеющие параллельные поверхности токоведущие шины, отделенйые друг от друга слоем изоляции,.в первой из которых выполнены параллельные пазы, направленные к участкам присоединения нагрузки, ряды расположенных перпендикулярно указанным поверхностям шин коаксиальных кабелей, установленных на части длины в пазах первой шины, наружные. жилы которых электрически соединены с указанной шиной, а внутренние — с: второй шиной (2) .

Известный коллектор обладает небольшой индуктивностью, так как в нем отверстия, выполнены в виде пазов, охватывающих несколько кабелей. По шинам коллектора в противопОложных направлениях протекают большие импульсные токи, поэтому на шины действуют отталкивающие электродинамические силы, давление которых на поверхность может достигнуть 10 — 10 MIIa. Надежное механическое крепление шин в этом коллекторе возможно при помощи те27033

t0

25

2 ла, обладающего большой массой, которое прижимает верхнюю шину к неподвижной, горизонтально расположенной нижней шине. Такое крепление шин ограничивает варианты подключения нагрузок к коллектору и возможные способы его монтажа.

Например, если нагрузкой является электромагнитный ускоритель в виде одновиткового соленоида, то при помощи этого коллектора удобно соединять проводники только в горизонтальном направлении. При ограниченных производственных площадях коллектор необходимо располагать в вертикальной плоскости, что невозможно выполнить при креплении шин грузом.

Недостатком этого коллектора является также большой расход металла с хорошей электропроводностью, из которого обычно изготавливаются токопроводящие шины, так как для обеспечения электрической прочности шина с пазами должна иметь толщину, равную величине кабельной разделки.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что кабельный коллектор емкостного накопителя энергии, содержащий две имеющие параллельные поверхнос- . ти токоведущие шины, отделенные друг от друга слоем изоляции, в первой из которых выполнены параллельные пазы, направленные к участкам присоединения нагрузки, ряды расположенных перпендикулярно указанным поверхностям шин .коаксиальных кабелей, установленных на части длины в пазах первой шины, наружные жилы которых электрически соединены с первой шиной, а внутренние— с второй, снабжен изоляционными блоками, узлом стягивания и установленной со стороны, противоположной размещению второй шины, дополнительной шиной, электрически соединенной с лервой шиной и имеющей отверстия, в которых размещены участки кабелей с оголенной наружной жилой, лазы первой шины выполнены глухими и расположены по всей ее длине, вторая шина выполнена в виде отдельных полос, уложенных в осно-. ваниях пазов первой шины, при этом узлом стягивания первая шина прижата к дополнительной шине и к второй через разделяющий их слой изо3 11 ляции установленными в пазах изоляционными, блоками.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид на фиг. 2 — вид сверху, на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 2, на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг. 2.

Коллектор содержит шины 1 и 2, покрытые проводящим слоем 3 и разделенные слоем пленочной изоляции

4. В шине 1 выполнены по всей ее длине параллельные глухие пазы 5, направленные к участкам присоединения нагрузки. Шина 2 представляет собой отдельные полосы, уложенные . в основаниях пазов 5,. в которых размещены также изоляционные блоки

6..Краксиальные кабели 7 размещены на части длины в пазах шины 1. Внутренние жилы 8 кабелей 7 соединены с шиной 2, а их наружные жилы 9 электрически соединены с дополнительной шиной 10, установленной со стороны, противоположной размещению шины 2 и имеющей отверстия, в которых расположены участки кабелей с оголенной наружной жилой. Дополнительная шина 10, в свою очередь, электрически соединена с шиной 1. Надежное механическое.соецинение элементов устройства в единое целое обеспечивается узлом стягивания, включающим металлические фермы 11 и болты 12.

При протекании тока по шинам 1 и 2 под действием электродинамических сил шина 2 выталкивается из пазов шины 1, однако металлическая ферма 11 при помощи болтов 12 через изоляционные блоки 6 надежно стяги. вает шины 1 и 2 друг к другу, Жесткость блоков. 6 и расстояние между фермами 11 определяют величину прогиба блока, поэтому они выбираются исходя из величины импульса элект27033 4 ромагнитной силы и допустимой величины перемещения шин. Механическое крепление дополнительной шины 10 к шине 1 осуществляется посредством болтов, что обеспечивает достаточно надежное механическое соединение, так как шина 10 механической нагрузки не несет, а обеспечивает лишь крепление и соединение наружных жил

1р кабелей с шиной 1.

Для уменьшения расхода металла с хорошей электропроводностью в предлагаемом коллекторе шины изготавливаются из материала с высокой механической прочностью, например из стальных плит, токопроводящие поверхности которых покрываются сло-, ем материала с хорошей электропроводностью. Толщину этого слоя h следует выбирать исходя из толщины скин-слоя 3

> > ., 3 = 2(и р, g) где 1О, — магнитная проницае25 мость и электропроводность проводника, И вЂ” частота тока.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает возможность произвольной его ориентации,в про.— странстве и удобное подключение подводящих кабелей и нагрузки. Например, если нагрузкой является электромагнитный ускоритель, то при помощи этого .коллектора проводник можно ускорять в любом направлении, меняя ориентацию шин коллекто ра, кроме того, вся наружная поверхность в коллекторе находится под одним потенциалом наружных жил

40 кабелей, которые, как правило, заземляются, что является удобным при монтаже и эксплуатации коллектора.

1127033

1127033

1127033

11г7033

Заказ 8750/4 1 Тираж 613

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и .открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Н. Борисова

Редактор К. Волощук ТехредМ.Гергель Корректор Н. Король