Коммутационный аппарат с жидкометаллическим контактным узлом

Коммутационный аппарат с жидкометаллическим контактным узлом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1!1) 532138

Союз Советских

Социалистических

Реслублнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву 494786 (22) Заявлено 23.06.75 (21) 2148183/07 с HpHooåäIII-;снисм заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 15.10.76. Бюллетень № 38 (51) М. Кл.- "Н 01Н 29128

Государственнв1й комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.546.3 (088.8) Дата опубликования описания 05.11.76 (72) Авторы изобретения

В. В. Андреев, П. А. Кулаков, Л. T. Николаева, В. И. Приходченко, В. В. Танаев и В. М. Фрыгин

Куйбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышева (71) Заявитель (54) КОММУТАЦИОННЫЙ АППАРАТ С ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИМ КОНТАКТНЫМ УЗЛОМ

Изобрстсние относится к технике коммутирования сильноточных электрических цепей постоянпого тока, в частности к ком»yTaqHoHной аппаратуре с жидким металлом.

По основному авт. св. № 494786 известен коммутационный аппарат с жидкометаллическим контактным узлом, состоящий из твердометаллических электродов, образующих с изоляционной прокладкой межэлектродный и дугогасительный каналы. Межэлектродный

I(BHBJI cG; тавляют две электроизоляционные и две проводящие (поверхности электродов) стенки, дугогасительный канал находится полностью в электроизоляционном материале. На стыке этих каналов расположена электроизоляционная перегородка. Допустим ая величина тока определяется сечением проводящих стенок межэлектродного канала, так как ток направлен поперечно к оси этого канала. Во включенном положении межэлектродный и дугогаситсльный каналы заполнены

?кидкнм металлом, который удер?кивается давлением, прило?кснным к резервуару персмепного объема, а при отключении цепи металл удаляется из каналов в резервуар при помощи газового или магнитного дутья. Возникающая при этом электрическая дуга делится на две и гасится продольным дутьем в узкой щели. Однако при включении больших токов жидкометаллическая контактная поверхность плавится. В рсзультатс этого возHHKBIOT CH IbI, отбрасыв31ощпе жид :.Нй MCTB:1 I из межэлектродного пространства, что исключает возможность включения цепи непосредственно через жидкий металл. Включение же цепи через дугу приводит к разрушеншо электродов.

Для повышения коммутационной способности аппарата путем увеличения тока при включении в предлагаемом коммутационном аппарате в электродах со стороны межэлсктродного канала перед дугогасительным каналом выполнены пазы, заполненныс изоляционным матсриалом, наклоненные на угол

15 30 50= в сторону дугсгасительного капала и направленные параллельно границе раздела дугогасительного и межэлектродного каналов.

Благодаря этим пазам в момент включения

"О TQI(B электродах направлен T31(, что 06p33) смое нм магнитное поле, взаимодействуя с током в жидком металле, создает силу, способс ГВ? 1ощ 1 IО заполнению межэлсг(тродного 1(3нала жидким металлом и преодолевающую силу, возникающую в результате плавления

?1(идкометаллпчес1(ои конт31(тнон поверхности.

На чертеже показан описываемый коммутационный аппарат, разрез.

:.I0 Коммутационный аппарат состоит из непо532138

30

50

Составитель 1О. Макарычев

Тскред А, Кочемирова

Корректор Л. Орлова

Редактор А. Пейсоченко

Заказ 2324/13 Изд. № 1659 Тираж 963 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР

IIo делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 пр. Сапунова, 2

Типография, двпжных твердометалличсских электродов 1 и 2, разделенных изоляционной прокладкой 3.

Электроды 1 и 2 и изоляционная прокладка 3 образуют межэлектродный канал а с двумя проводящими и двумя изоляционными стенками, который переходит в дугогасительный канал б, все стенки которого являются непроводящими. Перед входом в дугогасительный канал б в электроды 1 и 2 врезаны паклопныс электроизоляционные пластины 4. На стыке каналов а и б установлена электроизоляционная перегородка 5. Канал б герметически соединен с сильфоном 6, в котором находится жидкий металл.

В предложенном аппарате применяется газовое или магнитное дутье. Возможны два вида дутья.

Во включенном положении межэлектродный а и дугогасительный б каналы заполнены жидким металлом, образуя замкнутую цепь.

Сильфон 6, находясь под давлением приложенной силы, удерживает в каналах столб жидкого металла.

При отключении цепи сила с сильфона 6 снимается, а на столб жидкого металла воздействуют газовым или магнитным дутьем.

Под действием дутья и сил гравитации жидкий металл удаляется сначала из межэлектродного а, а затем из дугогасительного б каналов в сильфон 6. Образующаяся при этом электрическая дуга благодаря наличию персгородки 5 делится на две и гасится продольным обдуванием дуг в узких щелях, растяжением и охлаждением на изоляционных поверхностях.

При включении аппарата на сильфон 6 действует сила, сжимающая его, вследствие чего жидкий металл заполняет сначала дугогасительный канал б, а затем касается разноименных электродов 1 и 2. Благодаря электроизоляционным пластинам 4 ток в электродах создает магнитное поле, которое, взаимодействуя с током в жидком металле, вызывает силу, действующую на жидкий металл по направлению вверх, т. е. способствует замыканию электродов через жидкий металл и преодолевает силы, возникающие в результате плавления жидкометаллической контактной поверхности, которые отталкивают жидкий металл вниз, Таким образом, наличие электроизоляционных пластин, врезанных в электроды и расположенных перед входом в дугогасительный канал, способствует включению цепи через жидкий металл, устраняет эрозию электродов и электроизоляционных деталей и позволяет увеличить ток включения.

Формула изобретения

Коммутационный аппарат с жидкометаллическим контактным узлом по авт. св. 494786, отличающийся тем, что, с целью повышения коммутационной способности аппарата путем увеличения тока при включении, в электродах со стороны межэлектродного канала перед дугогасительным каналом выполнены пазы, заполненные изоляционным материалом, наклоненные на угол 30 — 50 в сторону дугогасительного канала и направлен15 ные параллельно границе раздела дугогасительного и межэлектродного каналов.