Коммутационный аппарат с жидкометаллическим контактным узлом

Коммутационный аппарат с жидкометаллическим контактным узлом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

1111626450

Сава Советских

Социалистических

Ресоублик

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.03.75 (21) 2! 13665 24-07 с присоединением заявки Яе (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.09.78. Бюллетень X 36 (45) Дата опубликования описания 24.08.78 (51) М. Кл."Н 01Н 29/28

Государственный комитет

Совета министров СССР (53) УДК 621.316.542 (088.8) но делам изооретеиай и открытий (72) Авторы изобретения П. А. Кулаков, Л. С. Лисина, Л. T. Николаева, О. Я. Новиков, Т. Н. Новикова, В. И. Приходченко, В. В. Танаев, В. М. Фрыгин и В. В. Андреев (71) Заявитель Куйбышевский политехнический институт имени В. В. Куйбышева (54) КОММУТАЦИОННЫЙ АППАРАТ

С )КИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИМ КОНTAКТНЫМ УЗЛОМ

Изобретение относится к технике коммутирования сильноточных электрических цепей постоянного тока, а именно к коммутационным аппаратам с жидкометаллическим контактным узлом.

Известно устройство, выполненное в виде капиллярной трубки, которая содержит электрически проводящую и непроводящую части и резервуар переменного объема с проводящей жидкостью. Ток в этой конструкции ограничен поперечным сечением капиллярной трубки.

Известен также сильноточный коммутационный аппарат с жидкометаллическим контактным узлом (2). Этот аппарат содержит два твердометаллических электрода, разделенных изоляционной прокладкой, образующих между собой межэлектродный канал, переходящий в дугогасительный канал и резервуар переменного объема, заполненный жидким металлом. Во включенном положении межэлектродный и дугогасительный каналы заполнены жидким металлом, а при отключении он удаляется из каналов при помощи газового дутья в резервуар переменного объема, возникающая при этом электрическая дуга гасится продольным дутьем.

В этом выключателе при включении возникает плавание жидкометаллической контактной поверхности, приводящее к выталкиванию жидкого металла из межэлектродного канала. Поэтому включение больших токов происходит через дугу, 5 что приводит к разрушению электродов и не позволяет увеличить ток включения. Кроме того, во включенном состоянии аппарата в результате действия силы Лоренса, на резервуар переменного

1р объема действует повышенное давление, и приводное устройство должно быть достаточно мощным чтобы противодействовать этому давлению.

Целью изобретения является увеличение

15 тока включения и уменьшение мощности приводного устройства.

Указанная цель достигается тем, что коммутационный аппарат снабжен обводной трубкой, образующей канал, соединяющий резервуар переменного объема с межэлектродным каналом.

На фиг. 1 изображен предложенный коммутационный аппарат с жидкометаллическим контактным узлом в разрезе; на фиг.

2 — разрез Л вЂ” Л на фиг. 1, Коммутационный аппарат состоит из твердометаллических электродов 1, 2, отделенных друг от друга изоляционной прокладкой 3. Электроды 1, 2 и изоляционная

30 прокладка 3 образуют межэлектродный ка62()450

Изд. № 637

Заказ 1647/8

Тираж 922

Подписное

Типография, »р. Сапунова, 2

I I H J1 4 с да у M SI н р о в од 11 1ц I I ill I I I i +I) j". 151 113 Oляционными стенками. Межэлсктродный канал 4 переходит в дугогаситсльпы »la 0ДЯЩ11ЙСЯ ЦСЛ111 (tl Ь ИЗ()Л;It. .10I:.I.О."1:tl а С" риале. Канал 5 герметически соединен с сильфоном 6, находящимся в стакане 7.

Сильфон б соединен обводной трубкой 8 с верхней частью межэлектродного канала.

Возможны два способа дутья, газовое или электромагнитное.

Коммутационный аппарат работает следующим образом.

Во включенном состоянии жидкий металл удерживается в межэлектродном канале 4 давлением на сильфоп б. Прп отключении снимается давление с сильфона б, а на столб жидкого металла воздействует газовое или магнитное дутье, под действием которого жидкий металл удаляется сначала из межэлектродного канала 4, а затем из дугогасительпого 5. Возникающая при этом дуга отключения гасится за счет продольного обдувания ствола дуги, растяжения и охлаждения о стенки канала.

После окончания коммутации дутье снимается. При включении аппарата сжатый газ подается в стакан 7, под действием которого сильфон сжимается и вытесняет жидкий металл в межэлектродный капал -4 и обводную трубку. Вследствие плавания жидкометаллической контактной поверхности возникают силы, выталкива1ощпс жидкий металл из мезкэлектродного канала 4, что создает дополнительное давление на жидкий металл в сильфоне б и способствует лучшему заполнению им межэлек5 тродного канала 4 через обводную трубку

8 и замыканию цепи.

Наличие обводно"o канала позволяет надс кно включать большие токи, при этом устраняется эрозия электродов.

10 Кроме того, наличие обводного канала во включенном положении аппарата приводит к циркуляции жидкого металла из межэлектродного канала в обводной, что разгружает сильфон и позволяет использо15 вать приводное устройство меньшей мощности.

Формула изобретения коммутационный аппарат с жидкометал20 лическим контактным узлом, содержащий два твсрдометаллических электрода, разделенных изоляционной прокладкой, образующих между собой межэлектродный канал, переходящий в дугогасительный ка25 нал, и резервуар переменного объема, заполненный жидким металлом, о т л и ч а ющи и с я тем, что, с целью увеличения тока включения и уменьшения мощности приводного устройства, аппарат снабжен об30 водной трубкой, которая образует канал, соединяющий резервуар переменного объема с межэлектродным каналом.