Способ коммутации электродов и устройство для его осуществления

Способ коммутации электродов и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и1639039 (61) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) ЗаявлЕно 02.03.77 (21) 2458511/24-07 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликоваио25.12.78Бюллетеиь № 47 (45) Дата опубликования описания 28.12.78

2 (51) М. Кл

Н 01 Н 29/22

Н 01 Й 39/30

ГосудерственнМ нюинтет

Совете Мнннстрое СССР не делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 621.313 (088.8 ) (72) Автор изобретения

В. Н. Скрипунов (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОММУТАБИИ ЭЛЕКТРОДОВ

И УС РОЙС1ВО ac его OCVmECTa EH 1H

Изобретение относится к коммутации электрических цепей и может использоваться в электрических аппаратах с подвижным жидкометаллическим контактом.

Известны способы коммутации электродов с помощью жидкого металла, ко- S торые основаны на перемещении всей массы подвижного контакта (1) )2j . Они не позволяют повысить быстродействие процесса коммутации без усложнения конструкции электрических аппаратов и 1О значительного повышения мощности привода, так как энергия привода использует ся для одноврмеменного перемещения всего подвижного контакта.

Наиболее близок к предлагаемому 15 изобретению способ, основанный на одновременном перемещении всего жидкэметаллического контакта (3), Однако одновременное перемещение всего объема проводящей жидкости уве- 20 личивает инерционность коммутатора и мощность привода. Перемещение всего объема жидкости снижает возможности коммутации при сложных циклах, когда, например, необходимо быстро замкнуть цепь в импульс-ном режиме и для чего не требуется большая масса проводящей жидкости, а затем продолжать коммутацию в соответствии с законом изменения тока s течение длительного времени, что уже связано с перемещением большой массы про водящей жидкости.

Цель изобретения — повышение быстродействия и расширение коммутационных в озм ожн ос тей.

Это достигается тем, что отделяют от подвижного контакта поверхностный слой жидкого металла, перемещают его u коммутируют электроды, а затем перемещают остальную часть жидкого металла в межэлектродный зазор.

Предлагаемый способ реализуется устройством для коммутации электродов, в котором в корпусе размещена диафрагма,выполненная в виде жесткого вкладыша и соединенного с ним и корпусом эластичного вкладыша, образующая дно

63903 для жидкого металла, под которым расположен привод. В нижней части корпуса под диафрагмой может быть выполнен ,канал, служащий для соединения корпуса с источником статического давления.

На чертеже изображено устройство, реализующее предлагаемый способ, Устройство содержит корпус 1, в котором размещена диафрагма, выполненная из жесткого 2 и эластичного 3 вкла- to дышей. На поверхность диафрагмы залит жидкий металл 4, над свободной поверхностью которого с зазором установлены цилиндрические электроды 5, Под вкладышем 2 расположен индуктор 6 индук- 15 пи они о динами"-1еск ого привода, B пол ости корпуса с индуктором 6 выполнен кан - 7, к которому подсоединен источник статического давления, например газового. (Ъ

Устройство работает следующим образом.

При Разряде конденсатора на индуктор

6 происходит электромагнитное воздействие токов индуктора и вкладыша, в ре- 25 зультате чего возникает импульс давледействуиший на вклйдь1л. Импульс давления с помощью вкладыша передает ся жидкости, по которой к свободной r!о,верхиости начинает двигаться ударная ЗО волна. При взаимодействии ударной волны со свободной поверхностью происходит отделение слоя жидкого металла, который перемещается ввверх и соприкасается с кольцевыми поверхнос; v;,v, контактов, С 35 этого момента начинается процесс коммутации„При дальнейшем продвижении жидкого металла в кольцевом зазоре между электродами, благодаря наличию скользящего контакта, коммутация продолжается. Для увеличения длительности замкну того состояния, а также тока, и полость корпуса под диафрагму через канал 7 подают под давлением, например„газ от источника статического давления. Диафрагма деформируетсч вверх и вытесняет жидкий металл, который заполняет межконтактный зазор. Ъи возвращения устройства в исходное положение газ из полости выпускают и под деиствием сил

50 упругости и силы тяжести диафрагма и жидкий металл возвращаю.жя в первоначальное положение и электроды размыкаются. Таким образом осуществляется замыкание электрических электродов по

55 предлагаемому способу.

Электрическая проводим ость жидких металлов ниже, чем например, у меди.

9 4

Поэтому для повышения эффективности преобразования энергии индуктора в импульс давления, между индуктором и жидким металлом размещают вкладыш, например, из меди, Он выполнен жестким. Это позволяет выравнить давление по всей площади его действия и получить плоскую ударную волну, что повышает эффективность получения плоского слоя жидкого маталла.

Эластичный кольцевой вкладыш, размещенный между жестким вкладышем и

: корпус ом, обеспечивает необходимый ход диафрагмы для перемещения остальной массы жидкого металла.

Таким образом, предлагаемый коммутатор обладает повышенным быстродействием и более широкими техническими возм ожн ос тими.

Формула из обретения

1, Способ коммутации электродов путем перемещения в зазоре между ними жндкометаллического контакта, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышенич быстродействия и расширения коммутаци онных возможностей, отделяют от подвижного контакта поверхностный слой жидкого металла, перемещают его и коммутируют электроды, а затем перемещают остальную часть жидкого металла в межэлектродный зазор.

2. Устройство для осушествления способа коммутации электродов по п.l, содержащее корпус с жидким металлом, электроды и привод, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что в корпусе размещена диафрагма, выполненная в виде жесткого вкладыша и соединенного с ним и корпусом эластичного вкладыша, образующая дно для жидкого металла, по которым расположен привод.

3, Устройство по п. 2, о т л и ч а ющ е е с я тем, что в нижней части кор пуса под диафрагмой выполнен канал, служащий для соединения корпуса с источник ом статического давления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент ФРГ N- 1501353, кл. 21 С 33/Ol, 1965.

2. Патент США N 3381248, . 335-51, 1971, 3, Патент США No 3462573, кл. Н 01 Н 29/06, 1973, 639039

Составитель А. Трепутнева

Редактор Л. Гребенникова Техред Н. Андрейчук Корректор А. Грипенко

Заказ 7291/41 Тираж 918 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушсхаи иаб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент», г, Ужгород, ул. Проектнаи, 4