Силовой электрический выключатель

Силовой электрический выключатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

кжсоюзнлл ру гк"- ..> упИ 56CKAg

О П И С А Н-И-"Е-"

ИЗОБРЕТЕНИЯ с.оюз советских

Социалистических

Республик

<">711643

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено; 280977 (21) 2535962/24-07 (51)М. Кл.2

Н 01 Н 29/00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 250180. Бюллетень ¹ 3

Дата опубликования описания 2801.80 (53) УДК 621.316;

542 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.П.Горенышев и О.В.Вейтцель (71) Заявитель (5 4) СИЛОВОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВЫКЛОЧАТ ЕЛЬ

Изобретение относится к электро технике, а более конкретно к область электроаппаратостроения, и может быть использовано в конструкциях различных силовых выключателей. 5

Известны электрические выключатели (в дальнейшем выключатели), содержащие коммутирующие контакты, на которых при отключении возникает электрическая дуга, которая затем 10 затягивается и гасится в специальной дугогасительной решетке. Дугогасительная решетка состоит иэ ряда параллельно расположенных одна относительно другой медных пластин и снабжена 15 магнитной системой, которая создает радиальное магнитное поле на ее пластинах и вращает дугу при отключении между пластинами до ее полного погасания ° Для затягивания дуги в - 20 дугогасительную решетку известные выключатели содержат специальные дополнительные катушки, через которые проходит полный ток аппарата и которые создают сильное магнитное по- 2У ле, воздействующее на дугу отключения (1).

Недостатком известного выключателя является малая конвсутирующая мощность. 30

Известен выключатель, содержащий дпя затягивания дуги в дугогасительную решетку удвоенное:количество дополнительных катушек для двойного магнитного дутья (2).

Известен также выключатель, содержащий подвижный и неподвижный контакты и дугогасительную изоляционную камеру, в которой установлены система радиального магнитного дутья и дугогасительная решетка, выполненная в виде насаженных на металлический стержень металлических дисков, которые разделяют внутренний объем камеры на отдельные полости (3).

Недостаток известных выключателей состоит в том, что для затягивания дуги в дугогасительную решетку не- обходиьы: сильное внешнее магнитное поле, создаваемое дополнительными катушками с сердечниками, твердометаллическая контактная система, промежуточные рога и другие .элементы выключателя. Все вышеперечисленные элементы значительно увеличивают размеры выключателя, создают дополнительные потери, увеличивают индуктивное сопротивление цепи, а также снижают надежность работы прн больших токах отключения в результате

711 43 перенасыщения ферромагнитных сердечникQâ катуше:.< н",слажняю обслуживание.

Кроме этого, поскольку дуга при входе в дугагасительную решетку разбивается на ряд коротких дуг практически одновременно, то резко возрастает сопротивление цепи и возникают опасные перенапряжения при отключении„

Белью изобретения о.эляется устранение указанных недостатков выключателей.

ПостаэлЕнная цель достигается тем, чта э силовом электрическом выключателе, содержащем подвижный и неподзижный контакты и дугогасительную изоляционную камеру, в которой установлены система радиального магнитного дутья и дугагасительная решетка, выполненная э вице насаженных на металлический стержень металлических дисков, которые разделяют внутренний объем камеры на отдельные полости, дугагасительная камера снабжена устаноэленьыми соосно токоээодами, между которыми закреплен укаэанный металлический стержень, выполненный изоляционным по поверхности, при этом насаженные на стержень металлические диски использованы допол; и ель 1О э к2честве неподвижных тактов„ а э качествp подвижного контакта испол -эоэан дополнительно введенный жидкий металл„ помещенный в нижнюю часть дугагасительнай камеры, которая выполнена герметичной.

Кроме того указанный металлический стерже>"ü установлеч поц углом

К ПОЭЕРХНО ТИ ЖИДКОГО МЕ "2ЛЛ2, а выключатель снабжен резервуарами переменного Объема, например, сильфанами, каждый из которых сообщается с одной э голостей дугагаситеАьНОй K Ü"Ìñ.:ÇÛ.

14агнит:== цутье обеспечивается постоя:-.Иым . магнитами, которыми снабжены диски дугогасительной решетки

Таким Образом, выключатель не нуждается в дополнительном сильном магнитном пале для затягивания дуги в дугог †èòельную решетку, поскольку дуга прн отключении возникает непосрецстэенно между пластинами решетки (дисками) и, следовательно, отпадает необходимость в дополнительных катушках с сердечниками, в прамежутоных рогах и других элементах.

Кроме -.î с, стержень с дисками расггалажен наклонно к поверхности подвижного контакта из жидкого металла под углом, в результате чего ряд коротких дуг, возникающих между пластинами из дисков, при отключении возникает не одновременна, а последовательно во времени, друг за другом., плавна увеличивая сопротивление

ЛЕКТОИЧЕСКай ЦЕПИ Да ПОЛНОГа ЕЕ РазPblBBi „

Perулируя уГОл наклона <, скОрОсть вытекания жидкога металла и количество дугогасительных пластин решетки возможно в широких пределах изменять характеристики отключения, с целью оптимизации параметров выключателя.

На фиг,1 предлагаемый выключатель, разрез па центральной продольной оси; нз фиг. 2 — сечение А †Аиг. 1 па ерек центральной продольной аси.

Предлагаемый выключатель .содержит дугогасительную решетку, состоящую из мецных дисков 1, между которыми для создания радиального магнитного поля (Ф)„ установлены магниты 2.

Ра"голажение полюсов магнитов 2 и направление магнитных силовых линий поля в рабочих полостях 3 указаны стрелками. Пластины 1, через центральные отверс — èÿ,,насажены на стальной сердечник 4, изолированный

ro поверхности са всех сторон, и установлены. на некотором расстоянии одна к другой для образования рабочих полостей 3 в изоляционном корпусе 5 дугогасительной камеры иэ несмачиваемого материала, катоаый имеет снаружи стальной кожух б. Стальной сердечник 4 и стальной кожух 6 являются магнитаправодам магнитов 2. крайним пластинам 1 жестко присоединены токовэоды 7. Пластины 1 (диски),образующие дугогасительную решетку, совместно с изоляционным

1 корпусам 5 и кожухом 6 стянуты при помощи крепежных шпилек 8 между изоляционных,стенок В, в результате чего образуются замкнутые объемы рабочих полостей 3.

В нижней части корпуса 5, э каждой рабочей полости 3, между дисками-пластинами 1 дугагасительной . решетки содержатся радиально распо- .ложенные каналы 10, подводящие жидкий металл )1, которые сходятся в

Общий желоб 1? для подвода жидкого металла и выполнены из изоляционного несмачиваемога материала. B верхней части корпуса выполнены каналы 13, связывающие объемы рабочих полостей

3 с Объемами элементов переменной емкости, к примеру, сильфанав 14.

Рабочие полости могут быть, к примеру, заполнены воздухом, инертным газом, дугогасящей жидкостью и другой средой.

11ентральная продольная ось в-в выключателя расположена под углом к уровню поверхности г-г жидкого металла для получения эффекта последовательного зажигания дуг, Работает выключатель следующим. образом.

Во включенном положении выключа теля, между пластинами, в рабочих

711643 полостях 3, содержится жидкий металг, 11, несущий функцию подвижного контакта и замыкающий в этом положении электрическую цепь между токовводами

7 через элементы:

1-1-11-1-1 — 11 1-1-7.

При отключении с убыванием жидкого металла 11 в крайней рабочей полости 3, в которой, в связи с наклоном центральной продольной оси

1 I в-в, содержится наименьшее количество жидкого металла 11, воэ10 никает первая дуга между дисками— пластинами 1, которая вращается в полости 3, под действием радиального магнитного поля (Ф). Вторая дуга возникает в следующей соседней полости 3 и также вращается между дисками-пластинами 1 только в направлении, обратном первой полости, довозникновения дуги в последней рабочей полости 3, Таким образом, возникает 2О ряд последовательных коротких дуг, которые вращаются между дискамипластинами 1, под действием радиального магнитного поля (Ф) до полного погасания и размыкания цепи. Изменение объема в рабочих полостях при включении и отключении выключателя компенсируется сильфонами 14.

Формула изобретения

Силовой электрический выключат со е ж д ржащий подвижный и неподвижные ючатель, контакты и дугогасительную изоляционную камеру, в которой установлены система радиального магнитного дутья и дугогасительная решетка, выполненная в виде насаженных на металлический стержень металлических дисков, которые разделяют внутренний объем камеры на отдельные полости, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения коммутируемой мощности, дугогасктельная камера снабжена установленными соосно токовводами, между которыми закреплен указанный металлический стержень, снабженный изоляционным покрытием по поверхности, при этом насаженные на стержень металлические диски использованы дополнительно в качестве неподвижных контактов, а в качестве подвижного контакта использован дополнительно введенный жидкий металл, который помещен в нижнюю часть дугогасительной камеры, которая выполнена герметичной.

Источники информации, принятые в о внимание.при экспертизе

1, 3àëåññêèé А.М. Масл асляные. выключатели, Л., Энергия, 1932, с.92, рис.103.

2, Ав

Авторское свидетельство СССР

9 210910, кл,Н 01 Н 29/00, 1970.

2 Н овиков Ю.H., Теория и расчет электрических аппаратов, М., Энер- гия, 1970, с. 168., рис ° 3-23.

711643

Фиг.2

Составитель А.Полосов

Редактор ю.челюканов техред л.Алферова корректор Г.назагюва

Эаказ 9384/66 Тираж 844 Подписное

IlHHHtIH Государственного комитета СССР по. делам изобретений и открытий.

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

Филиал ППП Патент, г,ужгород, ул.Проектная,4