Высоковольтный вакуумный выключатель
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Совете кив
Социалистические
Респубики
К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЗЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свяд-ву Р 551720 (22) Заявлено 25.03.80 (21) 2898551/24-07 с ярисоеаииеииеет заявки М (23) Приоритет (51)M. 3(л.
H 0I Н 33/66
3ееударстванай кеяктет
СССР ае аелан язебретекнй к втерытвй (53) УДК 621. 316; .54(088.8) .Опубликовано 23.11.81. Ьтеллетеиь И 43
Дата опубликования ояисаияя 23. 11.81 (72) Автор. изобретения.
В.С.Бочкарев (71) Заявитель (54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ВАКУУИНЫЙ ВЫ1ЦУ)ЧАТЕЛЬ
Изобретение относится к высоко вольтным вакуумным выключателям, предназначеннъи для коммутации элек трических и радиотехнических цепей.
Известный вакуумный выключатель может найти применение в мощной стационарной,.передвижной и бортовой электротехнической и радиотехнической аппаратуре для.подключения источников питания и нагрузок, для переключения антенных цепей, отвотO дов катушки высокочастотного конту-. ра, конденсаторов высокочастотных высоковольтных цепей в согласующих
Ъ устройствах и т;д.
По основному авт. св. В 551720 тз известен высоковольтный вакуумный выключатель, содержащий расположенные в вакуумной камере неподвижные контакты, установленные на вводах, и подвижный мостиковый контакт, жестко связанный через изолятор с вращающимся якорем электромагнита, помещенного в корпус, в котором для повьеаения надежности введены две свободно вращающиеся на оси втулки, выполненные из твердого материала, на которых укреплен указанный якорь.
Для исключения "холодного сваривания" в вакууме соприкасающихся поверхностей, указанные поверхности якоря, сердечника и корпуса электромагнита покрыты слоем хрома, окисленного в атмосфере влажного водорода при 800«900 С (13 .
Однако из-эа наличия допусков на изготовление деталей в известном выключателе имеют место значительные люфты якоря электромагнита в осевом и радиальном направлениях. При sesдействии ускорений механических нагрузок ипи в момент срабатывания, особенно при расположении оси вращения якоря перпендикулярно плоскости горизонтального стопа, якорь электромагнита смещается на величину имеющихся люфтов. Это вызывает изменение величины контактного давления, а следовательно и контактного сопротивления, при замкнутом положении контактов, или межконтатного sasopa> в следовательно напряжения срабатывания и электрической прочности, при разомкнутом положении контактов. В ряде случаев эти изменения ведут к незамыканию цепи при подаче напряжения питания на обмотку управления.
Особенно ощутимо эти недостатки про" 1е являются при повьвенной температуре, когда мощность обмотки управления электромагнита значительно снижается из-sa увеличения сопротивления провода обмотки. 15
Цель изобретения — повьаиение стабильности параметров и замыкания цепи, надежности и процента выхода
rogwx выключателей. указанная цель достигается теи, что в отличии от известных данный высоковольтный вакуумный выключатель снабжен двумя регулировочньми втулкаин из твердого материала, соосно расположенных со свободно вращающимися втулкаии, причем они установлены относительно последних с гарантированныи зазором, величина которого выбрана 0,5-2 допуска на диаметр от» верстия втулок. .Использование s вакуумном выключателе двух регулировочных втулок снижает до минимума величину кродоль.кых и осевых люфтов якоря электромагнита на оси вращения, что позволя-, ет повысить стабкпьность параметров вакуумного выключателя и стабильность заиыкания цеки при подаче напряжения питания на обмотку управления.
Выполнение втулок из твердого материала снижает трение и исключает вероятность диффузионного сввривания трущкхся между собой цоверхио" стай регулировочных и свободно вращающихся на оси втулках. установление регулировочных вту- 4з лок относительно свободно вращаю" щихся на оси втулок с гарантированныи зазором величиной 0,5-2 допуска нв диаиетр отверстия втулок, позволяет обеспечить стабильное срабатывание и замыкание цепи беэ увеличения мощности обмотки управления.
На фиг. 1 изображен выключатель при разомкнутом положении контактов; на фиг. 2 - разрез А-А нв фиг. 1 на . И фнг. 3 - вид В на фиг. I.
Вакуумный выключатель состоит из цилиндрической стеклянной оболоч883997 ки 1, вакууиноплотно спаянной с молибденовыми выводамк-контактами 2 н переходным кольцом 3 из меди или ковара, с которым вакуумноплотно с помощью сварки соединен дивмагнит- ный цилиндр 4, вакуумноплотно спаянный с сердечником 5 из магнитомягкого материапа и механически прочно с крепежным фланцем 6, ограничителем
1 и кольцом 8 из магнитоиягкого материала, являющимся частью корпуса электромагнита, расположенной в вакууме. Вторим элементом,корпуса электромагнита является корпус 9 из иагнитомягкого иатериаяа, расположен- . ный вне вакууиной оболочки н состыкованный с колъцои 8 через дно диа" магнитного цилиндра 4. Выполнение корпуса электромагнит» составным иэ кольца 8 и коркусв 9 связано с введением в конструкцию диамагнитного цилиндра 4 из меди -для исключения натеканкя газов ко волокнам и через. тонкую стенку корпуса из мвгнитоиягкого материала, имеющего высокую прокнцаеиость по водороду. Вез учета проникновения водорода капьцо Э и корпус 9 могут быть выполнены sa одно целое. Е кольцу 8 крипвяны планка IO со атнфтами 11 и две накладки 12, выполненные из магнитного металла, направляющие упоры 13 возвратной V -образной пружины 14, в к внутренней поверхности кольца 8 точечной сваркой через никелевую пластину 15 жестко закреплен нераспыляеиый гаэопоглотитель 16. Якофь 17, выполненный из иагнитомягкого металла, спаян с накладкой IS и вращается на молибденовык втулках 19, которые в свою очередь свободно вращаются на оси 20. Регулировочные втулки 21 установлены на оса 20 ко обе стороны от свободно вращающихся втулок 19. Величина гарантированного зазора между втулквмк 19 и 21 устанавливается с,помощью гаек 22, которые после регулировки жестко скрепляютс» с Осью 20 накладками 12 и регулнровочныии втулками 21. Для повыюенкя степени свободы вращения втулки 21 могут не скреплятъся жестко с указвниыии деталями. Регулировка хода якоря 17 производится пу теи кавинчквання гайки 23 ка ограничитель 7, а после установки требуемого хода онк жестко скрепляются друг с другом с помощью сварки. Перед спаиванием соприкасающиеся ноФормула изобретения
S 8 верхности сердечника 5, кольцо 8 корпуса электромагнита н якоря 17 покрываются слоем хрома с последующим его окнслениеи в атмосфере влажного водорода при 800"900 С. К якорго 17 через держатель 24, керамический изолятор 25 и контактодержатель 2б прикреплен контактный мостик, набранный из упругой контактной пластины 27 с.пуклевкаии и ряда других пластин 28, выполненных иэ кемагнитного металла и покрытых для повыпе ния электропроводности слоем высоко;проводящего металла, налример серебра. Пластины 27 и 28 расположены вплотную друг к другу, а крепление кх к контактодержателю 26 производится с помощью жесткой пластины 29 и заклепок 30. Откачка газов, выделяющихся в процессе вакууино-технологической обработки, производится через ктангвль 31, вакууиноплотко спаянный с оболочкой 1.
Дяя управления подвижкам контактом, укрепленными на якоре, служит катувка управления, включающая в себя каркас 32, на которои намотана обмотка 33 изолятор 34 и цилиндр 35.
Изолятор 34 и цилиндр 35 служат для изоляции обмотки 33 и выводов Зб от: корпуса 9. Корпус 9, с установленной в него катувкой электромагнита, прк-1 креплен винтом 37 к сердвчкику 5.
Прн подаче напряжения питаккя иа выводы Зб обмотки 33, под действием созданного ею магнитного потока, якор
37 электромагнита сжимает возвратную пружину 14 и притягивается к сердечнику 5 н части корпуса электро.. магнита - кольцу 8. Прк этом паке;.тированныйконтактный мостик,жестко. связанный через изолятор 25 с якорем
17 замыкает неподвижные выводы-кон.такты 2 несколько раньке, чвм якорь 17 притянвтся к сердечнику 5 н кольцу B корпуса электромагнита. Воэникакщнв в момент эаиыкания упругие колебания контактного мостика гасят83997 Ь
° ся за счет сил трения больной величины, возникающих в вакууме между расположенными вплотную друг к другу пластинами в пакете.
При снятии напряжения питания якорь 17 электромагнита отнимается возвратной пружиной 14, а контактный мостик разрывает электрическую цепь между выводами-контактами 2.
1В Использование в вакуумном выключателе двух регулировочных втулок из твердого материала, расположенных соосно со свободно вращающимися втулками причем онн установленй от-.
t5 носительно последних с гарантирован; ным зазором величиной 0 5-2 допуска на диаметр отверстия втулок, позво-. ляет повысить стабильность параметров выключателя (контактное сокро5Е тнвление, напряжение и время срабааваныя), стабильность замыкания цепи за счет сведения до мюыгума продольных и радиальных люфтов, надежность работы и процент. выхода
ЗЭ годных.
5а Высоковольтный. вакуумный выключатель по авт. cs. Ф 551720, о т л ич а ю щ н и с я тем, что, с целью коввииенкя надежности рвбож, ссабылнзацки параметров и повыкенкя ета15 бипьности заиыкання цепи, он скабжек, двумя регулировочньиы втулкаии, ко« торыв расположены соосио со свободно вращакщкиися ка оси втулкаин,регулировочные втулки установлены от носктелъно,вращающихся втулок с гараитироваавв зазором, величина ко-, торого выбрана 0,5-2 допуска на диаметр отверстия втулок.
Источники нн4юрмацки принятые so внимание прк экспертизе
- 1. Авторское свидетельство СССР
У 551720,, кл. Н, Ol Н ЗЗ/б6, 1977.
883997
19
13
74 фиг.2 дид0 гг tzq
7д
Составитель В.Попова
Техред M.Голинка
Редактор Н.Пушненкова
Корректор В.Бутяга
Заказ 10243 78
Тирак 287 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и откритий
113035„ Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
ППШ П
Филиал атент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4