Электромагнитная система быстродействующего выключателя

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИМИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

Mg Н 01 Н 75/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ABTOPCKOMY .ÑÈÈÄÅTÅËÜÑÃBÓ

1 с.

l (21) 2906830/24-07 (22) 09.04.80 (46) 15.06.83. Бюл. И : 22 (72)В.П.Глухов, В.А.Пугачев, В.Д.Яблуновский, В.А.Садков, Д.И.Гулбинский и Л.А.Ниедзвиедзс (71) Рижский электромашиностро-i, ительный завод и Физико-энергетичес- . кий институт Ан Латвийской ССР (53) 621.3 6.57(088.8). (56) 1. Баталов НМ., Петров Б..П.

Тяговые электрические аппараты. Н., "Энергия", 1969, с,t36-, рис. 8,9 (прототип). (5") (56) ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СИСТЕМА

6ЦСТРОДЕИСТВУЮЩЕГО ВЦКЛОЧАТЕЛЯ, содержащая якорь с отключающей пружиной,.П-образный сердечник с удерЯ0„„102" 43 A живающей катушкой, между стержнями которого размещен сердечник с размагничивающей катушкой, питаемой током защищаемой цепи, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью. повышения быстродействия и вибростойкости, а также уменьшения потребляемой мощности удерживающей катушки, она снабжена двумя катушками управления, одна иЗ которых расположена на сердечнике размагничивающей катушки, а другая - на одном из полюсов П-образного сердечника, при этом. упомянутый сердечник размагничивающей катуаки и полюс П-образного сердечника с катушкой.ynpas. p ления выполнены замкнутыми относительно расположенных на .них катушек управления.

1023436

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в устройствах защиты силовых цепей электрооборудования электроподвижного состава (ЭПС ) постоянного тока.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является. электромагнитная система быстродействующего выключателя, содержащая якорь с отключающей: пружиной, П-образный сердечник с удерживающей ка тушкой, между полюсами которого .размещен сердечник с размагничивающей катушкой, питаемой током защищаемой цепи, Поток, возбуждаемый катушкой размагничивающего сердечника, в якоре электромагнита направлен встречно основному потоку удерживающей катушки. В аварийных режимах суммарный поток в якоре существенно уменьшается.. В результате .якорь отрывается отключающей пружиной. Простота .устройства рассмотренной электромагнитной системы привела к ее широкому распространению для .выключателей защиты силовых цепей электропоездов постоянного тока. 6 настоящее время эта система является основной для выключателей силовых цепей в ЗПС f13

Однако данная .система не обладает ЗО достаточным быстродействием и вибростойкостью и характеризуется высоким потреблением мощности удерживающей катушкой.

Цель изобретения - повышение быстродействия и вибростойкости и уменьшение потребляемой мощности удерживающей катушки.

Поставленная цель достигается тем,, что электромагнитная система быстро- 40 действующего выключателя снабжена двумя катушками управления; одна из которых расположена на сердечнике размагничивающей катушки, а другая - на одном из. полюсов П-образ- 45 ного сердечника, пди этом упомянутый сердечник размагничивающей катушки и полюс П-образного сердечника с катушкой управления выполнены замкнутыми относительно расположенных на них катушек управления.

На чертеже изображена электромагнитная система быстродействующего выключателя.

Злектромагнитная система быстродействующего выключателя содержит П-образный сердечник 1, на котором размещена удерживающая катушка 2.

Между стержнями сердечника 1 размещен сердечник 3 (регулируемый магнитный шунт) с катушкой управления

4 и размагничивающей катушкой 5, питаемой током защищаемой цепи. В одном из полюсных наконечников размещена вторая обмотка управления 6, насыщающая в аварийных режимах участки полюсного наконечника 7.

Якорь 8 электромагнита возвращается в исходное положение с помощью отключающей пружины 9.

Устройство работает следующим образом.

В рабочих режимах удерживающая катушка 2 создает в сердечнике

3 основной магнитный поток. Катушка управления 4 магнитного шунта 3 подключена к источнику питания и создает магнитный по,ток, который насыщает магнитопровод шунта. Поэтому практически весь магнитный поток, создаваемый удерживающей катушкой, минуя магнитный шунт проходит через полюса магнитопровода в якорь 8 электромагнита, создавая удерживающее якорь усилие. Катушка управлен14я 6 в рабочих режимах отключена от -источника питания. По катушке

5, питаемой током защищаемой цепи, протекает рабочий ток, незначительно уменьшая из-за насыщенного состояния шунта 3 тяговое усилие электромагнита.

В ава рий ных режимах обмот ка уп рав ления 4 магнитного шунта отключается от источника питания, а обмотка управления 6, размещенная в полюсном наконечнике, подключается к источнику питания, вызывая насыщение участков полюсного наконечника 7.

Насыщение полосного наконечника и обесточивание обмотки 4 магнитного шунта и приведение.его в ненасыщенное состояние приводит к тому, что в аварийном режиме основной магнитный поток, создаваемый удерживающей катушкой, минуя якорь электромагнита, замыкается rio сердечнику магнитного шунта.Ток короткого замыкания, протекающий в аварийных режимах по катушке 5, создает магнитный поток, направленный в якоре встречно потоку удерживающей катушки 2 и ускоряющий процесс вытеснения основного магнитного потока из якоря электромагнита, повышая его быстродействие.

Предлагаемая электромагнитная система имеет небольшое изменение тяговых усилий в рабочем диапазоне то3 1023Ф36 4 ков защищаемой цепи и резкое умень- тушки. прототипа выбираются rlci вибро-. шение .тяговых усилий вблизи токов стойкости электромагнита в номинальуставки срабатывания выключателя. ном режиме работы при обтекании каЭто приводит к стабильной работе вы- . тушки 5 номинальным таком для создаключателя в рабочих Режимах при тряс- 5 ния достаточного запаса между усили- . ке и ударах и повьпйеииЮ его вибро- ем электромагнита и усилием отрыстойкости . в. режимах до .тока сраба- ва якоря. При создании такого же тывания выключателя, создается боль-, запаса для предлагаемой системы трешой запас между усилием, развивае- буемые амаервитки катушки составляют мым элетромагнитои,:и усилией от- >О Щ от ампервитков,прототипа, что рыва якоря:. Это приводит также к .приводит к уменьшению потребляемой возможности уменьшения- ампервитков электромагнитом мощности и увеличению: удерживающей катушки: ампервитки ка- - его быстродействия.

ВНИИПИ Заказ 4224/39 Тираж 703 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4