Жидкометаллический выключатель

 

ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ , содержащий коммутируемые жидким металлом твердометаллические электроды, один из которых выполнен в виде полого цилиндра, и-изоляционную насадку, жестко связанную с электродами, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет повышения сопротивления изоляции -между электродами, он снабжен штоком и изоляционным корпусом, охватывающим с зазором электроды, ббразуя полость, заполненную жидкой инертной средой, в насадке выполнены сквозные отверстия, а шток расположен в указанной полости. (Л со tsD СЛ СО to

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

PE flY6JlHH (19) (11) 3GD Н 01 Н 29/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3475070/24-07 (22) 29.07.82 (46) 15.05.84. Вюл. Р 18 (72) А.В.Веретенков, А.Ф.Кузьмин, Л.Т.Николаева, О.Я.Новиков, В.И.Приходченко и В.В.Танаев (71) Куйбышевский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт им. В.В.Куйбышева (53) 621.316.542(088.8) (56) 1. Патент США Р 2288089, кл. 335-49, 1941.

2. Авторское свидетельство СССР

9 951 47, кл. Н 01 Н 29/28, 1982.

3. Авторское свидетельство СССР

9 527757, кл. Н 01 Н 29/28, 1976. (54 ) (57 ) ЖИДКОИЕТАЛЛИЧЕСКИЙ B61KIOЧАТЕЛЬ, содержащий коммутируемые жидким металлом твердометаллические электроды, один из которых выполнен в виде полого цилиндра, и изоляционную насадку, жестко связанную с электродами, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет повьпаения сопротивления изоляции межцу электродами, он снабжен штоком и изоляционным корпусом, охватывающим с зазором электроды, Образуя полость, заполненную жидкой инертной средой, в насадке выполнены сквозные отверстия, а шток расположен в указанной полости.

1092592

Изобретение относится к технике коммутирования сильноточных электрических цепей постоянного тока, более конкретно к коммутационной аппаратус жидким металлом.

Известны коммутационные аппараты, в которых коммутация производится перемещением жидкого металла за счет гидростатического давления между электродами в виде коаксиальных цилиндро, разделенных изоляционной перегородкой Г1 .

В этих аппаратах возможна металлизация изоляционных поверхностей, разделяющих электроды, что снижает уровень изоляции между ними.

Известен также сильноточный жидко металлический выключатель, содержащий коммутируемые жидким металлом твердометаллические электроды, один из которь>х выполнен в виде полого цилиндра с изоляционной насадкой, обращенной к поверхности жидкого металла, изоляционный корпус, разделя>ощий электроды и образующий с ними последовательно соединенные межэлектродный и дугогасительный каналы. Конструкция снабжена изоляционным поршнем, который расположен соосно с зазором в полости цилиндра таки 1 образом, что образуются дополнительные каналы, последовательно соединенные с межэлектродным и дугогасительным каналами, что защищает изоляпионную поверхность корпуса, разделяющего электроды,от образования на ней пленки жидкого металла (2) ., Однако из-за неустойчивости жидкометаллического токопровода за счет магнитогидродинамических сил возможны всплески жидкого металла и попадания брызг его на изоляционную поверхность, что ведет к образованию жидкометаллической пленки и снижению уровня изоляции между электродами.

Наиболее близким к изобретению по технической сук ности v. достигаемому результату я ляется коммутациoHHbIA аппарат с жидкометаллическим контактным уз>-Ом содержащий коммутируеMbiå жидким металлом твердометаллические электроды, один из которы>5 выполнен в виде полого цилиндра, и изоляционную насадку, жестко связаннун с электродами (3. >.

Недостатком этих коммутационных аппаратов является низкии уровень изоляции между электродами за счет металлизации изоляционной насадки.

При отключении больших токов эта пленка жицкого металла перегорает, но на изоляционных поверхностях остаются продукты горения, что снижает изоляцию между ними.

Цель изобретения — повышение надежности путем повышения сопротивления изоляпии между электродами.

i5

/5

4Q

Поставленная цель достигается тем, что жидкометаллический выключатель, содержащий коммутируемые жидким металлом твердометаллические

:электроды,, один из которых выполнен в виде полого цилиндра, и изоляционHyII. насадку, жестко связанную с электродами, снабжен штоком и изоляционным корпусом, охватывающим с зазором электроды, образуя полость, заполненную жидкой инертной средой, в насадке выполнены сквозные отверстия, а шток расположен в указанной полости.

На чертеже схематически показан яидкометаллический выключатель, общий вид, разрез.

Выключатель состоит из неподвижных твердометаллических электродов

1 и 2, межцу которыми крепится изоляционная насадка 3, в которой выполнены с.возные отверстия 4. На чертеже показано конструктивное выполнение этих отверстий в виде капиллярных

Iть выполнена с капиллярными отверстиями, расположенными рядами по окружности в шахматном порядке. Возможны другие варианть выполнения. Объем, образованный píутренней поверхностью корпуса 5 и наружной поверхностью электрода 1 и насадки 3, заполнен жидкой инертной средой б, которая находится под давлением силы, приложенной к штоку 7; Внутри межзлектродного объема помещен IiopiieHь 8, жидкий металл 9 и жидкая инертная среда б.

Корпус 5 зыключателя охвачен катушками магнитного дутья (на чертеже не показань ), Приводные устройстза штска 7 и поршня 8 на чертеже также не показаны.

Аппарат раб>отает следу>ощим образом.

Во включенном положении поршень

8 находится в крайнем нижнем положении, жидкий металл 9 замыкает эле:<троды 1 и 2 — цепь замкнута. Жидкая инертная cpeда б находится под давлением силы в, приложенной к штоку

7, препя:cTâóþiiiåi.. просачиванию жидкого металла б через зазоры 4. При отключении поршень 8 поднимается приводным устройством, включается магнитное дутье, жидкий металл 9 под действием сил гравитации начинает удаляться вниз, одновременно прикладывается сила к ii;Toêó 7 для прокачки жидкой инертной среды б через сквозные зазоры 4, которая омывает внутренн>о>о изоляционную поверхность насадки 3. Дуга откл>очения, возникающая в изоляционном канале, образо— ванном насадкой 3 и пор нем 8, растягивается по окружности под действием ма:нитного дутья и при этом охлажда-ЕтСя На ИЗОЛяцИОЧНЬ.>." riarIepXHOCTslX

1092592

Составитель Н.Кухарева

Редактор Л.Повхан Техред В.далекорей Корректор А.Тяско

Заказ 3265/37 Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ 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 и гасится. Гашению дуги будет способствовать также жидкая инертная среда 6, которая улучшает теплообмен.

Таким образом, за счет омывания изоляционных поверхностей между электродами жидкой инертной средой повышается уровень изоляции.