Контакт сильноточного аппарата
КОНТАКТ СИЛЬНОТОЧНОГО АППАРАТА , состоящий из твердометаллического электрода, торцовая контактная поверхность которого смочена жидким металлом, отличающи тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения равномерной плотности тока на площадке контактирования в контактном слое жидкого металла и увеличения допустимой величины тока, твердометаллический контакт выполнен в виде пуска транспонированных между собой проводников, причем концы транспонированных проводников со стороны обратной торцовой поверхности контакта закреплены на дополнительно введенном металлическом фланце. (Л 00 ел
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
3I5I) Н 01 Н 29/04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ! фР „ рл(, ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИИц "
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ SFS g ; -",.; .
{ 21) 3520475/24-07
{22) 13.12.82 (46) 15.08.84. Бюл. Р 30 (72) В.Г.Бакута, Л.Н.Карпенко и В.A.Ñêîðíÿêîâ (71) Ленинградский ордена Ленина п слит ех нич ес ки и и нс тит ут им. М.И.Калинина (53) 621.316.56 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Ф 832614, кл. Н 01 Н 29/04, 1981.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 642782, кл. Н 01 Н 29/04, 1975. (54) (57) КОНТАКТ СИЛЬНОТОЧНОГО АПIIAPATA, состоящий из твердометалли„.SU„„110 5 5 А ческого электрода, торцовая контактная поверхность которого смочена жидким металлом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения равномерной плотности тока на площадке контакти. рования в контактном слое жидкого металла и увеличения допустимой величины тока, твердометаллический контакт выполнен в виде пуска транспонированных между собой проводников, причем концы транспонированных проводников со стороны обратной торцовой поверхности контакта закреплены на дополнительно введенном металлическом фланце.
Я
1108525
Изобретение относится к электроаппаратостроению, а более конкретно к элементам сильноточных коМмутационных аппаратов.
Известны сильноточные устройства, контакты которых содержат твердометаллический элемент, смоченный жидким металлом (ж .м.) (13 .
Однако в стационарном и переходном режимах работы сильноточных цепей из-за вытеснения тока на край 1 контактной площадки для сохранения допустимой плотности тока приходится значительно увеличить габариты контактной площадки.
Наиболее близким по технической 15 сущности и достигаемому результату к изобретению является сильноточный контакт, состоящий из твердометаллического электрода, торцовая контактная поверхность которого смочена жидким металлом (23.
Недостатком этого контакта является большой перегрев слоя жидкого металла из-эа неполного использования плошади контакта как в стационарном режиме (для переменного тока), так и в переходном режиме (включение постоянного и переменного тока, пропускание токов короткого замыкания) . Недоиспользование площади контактной площадки обусловлено проявлением поверхностного эффекта в результате действия которого происходит вытеснение тока на край контактной площадки. Так как интенсивность джоулевых источников тепла пропорцио-З5 нальна квадрату плотности тока (j p, где j — плотность тока; р — удельное электрическое сопротивление материала контакта) то повышение плотности тока на краю кон- 40 тактной площадки может приводить к недопустимому перегреву слоя ж.м. и контакта на краю площадки и снижению надежности устройства в целом.
ВНИИПИ Заказ 5876/39 Тираж 683 Подписнее
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4
Целью изобретения является повышение надежности путем обеспечения равномерной плотности тока на площадке контактирования в контактном слое жидкого металла и увеличения допустимой величины тока. 50
Поставленная цель достигается тем, что, в контакте силь ноточ ного аппарата, состоящий из твердометаллического электрода, торцовая контактная поверхность которого смочена жидким метал- 55 лом, твердометаллический контакт выполнен в виде пучка транспонированных между собой проводников, причем концы транспонированных проводников со стороны обратной торцовой поверх- 60 ности контакта закреплены на дополнительно введенном металлическом флан це.
На чертеже показан твердометалли ческий контакт.
Предлагаемый контакт сильноточного аппарата состоит иэ твердометаллического элемента 1, выполненного из пучка транспонированных проводников и металлического фланца 2, охватывающего твердометаллический электО род 1. Концы транспонированных проводников со стороны обратной контактной поверхности 3 крепятся симметрично к металлическому фланцу 2. Торцовая контактная поверхность 3 смочена слоем жидкого металла, Устройство работает следующим образом.
При включении устройства ток протекает по устройству от контактной . площадки 3 через твердометаллический электрод 1 и фланец 2.
Использование твердометалллческого электрода, выполненного из пучка транспонированных между собой проводников, у которых обеспечивается равенство активного сопротивления и эквивалентной индуктивности каждой параллельной ветви и обеспечивается равенство токов во всех параллельных ветвях, позволяет влиять на распределение тока в контактном слое жидкого металла. При этом как в стационарном, так и переходном режимах работы контактного устройства обеспечивается равномерное распределение плотности тока иа контактной площадке. Поскольку контактная площадка и контактный слой жидкого йеталла являются наиболее нагруженными в термическом отношении, то использование транспонированного твердометаллического проводника позволяет снизить термическую нагрузку в наиболее опасном с точки зрения нагрева месте контактного устройства, а именно- в контактном лое жидкого металла. При выполнении контакта с транспонированием с площадью контакта, например, равной б см полезная площадь контакта составляет 100 Ъ. Полезная площадь нетранспонированного контакта на частоте, например, 800 Гц составляет лишь 30%, а допустимая величина тока через предлагаемый контакт может быть увеличена в 3 раза по сравнению с обычным контактом.
Таким образом, предлагаемый контакт позволяет обеспечить равномерную плотность тока на площадке контактирования в слое жидкого металла и существенно увеличить допустимую величину тока через контакт при тех же габаритных размерах.
