Самовосстанавливающийся ограничитель тока

 

1. САМОВОССТАНАВЛИВАЮ1ЦЙЙС ОГРАНИЧИТЕЛЬ ТОКА, содержащий корп с контактными выводами, в котором р1асположены цилиндр, заполненный жидким металлом, диэлектрическая втулка из термостойкой керамики с капиллярным каналом, сообщающимся с полостью цилиндра и также запол- . ненным жидким.металлом, и демпфирующее устройство, о тличающи йс я тем, что, с целью повыщения отключающей способности и быстродействия срабатывания, он снабжен теплообменником с соединительными трубками , диэлектрическая втулка выполнена с двумя соосными каналами, расположенными перпендикулярно капиллярному каналу диэлектрической втулки и имеющими выход в капиллярный каналичерзз корпус наружу, причем теплообменник с помощью соединительkbix трубок соединен с наружной частью каналов диэлектрической Sтулки.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (12): эти Н 0 Н 8? 00..

%/

Р ф,--,, Э -.;, б

Е »-"":

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

7 /Е8

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР .

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ2ТИЙ (21) 3387946/24-07 (22) 21. 01; 82 (46) 07.12.84. Бюл. В 45 (72) К.Ф.Зиновьев и A.В.Кузнецов (71) Ульяновский политехнический институт (53) 621.316.923(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

22 1030883, кл. Н 01 M. 87/00, 1981.

2. Turner Н.M. Japan chases

exports and реппапеай fuse.-"Electrical Times"., 1977, 4435 (12). .(54)(57) 1. САИОВОССТАНАВЛИВАЮЩИЙСЯ

ОГРАНИЧИТЕЛЬ ТОКА, содержащий корпус с контактными выводами, в котором расположены цилиндр, заполненный" жидким металлом, диэлектрическая втулка из термостойкой керамики с капиллярным каналом, сообщающимся с полостью цилиндра и также заполненным жидким металлом, и демпфирующее устройство, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения отключающей .способности и быстродействия срабатывания, он снабжен теплообменником с соединительными трубками, диэлектрическая втулка выполнена с двумя соосными каналами, расположенными перпендикулярно капиллярному каналу диэлектрической втулки и имеющими вывод в капиллярный канал и через корпус наружу, причем теплообменник с помощью соединительных трубок соединен с наружной г частью каналов диэлектрической втулки.

1128303

2. Ограничитель по и. 1, о т л и-. ч а ю шийся тем, что он снабИзобретение относится к электрическим аппаратам и может быть использовано для защиты электроустановок низкого напряжения от перегрузок и короткого замыкания. 5

Известны самовосстанавливающиеся ограничители тока, содержащие диэлектрическую втулку с отверстием, заполненным жидким металлом, демпфирующее устройство и контактные вы- 10 воды (1j .

Недостатком устройства является низкое быстродействие, что связано с большим сечением отверстия втулки.

Уменьшению сечения жидкометаллическо- 15

ro канала препятствует низкая теплопроводность диэлектрических материалов, из которых изготавливаются втулки, а также необходимость помещать диэлектрическую втулку в корпус.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является самовосстанавливающнйся ограничитель тока, содержащий корпус скоитактными выводами, в котором расположены цилиндр, заполненный жидким металлом, диэлектрическая втулка из термостойкой керамики с капиллярным каналом, сОобщающимся с пОлОстью Цилйндра и 30 также заполненным жидким металлом, и демпфирующее устройство (2), Наличие втулки из термостойкой керамики, обладающей высокой течлопроводностью, несколько увеличивает быстродействие, однако значи5 тельная толщина стенок диэлектрической втулки и корпуса не позволяет повысить быстродействие и отключаю-щую способность.

Целью изобретения является повышение отключающей способности и быстродействия срабатывания.

Поставленная цель достигается тем, что самовосстанавливающийся ограничитель тока, содержащий корпус с контактными выводами, в котором ! расположены цилиндр, заполненный жидким металлом, диэлектрическая жен микронасосом, подсоединенным в рассечку соединительных трубок.

2 втулка из термостойкой керамики с ,капиллярным каналом, сообщающимся

ic полостЬю цилиндра и также заполненным жидким металлом, и демпфирующее устройство, снабжен теплообменником с. соединительными трубками, диэлектрическая втулка выполнена с двумя соосными каналами, рааположенньг;и перпендикулярно капиллярному каналу диэлектрической втулки и имеющими выход в капиллярный канал и через корпус наружу, причем теплообменник с помощью соединительных трубок соединен с наружной частью каналов диэлектрической втулки.

Кроме того, самовосстанавливающийся ограничитель тока может. быть снабжен микронасосом, подсоединенным в рассечку соединительных трубок.

На чертеже изображен самовосстанавливающийся ограничитель тока.

Самовосстанавливающийся ограничитель тока состоит из диэлектрической втулки 1, выполненной из термостойкой керамики, имеющей капиллярное отверстие (канал) 2, расположенное горизонтально, и соосно расположенные вертикальные каналы 3 и 4, имеющие выход в капиллярный канал 2 н через слой изоляции 5 и корпус 6 наружу.

Наружные выходы каналов 3 и 4 соединены с теплообменником 7 соединительными трубками 8. Жидкий металл заполняет каналы в диэлектрической втулке, соединительные трубки и часть цилиндра 9. Другая часть цилиндра отделена от первой поршнем 10. и заполнена сжатым газом 11. Цепь тока проходит через жидкометаллический канал от одного контактного вывода 12 к цилиндру 9, служащему вторым контактным выводом.

Устройство работает следующим образом.

В нормальном режиме нагретый током нагрузки жидкий металл в капиллярном отверстии 2 втулки вследствие меньшего удельного веса по сравнению с холодным металлом поднимается по

3 . 1128303, 4 вертикальному каналу 4 и соедини- подпружиненный сжатым, газом 11 портельной трубке 8. Затем он переходит шень способствует заполнению днэлект в теплообменннк 7 и, охлаждаясь," рического канала жидким мсталлом, опускается вниз и попадает в верти- возвращаясь в исходное положение. кальное отверстие 3. Таким образом g После этого устройство готово к повпроисходит естественная циркуляция торному действию. жидкого металла из вертикальных кана- Предложенное устройство выгодно лов в: теплообменник. отличается от известного. Известно, При возникновении аварийного тока что быстродействие в большой степени жидкий металл в отверстии 2 втулки 10 определяется величиной тока поврежиспаряется. Образующаяся паровая дения и.диаметром капиллярного канапробка обладает большим электрическим ла. Предложенный самовосстанавливасопротивленнем и сильно ограничивает . ющийся ограничитель тока имеет при .величину тока повреждения. Возника- одинаковом сечении капиллярных кана ющая дуга гасится и происходит раз- 1 лов большой номинальный ток, который рыв цепи. Взрывообразное испарение определяется определенной температужидкого металла сопровождается уве- Рой его нагрева, поэтому быстродейстt личением давления, которое уменьша- . вие при определенной кратности тока ется благодаря отходу поршня 10. повреждения к .номинальному выше, После остывания и конденсации паров 20 чем у известного устройства.

Составитель С. Гордон

Редактор А. Шишкина Техред.А Ач Корректор О. Луговая

Заказ 9072/39 Тираж 682

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.. Ужгород, ул. Проектная, 4