Способ отключения аварийного тока

 

СПОСОБ ОТКЛЮЧЕНИЯ АВАРИЙНОГО ТОКА выключателем, содержащим главные контакты, вспомогательный ключ и шунтирующую главные контакты дугогасительную катушку, при котором сначала размыкают главные контакты, а затем вспомогательный ключ, о т личающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и уровня токоограничЕния, магнитное поле дугогасительной катушки концентрируют в области главных контактов для гашения дуги на них, а ток шунтирующей цепи ограничивают до минимальной величины, обеспечивающей требуемую напряженность магнитного поля, причем прерьгоают этот ток вспо.могатель (Л ным ключом после гашения дуги, на главных контактах. оо 1C 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

Ь

РЕСПУБЛИК

ЗСЮ Н Н 30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ дiсуддРстщнный HohlHTET cccp

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ

И ЬВТОЛСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ . (21) 3476329/24-07

:(22) 30.07.821 (46) 30.12.84. Бкл. Ф 48 (72) Г.Ф. Мицкевич, Г.В. Могилевский . и А.В. Лифар .(71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и тех.нологический институт низковольтного аппаратостроения

:(53) 621.3.064.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 748541, кл. Н 01 Н 9/30, 1980.

2. Голубев А.Н. Быстродействующие автоматические выключатели. М.-Л., "Энергия", 1964, с. 139, рис. 55.

3. Брои О.Б. Электрическая дуга в аппаратах управления. М.-Л., ГЭИ, .

1954, с. 217, фиг. УШ-2 (прототип) ...80„„И32 13 А (54) (57) СПОСОБ ОТКЛЮЧЕНИЯ АВАРИЙНОГО ТОКА выключателем, содержащим главные контакты, вспомогательный ключ и шунтирующую главные контакты дугогасительную катушку, при котором сначала размыкают главные контакты, а затем вспомогательный ключ, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия и уровня токоограничвния, магнитное поле дугогасительной катушки концентрируют в области главных контактов для

У гашения дуги на них, а ток шунтирующей цепи ограничивают до минимальной величины, обеспечивающей требуемую напряженность магнитного поля, причем прерывают этот ток вспомогательным ключом после гашения дуги, на главных контактах.

1132311

Изобретение относится к способам отключения аварийного тока в низковольтных электрических сетях, в частности к способам отключения. аварийного тока в устройствах защиты полупроводниковых преобразователей.

Известен способ отключения аварийного тока, при котором размыкают контакты выключателя, а магнитное поле для перемещения дуги в дугога- 1О сительной камере обеспечивают при помощи постоянных магнитов (1).

Недостатком данного способа является то, что при реализации его защитный аппарат становится поляри- 15 рованным и неправильное его включение, как и изменение направления .тока, может привести к аварйи. Устра нение этого недостатка прводит к зна-. чительному усложнению конструкции ari. 20 парата.

Известен также способ отключения аварийного тока выключателем, при котором размыкают контакты выключателя, а гашение дуги на них осуществляют магнитным полем дугогасительной катушки, включенной последовательно с контактами. Быстродействие и уровень токоограничения в данном случае зависят от напряженности магнитного по" 30 ля, т.е. от количества витков ругогасительной катушки и величины тока 22

Однако для повышения напряженности магнитного поля, особенно при малый ."З5 отключаемых токах, приходится применять дугогасительную катушку с большим числом витков. Дугогасительная катушка обтекается номинальным током аппарата. Сечение ее витков должно соответствовать этому току, что приводит к большому расходу. меди,. значительным габаритам.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является спо- 5 соб отключения аварийного тока выключателем, содержащим главные контакты, вспомогательный ключ и шунтирующую главные контакты дугогасительную ка« тушку, при котором сначала размыкают 50 главные контакты, а затем вспомогательный ключ Г32.

Данный способ обеспечивает сравнительно малые габариты дугогаситель-: ной катушки, поскольку время протекания тока через нее ограничено. Однако недостатками его являются сравнительно низкое быстродействие и низкий уровень токоограничения выключателя, в котором реализован данный способ, что объясняется задержкой движения дуги на время перетекания тока из главных контактов в шунтирующую цепь. Напряженность магнитного поля дугогасительной катушки, необходимая для быстрого гашения дуги, так-.

{ае не может быть увеличена путем повышения числа витков, поскольку при этом растет индуктивность катушки и, следовательно, увеличивается время перетекания тока вплоть до устойчивой дуги на главных контактах.

Целью изобретения является повышение быстродействия и уровня токооrpaничения.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу отключения аварийного тока выключателем, содержащим главные контакты, вспомогательный ключ и шунтирующую главные контакты дугогасительную катушку, при котором сначала размыкают, главные контакты, а затем вспомогательный ключ, магнитное поле дугогасительной катушки концентрируют в области главных контактов для гашения дуги на них, а ток шунтирующей цепи ограничивают до минимальной величины, обеспечивающей требуемую напряженность магнитного поля, причем прерывают этот ток вспомогательным ключом после гашения дуги на главных гонтактах.

Концентрация магнитного доля дугогаеительной катушки в области главных контактов для гашения дуги на.них, ограничение тока шунтирующей цепи до минимальной величины, обеспечива ющей требуемую. напряженность магнитного поля, и размыкание этого тока вспомогательным ключом без дуги позволяет повысить быстродействие ч уровень токоограничения.

На чертеже приведена одна из схем быстродействующего токоограничивающего выключателя, в котором реализован предлагаемый способ.

Выключатель содержит главные контакты 1 с быстродействующим приводом 2, дугогасительную камеру 3, включенную параллельно главным контактам, цепь последовательно соединенных дугогасительной катушки 4, ограничительного резистора 5 и вспо" могательного ключа 6, функциональная связь всех узлов схемы осуществляет-, Составитель А. Каретников

Техред О.Неце Корректор С.Шекмар

Редактор М. Недолуженко

М»

Тираж 682 Подпис кое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 9799/42

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з 1132 ся блоком защиты и управления 7, в состав которого входят датчики тока.

Для размыкания тока в шунтирующей цепи без дуги в выключателе переменного тока в качестве вспомогатель-- 5 ного ключа 6 может быть использован симистор или два встречно-параллельно включенных тиристора, а для выклю- чателя постоянного тока — тиристор с узлом принудительной коммутации. l0

При включении выключателя (поступлении сигнала включения на вход блока 7) замыкаются главные контакты 1.

При подаче на вход блока 7 дистанционного сигнала отключения или при формировании аварийного сигнала отключения в самом блоке с его выхода поступает сигнал на привод 2 для размыкания главных контактов 1 и одновременно сигнал на включение полупроводникового ключа 6.

При размыкании главных контактов

1 под действием снимаемого с них напряжения создается ток в цепи дугогасительной катушки 4, обеспечивая пере-. 25 мещение дуги в дугогасительной камере 3.

После гашения дуги полупроводнико". вый ключ 6 размыкается. Резистор 5

311 - 4 служит для ограничения тока в шун тирующей цепи.

В реальной конструкции выключателя резистор 5 может отсутствовать, а функции ограничения тока в данном случае выполняет внутреннее сопротивление дугогасительиой катушки, которая может быть выполнена, например,из нихрома.

В данном выключателе ток через дугогасительную катушку протекает. только во время процесса отключения, поэтому сечение витков может быть значительно уменьшено, что позволяет увеличить напряженность магнитного поля до требуемой величины при сравнительно малых габаритах.

Таким образом, благодаря тому,что магнитное поле дугогасительной катушки концентрируют в области главных контактов для гашения дуги на них, а ток шунтпрующей цепи.ограничивают до минимальной величины, обеспе чивающей требуемую напряженность магнитного поля, причем прерывают этот ток вспомогательным ключом без дуги, удается повысить быстродействие и уровень токоограничения аппарата; в котором реализован предлагаемый способ.