Вакуумная дугогасительная камера

 

ВАКУУМНАЯ ДУГОГАСИТЕЛЬНАЯ КАМЕРА, содержащая два сооснб расположенных электрода, металлический стакан из материала с повышенной теплопроводностью, жестко закрепленный на одном из электродов, сильфом и изоляционный цилиндр, концентрически расположенные на другом электроде вне зоны дугообразования , при этом соединение сильфона , изоляционного цилиндра и металлического стакана образует герметически плотную оболочку, отличающаяся тем, что, с целью снижения материалоемкости камеры при повышении номинального напряжения , изоляционный цилиндр расположен внутри металлического стакана, сильфон расположен внутри изоляционного цилиндра и закреплен на электроде торцом, удаленным от контактной поверхности электрода . W ел о О5 4ik

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(59 Н 01 Н 33/66 "-®ЮЗИК Я

ЫБДЦп Т 1 Д

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3469726/24-07 (22) 16.07.82 (46) 15.04.85. Бюл. № 14 (72) С. М. Шевченко и И. Н. Курицкая (53) 621.316.542 (088.8) (56) l. Заявка Японии № 44309, кл. 59 Н 141, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 615552, кл. Н 01 Н 33/66, 1976. (54) (57) ВАКУУМНАЯ ДУГОГАСИТЕЛЬНАЯ КАМЕРА, содержащая два соосно расположенных электрода, металлический стакан из материала с повышенной теплопроводностью, жестко закрепленный

„„я() „„150674 д на одном из электродов, сильфон и изоляционный цилиндр, концентрически расположенные на другом электроде вне зоны дугообразования, при этом соединение сильфона, изоляционного цилиндра и металлического стакана образует герметически плотную оболочку, отличающаяся тем, что, с целью снижения материалоемкости камеры при повышении номинального напряжения, изоляционный цилиндр расположен внутри металлического стакана, сильфон расположен внутри изоляционного цилиндра и закреплен на электроде торцом, удаленным от контактной поверхности электрода.

1150674

ВНИИПИ Заказ 2153//40

Филиал ППП «Патент», r

Изобретение относится к электрическим аппаратам низкого напряжения, в частности к вакуумным дугогасительным камерам, встраиваемым в коммутационные аппараты, например контакторы.

Известна дугогасительная вакуумная камера, в которой между двумя электродами установлен изоляционный цилиндр, образующий оболочку камеры. Высота изоляционного цилиндра позволяет камере выдерживать большие нагрузки и исключает опасность пробоя изоляционного промежутка (1).

Однако в такой камере необходима установка экранов для защиты изолятора от осаждения продуктов эрозии контактов, что увеличивает материалоемкость.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является вакуумная дугогасительная камера, содержащая два соосно расположенных электрода, металлический стакан из материала с повышенной теплопроводностью, жестко закрепленный на одном из электродов, сильфон и изоляционный цилиндр, концентрически расположенные на другом электроде вне зоны дугообразования, при этом соединение сильфона, изоляционного цилиндра и металлического стакана образует герметически плотную оболочку (2) .

Недостатком такой камеры является расположение изоляционного цилиндра в зазоре между двумя металлическими стаканами, так как небольшие размеры зазора определяют малую длину диэлектрического промежутка, что ограничивает номинальное напряжение камеры до 380 В. При росте напряжения длина диэлектрического промежутка будет увеличиваться, что резко повысит габариты и материалоемкость камеры.

Цель изобретения — снижение мате: риалоемкости при повышении номинального напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что в вакуумной дугогасительной камере, содержащей два соосно расположенных электрода, металлический стакан из материала с повышенной теплопроводностью, жестко закрепленный на одном из электродов, сильфон и изоляционный цилиндр, концентрически расположенные на другом электроде вне зоны дугообразования, при этом соединение сильфона, изоляционного цилиндра и металлического стакана образует герметически плотную оболочку, изоляционный цилиндр расположен внутри металлического стакана, сильфон расположен внутри изоляционного цилиндра и закреплен на электроде торцом, удаленным от контактной поверхности электрода.

На чертеже схематически показ.:ример выполнения предлагаемой вакуумной дугогасительной камеры.

Дугогасительная камера содержит два соосно расположенных электрода 1 и 2 с контактами 3 и 4, которые окружены оболочкой, состоящей из металлического стакана 5 с повышенной теплопроводностью, расположенного в нем изоляционного цилиндра 6 и сильфона 7, размещенного внутри изоляционного цилиндра 6.

Фланец 8 соединяет торцы стакана 5 и изоляционного цилиндра 6. Фланец 9 соединяет торцы изоляционного цилиндра 6 и сильфона 7. С помощью фланца 10 торец сильфона, удаленный от стыка контактов 3 и 4, соединен с электродом 2. Оболочка замкнута соединением электрода 1 со стаканом 5. Все стыки в соединениях выполнены пайкой твердым припоем или сваркой.

Через откачное отверстие (не показано) из оболочки удаляется воздух. Стакан 5 образует внешнюю часть оболочки и защищает изоляционный цилиндр 6 и сильфон 7 от повреждений внешними силами. Расположение сильфона и изоляционного цилиндра вне области дугообразования и за областью распространения лучей позволяет не защищать их от конденсации паров металла и прожога расплавленного металла, исходящими из области образования дуги.

Кроме того, изоляционный цилиндр имеет большой диэлектрический промежуток, который можно увеличить за счет смещения контактов, что существенно не скажется на высоте камеры, но позволит использовать ее на большее номинальное напряжение. Этому будет способствовать и развитая металлическая поверхность стакана, образующего оболочку камеры.

При расхождении электродов возникает дуга. Тепло, выделяемое дугой, передается лучеиспусканием внутренней поверхности стакана и частично через опорные пятна дуги электродам. Стакан, соприкасаясь своей наружной поверхностью с окружающей средой, отдает тепло дуги лучеиспусканием, конвекцией и теплопроводностью.

Передача тепла от внутренней поверхности стакана к наружной тем интенсивнее, чем более теплопроводен материал. и чем тоньше стенка стакана. Наиболее предпочтительным является применение бескислородной меди, ковара или нержавеющей стали для изготовления стакана.

Конструкция вакуумной дугогасительной камеры обеспечивает интенсивный отвод тепла от дуги и большой диэлектрический промежуток без увеличения внешних габаритов камеры, что позволяет использовать камеру в сетях с напряжением 1140 В и выше и токами до 1000 А.

Тираж 679 Подписное

Ужгород, ул. Проектная, 4