Защитный коммутатор
1. ЗАЩИТНЫЙ КОММУТАТОР, содержащий соединенные одним концом отделитель и замыкатель, срабатывающие от заряда взрьшчатого вещества , в котором установлен электрически взрываемый проводник и к которому через разрядник подключен обостряющий конденсатор, отличающийся тем, что, с целью повьшения надежности защиты от перенапряжений защищаемой коммутатором цепи к обостр.якщему конденсатору вторичной обмоткой параллельно подсоединен дополнительно введенный трансформатор , один конец первичной обмотки KOTfoporo заземлен, а другой через дополнительно введенный варистор подключен к точке соединения о делителя и замыкателя. 2, Коммутатор по п. t, о т л ичающийся тем, что к отделителю подключен один из основных электродов дополнительно введенного (Л управляемого разрядника, другой основной электрод которого заземлен с а управляняций электрод электрически соединен с обострямщим конденсатором через дополнительный разделитель ный конденсатор. Од со о СП
975 A
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (! 9) (! 1) (51)4 Н 02 Н 9 06
t t
НИЯ
1 !
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3703207/24-07 (22) 22.02.84 (46) 23.07.85. Бюл. У 27 (72) В.Л.Корольков, А.А.Сивков и В А.Даценко (71) Научно-исследовательский инсти-. тут высоких напряжений при Томском ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени поли- техническом институте им. С.М.Кирова (53) 621.316.54(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 814155, кл. Н 0 1 Н 39/00, 1979.
Авторское свидетельство СССР
У 972967, кл. Н 01 Н 39/00, 1982. (54)(57) 1. ЗАЩИТНЫЙ КОММУТАТОР, содержащий соединенные одним концом отделитель и замыкатель, срабатывающие от заряда взрывчатого вещества, в котором установлен электрически взрываемый проводник и к которому через разрядник подключен обостряющий конденсатор, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повьаие- ния надежности защиты от перенапряжений защищаемой коммутатором цепи к обостряющему конденсатору вторичной обмоткой параллельно подсоединен дополнительно введенный трансформатор, один конец первичной обмотки которого эаземлен, а другой через дополнительно введенный варис- тор подключен к точке соединенйя от делителя и замыкателя.
2. Коммутатор по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что к отделытелю подключен один из основных 2 е электродов даполнительно введенного управляемого разрядника, другой основной электрод которого заэемлен, а управляющий электрод электрически соединен с обостржацим конденсато- а ром через дополнительньж разделительный конденсатор, 1169075
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защитного отключения электрических цепей при возникновении недопустимых перенапряжений. 5
Цель изобретения — повышение надежности защиты от перенапряжений защищаемой коммутатором цепи.
На чертеже изображена схема предлагаемого коммутатора. t0
Коммутатор состоит из корпуса 1, внутри которого размещен отделитель 2, соединенный с землей через замыкатель 3. В корпусе находится заряд 4 взрывчатого вещества, внутри I5 которого размещен. инициирующий про" водник 5, один конец которого подсоединен через разрядник 6 к обостряющему конденсатору 7. Обостряющий конденсатор 7 подключен параллельно 20 вторичной обмотке 8 трансформатора 9 и инициирующего проводника 5. Первичная обмотка 10 трансформатора соединена одним концом с варистором, а другим через варистор 11 с отделите- 25 лем 2. К конденсатору 7 через раздели" тельный конденсатор 12 подключен управляющий электрод тригатрона 13, один из основных электродов 14 соединен с отделителем 2, а другой 15 — yg с землей. В исходном состоянии отделитель 2 замкнут, замыкатель 3 разомкнут, в заряде 4 установлен инициирующий проводник 5. В аварийном режиме (появления высоковольтного импульса) с достижением импульсом величины напряжения открытия варистора 11 он становится проводником и по первичной обмотке 10 трансформатора 9 начинает протекать электрический ток ° 40
Во вторичной повышающей обмотке 8 генерируется напряжение, заряжающее обостряющий конденсатор 7 до пробив-. ного напряжения разрядника 6. При пробое разрядника 6 на взрывающий проводник 5 подается импульс напряжения, под действием которого происходит его взрыв. Взрыв проводника подрывает заряд взрывчатого вещества.
Для надежного инициирования заряда взрывчатого вещества во взрывающемся проводнике необходимо выделить достаточную мощность, что обеспечивается обостряющим конденсатором 7.
Взрыв заряда воздействует на замыкатель 3 и отделитель 2, установленные в корпусе 1 коммутатора. Срабатывание замыкателя 3 шунтирует цепь варистора, соединяет практически без переходного сопротивления токопроводящую линию с землей (нулевым потенциалом). Таким образом, снимается наведенный в линии высоковольтный импульс. В дальнейшем срабатывает отделитель 2, разъединяя линию с потребителем. Это окончательно исключает прохождение высоковольтной наводки на потребитель.
При защите низковольтного потребителя от очень мощной электромагнитной наводки, например прямого удара молнии в цепь, ток в цепи может нарасти так быстро, что до срабатывания эамыкателя 3 величина тока через варистор 11 может превысить допустимый уровень и разрушить его., Разрушение варистора сопровождается потерей проводимости и повышением напряжения в защищаемой цепи. Для того, чтобы не допустить этого к размыкателю 2 параллельно варистору 11 подключен управляемый разрядник (тригатрон) 13, один из основных электродов 14 которого подсоединен к размыкателю 2, другой основной электрод 15 — к земле. Управляющий
I электрод тригатрона через разделительный конденсатор 12 подсоединен к вторичной обмотке 8 трансформатора 9.
Работа предлагаемого защитного коммутатора в этом случае будет протекать в следующем порядке.
С появлением импульса перенапряжения на заданном уровне открывается варистор 11 и по первичной обмотке 10 трансформатора 9 начинает протекать ток. Во вторичной обмотке 8 генерируется высокое напряжение, которым производится зарядка обостряющей емкости до напряжения, равного пробивному разрядника 6.
Одновременно высоким напряжением с обмотки 8 через разделительный конденсатор 12 происходит поджиг тригатрона 13 ° Причем, разделительный конденсатор 12 пропускает незначительную часть энергии от вторичной обмотки трансформатора на поджиг, основная часть энергии поступает через разрядник 6 на инициирование заряда 4. Поджиг тригатрона 13 шунтирует варистор 11, создавая параллельную цепь. Это уменьшает величину тока через варистор 11 и гарантирует его сохранность и исключает возможность повышения напряСоставитель К.Хоециан
Техред О.Неце Корректор М.Самборская
Редактор Н.Данкулич
Заказ 4624/49 Тираж 620
ЯНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 жения в сети выше допустимого уровня. Затем срабатывает замыкатель 3, и жила кабеля защищаемой цепи оказывается замкнутой на землю, что снижает потенциал в линии. Затем происходит разъединение потребителя от линии взрывным размыкателем, 1169075 4 который исключает прохождение наводки на защищаемое оборудование.
Экспериментальными данными показано, что предлагаемый защитный коммутатор обеспечивает на защищаемом оборудовании в три раза меньшее напряжение, чем известный.
