Коммутационное устройство

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в низковольтны х коммутационных аппаратах . Целью изобретения является повьшение эффективности дугогашения путем гашения электрической дуги в пределах дугогасительной камеры. В дугогасительной камере 3 размещен пакет деионизирующих пластин 4 1i дугогасительный рог 6 в виде пластины , один-конец 7 которой электрически соединен с неподвижным контактом 2 вблизи его рабочей поверхности, а другой конец 9 электрически соединен с контактом 2 в месте, удаленном от рабочей поверхности. Дугогасительный ро-г 6 выполнен с прорезью 10, ось которой перпендикулярна продольной оси симметрии дугогасительного рога. В роге 6 может быть выполнена дополнительная прорезь, расположенная вдоль его продольной оси симметрии. 3 з.п. ф-лы, 4 ил. I (Л -. tc Ю СО со фие.г

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„12772 (50 4 Н 01 Н 9/30 33/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3836060/24-07 (22) 02,01.85 (46) 15.12.86. Бюл, М 46 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт низковольтного аппаратостроения "ВНИИэлектроаппарат" (72) В.М.Гайдаенко, Г.Н.Гапоненко и С.К.Гнатовский (53) 621.316.54 (088.8) (56) Патент Франции В 2378344, кл. Н 01 Н 9/30, 1978.

Патент США Ф 4420660, кл. Н 01 Н 9/30, !983.

Патент США N 3585329, кл, 200-146, 200-147, 1971.. (54) КОИИУТАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в низковольтных коммутационных аппаратах. Целью изобретения является повышение эффективности дугогашения путем гашения электрической дуги в пределах дугогасительной камеры. В дугогасительной камере 3 размещен пакет деионизируюших пластин 4 н дугогасительный рог 6 в виде пластины, один конец 7 которой электрически соединен с неподвижным контактом

2 вблизи его рабочей поверхности, а другой конец 9 электрически соединен с контактом 2 в месте, удаленном от рабочей поверхности. Дугогасительный рог 6 выполнен с прорезью

10, ось которой перпендикулярна продольной оси симметрии дугогасительного рога. В роге 6 может быть выполнена дополнительная прорезь, расположенная вдоль его продольной оси симметрии. 3 э.п. ф-лы, 4 ил.

Коммутационное устройство работает слерукхцим образом.

При отключении цепи с током,, осуществляемом за счет расхождения подвижных 1 и неподвижных контактов 2,,в зазоре между ними образуется электрическаяя дуга, опор ные пятна кот орой при определенном зазоре между контактами смещаются на дугогасительный por 6 неподвижного контакта 2

Ф l2

Изобретение относится к электротехнике, в частности к низковольтным коммутационным устройствам автоматических выключателей, Цель изобретения — повышение эффективности дугогашения путем гашения электрической дуги в пределах дугогасительной камеры.

На фиг.1 представлено коммутационное устройство, общий вид; на фиг,2 то же, беэ подвижного контакта, вид сверху; на фиг.3 — дугогасительный рог с поперечной и продольной сквозной прорезями, вид сверху; на фиг.4 дугогасительный рог с продольной и поперечной сквозной прорезями, вид сверху.

Коммутационное устройство содержит подвижный 1 и неподвижный 2 контакты, дугогасительную камеру 3, состоящую иэ пакета деионизирую|цих пластин 4, укрепленных в стенках 5 из электроизоляционного материала, а также дугогасительный рог б, выпол1 ненный в виде пластины, которая одним из своих концов 7 электрически соединена с неподвижным контактом 2 вблизи рабочей поверхности контактной накладки 8, а вторым своим концом 9, удаленным от места расположения рабочей поверхности, тоже электрически соединена с неподвижным контактом 2, Дугогасительный рог 6 имеет прорезь 10 между его концами

7 и 9, ось 11 которой перпендикулярна продольной оси 12 симметрии дугогасительного рога 6. Дугогасительный рог 6 может иметь (фиг,3) дополнительную прорезь 13, расположенную вдоль его продольной оси 12 симметрии, разделяющую его на две части ба и бб, не имеющие между собой непо ср ед ст венного электрического контакта, Кроме того, прорезь 1О> ось

I 1 которой перпендикулярна продольной о си 1 2 симметрии ду го гасител ьного рога 6, может рассекать его на отдельные части бв, бг, бд (фиг.4) .

77233 2 и рог подвижного контакта . При этом ток к опорному пятну электрической дуги, находящемуся на дугогасительном роге 6, подтекает с двух сторон от его концов 7 и 9, электрически соединенных с неподвижным контактом.

Электродинамиче ские силы, действующие на электрическую дугу, обус1О ловленные ее взаимодействием с токами I u I (фиг. 1), пропорциональны

2. квадратам этих токов и направлены противоположно. усилие от тока I „ стр емит ся сместить электриче скую дугу в направлении от контактных накладок 8 к концу 9 дугогасительного рога 6, а от тока I — в обратном направлении — от конца 9 дугогасительного ррга 6 к контактным накладщ кам 8. При перемещении опорного пятна электрической дуги по дугогасительному рогу 6 от его конца 7 к прорези 10 электродинамическое усилие, воздействующее на электрическую

25 дугу, от тока I постепенно ослабевает, так как уменьшается величина этого тока ввиду увеличения длины, а следовательно, и сопротивления этой ветви току. Оцновременно ток I и обусловленное им электродинамическое усилие увеличиваются, так как сопротивление этой ветви уменьшается, Скачкообразное изменение сопротивлений обоих ветвей происходит при переходе опорного пятна электрической

35 дуги через место сужения дугогасительного рога 6, образованное прорезью 10. Результирующее действие на электрическую дугу электродинами40 ческих усилий от токов I u I обес1 печивает задержку опорного пятна электрической дуги на дугогасительном роге 6 вблизи прорези 10.

Гашение электрической дуги в ка45 мере обеспечивается соответствующим взаимным расположением прорези 10 в дугогасительном роге 6 и пластин

4 камеры 3, например так, как показано на фиг. l .

Для обеспечения более быстрого

50 перемещения электрическои дуги в начальной стадии ее гашения, причем вблизи оси симметрии камеры, в дугогасительном роге 6 дугогасительного устройства выполнена продольная прорезь 13 (фиг.3 и 4), ось 12 которой совпадает с продольной осью симмет рии камеры, кроме того, поперечная

1прорезь 10 может рассекать дугогасиз 1277233 4 тельный рог 6 на отдельные части бв, бг, бд (фиг.4), Выполненная таким образом прорезь 10 также способствует более быстрому перемещению электрической дуги в начальной стадии (при движении опорного пятна электрической дуги от накладки 8 к прорези 10) и обеспечивает фиксацию опорного пятна электрической дуги вблизи расположения прорези ° При 10 таком выполнении прорези движение опорного пятна электрической дуги на участке от накладки 8 до прорези

)О ускоряется, так как в этот период противодействующих такому перемещению усилий от тока I не будет, поскольку ток I в этот период отсут2. ствует. Этот ток возникает только после перехода (перескакивания) опорного пятна электрической дуги на 20 дугогасительный рог бд фиг.4) Действие тока ? препятствует дальнейшему удалению электрической дуги от контактов. Если на первом этапе гашения электрической дуги опорное пятно 25 электрической дуги перемещается с частей дугогасительного рога бв и бг на часть дугогасительного рога бд (фиг.4), то ток I исчезает, а воздействие на электрическую дугу полностью определяется током I<, Усилия, обусловленные током I стремятся возвратить опорное пятно электрической дуги за прорезь 10 к час-тям дугогасительного рога бв и бг.

После возвращения опорного пятна электрической дуги на эти части процесс может повторяться вплодь до погашения электрического дуги. Наиболее эффективно такое противодейст40 вие токов проявляется при небольшой толщине дугогасительного рога 6, Ввиду этого целесообразно выполнять дугогасительный рог 6 в виде пластины. Такое выполнение дугогасительного рога представляется также наиболее технологичным.

Присоединение дугогасительного рога к неподвижному контакту в двух местах позволяет управлять электро- 0 динамическими силами, действующими на электрическую дугу и за счет этого обеспечить гашение электрической дуги в пределах дугогасительной камеры. Основную роль эти силы играют при коммутировании больших (.1000 А и более) токов, При отключении малых токов условия гашения электрической дуги в предлагаемом коммутационном устройстве мало отличаются от таковых в известных коммутационных устройствах электрических аппаратов, так как электрическая дуга гаснет до перехода через прорезь.

Таким образом„ предлагаемое коммутационное устройство обеспечивает гашение электрической дуги в преде-. лах дугогасительной камеры, причем за короткое время, вследствие чего устраняются повторные возникновения электрической дуги, замыкания ее за дугогасительной камерой и уменьшаются границы выхлопа ионизированных газов.

Формул а из обр ет ения

1 . Коммутационное устройство, содержащее подвижный и неподвижный контакты, дугогасительную камеру, состоящую из деионизирующих пластин, закрепленных в стенках из изоляционного материала, дугогасительный рог, выполненный в виде изогнутой пластины из токопроводящего материала, размещенной на неподвижном контакте так, что один ее конец, расположенный рядом с рабочей поверхностью неподвижного контакта, электрически соединен с неподвижным контактом, а центральная часть изогнутой пластины установлена с зазором относительно неподвижного контакта, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности дугогашения путем гашения электрической дуги в пределах дугогасительной камеры, )другой конец изогнутой пластины также электрически соединен с неподвижным контактом, а упомянутая центральная часть изогнутой пластины выполнена с прорезью, расположенной перпендикулярно продольной оси изогнутой пластины.

2, Устройство по п.l, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что изогнутая пластина выполнена г ) -образ ной формы.

3. Устройство по пп. l или 2, отличающееся тем,что изогнутая пластина снабжена дополнительной прорезью, расположенной вдоль продольной оси изогнутой пластины и разделяющей ее на две части, ! . не имеющей между собой прямого электрического контакта.

l?77233 оси изог— сквоз

Составитель B.Êîíoñoâ

Редактор Л.Веселовская Техред Л.Сердюкова Корректор А.Тяско

Заказ 6689/49 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул. Проектная, 4

4, Устройство по пп. 1, 2 1 или 3,. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что прорезь, расположенная перпендикулярно продольной нутой пластины выполнена ной.