Сильноточный коммутационный аппарат

 

Изобретение относится к электротехнике , а именно к сильноточньм коммутационным аппаратам с промежуточным жидкометаллическим контактом. Целью изобретения является повышение надежности и коммутационных возможностей . При включении аппарата цепь сначала замыкается на большое сопротивление , которое поэтапно снижается до минимальной величины за счет поэтапного ввода высокоомных вставок 12-15, при этом обеспечивается поэтапное токоограничение и снижение возникающих при этом перенапряжений. Благодаря выполнению одного из контактов из двух разъемных частей 4, 5, расположенных на одном штоке 6, снабженных высокоомными вставками 12-15, причем высокоомные вставки 12, 13 верхней части 4 выполнены с каналами 20, 21, заполненными жидким металлом 22, исключается электродуговая эрозия контактных поверхностей и в результате этого повьш1ается. надежность устройства. 2 ил. (Л с

ССНОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Я) (И) и 4 Н 01 Н 29/02, 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

Н д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 t ) 4257211/24-07 (22) 05.06.8? (46) 23.01.89. Бюл. Р 3 (71) Куйбьппевский политехнический институт им. В.В.Куйбышева (72) К.В.Киреев и B.Â.Tàíàåí (53) 621.315(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 886087, кл. Н 01 Н 29/22, 1981.

Авторское свидетельство СССР

У 1365158, кл. Н 01 Н 29/02, 1985. (54) СИЛЬНОТОЧНЫЙ КОИ1УТАЦИОННЫЙ

АППАРАТ (57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к сильноточным коммутационным аппаратам с промежуточным жидкометаллическим контактом.

Целью изобретения является повьпнение надежности и коммутационных возможностей. При включении аппарата цепь сначала замыкается на большое сопротивление, которое поэтапно снижается до минимальной величины за счет поэтапного ввода высокоомных вставок

12-15, при этом обеспечивается поэтап. ное токоограничение и снижение возникающих при этом перенапряжений. Благодаря выполнению одного из контактов из двух разъемных частей 4, 5, расположенных на одном штоке 6, снабженных высокоомными вставками 12-15, причем высокоомные вставки 12, 13 верхней части 4 выполнены с каналами

20, 21, заполненными жидким металлом

22, исключается электродуговая эрозия контактных поверхностей и в результате этого повьппается. надежность устройства. 2 ил.

1453466

Изобретение относится к электротехнике, а именно к сильноточным коммутационным аппаратам с промежуточным жидкометаллическим контактом.

Цель изобретения — повышение на5 дежности и коммутационных возможностей.

На фиг. 1 изображены контакты под вижного электрода в замкнутом положении, поперечный разрез; на фиг.2— контакт подвижного электрода, состоящий иэ двух частей клиновой формы в разомкнутом положении.

Устройство содержит два неподвижных твердометаллических электрода 1 и 2, подвижный электрод, выполнен" ный из п количества параллельно сое,диненных контактов 3 клиновой формы, объединенных одним приводным устрой ством (не показано). Один из контак тов выполнен из двух разъемных частей верхней 4 и нижней 5, каждая из которых имеет клиновую форму и установ,ленных на одном штоке 6 при помощи скоб 7 и 8 и пружин 9 и 10.

Шток 6 крепится к траверсе

Каждая из разъемных частей 4 и 5 снабжена двумя высокоомными встав". ками 12, 13 и 14, 15. (Это может быть набор пластин или они могут быть выполнены иэ материала с повышенным сопротивлением, например„ из нихрома). Высокоомные вставки 12-15 крепятся при помощи болтов 16 и изолированы втулками 17 и 18. 35

Свободные объемы 19 предназначены для подпитки контактов жидким металлом в замкнутом положении.

Высокоомные вставки 12 и 13 верхней части 4 разъемного контакта вы- 40 полнены с открытыми каналами 20 и 21 различногб сечения, заполненными жидким металлом 22.

Для восстановления жидкометаллической пленки и заполнения открытых каналов жидким металлом после каждого отключения под подвижным электродом установлен резервуар с жидким металлом (не показан).

Аппарат работает следующим обра- 50 зом

Во включенном положении подвижный электрод замыкает неподвижные электроды 1 и 2 через жидкометаллическую

5S . пленку. Пружины 9 и 10 находятся в сжатом состоянии. Каналы 20 и 21 заполнены жидким металлом. Подпитка межэлектродного зазора жидким металлом осуществляется из объемов !9.

При отключении подвижный электрод опускается вниз приводным устройст- вом. При этом в первую очередь размыкаются г.".авные контакты, Обе части 4 и 5 разъемного контакта остаются замкнутыми благодаря подпружиниванию, и разрыв оказывается шунтированным сопротивлением двух последовательно включенных жидкометаллических каналов 20 и 21. Ток перераспределяется в жидкометаллические каналы 20 и

21, так как их сопротивление меньше сопротивления высокоомных вставок

12 и 13.

Из-эа резкого возрастания плотности тока происходит нагрев жидкого металла 22 в каналах 20 и 21 и его испарение. При этом сначала разрушается канал 20 меньшего сечения (так как плотность тока в нем больше), и в цепь вводится высокоомная вставка 12. Затем разрушается канал

21 большего сечения, и вводится высокоомная вставка 13. Поэтапный ввод высокоомных вставок обеспечивает поэтапное токоограничение и снижает возникающие при этом перенапряжения.

Так как сопротивление нижней части 5 разъемного контакта много больше сопротивления верхней части 4,то основной ток перераспределяется в верхнюю часть 4.

По мере дальнейшего опускания подвижного контакта пружина 9 разжимается и вдрхняя часть разъемного контакта отходит от неподвижных электродов 1 и 2. При этом разрыв оказывается шунтированным нижней частью 5 контакта, ток перераспределяется в нее и ограничивается до минимальной величины.

При дальнейшем опускании подвижного контакта пружина 10 разжимается и нижняя часть 5 разъемного контакта отходит от неподвижных электродов 1 и 2, размыкая уже ограниченный ток, Затем подвижный электрод опускается в резервуар с жидким металлом для восстановления жидкометаллической пленки и жидкого металла в каналах.

Включение происходит в обратном порядке, при этом цепь сначала замыкается на большое сопротивление коР торое поэтапно снижается до минимальной величины при замыкании главных контактов..

145346

Составитель M.Tðoôèìîâà

Техред Л.Сердюкова Корректор В.Бутяга

Редактор С. Патрушева

Заказ 7291/49 Тираж 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 г

Таким образом, благодаря тому, что один из контактов подвижного электрода состоит из двух разъемных частей клиновой формы, расположенных на одном штоке и снабженных высокоомными вставками, а высокоомные встав.ки верхней части имеют открытые каналы различного сечения, заполненные жидким металлом, исключается электро- 1О дуговая эрозия контактных поверхностей, а ограничение коммутируемого тока повышает коммутационную воэможность аппарата.

Формула из обретения

Сильноточный коммутационный аппарат, содержащий неподвижные твердометаллические электроды, выполненные,2п

4 в виде шин, установленных в одной плоскости с зазором, подвижный электрод, выполненный из п параллельно соединенных контактов клиновой формы, связанных с общим приводом, и резервуар с жидким металлом, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения надежности и коммутационных возможностей, один из контактов подвижного электрода выполнен из двух разъемных частей — верхней и нижней, каждая из которых имеет клиновую форму и расположенных на одном а токе, каждая часть указанного подвижного элек ода снабжена двумя высокоомными вставками, причем высокоомные вставки верхней части контакта выполнены с открытыми каналами различного сечения, заполненными жидким металлом.