Способ осуществления электрического контакта между проводниками

 

Данное изобретение относится к способам осуществления электрического контакта между группой токоподводов и группой электрических перемычек. Преимущественно данное техническое решение может быть реализовано в сильноточных электрических цепях с величиной тока 10⁵ - 10⁶ А, например в многовитковых рельсотронах. Техническим результатом изобретения является снижение веса и упрощение конструкции электрических перемычек при реализации предложенного способа. Способ осуществления электрического контакта между четным числом пар электрически изолированных друг от друга проводников и электрическими перемычками, установленными друг над другом стопой, каждая из которых предназначена для замыкания соответствующей пары проводников, заключается в том, что предварительно замыкают пары проводников перемычками, затем пропускают электрический ток по парам проводников через соответствующую перемычку. Новым в данном изобретении является то, что электрический ток пропускают по всем перемычкам в одном направлении, притягивают перемычки друг к другу общим магнитным полем токов всех перемычек и, тем самым, прижимают в направлении действия электромагнитной силы каждую перемычку к контактным поверхностям соответствующих пар проводников. 1 ил.

Изобретение относится к способам осуществления электрического контакта между группой токоподводов и группой электрических перемычек. Преимущественно данное техническое решение может быть реализовано в сильноточных электрических цепях с величиной тока 10⁵-10⁶А, например в многовитковых рельсотронах.

Известен способ обеспечения электрического контакта, согласно которому один из контактов прижимают к другому силой упругой деформации предварительно деформированного упругого элемента, например пружины. [1].

Недостатком такого способа является сложность конструкции устройства для его реализации в связи с необходимостью использования специального упругого элемента.

Известен способ обеспечения скользящего электрического контакта в рельсотронном ускорителе, согласно которому заранее изготовленной U-образной формы перемычкой якоря предварительно замыкают пару рельсов, затем, при пропускании электрического тока по рельсам через указанную перемычку, прижимают ее контактными поверхностями к параллельным рельсам путем разгибания перемычки силой магнитного поля собственного тока.

При большом токе создаются механические напряжения в перемычке якоря, превышающие предел упругой деформации материала, и за счет частичной пластической деформации осуществляется надежный электрический контакт между контактными поверхностями электропроводной перемычки и рельсов.

Недостатком такого способа является то, что для его реализации необходимо применять электропроводные перемычки относительно сложной U-образной формы, что увеличивает ее вес и усложняет конструкцию.

Техническим результатом настоящего изобретения является упрощение конструкции и снижение веса устройства, в котором реализуют данный способ.

Для достижения указанного технического результата предлагается усовершенствовать способ осуществления электрического контакта между четным числом пар электрически изолированных друг от друга проводников и электрическими перемычками по числу этих пар, установленными друг над другом (стопой), каждая из которых предназначена для замыкания соответствующей пары проводников, заключающийся в том, что предварительно замыкают пары проводников перемычками, затем пропускают электрический ток по парам проводников через соответствующую перемычку. Усовершенствование заключается в том, что электрический ток пропускают по всем перемычкам в одном направлении, притягивают перемычки друг к другу общим магнитным полем токов всех перемычек и, тем самым, прижимают в направлении действия электромагнитной силы каждую перемычку к контактными поверхностями соответствующих пар проводников.

Существо предложенного способа поясняется чертежом.

На чертеже показано четное число пар (в данном примере две пары) проводников 1 и 2. Две электропроводные перемычки 3 расположены друг над другом (стопой) Стрелками I показано направление протекания электрического тока, а стрелками F показано направление действия силы магнитного поля В, действующей на перемычки 3 с током I.

Пары проводников 1 и 2 предварительно замыкают перемычками 3, затем пропускают электрический ток I по парам проводников через соответствующую перемычку, причем ток пропускают по всем перемычкам 3 в одном направлении, при этом притягивают перемычки 3 друг к другу общим магнитным полем В токов всех перемычек и, тем самым, прижимают в направлении действия электромагнитной силы F каждую перемычку 3 к контактными поверхностями соответствующих пар проводников 1 и 2.

Расчеты показывают, что усилие прижатия электропроводных перемычек к проводникам в предложенном способе не ниже, чем при использовании U-образной перемычки прототипа При реализации предложенного способа нет необходимости придавать перемычкам специальную форму, что обеспечивает снижение веса перемычек и упрощение их конструкции.

Литература 1. В.В. Афанасьев, ред. Справочник по расчету и конструированию контактных частей сильноточных электрических аппаратов. Л., 1988 г., стр.7, рис. 1-1.

2. Trevor E. James, Perfоrmahce Limits and Scating of Rail Launchers, IEEE transactions on magnetics vol.35, 1, January, 1999.

Формула изобретения

Способ осуществления электрического контакта между четным числом пар электрически изолированных друг от друга проводников и электрическими перемычками, установленными друг над другом стопой, каждая из которых предназначена для замыкания соответствующей пары проводников, заключающийся в том, что предварительно замыкают пары проводников перемычками, затем пропускают электрический ток по парам проводников через соответствующую перемычку, отличающийся тем, что электрический ток пропускают по всем перемычкам в одном направлении, притягивают перемычки друг к другу общим магнитным полем токов всех перемычек и прижимают в направлении действия электромагнитной силы каждую перемычку к контактным поверхностям соответствующих пар проводников.

РИСУНКИ

Рисунок 1