Максимальный выключатель постоянного тока

 

34 36958

Класс 21 с, 68

ПАТЕНТ HA ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ максимального выключателя постоянного тока.

К патенту ин-ной фирмы „Всеобщая компания электричества" (Allgemeine Elektricitats Gesellschaft), в г. Берлине, Германия, заявленному 7 сентября 1926 года (заяв. свид. М 11085).

Действительный изобретатель ин-ц Л. Гааг (L. Haag).

Приоритет от 11 февраля 1921 года иа основании ст. 4 Советско-германского соглашения об охране промышленной собственности.

0 выдаче патента опубликовано 31 мая 1934 года.

Действие патента распространяется на 15 лет от 31 мая 1934 года. (624) Известны уже максимальные выключатели постоянного тока, подвижная система которых непосредственно связана с якорем магнита, снабженного обмоткой, включенной в цепь главного тока, и обмоткой напряжения. Якорь вместе с неподвижной системой удерживается в рабочем положении обмоткой напряжения, противодействующей усилию .выключающей пружины. Обмотка главного тока устроена так, что она противодействует обмотке напряжения и при опре-. деленной силе главного тока настолько уменьшает образуемый обмоткой напряжения магнитный силовой поток, что удерживающая сила магнита преодолевается оттягивающим усилием выключающей пружины. В таких выключателях при внезапном увеличении главного тока и вызываемом благодаря этому внезапном уменьшении магнитного потока обмотки напряжения в последней возникает электродвижущая сила, стремящаяся удержать магнитный поток при существуюШем его значении что черезвычайно óâeличивает время выключения; последнее иногда бывает настолько велико, что нроисходит намагничивание, и якорь вообще не может быть оттянут пружиной.

В усовершенствованных выключателях того же типа, с целью устранения упомянутых выше недостатков, сердечник катушки на пряжения выполнен так, что для силового потока этой катушки, кроме магнитного пути, замыкающегося через якорь, имеется второй магнитный путь.

Предлагаемое изобретение касается устройства подобного выключателя и состоит в конструктивном его выполнении.

На чертеже фиг. 1 и 2 схематически изображают две различные формы выполнения предлагаемого выключателя.

Ма нитопровод выключателя, изображенного на фиг. 1, выполнен в виде

H-образного сердечника а, несущего на среднем сердечнике обмс.тку напряжения с и замыкаемого со стороны одной пары полюсов якорем d, а со стороны другой пары полюсов, магнитным шунтом f, в виде ярма, отделенного от магнитопровода регулируемым воздушным промежутком е. На магнитный шунт ) наложена включенная в цепь главного тока обмотка g. Якорь d шарнирно прикреплен к нижнему полюсу правой стороны магнитопровода и жестко связан

1 с подвижной системой Ь выключателя, оттягиваемой в положение выключения пружиной i. Выключатель снабжен отводящими дугу рогами l u m и катушкой д магнитного дутья. Возбуждаемый обмоткой напряжения с магнитный поток идет, соответственно магнитной проводимости обоих магнитных цепей v. воздушного промежутка е, частью через якорь, а частью через ярмо f. До тех пор, пока обмотка g главного тока не возбуждена или сила проходящего через нее тока не превышает некоторого определенного предела, якорь d, противодействуя усилию выключающей пружины i, удерживает выключатель в положении включения. Обмотка g главного тока включена тгк, что возбуждаемый ею ма нитный поток, замыкающийся частично через сердечник b обмотки с н через якорь d, в сердечнике b имеет направление, совпадающее с направлением магнитного потока, возбуждаемого обмоткой с, а в якоре с(†направлен противоположное.

Поэтому при увелич..вающемся главном токе, а следовательно, и магнитном потоке обмотки g, замыкающий я через сердечник b обмотки с возбуждения магнитный поток будет увеличиваться, в то время, как магнитный поток в якоре d будет уменьшаться. Размеры сердечника b подобраны так, что он сильно насыщается, если ток, проходящий через обмотку g, достигает своего максимального допустимого значения.

11ри дальнейшем увеличении силы тока в защищаемой выключателем цепи магнитный поток в якоре d уменьшится настолько, что усилия пружины i будет достаточно для того, чтобы оторвать яко1ь d вместе с подвижной системой от сердечника а и тем самым разомкнуть контакты и и Ь.

Если главный ток нарастает очень быстро, то обмотка напряжения с в отношс п:и магнитнсго погон",, вызываемого этим быстрым нарастанием и стремящегося замкнуться через сердечник b, действует как реактивная катушка. Iloэтому большая часть добавочного магнитного потока, возбуждаемого в этом случае обмоткой главноГО тока, замыкается через якорь d, а не через сердечник b, несмотря на ненасыщенное состояние этого последнего. Так как этот добавочный поток, как уже указывалось, в якоре d будет направлен навстречу потоку, возбуждаемому катушкой с, то результирующий поток в якоре d настолько уменьшится, что пружина i свободно произведет выключение, прежде чем сердечник b достигнет состояния насыщения.

Для дальнейшего ускорения выключения на сердечнике b может быть помещена коротко замкнутая обмотка. Поперечный разрез ярма f подбирается так, что даже при наибольшем токе короткого замыкания в обмотке д не может происходить намагничивания действующих на якорь d полюсов сердечника а, а если н происходит, то в столь незначительной мере, что прилипание якоря не может имегь места. Равным образом, якорь оттягивается, если по каким-либо причинам обмотка напряжения оказывается выключенной, а через обмотку главного тока проходит ток . юбой величины. Установкз выключателя на определенную силу тока, при которой он должен сработать, производится путем изменения воздушного промежутка е у ярма f.

В видоизмененном устройстве (фиг. 2) магнитопровод выпэлнеп в виде U-образного сердечника, замыкающегося через якорь d подвижной системы и несущего обмотку возбуждения с„с, Несущий обмотку g главного тока магнитныи шунт f расположен между обмоткой напряжения и якорем. Точно также, как и в устройстве по фиг. 1, на сердечнике обмотки возбуждения может быть помещена короткозамкнутая обмотка о.

В случае применения выключателя для весьма больших сил тока обмотку д целесообразно включать не непосредственно в рассечку проводов, а посредст вом шунта. Чтобы при внезапном увеличении силы тока в сети, увеличение силы тока в этой обмотке, вследствие ее индуктивного сопротивления, не происходило медленнее, чем в другой ветви, в последнюю включается реактивная катушка, индуктивное сопротивление которой по меньшей мере должно быть равно индуктивному сопротивлению обмотки главного тока.

Если же его индуктивное сопротивлеиие избирают ббльшим, чем индуктивное сопротивление обмотки главного тока, то в последней ток увеличивается скорее, чем это соответствует общему возрастанию тока, и, таким образом, вызывает также ускорение выключения.

Предмет патента.

1. Максимальный выключатель постоянного тока, подвижная система которого удерживается во включенном поло кении магнитным силовым потоком обмотки воз буждения и выключается через посредство действующей на эгот поток обмотки главного тока, в каковом выключателе для силового потока обмотки возбуждения предусмотрен, кроме магнитного пути, замыкающегося через якорь, второй магнитиый ну ь, отличающийся тем, ° то означенный второй путь образован несущим обмотку главного тока магнитным шунтом в виде ярма, огделенного or магнитопрово а воздушными промежутками, а эта обмотка включена так, чтобы возбуждаемый ею магнитный поток замыкался частично через сердечник обмотки возбуждения, слагаясь с возбуждаемым ею магнитным потоком, с тем, чтобы при быстром нарастании тока обмотка главного тока прои «эдила индуктивчое действие, ослабл» о цее идущий чср..з якорь силовой поток, с целью у:корения начала автоматического выключен ия.

2. Форма выполнения максима чьного выключателч по и. 1, отличающаяся тем, что на магнитопроводе помещена короткозамкиутая обмотка, служащая для ускорения действия выключагеля.

3. Форма выполнения максимального выключателя по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что магньтопровод состоит из U-образного сердечника, несущего на среднем серде <нике обмотку возбуждения и замыкающегося со стороны одной пары полюсов через якорь подвижной системы, а со стороны другой пары полю=ов — через несущий обмотку главного тока магиитиый шунт (фиг. 1).

4. Форма выполнения максимального выключателя по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что магнитопр< вод состоит из И-образного сердечник, замыкающегося через якорь подвижной системы и несущ;го обмотку возбуждения, причем несущий обмотку главного тока магнитный шунт расположен между обмоткой напряжения и якорем (фиг. 2).

5. Форма выполнения максимального выключателя по. пп. 3 и 4, отличающаяся тем, что на серлечнике обмотки возбуждения расположена короткозамкнутая обмотка.

К аатвизу аи-аей фирмы „Всеобщая коаиаииа электэичества" % 36958

Эксперт П. П. Гурьянов

Редактор А. В. Малевский

Тип. „Промполи раф". Тамбовская, 12. Зак. 4717