Предохранитель высокого напряжения

 

Ло 5450) Класс 21с, 70

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, ВЫДАННОМ

Пре

Заявлено 13 о

Опубликовано 28 февраля 1939 года.

Предлагаемое изобретение имеет целью в известном предохранителе высокого напряжения с ускоряющими пружинами, масляным дутьем и искровым промежутком между подвижным и неподвижным контактами достигнуть ускорения движения подвижного контакта и создать вращательное движение дуги. Для осуществления этого, согласно изобретению, на концах подвижного и неподвижного контактов укреплены соленоиды.

На чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез части предлагаемого предохранителя по камере его; фиг. 2 — общий вид предлагаемого предохранителя с частичным продольным разрезом; фиг. 3 и 4 — продольный и поперечный разрезы видоизменения предохранителя, в котором имеется поршень, служащий для вдувания жидкости в дуговой промежуток; фиг. 5 7 — продольный и поперечный разрезы предохранителя с многократным разрывом.

Предлагаемый предохранитель предназначается для напряжения от б кв и выше и является трубчатым предохранителем с наполнением жидкостью (маслом или какой-либо другой аналогичной изолирующей жидкостью)., У одного из концов предохранителя внутри трубки расположена камера для гашения дуги (фиг. 1). Камера представляет собой воронкообразную трубку из прочного материала (например, текстолита), вставленную в основную трубку 2 предохранителя. Внутри камеры 1 расположены неподвижный торцевой контакт 3 и промежуточный контакт 4, установленный в диафрагме б и могущий перемещаться в небольших пределах. Диафрагма 6 прочно закреплена в стенках камеры и разделяет ее на две части I и П, которые имеют сообщение друг с другом через круглые отверстия 7 в диафрагме. Промежуточный контакт 4 оттягивается сжатой пружиной 5 к диафрагме и имеет две контактные поверхности. одну в части I камеры 1 и другую — в части II. Подвижный контакт выполнен в виде металлической трубки В, имеющей один открытый конец и отверстие 9 сбоку. Подвижный контакт оттягивается главной пружиной 10 к другому концу 12 трубчатого предохранителя (фиг. 2). Электрическое соединение подвижного контакта (металлической трубки) с обоймой предохра- нителя выполняется гибким шнуром 13,

На торцевой поверхности подвижного; контакта устанавливается соленоид 14, имеющий небольшое число витков с твердой изоляцией между послед- ними, вследствие чего подвижная

1 трубка имеет сплошные стенки и в той ее части, где находится соле- ноид. Такой же соленоид 15 укреплен на промежуточном контакте. Плавкая вставка 16 закрепляется свободно, без сильного натяжения, между контактами 3 и 4. Для удержания подвижного контакта 8 во включенном положении, т. е, подтянутым к промежуточному контакту, применена тонкая стальная проволока 17, укрепленная одним концом на подвижной трубке 8. и другим на металлической крышке 11 предохранителя. Проволока проходит через отверстия в промежуточном и неподвижном контактах. Таким обра- зом, основной путь тока: обойма 12 и крышка 11, контакт 3, плавкая вставка 16 и проволока 17, контакт 4, соленоид 15 промежуточного контакта, соленоид 14 подвижного контакта, подвижный контакт 8, шнур 13, обойма 12 и крышка 11. При перегорании плавкой вставки и проволоки в части I камеры 1 создается давление вследствие появления большого коли- чества газов от разложения жидкости под действием высокой температуры .дуги; при этом жидкость из части I камеры через отверстия в диафрагме вытесняется в часть II камеры.

После перегорания вставки и проволоки под действием противо. положно направленных ампервитков соленоидов и главной пружины 10 происходит отбрасывание подвижного

1 контакта 8 от промежуточного кон- такта и возникает вторая дуга в части П камеры. Эта вторая дуга быстро гасится вследствие своего вращения под действием сильного магнитного поля соленоидов, обтекаемых током короткого замыкания, и вследствие, 1 соприкосновения с потоком жидкости, который направлен в открытый конец трубки 8 и создан давлением, возни- кающим в части I камеры. Гашение дуги в части П камеры влечет за собой гашение дуги и в части Iкамеры.

Для смены плавкой вставки и замены всей камеры или отдельных частей ее камера может быть вынута из предохранителя. На одной из крышек 11 имеется отверстие, закрытое диафрагмой для предохранения от черезмерного повышения давления.

Вторым вариантом выполнения предлагаемого предохранителя является трубчатый предохранитель с наполнением жидкостью (маслом или какой-либо другой изолирующей жидкостью) и с поршнем, имеющим отверстия, с целью вдувания жидкости в дуговой промежуток.

В одном конце трубки предохранителя (фиг. 3 и 4) устанавливается неподвижный контакт 1, снабженный каналами 18 и соленоидом 2, и электрически соединенный с обоймой 3.

Второй контакт (подвижный) выполнен в виде поршня 4 с каналами 5 и также снабжен соленоидом б. Поршень скользит внутри трубки и постоянно оттягивается пружиной 7 к другому концу трубки-предохранителя.

Подвижный контакт имеет электрическое соединение с обоймо" 8 второго конца предохранителя посредством гибкого шнура 9, помещенного внутри пружины 7, Плавкая вставка 10 и проволока 11 для удержания в подтянутом состоянии подвижного контакта закрепляются обоими концами на неподвижном и подвижном контактах.

Путь для протекания тока: обойма 3, стержень неподвижного контакта 1, соленоид 2, плавкая вставка 10 и проволока 11, соленоид б подвижного контакта, поршень 4, гибкий провод 9, металл ич еска я о бой м а 8.

При протекании сверхтока плавкая вставка и проволока 11 сгорают; так как направление ампервитков соленоидов таково, что происходит их отталкивание, то подвижный контакт (поршень) под действием электромагнитных сил и пружины перемещается к другому концу предохранителя, растягивая дугу. Вследствие перемещения поршня, через его отверстия в зону горения дуги выбрасывается жидкость. Возникшая электрическая дуга под действием магнитного поля соленоида быстро вращается, соприкасаясь с потоком холодной жидкости, выдавливаемой через каналы поршня, и тухнет.

Уровень жидкости в предохранителе должен быть выбран в зависимости от рода жидкости. На верхней крышке предохранителя устанавливается диафрагма для предохранения от недопустимого повышения давления в трубке.

Предохранитель, описанный выше, может быть выполнен с многократным разрывом и с применением магнитного дутья, осуществляемого соленоидами, имеющимися во всех разрывах, т. е. во всех дуговых промежутках.

На фиг. 5, 6, 7 изображен предохранитель с двукратным разрывом.

В трубке укреплены два неподвижных контакта 1 и 12, снабженные соленоидами 2 и 13. Подвижные контакты 4 и 14, связанные между собой штангами (тягами) 15 из изолирующего материала, также снабжены соленоидами 6 и 16 и оттягиваются к концу предохранителя одной пружиной 7, как показано на чертеже.

Изолирующие штанги (тяги) 15 пропускаются через отверстия, имеющиеся в неподвижном контакте 12, и защищаются от воздействия электрической дуги. Подвижные и неподвижные контакты имеют каналы 18, 5, 19, 17, через которые жидкость и газы могут перетекать из одной части трубки в другую. Подвижный контакт 4 электрически соединен с неподвижным контактом 12 гибким шнуром 20, а шнур 9 соединяет подвижный контакт 14 с обоймой 8.

Электрическая цепь внутри предохранителя создается следующими элементами: металлическая обойма 3, стержень неподвижного контакта 1, его соленоид 2 и контактное кольцо, плавкая вставка 10 и проволока 11, удерживающая. оба подвижных контакта в подтянутом положении, контактное кольцо подвижного контакта 4, соленоид 6, шнур 20, соленоид 13 неподвижного контакта 12, контактное кольцо последнего, контактное кольцо подвижного контакта 14, соленоид 16 последнего, шнур 9, обойма 8.

При протекании через предохранитель сверхтока плавкая вставка 10 и проволока 11 сгорают. Так как ампервитки соленоидов 2 и б, а также соленоидов 13 и 1б вызывают отталкивание их, то подвижные контакты 4 и 14 отбрасываются от неподвижных; при этом в ту же сторону действует пружина. Электрическая дуга возникает также во втором разрыве: между контактами 12 и 14. Под действием магнитных полей соленоидов электрические дуги в двух местах разрыва приходят во вращение, соприкасаясь с потоками ненагретой жидкости, которые выдавливаются в месте разрыва через каналы в подвижных контактах, вследствие чего и происходит гашение дуги.

Для замены плавкой вставки и проволоки обойма 3 снимается. Предохранитель снабжается диафрагмами для защиты от черезмерного повышения давления.

Предмет изобретения.

1. Предохранитель высокого напряжения с ускоряющими пружинами, масляным дутьем и искровыми промежутками между подвижными и неподвижными контактами, отличающийся тем, что на концах подвижного и неподвижного контактов укреплены соленоиды, с целью ускорения движения подвижного контакта и создания вращательного движения дуги.

2. В предохранителе по и. 1 применение камеры, заполненной маслом, закрытой с одного конца поршнем с отверстием, связанным с подвижным контактом, с целью вдувания масла в дуговое пространство при движении поршня.

3. B предохранителе по пп. 1 и 2 применение многократного разрыва. бз и г 1 г". -, — ". фиг3 фиг

11 фиг 4

©)(p, . г,"

7 (: " II) 1

Тип, „Печатный Труд". Зан. 2031 — 50С

Б авторскому свидетельству В. В. 1 сева

<$o gg g() )