Контактная система сильнонотчного коммутирующего аппарата

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ »i 554564

Союз Советских оцивлнстических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заявлено 23.05.75 (21) 2137067/07 (51) М. Кл 2 Н 01 Н 1 42 с присоединением заявки № 2137068!О7 государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 15.04.77. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 13.07 77 (53) УДК 621.316.542 (088.8) (72) Автор изобретения

С. H. Уралов (71) Заявитель: (54) КОНТАКТНАЯ СИСТЕМА СИДЬНОТОЧНОГО

КОММУТИ РУЮИ1,ЕГО Ай ИАРАТА

Изобретение относится к сильноточным высоковольтным быстродействующим коммутирующим аппаратам с пленочной .изоляцией однократного действия и может быть использовано для защиты вентильных преобразовате- 5 лей.

Известна контактная система сильноточного коммутирующего а ппарата, состоящая из замыкаемых,контактов, выполненных в виде шин и разделяющей их пленочной изоляции 1п (11. Подвижным является один из замыкаемых контактов. Коммутация осуществляется прода вливанием одной из замыкаемых шин в паз другой с нарушением пленочной изоляции.

Энергия, деформирующая шину, получается

IIpkk электрическом взрыве фольги, расположенной между деформи руемой шиной и массивным основанием и изолированной от них.

Взрывающаяся фольга расположена против паза неподвижной шины, параллельно ему. Однако такая контактная система позволяет получать небольшие времена срабатывания (десятки микросекунд) и коммутировать ток амплитудой в сотни килоампер, длительностью сотни микросекунд. После каждого срабаты- 25 вания подобной контактной системы необход има замена шин, межшинной изоляции, взрывающейся фольги и изоляции фольги от шины и основания.

Известна также контактная система силь- 30 ноточного коммутирующего аппарата, состоящая из замыкаемых контактов, разделяющей их пленочной изоляции, подвижного контакта и приводного элемента 12). Замыкаемые контакты представляют собой медные шины с соооными отверстиями. В одно из отверстий вставлена заклепка, за .которой находятся боек, связанный с молотком, представляющим собой алюминиевый диск,:и импульсная катушка, а против другого отверстия расположена наковальня. Молоток, а вместе с ним боек и заклепка, приводятся в движение при помощи быстроперемеиного магнитного поля, создаваемого импульсной катутикой.

Кроме того, известна конта ктная система, состоящая из неподвижных контактов, разделенных изолирующей пленкой, и подвижного контакта с тариводным элементом, причем контактные поверхности неподвижных контактов выполнены зубчатыми из более твердого металла, чем подвижный контакт (3). При воздействии приводного элемента с индукционнодинамическим приводом на подвижный контакт он вдвигается в межконтактный промежуток так, чтобы зубцы неподвижных контактных поверхностей разрезали изолирующие пленки и врезались в .подвижный контакт. Недостатком этой контактной системы является возможность попадания тоыких слоев изолирующей пленки, остающейся неподвижной, в зазор между соприкасающимися металлическими поверхностями, в связи с чем переходное сопротивление контактной системы, замкнутой с изолирующими пленками, существенно выше (более чем в 1,5 раза) переходного сопротивления контактной системы, замкнутой без изоляции. Другими недостатками известной контактной системы являются большой расход материала подиимного контакта, ма|сса которого определяется механической прочностью, и необходимость замены:подвижного контакта после каждого срабатывания. Это препятствует получению предельных параметров коммутируемого тока как .Tlo амплитуде, так и его длительности и требуют значительного расхода материала подвижного:контакта.

Целью изобретеиия является уменьшение контактного сопротивления. Это достигается тем, что в предлагаемой контактной системе контактные noBBpxHolcTH неподвижных К0НТаКтов выполнены плоскопараллельными, а подвижный контакт вы полнен зубчатым из металла более тврдого, чем неподвижные,контакты.

Для уменьшения расхода материала неподвижных контактов они выполнены со сменными контактными накладками.

Сменные контактные накладки выполнены в виде, пакета пластин, разделенных прокладками, причем расстояние между, пакетами пластин меньше толщины подвижного .контакта на величину срезаемого при контактировании материала, что позволяет уменьшить расход материала сменных контактных накладок.

Для многократного использования пластин они заиреплены в пакете с возможностью перемещения в,сторону межкоктактного зазора.

На фиг. 1 показана описываемая контактная система; .на фиг. 2 — |разрез ino А — А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 — контакпная система с плоским зубчатым подвижным контактом; на фиг. 5 и 6 — то же с цили ндричеаким зубчатым подвижным контактом; на фиг. 7 — контактная система с замыкаемыми электродами, выполненными в виде пакетов,пластин и подвижного контакта с ровными контактными поВерхностями; на фиг. 8 — разрез по Б — Б на фиг. 7; на фиг. 9 †.коаксиальная контактная система с внутренним электродом в виде пакета радиально расположенных пластин и с цилиндрическим подвижным контактом, имеющ им постоянный контакт с внешним электродом; на фиг. 10 — разрез по  — В на фиг. 9.

Контактная система коммутирующего аппа рата (см. фиг. 1 и 2) содержит неподвижные контакты 1, разделенные изолирующей пленкой 2, подвижный контакт 3 с зубчатыми контактными поверхностями, выполненный из металла более твердого, чем неподвижные контакты, и молоток 4, посредством которого энергия привода передается подвижному контакту. При срабатывании при вода молоток 4 приводится в движение и зубцы связанного с ним,подвижного контакта прорезают изолирующую пленку 2 и врезаются в неподвижные контакты 1.

Контактная система коммутирующего аппарата с пластинчатым .контактным элементом (см. фиг. 3 и 4) состоит из неподвижных контактов 1, выполненных в виде полуарок, разделяющей их изолирующей пленки 2, подвижного пластинчатого контакта 3, молотка 4, плоских контактных накладок 5, закрепленных на плоскостях ко нтактов 1 и вы полненных из менее твердого металла, чем контакт 3, и

>р изоляционного основания 6. При срабатывании привода приводится в движение молоток

4 вместе с подвижным контактом 3, зубцы контактных поверхностей которого прорезают изолирующую пленку 2 и врезаются в конlo тактные накладки 5. Высота зубцов подвижного .контакта увеличивается при удалении от режущей кромки. Этим обеспечивается надежный контакт между подвижным контактом и накладками, а также между накладками и неподвижными контактами.

Контактная система коммутирующего аппарата с цилиндрическим подвижным контактом (см, фиг. 5 и 6) состоит из неподвижных контактов 1 с цилиндрическими коаксиальными контактными поверхностями, разделяющей их изолирующей пленки 2, цилиндрического подвижного контакта 3 с зубчатыми контактными поверхностями, связанного с молотком

4, вы полненным в виде изоляционного стакана, приводимого в движение энергией, привода, и конта|ктных пластин 5 На поверхностях токоподводов. При ора|батывании,привода молоток 4 приводится в движение вместе с контактом 3, который прорезает пленочную изоз ляцию и врезается B,ïëà ñòèíû 5, обеспечивая надежный контакт.

Контактная IcHIcTeìà (см. фиг. 7 и 8) состоит из сменных контактных пластин 7, разделяющих их прокладок 8, неподвижных контактов 1, планок 9, фиксирующих пластины в поперечном направлении, упоров 10, фиксирующих пластины в продольном направлении, изолирующей, пленки 2, подвижного контакта

3 с приводом и основания 6, на котором ире45 пялься неподвижные контакты 1. Под воздействием привода подвижный контакт 3 врезается через изолирующую пленку 2 в торцы контактных пластин 7 и снимает с них стружку вместе с прилегающими полосками изолирующей пленки. Благодаря конусности подвижного контакта происходит уплотнение элемента на торцовые поверхности пластин.

Для подготовки системы к следующему срабатьгва нию подвижный контакт 3 переме55 щают в исходное положение, пленку 2 удаляют, крепление пластин 7 в пакетах ослабляют и пластины сдвигают на расстояние, равное толщине срезанных стружек, затем устанавливают целые изолирующие пленки 2.

Коаксиальная контактная система (см. фиг. 9 и 10) состоит из внешнего замыкаемого электрода 11 с ламелями 12, контактных пластин 7 внутреннего электрода, разделенных прокладками 8, прижимного кольца 13, упор65 ного конуса 14, фиксирующей гайки 15, направляющего стержня 16, токоподвода 17, изолирующей пленки 2 и цилиндрического подвижного контакта 3 с приводом. Под воздействием привода подвижный контакт 3 передвигается по ламелям 12, внутренним ребром нарушает изолирующую пленку 2 и врезается в торцы контактных пластин 7, снимая с них слой стружек вместе с п рилегающими полосками пленки. Конусность внутренней поверхности подвижного контакта обеспечивает надежный контакт поверхности цилиндра с торцами контактных пластин.

Для подготовки системы к следу:-ощему срабатыванию необходимо передвинуть подвижный контакт в исходное положение, удалить изолирующую пленку. 2, ослабить прижимное кольцо 13 и при помощи фиксирующей гайки 15 передвинуть упорный конус 14 так, чтобы контактные пластины 7 свихнулись по радиусам на расстояние, равное толщине срезанных стружек, после чего они фиксируются,при помощи прижимного кольца 13. Затем устанавливают целую изолирующую пленку 2 между подвижным контактом и внутренним электродом.

Использование предлагаемой контактной системы с подвижным контактом, выполненным из более твердого металла, чем неподвижные, со сменными ко нтактными накладками и неподвижными контактами, выполненными в виде пакетов пластин, обеспечивает по оравнению с известной контактной системой уменьшение контактного сопротивления более чем в

1.,5 раза и расхода материала контакта более чем в 3 раза.

Формула изобретения

1. Контактная система сильноточного коммутирующего ганг рата, содержащая непод=.èæïûå контакты, разделенные изолирующей пленкой, и подзижнгяй контакт с приводным элементом, от л нч а ю щ а я ся тем, что, с целью, мзньшення контактного сопротивления, контактные поверхности неподвижных коптак1О TOB выполнены пло "KOnàpàëëåëüíûìè, а подвижный контакт выполнен зубчатым из металла более твердого, чем неподвижные контактыы.

2. Система по и. 1, о т л и ч а ю щ à s; с я тем, 15 что, с целью уменьшения расхода материала неподвижных контактов, они выполнены со сменными контактными накладками.

3. Система по п. 2, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения расхода материала сменных контактных накладок, они выполнены в виде пакета пластин, разделенных прокла дками, причем расстояние между пакетами пластин меньше толщины подвижного контакта на величину срезаемого при контактировании материала.

4. Система по п. 3, отл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью многократного использования пластин, они закреплены в пакете с возможностью перемещения в сторону межконтактЗО ног заз р

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент ФРГ ¹ 1804609, кл. 21 с 35/07, 1968.

2. Патент Англии № 1159965, кл. Н 1N, 1969.

3. Авторское свидетельство СССР ¹ 433552, М. Кл. Н 011-1 1 42, 1972.

554564 б 1

Составитель М. Глеклер

Техред A. Камышникова Корректор Л..Котова .

Редактор А. Пейсоченко

Заказ 3781 Изд. ¹ 353 Тираж 992 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

МОТ, Загар: к .й филиал