Коммутатор

 

(!! ) 650I I7

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со!сэ Севетсиих

Социалистических

Ресиублик (61) дополнительное к авт. свид- ву (22) Заявлено 01.04.75 (21) 2119017/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.79. Бюллетень № 8 (45) Дата опубликования описания 28.02.79 (51) М. Кл е

Н 01 H 29/24

Гасударстеенн! !й комитет (53) УДК 621.316.546 .3 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. Г. Артюх и С. А. Смирнов.- (71) Заявитель (54) КОММУТАТОР

Изобретение относится к коммутаторам электрического тока и может применяться, например, для вывода энергии из мощного индуктивного накопителя в шунтирующуIQ нагрузку путем перек;почсния в нее - ока 5 коммутатора, включенного последовательно с накопителем. Применение для этой цели коммутаторов с твердометаллическими контактами затруднено в связи с присущими им недостатками (нестабильности переходного 10 сопротивления, сваривание контактов и др.) по сравнению с жидкометаллическими коммутаторами (1). Известны коммутаторы, содержащие взаимно перемещающиеся диэлектрические тела с отверстиями,- запол- 15 ненными проводящей жидкостью, и электроды (2j.

Эти коммутаторы обладают рядом преимуществ: постоянством и малой величиной переходного сопротивления, быстродейст- 2о вием и др. Однако в случае их применения для переключения протекающего по ним тока в шунтирующую их нагрузку с последующим выключением этого тока или выделения в нагрузке энергии, накопленной 25 в коммутируемой цепи, величина максимального переключаемого в шунтирующую нагрузку тока сравнительно невелика, что является их недостатком.

Целью изобретения является повышение максимальной величины тока, переключаемого в шунтирующую нагрузку.

Поставленная цель достигается тем, гго в известном устройстве, содержащсм электроды, между которыми расположены изоляционные тела, соприкасающиеся друг с другом по поверхности, со сквозными отверстиями, заполненными приводящей жидкостью, установленные так, что при включении отверстия совмещаются и проводящая жидкость сливается, а при отключении отверстия смещаются так, что проводящая жидкость разъединяется кромками отверстий, указанные кромки выполнены скошенными„

На фиг. 1, 2 и 3 приведены схематические разрезы предлагаемого устройства соответственно в замкнутом положении, в положении, соответствующем моменту размыкания контактов, и в разомкнутом положении; на фиг. 4 приведена схема включения коммутатора при переключении тока в шунтирующую нагрузку.

Изоляционные тела 1 с отверстиями 2 расположены между металлическими контактными выводами 3, закрепленными внутри корпуса (на чертежах не показан) коммутатора. Отверстия 2 заполнены проводя650117

3 щей жидкостью. Кромки 4 отверстий 2 скошены под углом к поверхностям соприкосновения тел 1.

При отключении изоляционные тела 1 под воздействием усилий, передаваемых от привода (на чертежах не показан) перемещаются между выводами 3 в направлениях, показанных стрелками на фиг. 1. В результате этого перемещения проводящая жидкость разрезается на отдельные контакты, между которыми в момент их размыкания зажигается электрическая межконтактная дуга 5.

Вследствие падения напряжения на дуге (десятки или сотни вольт) ток коммутатора

6 постепенно переходит в шунтирующую нагрузку 7, причем максимальная величина тока, который может перейти в нагрузку, прямо пропорциональна напряжению на дуге.

После перехода всего тока в нагрузку межконтактная дуга гаснет. Перемещение тел 1 заканчивается по достижении ими положений, показанных на фиг. 3.

При включении тела 1 перемещаются в направлениях, указанных стрелками на фиг. 3.

В описываемом коммутаторе дуга горит между скошенными кромками (фиг. 2) и ширина щели, в которой горит дуга, подлине дуги от середины дуги к контактам, образованным проводящей жидкостью, увеличивается незначительно. Поэтому уменьшение напряжения на дуге за счет увеличения ширины щели также незначительно. Вследствие этого, напряжение на дуге, горящей между скошенными кромками, намного больше напря>кения па дуге, горящей между прямоугольными кромками. Это приводит к значительному увеличению максимального тока, переключаемого в шунтирующую нагрузку, Существенным преимуществом данного устройства является то, что без существен5 ного уувеличения сложности изготовления и стоимости обеспечивается увеличение максимального тока, переключаемого в шунтирующую нагрузку, приблизительно в два раза.

10 Следует отметить, что высокое быстродействие устройства делает наиболее перспективным его применение в схеме, приведенной на фпг. 4, в частности, для выводаэнергии из мощного индуктивного накопителя

15 в нагрузку.

Формула изобретения

Коммутатор, содер>кащий электроды, 20 между которыми расположены изоляционные тела, соприкасающиеся друг с другом по поверхности, со сквозными отверстиями, заполненными проводящей жидкостью, установленные так, что при включении отвер25 стия совмещаются и проводящая жидкость сливается, а при отключении отверстия смещаются так, что проводящая жидкость разъединяется кромками отверстий, отличающийся тем, что, с целью уве30 личения коммутируемого тока, кромки отверстий, разъединяющие проводящую жидкость, выполнены скошенными.

Источники информации, принятые во вниманис при экспертизе

35 1. Васильченков Н. А. и др. Использование жидкого металла в сильноточных коммутацпонных аппаратах, Электричес. во, 1973, ¹ 2, с. 30 — 33.

2. Авторское свидетельство СССР

40 ¹ 387451, кл. Н 01Н 29/28, 1970.

650117 ф 5 у 7,; У7 .

Фиг. 8

Рл.4

Составитель Ю. Макарычев

Техред А, Камышникова

Корректоры: Е. Хмелева и 3. Тарасова

Редактор В. Герцен

Заказ 85/12 Изд. № 205 Тираж 922 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2