Быстродействующий индукционно-динамический привод коммутационного аппарата
О П И С А Н И Е 1675461
ИЗОВ ЕтЕНИЯ
К ASTON Î40ÌÓ СВИДВТВЛЬСТВУ
Союз Советскиз
Социалистически»
Ресаублик (6!) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлеио10.05.77 (21) 2484170/24-07 с присоединением заявки №
2 (5)) М. Кл.
Н 01 Н 3/32 т ащюэастаенмьй какать ссср па,агнии азвбретеняа а еткрытаа (23) ПриоритетОпубликоваио25.07.79.бюллетень № 27 (53) УДК 621.318..56 (088.8 ) Дата опубликования описания28,07.79 (72) Авторы изобретения
В. А. Тютькин и B. Н. Бонда (7}) Заявитель (54) БЫСТРОДЕЙСТВУН)ЩИЙ ИНДУКЦИОННОДИНАМИЧЕСКИЙ
ПРИВОД КОММУТАЦИОННОГО АППАРАТА
Изобретение касается электроаппарато. строения и может быть использовано для привода контактов быстродействуюших ко роткозамьткателей и синхронных выключателей высокого напряжения, например воз- душных. а
Известны быстродействуюшие индукционно-динамические, приводы, в которых тормо. жение подвижных частей осушествляется за счет сил трения при вхождении коничес- кой части штока в отверстие тормозных тв втулок с прорезями $1/.
При повьпненном быстродействии, когда подвижная система перемешается оз сто . ростыо нескольких десятков метров в секунду, буферные устройства оказываются т неэффективными, так как не позволяют до конца устранить ударные нагрузки. .Известен также индукционно- -динамичен» кий привод быстродействуюшего коммутационного аппарата, преимушественно вакуумного, содержащий разгоняюший и тормозящий индукторы, между которыми распо, ложен якорь, выполнейный в форме диска, 2 из электропроводного материала, жестко соединенный с подвижным койтактом аппарата, накопитель энергии, подклЮченный к разгоняюшему индуктору и устройство управления разрядом накопителя энергии.
Разгоняюш и и тормозяший.индукторьт соединены параллельно, а торможение подвижных частей производится за счет действия магнитного поля прй разряде накопителя энергии одновременйо:на оба индуктора (2);
При использовании такого привода в коммутационных аппаратах высокого напряжения с большим ходом подвижного контакта торможение якоря магнитным полем будет незначительным, поскольку к моменту времени, когда он подойдет к тормозяшему индуктору, ток в цепи практически затухает иэ-за потерь в активных сопротивлениях и тормозяших усилий недостаточно для полной остановки подвижной части. В результате возникают ударные нагрузки, срок службы аппарата снижаетсяе
675461
3: —: — — 4
Белие изобретения является повышение теля 10 (фиг. 1). Отключение привода -- - долговечности привода путем уменьшения происходит при разряде накопителя 11 на ударных нахрузок. индуктор 3 (фиг. 2), После пробоя разЭто достигается тем, что предложен» рядника 12 создается имцульсное магнитный быстродействующий йндукционно-дича- 5 ное поле при протекании по индуктору 3 мический привод коммутационного аппара- тока разряда значительной величины, s pere, содержащий разгоняющий и тормозя»- эульга э этого в хорошо проводящей пощий ийдукторы, между которыми располо-- верхности 6 якоря 5 индуцируются вихре жен якорь; выполненный в форме дима вые токи противоположные по направле-. из электропроводного материала, жестко 10 нию тока в ийдукторе 3. Взаимодействие соединенный с подвижным контактом an вихревых токов с магнитным полем индук» парата, йакойитель энергии, подключенный тора 3 приводит к возникновению отталкик разгоняющему индуктору, и устройство вающих электродийамических усилий, под уцравления разрядом накопителя энергии, действием которйх якорь 5 вместе с под сйабжен дополнительно накопителем энер 5 впжным контакгом 8 начинает переме гии, подключенийм к тормозящему индук = "шаться по направлению к индуктору 4. тору, и устройством уйравлеййя разрядом Пожолькуякорь 5 перемешается с доста этого накопителя, установленным между точно большой скоростью необходимо прииндукторами. В качестве котором может: нять меры для его торможения. Для это быть использован либо концевой выклю». >О го на корпусе 1 установлен концевой вы чатель, либо индуктивный датчик ." "" - " . "ключатель 10. При нриближении к индуктоНа фиг. 1 схематически изображен пред ру 4 якорь G. воздействует на концевой ложенный привод для синхронного газона - выключатель 10, замыкаюшйе контакты полненного выключателя с устройством ун- 13 которого включены в схему управле25 равления, выполненным в виде концевого ния разрядником 14, а размыкаюшие 15» выключателя, общий вид на фиг. 2- ao в,зарядную цепь конденсатора 16; При казана прийципиальная схема накопителя замыкании контактов 13 тиристор 17 сра энергии со схемой управления: на фиг.3- батйвает и конденсатор 16 разряжается устройство управления, вып6лнеййое в ви- на первичную обмотку импульсного:трансде ийдуктивного датчика, и якорь приво- форматора 18, на вторйчной обмотке ко-: да3 на фиг. 4 - принципиальная схема на- roporo появляется импульс высокого накопителя и схема уйравления для его пряжения. Под. действием этого импульса го случая. разрядник 14 пробивается и накопитель
Привод ймеет корпус 1, на котором за- 19 рйзряжаетса на индуктор 4..8 резуль креплены с помощью болтов 2 разгоняю- та ге этого"в хорошо проводящей нов -рх35 ший и тормозящий индукторы 3, 4; пред- ности 7 якоря G.иняуцируются вихревые став жюшие собой плоские многовитковые токи, что приводит ic возникновению оттал»
"ierrrmКИ ВйПОЛНЕйНЫЕ йЗ ХОрбыб" фбВЪдя- " КИВаЮйИХ ЭЛЕКтрОдИНаМИЧЕСКИХ уСНЛИй, Првmего материала, например меди, и"залитые нятствуюших движению якоря 5, и таким ..40 эпоксйдным компаундом. Между индукто . образом осушес:тбляется эго торможение. ром 3, 4 расположен якорь 5, представ- В отка6чеййом положении подвижный ляюший собой двухсторонний биметалличес- контакт 8 может" удерживаться обычной кий диск, рабочие поверхности 6, 7 кото- защелкой, либо под действием сжатого рого выполнены из материала с высокой воздуха возврашается во включенное оло45 электропроводностью напри«Р меди " жение, если в бестоковую паузу электри» алюминия для снижения активных потерь ческая цепь размыкается отдвлителем, ко-. при щютекании поверхностных токов в яко- торый часто входит в комплект воздушре", а "механическая прочносгь его обесйе них выключателей. чшается легкими материалами, например 50 По<:кольку 675461 5 б в виде индуктивного датчика 20 (фиг. 3). Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я ,Батчик 20 представляет собой П-образ I ный сердечник из трансформаторной стали, 1. Быстродействуюший индукционно-ди на котором заяреплены катушки 21 и 22. намический привод коммутационного аппаЯкорем 23 датчика 20, служит ферромая s рати, содержащий разгоняюший и тормозя нитная пластина, жестко урепленная на щий индукторы, между которыми расМ„оякоре 5 привода. На катушку 21 подает» жен якорь, выполненный в форме диска из ся переменйое напряжение. Если магнит» злектропровоаного материала, жестко соеная система датчика 20 разомкнута, на дикенный с подвижным контактом,аппа ихатушие 22 напряжение Мало. По мере >о та, накопитель энергии, подключенный к перекрытия "якорем 23 датчика 20 напра- разгоняющему индуктору, и устройство упжение на обмотке 22 увеличивается и сра« равления разрядом накопителя энергии, батывает тиристор 24, накопитель 19 paa o r л и ч а ю ш и и с s тем, что, с церяжается на йндуктор 4, создаюший- тормо лью повышения долговечности привою пу- . зяшче усилия (фиг. 4). В этом случае 5 тем уменьшения ударных нагрузок, он сжабкоимутатором s разрядной цепи наиопитв жен дополнительно накопителем энергии, ля 19 служит тиристор 24. который подключен к тормозяшему индук- Если в качестве коммутатора исполь» ó, и.устройством управления разрядом зуетса разрядник 14, напряжение на этуш» этого накопителя,- который установлен межке 22 используется: для включения.тйриь. >о. ду индукторами. тора 17 цепи поджига разрядника 14; 2. Привод по п 1, î т л и ч а ю(far, 2). - .: .... - ш и и с я тем, что устройство управле» Для наиболее эффективного торможения ния разрядом доцолнительного накопителя яяоря б при той же энергии накопителя: . энергии выполнено в виде концевого выклю19 параллельно. индуктору 4 подключен 2 чателя. вентиль 25, шунтируюший индуктор 4 при 3. Привод по и. 1, î i л и ч а юпереходе напряжения на накопителе 19 че» шийся тем, что устройство управлерез нуль (фиг. 4). При атом достигается сия разрядом дополнительного накопителя режим близяий K постоянному потоиоФеп энергии выполнено в виде инд)%тивного лению, торможение становится более плав- датчииа, зо ным, по сравнению со случаем колебательного разряда. Источники информации, принятые во Использование предлагаемого привода, внимание при зиспертизе в быстродействуюших высоковольтных коммутанионкыхаппаратахпозволяетязбавить= з . 1. Патент США М 3723922, cs от ударных нагрузок на детали и узлы кл, 335-68, 1973. аппарата и тем самым увеличить его срок 2. Авторохое свидетельство СССР службы..::: . % 535611, пл. Я Gl Н 3/32, 1976. 1 Ф 67546 1 Составител ь В. Полова Редактор. Е. Кравцова Техред И. Асталеи Корректор В, Синицщц, Заказ 4313/42 Тираж 922 Подписное UHHHffH Тосударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/б Филиал ПЙП Патент, г. Ужгород, ул. Проектнан, 4
