Устройство для определения скорости и времени образования опорных пятен электрической дуги на электроде

Авторы патента:

Союз Советски к

Социалистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-вувЂ” (22) Заявлено 09.06,80 (2! ) 2937554/24-07 с присоединением заявки № (5! )М. Кл.

Н 01 Н 9/36!

)!еударственны!! камнтет

СССР дв делам нзобретеннй н открытнй (23) Приорнтет (53) УД К621.316. .524 (088.8) Опубликовано 23.07,82. Бюллетень № 27

Дата опубликования описания 23.07,82 (72) Авторы изобретения

О, Б. Брон, Б. A. Лярский и 10. 8. Кукпев

Ленинградское эпектромашиностроитецьное объединение;

".Электросила" им. С. М. Кирова и Северо-Западный заочный политехнический институт (7! ) Заявитепи (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ И ВРЕМЕНИ

ОБРАЗОВАНИЯ ОПОРНЫХ ПЯТЕН ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ДУГИ

НА ЭЛЕКТРОДЕ

Изобретение относится к эпектротехнике и может быть испопьзовано при исследовании процессов образования опорных пятен электрической дуги при ее депении на частичные дуги в дугогаситепь5 ных устройствах электрических аппаратов.

Известно устройство, в котором об образовании опорных пятен частичных дуг судят по появпению напряжения между смежными пластинами деионной решет10 ки >3Однако в соответствии с теорией электрических зондов регистрация начального напряжения между пластинами решетки

t5 еше не означает начала деления дуги на частичные дуги, т.е. начапа перехода тока дуги в пластины. А завершение npomecca деления дуги, т.е. переход всего тока дуги в пластину, не всегда можно отождествлять с достижением некоторого установившегося значения напряжения между пластинами решетки. Все это затрудняет точное оппедепенне скорости и

2 времени образования опорных пятен дуги.

Наиболее близким по технической суш« ности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство дпя определения скорости и времени образования опорных пятен электрической дуги, вкпючаюшее поперечно расположенные контак ты с размещенным между ними исспедуемым электродом, электрически связанным через допопнитепьный источник напряжения с основным источником. При проведении исследовании электрическую дугу прижимают внешним магнитным попем к передним торцовым кромкам эпектродов, а время и скорость образования опорных пятен опредепяют по времени и скорости нарастания тока в электроде, на который подают быстронарастающий (со скоростью до 10 с) потенциап до тех поп, пока .между этим электродом и ппаз :.ой дуги не произойдет пробой и на электроде не начнется образование опорного пятна дуги. При этом регистрируют изменение величины потенциала на электроде, скорости и времени нарастания тока в его цепи Г23.

К недостаткам устройства, кроме необходимости специальной экспериментальной установки и специального дополнительного источника быстронараста1ощего напряжения, следует отнести прежде всего то, что воспринимаемый электродом ток, по измененп1о которого судят î процессе IO образования опорного пятна дуги 1 не совпадает с током самой дуги, так как определяется лараметрами не только основной цепи, но и неги дополнительного источника, и но этой причьне ограничивает- 1З ся обычно несколькими десятками ампер.

Поэтому специфичные д ы устройства, сновия образования опорных точек дуги, следовательно,. и характеризую ние этот процесс скорость нарастания и в емя ус- щ тановпения тока в электроде существенно отличаются от тех, которые имеют место в дугогасительных у-стройствах электрических аппаратов, где ток дуги целиком воспринимается электродом, не аходив- 25 шемся до этого под каким-пибо потенцианом.

Таким образом, приведенные извест;IblE: устройства не позволяют достаточно точно определить скорость и время образоваш1я опорных пятен электрической дуги на электроде электрического аппарата.

Целью изобретения является упрощение и повышение точности определения

35 скорости и времени образования опорных пятен дуги.

У казанная цепь достигается тем, что в у строй стве и сс пед емый э нектрод вы40 полняют из двух равных продольнь1х частей, изолированных друг от друга терМостойкой прокладкой и склеенных с прокладкой термостой ким клеем, а - к передним торцовым кромкам каждой части подключают измерительный датчик.

На фиг, 1 показан пример выполнения и размещения в дугогасительном устройстве одной из пластин деионной решетки, предназначенной для определения скорости, времени образования опорных пятен дуги при ее делении на частичные дуги (другие пластины не показаны); на фиг. 2 вЂ” схема подключения электрода для определения скорости и времени образования на не1 опорных пятен дуги при 5 ее делении на астичные дуги; на фиг. 3СХЕМа ПОдКШеЧЕНИя ЭПЕКтрОда дп1 ОнрЕдЕления скорости и времени образ ва11ия на

945913 . 4 нем катодного (анодного) пятна; на фиг. 4типичная .осцилограмма изменения тока в электроде при образовании опорных пятен дуги; на фиг. 5 - зависимости времени (кривая А) и скорости (кривая Б) образования опорных пятен от тока дуги.

В качестве примера рассмотрим использование устройства при исследовании деления дуги на частичные дуги между пластинами деионной решетки, которые представляют собой изолированные от токоподводов э пектроды, устанавливаемые в дугогасительных устройствах электрических аппаратов (фиг. 1).

Одна из пластин деионной решетки обычного исполнения толщиной 2 мм, расположенная внутри корпуса 1 дугогасительного устройства, заменяется на идентичную, но склеенную термостойким клеем из двух пластин 2 и изоляционной прокладки 3 (один слой стеклоткани) между ними. Каждая из пластин 2 имеет толщину, равную 1 мм, т.е. вдвое меньшую, чем у пластины обычного исполнения, а тонщина прокладки 3 выбирается минимально возможной из условий, чтобы, с одной стороны, размеры склеенной пластины практически не отличались от размеров пластин обычного исполнения и чтобы, с другой стороны, исключить пробой прокладки 3 в процессе депения дуги. Пластины 2 снабжены выводами 4, выполненными вблизи их передней торцовой кромки и выходящими за пределы корпуса 1. Выполнение выводов 4 у передней кромки необходимо для создания в пластинах 2 такого контура тока, который способствует движению опорных пятен дуги и снижению эрозии пластин 2 при проведении исследований. К выводам

4 подключается измерительный датчик 5 тока, в качестве которого можно использовать безиндуктивный измерительный шунт, например, коаксиапьного типа (фиг. 1-3) или .в виде перемычки с намотанной на ней катушкой Роговского и т, п.

Возникающая при размыкании контактов 6 и 7 электрическая дуга 8 под действием собственного магнитного поля токоподводов движется в направлении к пластинам деионной решетки, прижимается к их передним торцовым кромкам и выгибается, петлеобразно охватывая боковые поверхности пластин. Падение напряжения дуговой петли достигает значения разности потенциалов, необходимого для начала образования катодного и анодного пятен дуги на пластине, после чего

5 94 дуга 8 делится на частичные дуги 9. Путь тока в пластинах 2 и в соединенном с ними датчике 5 тока после деления дуги 8 на частичные. дуги 9 условно показан стрелками на фиг. 2.

В тех случаях, когда необходимо исследовать образование только катодного или только анодного пятен следует одну из пластин 2 электрически соединить с токопроводом соответствующей полярности (фиг. 3). При этом происходит не деление дуги, а образование одного из ее опорных пятен на равнопотенциальном с токоподводом э пектроае.

Сигнал датчика 5 тока через усилитель 10 подается на отклоняющие пластины трубки 1 1 электронного осцилографа (фиг. 2 и 3 ).. Типичная осцилограмма изменения тока в пластине (фиг. 4) пока- зывает, что образование опорных пятен дуги происходит в течение некоторого времени to и с некоторой скоростью,характеризуемой отношением эа о формула изобретения

Устройство для определения скорости и времени образования опорных пятен

5913

6 электрической дуги на электроде, вклй- чающее поперечно расположенные toHT&Kты с размещенным между ними исследуемым электродом, электрически связанным через дополнительный источник напряжения с основным источником, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения точности опредепения, указанный электрод выполнен из

10 двух равных продольных частей, изолированных друг от друга термостойкой прокладкой. и склеенных с прокладкой термостойким кпеем, а к передним торцовым кромкам каждой части подключают допол15 нительно введенный измерительный датчик.-

Источники информации, принятые во внимание при, экспертизе

1. Брон О. Б. Электрическая дуга в аппаратах управления. М.-Л., Госэнерго2о издат, 1954, с. 287-291. л. E. GaSSma Обем <Ив NCdunq чоо ь1с аЬо вп о@рое иеи ъе1

"аег Serubvvnq 98i

md% aQrn Sopenpggsma, сбоРкик ф.

" .gee гтняиовааеп 9rissens+af Е1саев

КоИонрг6ем 7К Неййсю, 4966 Vor tray - ReHe "E8eciriebe Appanage

oh Авбс с еь .

Устройство для определения скорости и времени образования опорных пятен электрической дуги на электроде

Похожие патенты:

Дугогасительная камера // 860160

Дугогасительная камера закрытого типа // 771743

Дугогасительная камера токоограничителя // 675463

Дугогасительное устройство // 452867

Устройство для гашения дуги // 267715

Дугогасительная камера // 251634

Стержневой контакт с разьел1ным креплением // 241501

Дугогасительная камера // 195524

Устройство для гашения дуги в электрических выключателях // 194904

Патент 192266 // 192266

Дугогасительная система // 2396626

Изобретение относится к электротехнике, в частности к защитной коммутационной аппаратуре, и может применяться в составе защитных контактных коммутационных аппаратов

Коммутационное устройство // 1536450

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в низковольтных коммутационных аппаратах, в частности в пакетных переключателях и рубильниках

Дугогасительное устройство контактора // 1576917

Изобретение относится к электронике и может быть использовано в контакторах

Дугогасительная система // 1653017

Изобретение относится к электротехнике

Устройство для гашения дуги в электрических аппаратах // 1749932

Коммутационное устройство // 2502147

Изобретение относится к коммутационному устройству. Коммутационное устройство содержит, по меньшей мере, один входной зажим и, по меньшей мере, один выходной зажим (3) для присоединения электрических проводов, а также первый коммутирующий контакт и второй коммутирующий контакт, причем коммутирующие контакты в замкнутом положении замыкают цепь тока между входным зажимом и выходным зажимом (3), при этом предусмотрен размыкатель для размыкания первого коммутирующего контакта и второго коммутирующего контакта, причем в зоне коммутирующих контактов расположена, по меньшей мере, одна дугогасительная камера (9), в которой расположено заданное число металлических пластин (10), для достижения высокой надежности и безопасности в эксплуатации даже после повторного отключения предложено, что, по меньшей мере, две металлические пластины (10), по меньшей мере, отдельными участками прилегают друг к другу. Техническим результатом является обеспечение высокой надежности и безопасности в эксплуатации. 11 з.п. ф-лы, 2 ил.

Низковольтный выключатель // 2505876

Низковольтный выключатель содержит корпус, вмещающий, по меньшей мере, один неподвижный контакт и подвижный контакт, сцепляемый и расцепляемый с неподвижным контактом, приводной механизм, функционально связанный с подвижным контактом, по меньшей мере, первую и вторую клеммы, подключенные с помощью электрического соединения соответственно к неподвижному контакту и к подвижному контакту, и дуговую камеру, которая установлена между неподвижным контактом и проводящим элементом, имеющим первый конец, электрически подключенный ко второй клемме, и второй конец, оканчивающийся нижней стороной. Дуговая камера содержит множество формованных проводящих пластин, вставленных между неподвижным контактом и вторым концом проводящего элемента, и основную часть, содержащую второй изолирующий корпус, который вмещает выполненный из ферромагнитного материала элемент. Основная часть установлена смежно с множеством формованных проводящих пластин и определяет пространство для прохождения подвижного контакта во время его перемещения между замкнутым положением и разомкнутым положением. Технический результат - создание выключателя, который при относительно простой конструкции обеспечивает повышение эффективности прерывания тока перегрузки за счет достаточной скорости размыкания и управления электрической дугой. 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Однонаправленно включающий контактор постоянного тока // 2539360

Изобретение относится к однонаправленно включающему контактору постоянного тока с двойным размыканием, имеющему два места контакта, которые имеют по одному неподвижному контакту и по одному подвижному контакту, при этом подвижные контакты расположены на контактной перемычке, и при размыкании мест контакта на каждом из них образуется коммутационная электрическая дуга, и содержащему устройство гашения электрической дуги и вытесняющее устройство для вытеснения по меньшей мере одной коммутационной электрической дуги из соответствующего места контакта. Техническим результатом является обеспечение высокой компактности и малых затрат на изготовление. Смежно с подвижным контактом первого места контакта расположен шунтирующий щиток, контактная перемычка и шунтирующий щиток электрически изолированы друг от друга, шунтирующий щиток соединен по потенциалу с неподвижным контактом второго места контакта, так что первая коммутационная электрическая дуга на первом месте контакта посредством вытеснения при помощи вытесняющего устройства перескакивает с контактной перемычки на шунтирующий щиток. 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Система коммутации // 2570169

Изобретение относится к области электротехники, в частности к системе (1) коммутации, для реле или контактора, которая имеет контактный мост (5), расположенный между двумя контактами (4а, 4b) с возможностью вращения вокруг оси (6). Кроме того, система (1) коммутации содержит магнитный элемент (15), генерирующий магнитное поле (28), параллельное оси (6) вращения контактного моста (5) для вытеснения электрической дуги, возникающей при разомкнутых контактах (4а, 4b), в дугогасительную камеру (16). Техническим результатом является повышение эффективности системы коммутации при напряжении, по меньшей мере 450 В, и при пропускании и прерывании тока, по меньшей мере 250 А. 11 з.п. ф-лы, 5 ил.

Коммутационное устройство // 2599384

Изобретение относится к низковольтному коммутационному устройству (1), содержащему множество дугогасительных камер (10). Каждая из упомянутых дугогасительных камер (10) охватывает узел (60) замыкания контактов, содержащий неподвижный контакт (30, 30′) и подвижный контакт (20), и дуги образуются, когда подвижный контакт отсоединяется от неподвижного контакта. Каждая дугогасительная камера содержит множество U-образных дугогасительных пластин (40), приспособленных для разделения, направления и охлаждения дуги, образующейся между контактами (30, 30′, 20), и боковые стенки (12), содержащие направляющее средство (14) для направления ветвей (42) дугогасительных пластин. Направляющее средство (14) содержит множество поддерживающих пластин (16), которые расположены так, чтобы выступать к внутренней части дугогасительной камеры для приема ветвей (42) дугогасительных пластин и для обеспечения электрической изоляции между ветвями двух смежных дугогасительных пластин (40). Технический результат - создание низковольтного коммутационного устройства, выполненного с возможностью направления дугогасительных пластин в дугогасительную камеру с предотвращением повреждения ветвей дугогасительных пластин, вызываемого дугами. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.