Устройство вакуумной распределительной камеры

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

„,>957305 (89) 131499 ГДР (51) М. Кл.з (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.05.78 (21) 7770205/24-07 (23) Приоритет — (32) 17.06.77 (31) WP Н 01 Н/199550 (33) ГДР

Н 01 Н 33/66

Гесудвретеенный камнтет

СССР (53) УДК 621.316..54 (088.8) Опубликовано 07.09.82. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 07.09.82 пв дюнам нзебретеннй и открытий

Иностранцы

К" (72) Авторы (54) УСТРОЙСТВО ВАКУУМНОЙ РАСПРЕДЕ,ЛИТЕ.ЛЪНОЙ КАМЕРЫ

Изобретение относится к устройствам вакуумной распределительной камеры для переключения постоянного тока главным образом низкого напряжения.

Специфические свойства электрической дуги в вакууме используются в контакторах переменного тока с вакуумными распределительными камерами. Вакуумные распределительные камеры особенно пригодны для такой цели из-за того, что после гашения электрической дуги при каждом последующем естественном переходе через нулевое значение переменного тока в них восстанавливается высокая электрическая прочность. Однако из-за низкого постоянного напряжения электрической дуги они одни не в состоянии обеспечивать отключение цепей постоянного тока.

Известно (Р1;PS 119 096), что процесс разрядки конденсатора может быть начат с помощью коммутационных элементов (тиристор или дополнительный вакуумный коммутационный участок), управляющие сигналы которых формируются в процессе размыкания в вакуумной распределительной камере. Обеспечение начала разряда конденсатора и формирование управляющих

2 сигналов связано с большой затратой конструктивов, существенно увеличивающей габариты прибора и его стоимость. При применении тиристоров в качестве коммутационного элемента, кроме того, не обеспечиваетS ся разделения потенциалов.

Цель изобретения — экономия конструктивовв.

В основу изобретения положена задача указать для гашения электрической дуги постоянного тока устройство, в котором дуга в вакууме непосредственно вызывает разряд конденсатора и, тем самым, искусственный переход через нулевое значение тока.

Согласно изобретению эта задача решается тем, что с гасящим конденсатором соединен управляющий электрод, который расположен в непосредственной близости от межконтактного промежутка пространства или же от электрической дуги, возникающей между контактными элементами, и тем, что гасящий контур замыкается из-за ионизации промежутка между управляющим электродом и контактным элементом, вызываемой дугой в вакуумной распределительной камере.

957305

1; >:< 1 (. ><3 I>) >, <" (< < <Яетсн <1Р. .еc<>QÎP2..<

1>:-<си<>,",и>,- <п,и >,,;в.".яюший электрод. и 1<> <и j (< F ае еi <. << <и,i,, " ;<>инно в пути I Îi<<=

- к > - ° <>о»1 и)><и<><му i<->нт;:>кту. Кр<>ме того, цел <, ..и>;:з><<> ч>обы управляющий электрод

;пи<>н<>с,сино бы.х . .ь полнен в виде патруб- 5 ()-, >;:,>,.)>;>,:< .,), >î3 ó. <ÿ. В другом вари: нте исиолигиия управляющий электрод .,ioæåò бьп ь выиолнеи в виде беспотенциальи<>-,; экрана, концентрически охватываюшеп> контактные элементы. Г!о мере необхо10 димости такои оеспотенциальныи экран может быль через изолирующий промежуток прикреплен к неподвижному контактному элемснту. Кроме того, иногда целесообразi o выполнять экран так, чтобы его нижняя .;..„::<>к па электрически соединялась с кон„" т:"„,.:.> элементом. а верхняя половина

:;.<<>з к>зила управляющий электрод. Поми л> этого, управля>ощий электрод может быль расположен в виде беспотенциальноI;> кольца вокруг неподвижного контакта.

Если этот контакт имеет горошкообразную конструкцию, то целесообразно снабдить его отверстиями, обращенными к выполненному .. виде беспотенциального кольца управляю.цему электроду

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 2-7иримеры исполнения соответствующего изобрстеник> устройства.

1-1и .<>нг. 1 представлено соответствующее изобретению устройство, в котором к потребителю 1 последовательно подключена вакуумная распределительная камера 5. Управляющий электрод 4 соединен с гасящим конденсатором 3 и добавочным сопротивлением 2, последовательная цепь которых подключена параллельно потребителю 1.

После включения вакуумной распределительной камеры 5 гасящий конденсатор 3 известным образом заряжается через добавочное сопротивление 2. После размыкаиия контактных элементов вакуумной распределительной камеры 5 во время процесса отключения между контактными элементами 8 и 9 возникает электрическая дуга, под воздействием которой ионизируется межконтактный промежуток, в который выступает или на краю которого находится управляю1ций электрод 4. Из-за этого становится токопроводяшйм соединительный участок между управляющим электродом 4 и контактным элементом 8, а гасящий конденс.;тор разряжается через электрическую дув вакууме. ТоК разряда гасяшего конденса-.:>pa 3 противоположен отключаемому то:<у. из-за чего достигается принудительный переход чер=з пулевое значение тока и, тем самым, "ашение электрической дуги в ваку° ..H<., .1 распределительной камере.

;:: ф .гурах 2 — 7 показаны примеры расположения и исполнения управляющего

4 электрода 4, который должен быть обязательно расположен на краю межконтактного промежутка или же выступать в него.

Соответственно фиг. 2 управляющий электрод концентрично расположен изолировано, не нарушая герметичности в центре стационарного пути тока 6 вакуумной распределительной камеры 5, а его острие немного отодвинуто назад напротив поверхности контактного элемента 6. При этом целесообразно, чтобы управляющий электрод 4 был полым и одновременно служил бы патрубком для откачивания воздуха. Соответственно фиг. 3 охватывающий контактные элементы 8 и 9 беспотенциальный экран 7 служит в качестве управляющего элемента 4. В устройстве, показан,ном на фиг. 4, каждый из контактных элементов 8 и 9 окружен одной половиной экрана, причем половина !О экрана электрически соединена с контактным элементом 8, а половина 11 экрана образует управляющий электрод. Из-за ионизации в щели 12 между половинами 10 и 11 экрана начинается разряд конденсатора через электрическую дугу. На фиг. 5 кольцевой управляющий электрод 4 выполнен со щелью 12, обращенной к неподвижному контакту 8 вакуумной распределительной камеры. Соответственно фиг. 6 применяется горшкообразный контактный элемент 13 с отверстиями 14, обращенными к кольцеобразному управляюшему электроду. Эти отверстия

14 служат для ионизации кольцевой щели 12.

Еше одно исполнение показано на фиг. 7

В данном случае выполненный в виде экрана управляющий электрод 4 через изолирующее кольцо 15 жестко соединен с контактным элементом или же с линией 6 подвода тока к этому элементу.

Преимушества предлагаемого устройства состоят в простоте конструкции, в применении модифицированных вакуумных распределительных камер, в произвольности полярности подключения вакуумных распределительных камер и в экономии переключающих элементов и органов управления, которые дополнительно требуются для обеспечения начала процесса разряда гасящего конденсатора.

Формула изобретения

1. Устройство вакуумной распределительной камеры для переключения постоянного тока главным образом низкого напряжения

l используемой в качестве главного коммутационного участка, в которой после размыкания данного участка через разряд конденсатора накладывается противоположный отключаемому току токовый импульс и тем самым принудительно достигается искуссг957305 венный переход через нулевое значение тока в вакуумной распределительной камере, отличающееся тем, что с гасящим конденсатором 3 соединен управляющий электрод 4, причем этот управляющий электрод расположен в непосредственной близости от межконтактного промежутка.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что управляющий электрод 4 расположен изолировано концентрично в токоподводящей линии 6 к неподвижному контакту 8.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что управляющий электрод 4 выполнен в виде беспотенциального экрана 7, концентрично охватывающего контактные элементы 8 и 9.

4. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что управляющий электрод одновременно выполнен и в виде откачивающего патрубка.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что экран состоит из одной нижней половины 10 и одной верхней половины 11, 20 причем нижняя полови на 11 электрически соединена с контактным элементом 8, а верхняя половина 11 образует управляющи и эле кт род 4.

6. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что управляющий электрод 4 расположен в виде беспотенциального кольца вокруг контактного элемента 8.

7. Устройство по пп. 1 и 6, отличающееся тем, что горшкообразный контактный элемент 13 снабжен отверстиями 14, обращенными к выполненному в виде беспотенциального кольца у и ра вляю ще му электроду 4.

8. Устройство по пп. 1 и 3, отличающееся тем, что беспотенциальный экран 7, который через изолирующий промежуток 15 прикреплен к контактному элементу 8 образует управляющий электрод 4.

Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной Ведомством по изобретательству Германской Демократической Республики.

Дж 7

Составитель В. Попова

Редактор .Л. Горбунова Техред А. Бойкас Корректор Л. Вокшан

Заказ 6611/42 Тираж 761 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., ai 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4