Устройство для разряда конденсаторной батареи (его варианты)

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ())>99338 1

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-sy (22) Заявлено 2@)481 (21) 3283047/24-07

Р М Кп з с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Н 02 Н 7/16

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

1Щ)Цф 621.316..925(088.8) Опубликовано 300183. Бюллетень Йо 4

Дата опубликования описания 300183

««««ф

N.Ô.TðîÔèìHøèH и Ю.Г.Шпак . ) т;- (3

) j

Проектно-конструкторское бюро злектрогидравлики

AH Украинской ССР (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРЯДА КОНДЕНСАТОРНОЙ

БАТАРЕИ (ЕГО ВАРИАНТЫ), Изобретение относится к электро-. технике, в частности к устройствам защитной коммутации .генераторов импульсных токов с емкостными накопи телями энергии.

Известны устройства защитной коммутации накопителей .электрической энергии, например конденсаторных батарей, представляющие собой два контакта, один из которых соединен.е накопителем, а другой — с конту-ром заземления.

Соединение накопителя с контуром заземления происходит при включении защиты при помощи подвижного контакта, представляющего собой, чаще всего подвижную замыкающую планку, управляемую электромагнитом f1 3.

Недостатком данного устройства

:является низкая стойкость его контактной системы при замыкании накопителей, .имеющих заряд на контур заземления, так как коммутируемые при этом токи во многих случаях достигают десятков килоампер и более.

Наиболее близким к изобретению является устройство защитной коммутации, состоящее из двух коммутационных аппаратов, один иэ которых соединяет заэемляе)н)й объект с конту= ром заземления непосредственно, а другой — через токоограничивающий резистор.

При срабатывании защиты контакты обоих коммутаторов замыкаются подвижным контактом, причем короткозамыкающий коммутатор срабатывает с задержкой по отношению к коммутатору, замыкан)щему защищаемый объект с контуром заземления через резистор. Таким образом, предварительный разряд через токоограничнвающий резистор позволяет значительно уменьшить, ток, через контакты короткоэамыкающего

15 коммутатора (23.

Недостатками известного устройства являются его сравнительная сложность, обусловленная применением

20 двух ко утаторов и необходстью создания временной задержки их срабатывания, а также невысокая надежность в аварийных случаях при отключении электропитания привода коммута25 торов, что нередко приводит к выходу из строя коммутатора и защищаемого объекта.

Цель изобретения - упрощение кон.струкции устройства и повышение наЗО дежности его работы.

993381

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство для разряда конденсаторной батареи, содержащее неподвижные контакты, соединенные с конденсаторной батареей и контуром заземления, подвижный замыкающий контакт и токоограничивающий резистор, введены электромагнит и дополнительный контакт, механически связанный с электромагнитом, причем дополнительный контакт соединен через о токоограничивающий резистор с обмот кой электромагнита, второй конец которой соединен с заземлением.

Во втором варианте в устройство для разряда конденсаторной батареи введе- ны дополнительный контакт и электромагнит, механически связанный с подвижным замыкающим контактом, причем дополнительн и контакт установлен с зазором го Отношению к подвижному замыкающему контакту и соединен через О токоограничивающий резистор с обмоткой электромагнита, второй конец которой соединен с заземлением.

В обоих вариантах обмотка электромагнита может быть выполнена в виде токоограничивающего резистора, например высокоомного провода.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, первый вариант исполнения; на фиг. 2 — то же, второй ва- ЗО риант исполнения.

Устройство (фиг. 1) содержит основной контакт 1, соединенный с заземлением, и основной контакт 2, соединенный с конденсаторной бата- 35 реей. Подвижный контакт 3 соединен перемычкой 4 с основным контактом

2. Дополнительный контакт .5, укрепленный на шарнире, соединен электрически через токоограйичивающий 40 резистор 6 с катушкой 7 электромагнита, второй конец которой подключен к заземлению. Кроме того, дополнительный контакт 5 механически связан с сердечником 8 электрбмагнита, подвижный контакт 3 приводится в движение приводом-замыкателем 9.

Дополнительный контакт 5 (фиг. 2) образует с годвижным контактом 3 зазор (0,5-2 мм) и соедйнен с электромагнитом и токоограничивающим резистором так же, как и на фиг. 1.

Устройство работает следующим образом.

При включении защиты подвижный контакт 3, перемещаясь вниз, замыкается с дополнительным подвижным контактом 5. При этом защищаемый объект, например конденсаторная батарея, разряжается по образовавшейся цепи через катушку 7 электромаг- 60 нита и резистор б. Протекающий по катушке электромагнита ток достаточной величины (обычно несколько десятков или даже сотни ампер) приводит к срабатыванию электромагнита 65 и удержанию сердечника на все время протекания тока, достаточного для удержания сердечника. Когда ток в цепи сильно уменьшается, что означает достаточно глубокий разряд конденсаторной батареи, дополнительный контакт 5 уже не удерживается элект- ромагнитом и вместе с контактом 3 замыкается на контакт 1, где и происходят окончательный разряд конденсаторной батареи и замыкание ее на заземление.

Во втором варианте исполнения устройство работает следующим образом.

При срабатывании защиты подвижный контакт З,при своем движении проходит с зазором (0,5-2 мм) мимо дополнительного контакта 5. При наличии достаточного напряжения на конденсаторной батарее воздушный зазор 3-5 пробивается и по образовавшейся цепи протекает ток, который приводит к срабатыванию электромагнит. Сердечник 8 электромагнита втягивается и своим штоком упирается в подвижный контакт 3, ограничивая его перемещение до тех пор, пока в цепи протекает достаточный ток разряда конденсаторной батареи. По окончании предварительного разряда ток в цепи уменьшается настолько, что сердечник отпускается и контакт 3 замыкает объект через контакт 1 на заземление.

У тройство rro первому варианту исполнения (фиг. 1) предйочтительно примечять при величине емкости накопителей свьпае 500 мкф, а „"стройство по второму в.-рианту — при напряжениях накопителя свыше 10 кВ.

Достоинством предлагаемого устройства для разряда конденсаторной батареи является увеличение надежности его работы, обусловленное тем, что в нем принципиально исключается возможность прохождения больших разрядных токов через основные контакты независимо от ситуации, которая приводит к срабатыванию устройства, в том числе и при аварийном пропадании электропитания. Это позволяет исключить выход из строя не только контактной системы устройства, но и защищаемого объекта, особенно в аварийных ситуациях.

Другим важным достоинством предлагаемого устройства является его значительное упрощение по сравнению с известным, так как вместо двух отдельных коммутаторов оно содержит только один, что улучшает массогабаритные показатели и снижает трудоемкость изготовления устройства в целом. Кроме того, упрощение устройства достигается за счет исключения устройств временной задержки, что также способствует повышению надежности работы устройства.

993381

Формула изобретения

f5

" Д

ЦРие.l вНИИПИ Заказ 495/71 Тираж 615 Подписное

Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4

1. Устройство для разряда конденсаторной батареи, содержащее неподвижные контакты, соединенные с конденсаторной батареей и контуром заземления, подвижный замыкающий контакт и токоограничивающий резистор,. отличающееся тем, что, с целью упрощения конотрукции и повышения надежности его работы, в него введены электромагнит и дополнительный контакт, механически связанный с электромагнитом, причем дополнительный контакт соединен через токоограничивающий резистор с обмоткой электромагнита, второй конец которой соединен с заземлением.

2. Устройство для. разряда конденсаторной батареи, содержащее неподвижные контакты, соединенные с защищаемым объектом и контуром заземления, подвижный замыкающий контакт и токо6 с ограничивающий резистор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности его работы, в него введены дополнительный контакт и электромагнит, механически связанный с подвижным замыкающим контактом, причем дополнительный контакт установлен с зазором по отношению к подвижному замыкающему контакту и соединен через токоограничивающий резистор с обмоткой электромагнита, второй конец которой соединен с заземлением.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Правила устройства электроустановок. М., Атомиздат, раздел V, 1977, с. 44..

2. Оборудование и технологические процессы с использованием электрогидравлического эффекта. Под ред.

Г.А.ГУлого. М., "Машиностроение", 1977, с. 204.