ОГРАНИЧИТЕЛЬНЫЙ ПОЛЮС ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ И ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА, ВКЛЮЧАЮЩИЙ В СЕБЯ ТАКОЙ ОГРАНИЧИТЕЛЬНЫЙ ПОЛЮС Российский патент 2023 года по МПК H01H9/00 

Описание патента на изобретение RU2804272C2

Настоящее изобретение относится к ограничительному полюсу для электрического выключателя и к электрическому выключателю постоянного тока, включающему в себя такой ограничительный полюс.

Для электрических установок, работающих при высоких напряжениях, например, 1500 В, используются электрические выключатели постоянного тока с высокими номинальными характеристиками (выше 2000 А). В частности, эта ситуация встречается в фотоэлектрических установках.

Технологии гашения электрической дуги с использованием магнитных цепей, дугогасительных камер, снабженных разделителями, дугогасительных контактов и дугогасительных рогов, которые известны, например, из документа ЕР 322457, позволяют управлять электрическими дугами вплоть до определенных уровней напряжения и силы тока. Однако для применений, упомянутых выше, известные технологии являются недостаточно надежными или не обладают достаточными возможностями по переключению тока.

Изобретение направлено на преодоление этих недостатков путем обеспечения нового ограничительного полюса для электрического выключателя, позволяющего переключать линии высокого напряжения и высокого тока.

В связи с этим изобретение относится к ограничительному полюсу для многополюсного электрического выключателя постоянного тока, содержащему отсек, в котором предусмотрены входной контактный вывод и выходной контактный вывод для постоянного электрического тока. Согласно изобретению этот ограничительный полюс содержит первый электрический контакт, подключенный к входному контактному выводу, и второй электрический контакт, подключенный к выходному контактному выводу, третий и четвертый электрические контакты, соединенные друг с другом последовательно, причем третий и четвертый контакты могут перемещаться одновременно относительно первого и второго электрических контактов, соответственно, между замкнутым положением, в котором первый и третий контакты и второй и четвертый контакты контактируют друг с другом, обеспечивая протекание постоянного электрического тока между входным контактным выводом и выходным контактным выводом, и разомкнутым положением, в котором упомянутые контакты расположены на удалении друг от друга, прерывая протекание тока между входным контактным выводом и выходным контактным выводом. Ограничительный полюс содержит первую камеру формирования электрической дуги, в которой размещены первый и третий электрические контакты, вторую камеру формирования электрической дуги, в которой размещены второй и четвертый электрические контакты, и первую и вторую камеры для гашения электрической дуги, которые связаны с первой и второй камерами формирования электрической дуги, соответственно.

Благодаря изобретению выполнен полюс с двойным переключением, который позволяет формировать и изолировать электрические дуги, которые образуются в двух разных местах, и гасить их независимым образом. Это позволяет значительно увеличить силу тока, протекающего через полюс, в частности, для напряжений до 1500 В.

Согласно преимущественным, но не обязательным аспектам изобретения, такой ограничительный полюс может включать в себя одну или более из следующих особенностей в любой технически возможной комбинации:

- первая и вторая дугогасительные камеры содержат разделители, имеющие выступы, которые направлены в сторону камер формирования электрической дуги и расположены по обе стороны от плоскости симметрии каждой дугогасительной камеры;

- третий и четвертый контакты выполнены на первой подвижной части, которая приводится в движение переключающим механизмом выключателя, и первая подвижная часть включает в себя электрический соединительный элемент между третьим и четвертым контактами;

- каждая из первой и второй камер формирования электрической дуги содержит магнитную цепь, которая включает в себя магнит и создает магнитное поле, которое выполнено с возможностью направления, в направлении дугогасительной камеры, связанной с этой камерой формирования электрической дуги, формирования электрического дуги в разомкнутом положении между контактами, которые предусмотрены в этой камере формирования электрической дуги;

- первая и вторая камеры формирования электрической дуги расположены бок о бок вдоль продольной оси выключателя;

- третий и четвертый электрические контакты образованы каждый по отдельности одной парой пальцев.

Настоящее изобретение также относится к высоковольтному многополюсному электрическому выключателю постоянного тока, включающему в себя формованный корпус, включающий в себя основной корпус, который разделен на множество внутренних отсеков, каждый из которых связан с одним полюсом выключателя, и переключающий механизм. Один из полюсов выключателя образован ограничительным полюсом, отсек которого образован одним из внутренних отсеков основного корпуса, контакты которого могут быть отделены переключающим механизмом. Выключатель содержит по меньшей мере один проводящий полюс, снабженный входным контактным выводом и выходным контактным выводом, с первым рядом электрических контактов, которые подключены к входному контактному выводу, и со вторым рядом электрических контактов, которые подключены к выходному контактному выводу, причем первый и второй ряды электрических контактов могут быть отделены переключающим механизмом. Переключающий механизм выполнен с возможностью отделения контактов одного или более проводящих полюсов перед контактами ограничительного полюса.

Согласно преимущественными, но не обязательными аспектами изобретения, такой выключатель может включать в себя один или более из следующих признаков в любой технически возможной комбинации:

- третий и четвертый контакты ограничительного полюса выполнены на первой подвижной части, второй ряд контактов проводящего полюса выполнен на второй подвижной части, переключающий механизм включает в себя: приводной вал, на котором выполнены поворотные рычаги, первый соединительный шток, соединяющий один из поворотных рычагов с первой подвижной частью, и по меньшей мере один второй соединительный шток, соединяющий один из поворотных рычагов со второй подвижной частью, и длина первого соединительного штока больше, чем длина второго соединительного штока;

- второй ряд электрических контактов проводящего полюса включает в себя по меньшей мере 10 контактов, каждый из которых опирается на один палец, который жестко присоединен к подвижной части этого проводящего полюса, причем эта часть приводится в движение переключающим механизмом;

- этот многополюсный выключатель включает в себя три проводящих полюса.

Настоящее изобретение будет более понятным, и его другие преимущества станут более очевидными в свете последующего описания полюса для выключателя и выключателя, которые представлены в соответствии с принципами настоящего изобретения, изложенными с помощью неограничивающего примера и со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг. 1 - вид в перспективе выключателя согласно изобретению;

фиг. 2 - продольный разрез выключателя (фиг.1);

фиг. 3 - разрез по плоскости III-III (фиг.2) ограничительного полюса согласно изобретению;

фиг. 4 - разрез по плоскости IV-IV (фиг.2) полюса для выключателя согласно изобретению;

фиг. 5 - разрез выключателя (фиг.1) по плоскости VV (фиг.4);

фиг. 6 - увеличенный вид детали VI (фиг.5);

фиг. 7 - вид в перспективе выключателя (фиг.1) в разрезе по плоскости III-III;

фиг. 8 - вид в перспективе выключателя (фиг.1) в разрезе по плоскости IV-IV;

фиг. 9 - разрез проводящего полюса для выключателя (фиг.1) по плоскости IX-IX (фиг.2);

фиг. 10 - разрез ограничительного полюса по плоскости XX (фиг.2).

Настоящее изобретение относится к выключателям постоянного тока высокого номинала, например, выше, чем 2000 А. Такой выключатель может применяться, в частности, в фотогальванических установках или фермах напряжением 1500 В.

На фиг. 1 показан высоковольтный многополюсный электрический выключатель 2 постоянного тока, имеющий формованный корпус 4, включающий в себя основной корпус 6, который разделен на множество внутренних отсеков, в этом примере на четыре отсека 6А, 6 В, 6С и 6D, которые расположены бок о бок вдоль продольной оси X выключателя 2. Выключатель 2 включает в себя несколько полюсов A, B, C и D, и каждый из отсеков 6A, 6B, 6C и 6D связан с одним из полюсов A, B, C и D выключателя 2.

Выключатель 2 также включает в себя переключающий механизм 8, который срабатывает при прерывании протекания тока с помощью механического, электрического, электронного или другого средства.

Выключатель 2 включает в себя ограничительный полюс, образованный полюсом B, который содержит отсек, образованный камерой 6 В основного корпуса 6. В этом отсеке 6 В предусмотрены входной контактный вывод 10 и выходной контактный вывод 12 для постоянного электрического тока. Эти контактные выводы 10 и 12 подключены к электрической распределительной сети и к электрическому устройству, соответственно.

Ограничительный полюс В содержит первый электрический контакт 14, который подключен к входному контактному выводу 10, и второй электрический контакт 16, который подключен к выходному контактному выводу 12. Контакты 14 и 16 образованы удлиненными частями, которые проходят от контактных выводов 10 и 12. Контакты 14 и 16 включают в себя контактные площадки 140 и 160, которые образуют плоские поверхности и расположены бок о бок вдоль оси X.

Ограничительный полюс В также содержит третий электрический контакт 18 и четвертый электрический контакт 20, которые последовательно соединены друг с другом. Эти третий и четвертый контакты 18 и 20 могут одновременно перемещаться относительно первого и второго электрических контактов 14 и 16, соответственно, между замкнутым положением и разомкнутым положением. В замкнутом положении, показанном на фиг. 10, первый и третий контакты 14 и 18, а также второй и четвертый контакты 16 и 20 контактируют друг с другом, соответственно, таким образом, чтобы постоянный электрический ток мог протекать между контактными выводами 10 и 12. На фиг. 10 виден только контакт между контактами 14 и 18, при этом контакты 16 и 20 не видны. В разомкнутом положении, показанном на фиг. 3, 4, 7 и 8, контакты расположены на удалении друг от друга, прерывая протекание тока между контактными выводами 10 и 12. Контакты могут быть отделены переключающим механизмом 8.

Третий и четвертый контакты 18 и 20 выполнены на подвижной части 22, которая приводится в движение переключающим механизмом 8. Подвижная часть 22 может перемещаться за счет поворота вокруг оси вращения X22, которая проходит параллельно продольной оси X.

Каждый из контактов 18 и 20 опирается на одну соответствующую пару пальцев 24 и 26, которые жестко присоединены к подвижной части 22. Эти контакты 18 и 20 выполнены в виде контактных площадок, которые прикреплены к парам пальцев 24 и 26. Пары пальцев 24 и 26 могут поворачиваться относительно подвижной части 22 вокруг оси Х24 и перемещаться пружинами 28 в направлении контактов 14 и 16 для того, чтобы максимально увеличить усилие контакта в замкнутом положении.

Подвижная часть 22 включает в себя электрический соединительный элемент между третьим и четвертым контактами 18 и 20, обеспечивающий им последовательное электрическое соединение. Этот контактный элемент может представлять собой штифт 30, выполненный из проводящего материала, общий для пар пальцев 24 и 26 и проходящий через подвижную часть 22, выровненный по оси X24 и позволяющий поддерживать пары пальцев 24 и 26, оставаясь при этом свободным для поворота относительно подвижной части 22. Затем контакты 18 и 20 соединяются последовательно за счет электрической проводимости через штифт 30.

В качестве варианта, соединение может быть выполнено с использованием проводящих элементов, таких как проводящие плетеные соединители 32 и 34, продолжающиеся между парами пальцев 24 и 26 и проводящим штифтом (не показан), поддерживающим подвижную часть 22 при повороте вокруг оси X22. В таком случае контакты 18 и 20 соединены последовательно через проводящие плетеные соединители 32 и 34 и выровненный проводящий штифтом на оси X22.

Когда контакты замкнуты, ток протекает, как показано стрелками F1 на фиг. 7 и 8, от контактного вывода 10 к контакту 14, затем к контакту 18, затем к контакту 20 через штифт 30 или плетеные соединители 32 и 34, затем к контакту 16 и, наконец, к контактному выводу 12.

Ограничительный полюс В содержит первую камеру 36 формирования электрической дуги, в которой размещены первый электрический контакт 14 и третий электрический контакт 18. Ограничительный полюс В содержит вторую камеру 38 формирования электрической дуги, в которой размещены второй электрический контакт 16 и четвертый электрический контакт 20. В камерах 36 и 38 формирования электрической дуги образуются электрические дуги, возникающие при размыкании контактов. Камеры 36 и 38 формирования электрической дуги отделены в направлении оси X центральной стенкой 60 основного корпуса 6, которая проходит перпендикулярно оси X в центре отсека 6B.

Для гашения электрических дуг, возникающих в результате отделения контактов, ограничительный полюс В также содержит первую дугогасительную камеру 40 и вторую дугогасительную камеру 42, которые связаны с первой камерой 36 формирования электрической дуги и со второй камерой 38 формирования электрической дуги, соответственно. Дугогасительная камера 40 примыкает к камере 36 формирования электрической дуги, и эти две камеры 36 и 40 образуют единое пространство, ограниченное вдоль оси X центральной стенкой 60 и стенкой 62 основного корпуса 6, которая отделяет отсек 6 В от отсека 6С.С другой стороны центральной стенки 60 дугогасительная камера 42 примыкает к камере 38 формирования электрической дуги, и эти две камеры 38 и 42 образуют единое пространство, ограниченное вдоль оси X центральной стенкой 60 и стенкой 64 основного корпуса 6, который отделяет отсек 6 В от отсека 6А. Первая и вторая камеры 36 и 38 формирования электрической дуги расположены бок о бок вдоль оси X.

Каждая из первой и второй дугогасительных камер 40 и 42 содержит разделители 44, образованные параллельными металлическими пластинами, которые расположены стопой в плоскостях, проходящих параллельно оси X. Эти разделители 44, которых может быть 30, расположены стопой по высоте относительно отсека 6B между нижней частью 66, вблизи которой расположен контактный вывод 10, и верхней стенкой 68. Разделители 44 имеют центральные углубления 440, которые отделяют два участка, которые расположены по обе стороны от плоскости симметрии P44, перпендикулярной оси X, которая также является плоскостью симметрии каждой из дугогасительных камер 40 и 42. Преимущественно, каждый разделитель 44 имеет выступы 442, которые направлены в сторону камер 36 и 38 формирования электрической дуги, частично выступают в эти камеры и расположены по обе стороны от плоскостей симметрии P44 каждой из дугогасительных камер 40 и 42. Эти выступы позволяют захватывать электрические дуги с низкой силой тока, в частности, между 10 А и 100 А, которые не направляются в направлении оси дугогасительных камер 40 и 42 электромагнитной силой, как в случае электрических дуг с большой силой тока (выше 100 А, вплоть до 40000 А).

Каждая из дугогасительных камер 40 и 42 включает в себя дугогасительный контакт 46, который проходит между разделителем 44 в верхней части стопы и верхней стенкой 68 и направлен под наклоном в связанную с ним камеру 36 или 38 формирования электрической дуги. Назначение этих дугогасительных контактов состоит в том, чтобы направить электрические дуги в сторону разделителей 44.

Каждая из дугогасительных камер 40 и 42 также включает в себя дугогасительный рог 48, который проходит между нижней частью 46 и разделителем 44 в нижней части стопы и направлен в сторону соответствующего контакта 14 или 16, расположенного в камере 36 или 38 формирования электрической дуги, связанной с дугогасительной камерой 40 или 42. Назначение дугогасительных рогов 48 состоит также в том, чтобы направлять электрические дуги в сторону разделителей 44.

Каждая из первой и второй камер 36 и 38 формирования электрической дуги содержит магнитную цепь, которая включает в себя магнит и создает магнитное поле, которое предназначено для того, чтобы направлять, в направлении дугогасительной камеры 40 или 42, связанной с этой камерой 36 или 38 формирования электрической дуги, электрической дуги, образующейся в разомкнутом положении между контактами, которые предусмотрены в этой камере 36 или 38 формирования электрической дуги. Более конкретно, камера 36 формирования электрической дуги включает в себя магнитную цепь 50, содержащую магнит 500, который расположен под контактом 14, и пластину 502, выполненную из магнитного материала в форме буквы "U", которая также расположена под контактом 14 и напротив магнита 500, и плечи которой продолжаются в камеру 36 формирования электрической дуги по обе стороны от пары пальцев 24. Магнитное поле, создаваемое магнитом 500 и направляемое пластиной 502, притягивает дуги с низкой силой тока к дугогасительной камере 40.

Аналогичным образом, камера 38 формирования электрической дуги включает в себя магнитную цепь 52, содержащую магнит 520, который расположен под контактом 16, и пластину 522, выполненную из магнитного материала в форме буквы "U", которая также расположена под контактом 16 и напротив магнита 520, плечи которого продолжаются в камеру 38 формирования электрической дуги по обе стороны от пары пальцев 26. Магнитное поле, создаваемое магнитом 520 и направляемое пластиной 522, притягивает дуги с низкой силой тока к дугогасительной камере 42.

Конструкция ограничительного полюса В обеспечивает переключение тока в двух последовательных точках, что позволяет отделять и гасить электрические дуги, связанные с прерыванием тока, по отдельности в двух разных дугогасительных камерах. В результате можно обеспечить переключение напряжение с более высоким значением, чем у традиционных ограничительных полюсов, имеющих только одну дугогасительную камеру. В данном случае две пары "камера формирования дуги/дугогасительная камера" ограничительного полюса В обеспечивают переключение, например, до 750 В на пару, что дает в общей сложности 1500 В, в частности, для фотоэлектрических ферм, которые генерируют такое напряжение.

Выключатель 2 дополнительно включает в себя по меньшей мере один проводящий полюс. В этом примере выключатель 2 включает в себя три проводящих полюса, образованных полюсами A, C и D. Ниже будет описан только проводящий полюс A, так как проводящие полюсы C и D идентичны по конструкции проводящему полюсу A.

Проводящий полюс A снабжен входным контактным выводом 54 и выходным контактным выводом 56. Каждый из проводящих полюсов C и D также содержит входной контактный вывод 54. Как можно видеть на фиг. 2, входные контактные выводы 54 проводящих полюсов A, C и D и входной контактный вывод 10 ограничительного полюса В соединены друг с другом эквипотенциальной шиной 76. Эта эквипотенциальная шина 76 представляет собой элемент, выполненный из проводящего материала, который вставлен в отверстия в трех входных контактных выводах 54 и во входном контактном выводе 10 и предотвращает возникновение различий в электрическом потенциале между этими элементами.

Проводящий полюс A также содержит первый ряд электрических контактов 58, которые подключены к входному контактному выводу 54, и второй ряд электрических контактов 70, которые подключены к выходному контактному выводу 56. Первый и второй ряд электрических контактов 58 и 70 могут быть отделены переключающим механизмом 8, как показано на фиг. 9, с контактами в разомкнутой конфигурации.

Переключающий механизм 8 выполнен с возможностью отделения контактов проводящих полюсов А, С и D перед контактами ограничительного полюса В. Полюсы A, B, C и D соединены в параллельном расположении. Желаемая цель состоит в том, чтобы эффекты от электрической дуги были сосредоточены в ограничительном полюсе.

Второй ряд электрических контактов 70 проводящего полюса A включает в себя по меньшей мере 10 контактов, каждый из которых опирается на палец 72, который жестко присоединен к подвижной части 74, приводимой в движение переключающим механизмом 8. Подвижная часть 74 способна перемещаться при вращении вокруг оси X74, которая проходит параллельно оси X. В случае положения контактов 58 и 70 в замкнутой конфигурации ток протекает через контакты 70 к выходному контактному выводу 56 через пальцы 72 и подвижную часть 74.

Переключающий механизм 8 включает в себя приводной вал 80, на котором выполнены поворотные рычаги 82, причем каждый из этих поворотных рычагов 82 связан с одним из полюсов А, В, С и D, и назначение которых состоит в размыкании контактов этого полюса. Поворот приводного вала 80 вызывает одновременный поворот поворотных рычагов 82. Поворотные рычаги 82 соединены с подвижными частями 22 и 74 с помощью соединительных штоков. Переключающий механизм 8 содержит первый соединительный шток 84, соединяющий один из поворотных рычагов 82 с первой подвижной частью 22, и по меньшей мере один второй соединительный шток 86, соединяющий другой поворотный рычаг 82 со второй подвижной частью 74. Для того, чтобы разомкнуть проводящий полюс A перед ограничительным полюсом В, длина L2 первого соединительного штока 84 должны быть больше, чем длина L1 второго соединительного штока 86. Это позволяет добиться того, чтобы в течение промежутка времени, следующего сразу после размыкания контактов проводящего полюса A (фиг.9) при одном и том же угле поворота вала 80, контакты ограничительного полюса В оставались прижатыми друг к другу (фиг.10).

Таким образом, получается смещение между отверстиями, которое может составлять, например, 5°, с использованием механических средств, то есть без использования электронного управления или других приспособлений. Таким образом, повышается надежность выключателя 2.

Выключатель 2, показанный на фиг. 2, представляет собой однополюсный выключатель- разъединитель, например, с номинальным значением тока 10000 А (благодаря трем проводящим полюсам А, С и D с 10 пальцами, расположенными параллельно), который может обеспечить переключение, например, при токе 20 кА и напряжении 1500 В (при использовании ограничительного полюса В).

Согласно варианту осуществления, который не показан, выключатель 2 может содержать несколько проводящих полюсов, отличных от трех, в частности, один или два проводящих полюса.

Похожие патенты RU2804272C2

название год авторы номер документа
МОДУЛЬНЫЙ МНОГОПОЛЮСНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ 1994
  • Жан-Люк Пэйе-Бюрэн
RU2126566C1
ДУГОГАСИТЕЛЬНЫЙ КОРПУС ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРИБОРА-ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ 2004
  • Лярше Патрик
RU2320046C2
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПОЛЮС ДЛЯ НИЗКОВОЛЬТНОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ И СООТВЕТСТВУЮЩИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ 2002
  • Аццола Лучио
  • Цанки Элиджио
RU2294576C2
ПОЛЮС НИЗКОВОЛЬТНОГО ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯ И НИЗКОВОЛЬТНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ С ТАКИМ ПОЛЮСОМ 2016
  • Брешани Никола
  • Арригетти Пьерантонио
RU2694433C2
ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ С ДУГОГАСИТЕЛЬНОЙ КАМЕРОЙ 2011
  • Ланг Фолькер
  • Фридрихсен Лутц
RU2581599C2
ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ 2012
  • Уйтто Оскари
  • Суутаринен Аки
  • Колмонен Райнер
RU2590908C2
ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ПОД НАГРУЗКОЙ ДЛЯ СТУПЕНЧАТОГО ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЯ ПОД НАГРУЗКОЙ И ПОСТОЯННЫЙ ГЛАВНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ И РАЗЪЕДИНИТЕЛЬ ДЛЯ НЕГО 2015
  • Шмид Эдуард
  • Вреде Зилке
  • Вильхельм Грегор
  • Хаммер Кристиан
RU2713393C2
САМОКЛЕЯЩИЙСЯ ЭЛАСТОМЕРНЫЙ СЛОЙ В ИЗОЛИРОВАННЫХ ТВЕРДЫМ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫМ МАТЕРИАЛОМ ПОЛЮСАХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ 2005
  • Фолькмар Ральф-Райнер
RU2388097C2
СИЛОВОЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ 1997
  • Цендер Лукас
  • Андерес Роберт
  • Брюль Бодо
  • Дэлер Кристиан
  • Гаврилита Ион
  • Кальтенеггер Курт
  • Штехбарт Йоахим
RU2189656C2
ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ АВТОМАТИЧЕСКИЙ 1996
  • Верихов В.А.
  • Дементьев В.Д.
  • Щербаков В.С.
  • Романова Г.Н.
RU2136074C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 804 272 C2

Реферат патента 2023 года ОГРАНИЧИТЕЛЬНЫЙ ПОЛЮС ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ И ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА, ВКЛЮЧАЮЩИЙ В СЕБЯ ТАКОЙ ОГРАНИЧИТЕЛЬНЫЙ ПОЛЮС

Изобретение относится к ограничительному полюсу электрического выключателя и многополюсному электрическому выключателю. Технический результат заключается в повышении надежности выключателя за счет обеспечения надежного дугогашения. Обеспечен ограничительный полюс (В) для многополюсного электрического выключателя (2) постоянного тока, включающего в себя основной корпус (6), состоящий из нескольких внутренних отсеков (6А, 6В, 6С, 6D), каждый из которых связан с одним полюсом (А, В, С, D) выключателя (2), и переключающий механизм (8), при этом ограничительный полюс (В) содержит отсек, в котором предусмотрены входной контактный вывод и выходной контактный вывод для постоянного электрического тока, наряду с первым электрическим контактом, подключенным к входному контактному выводу, и вторым электрическим контактом, подключенным к выходному контактному выводу, третий и четвертый электрические контакты, соединенные последовательно друг с другом, причем третий и четвертый контакты могут перемещаться одновременно относительно первого и второго электрических контактов, соответственно, между замкнутым положением, в котором первый и третий контакты и второй и четвертый контакты контактируют друг с другом, обеспечивая протекание постоянного электрического тока между входным контактным выводом и выходным контактным выводом, и разомкнутым положением, в котором упомянутые контакты расположены на удалении друг от друга, прерывая протекание тока между входным контактным выводом и выходным контактным выводом. Ограничительный полюс (В) содержит первую камеру формирования электрической дуги, в которой размещены первый и третий электрические контакты, вторую камеру формирования электрической дуги, в которой размещены второй и четвертый электрические контакты, и первую и вторую камеры для гашения электрической дуги, которые связаны с первой и второй камерами формирования электрической дуги, соответственно. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 10 ил.

Формула изобретения RU 2 804 272 C2

1. Ограничительный полюс (В) для многополюсного электрического выключателя (2) постоянного тока, содержащий отсек (6B), в котором обеспечены входной контактный вывод (10) и выходной контактный вывод (12) для постоянного электрического тока, отличающийся тем, что он содержит первый электрический контакт (14), подключенный к входному контактному выводу (10), и второй электрический контакт (16), подключенный к выходному контактному выводу (12), третий (18) и четвертый (20) электрические контакты, соединенные друг с другом последовательно, причем третий и четвертый контакты (18, 20) способны перемещаться одновременно относительно первого и второго электрических контактов (14, 16), соответственно, между замкнутым положением, в котором первый (14) и третий (18) контакты и второй (16) и четвертый (20) контакты контактируют друг с другом для того, чтобы обеспечить протекание постоянного электрического тока между входным контактным выводом (10) и выходным контактным выводом (12), и разомкнутым положением, в котором упомянутые контакты расположены на удалении друг от друга, прерывая протекание тока между входным контактным выводом (10) и выходным контактным выводом (12), и тем, что ограничительный полюс (В) содержит первую камеру формирования электрической дуги, в которой размещены первый (14) и третий (18) электрические контакты, вторую камеру (38) формирования электрической дуги, в которой размещены второй (16) и четвертый (20) электрические контакты, и первую (40) и вторую (42) камеры гашения электрической дуги, которые связаны с первой (36) и второй (38) камерами формирования электрической дуги, соответственно.

2. Ограничительный полюс по п.1, отличающийся тем, что упомянутые первая и вторая дугогасительные камеры (40, 42) содержат разделители (44), имеющие выступы (442), которые направлены в направлении камер (36, 38) формирования электрической дуги и обеспечены по обе стороны от плоскости симметрии (P44) каждой упомянутой дугогасительной камеры (40, 42).

3. Ограничительный полюс по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что третий (18) и четвертый (20) контакты обеспечены на первой подвижной части (22), которая приводится в движение переключающим механизмом (8) выключателя (2), и тем, что первая подвижная часть (22) содержит электрический соединительный элемент (30; 32, 34) между третьим (18) и четвертым (20) контактами.

4. Ограничительный полюс по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что каждая из первой (36) и второй (38) камер формирования электрической дуги содержит магнитную цепь (50, 52), которая включает в себя магнит (500, 520) и генерирует магнитное поле, которое предназначено направлять, в направлении упомянутой дугогасительной камеры (40, 42), связанной с этой камерой (36, 38) формирования электрической дуги, электрическую дугу, образующуюся в разомкнутом положении между контактами (14, 18, 16, 20), которые обеспечены в этой камере (36, 38) формирования электрической дуги.

5. Ограничительный полюс по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что первая и вторая камеры (36, 38) формирования электрической дуги расположены бок о бок вдоль продольной оси (X) выключателя (2).

6. Ограничительный полюс по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что каждый третий (18) и четвертый (20) электрические контакты образованы одной парой пальцев (24, 26).

7. Высоковольтный многополюсный электрический выключатель (2) постоянного тока, включающий в себя формованный корпус (4), включающий в себя основной корпус (6), который разделен на несколько внутренних отсеков (6А, 6В, 6С, 6D), каждый из которых связан с одним полюсом (A, B, C, D) выключателя (2), и переключающий механизм (8), отличающийся тем, что один из полюсов выключателя (2) образован ограничительным полюсом (B) по одному из предыдущих пунктов, отсек (6В) которого образован одним из внутренних отсеков (6А, 6В, 6С, 6D) основного корпуса (6), и контакты (14, 18, 16, 20) которого могут быть отделены переключающим механизмом (8), тем, что выключатель содержит по меньшей мере один проводящий полюс (A, C, D), снабженный входным контактным выводом (54) и выходным контактным выводом (56), с первым рядом электрических контактов (58), которые подключены к входному контактному выводу (54), и со вторым рядом электрических контактов (70), которые подключены к выходному контактному выводу (56), причем первый и второй ряды электрических контактов (58, 70) выполнены с возможностью отделения переключающим механизмом, и тем, что переключающий механизм (8) выполнен с возможностью отделения контактов (58, 70) одного или более проводящих полюсов (A, C, D) перед контактами (14, 18, 16, 20) ограничительного полюса (B).

8. Выключатель по п.7, отличающийся тем, что третий (18) и четвертый (20) контакты ограничительного полюса (B) обеспечены на первой подвижной части (22), тем, что второй ряд контактов (70) проводящего полюса (A, C, D) обеспечен на второй подвижной части (74), тем, что переключающий механизм (8) включает в себя: приводной вал (80), на котором обеспечены поворотные рычаги (82), первый соединительный шток (84), соединяющий один из поворотных рычагов (82) с первой подвижной частью (22), и по меньшей мере один второй соединительный шток (86), соединяющий один из поворотных рычагов (82) со второй подвижной частью (74), и тем, что длина (L2) первого соединительного штока (84) больше, чем длина (L1) второго соединительного штока (86).

9. Выключатель по любому из пп.7 и 8, отличающийся тем, что второй ряд электрических контактов (70) проводящего полюса (А, С, D) включает в себя по меньшей мере 10 контактов, каждый из которых опирается на один палец (72), который жестко присоединен к подвижной части (74) этого проводящего полюса (A, C, D), причем эта часть приводится в движение переключающим механизмом (8).

10. Многополюсный выключатель по одному из пп.7-9, отличающийся тем, что он содержит три проводящих полюса (А, С, D).

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2804272C2

EP 3232457 A1, 18.10.2017
CN 102592903 B, 08.04.2015
US 20180233314 A1, 16.08.2018
CN 103187191 B, 08.06.2016
Горелка для резания металлов ацетеленово-кислородным пламенем 1924
  • А. Годфрей
SU1575A1

RU 2 804 272 C2

Авторы

Домежан, Эрик

Риваль, Марк

Рота, Даниэль

Ди, Стефан

Даты

2023-09-26Публикация

2020-04-28Подача