Вакуумный выключатель Советский патент 1983 года по МПК H01H33/66 

Is9

СО

1C

сх Изобретениеоиюсится к эдектроаппаратостроению, а к вакуумным ко1 1мутаиионнь1М аппаратам силовых токовых цепей. Известен вакуумный аппарат, содержащий вав гумную дугогвсит0яьную камеру (ВДК), которая за среплена между ниасней и верхней паитамв корпуса, причем неподвижный контакт закреплен в плите, а подвижный контакт подвешен на тросе/закрепленном на изоляционной пластине. Меж ру верхней плитой и изоляционной -пластиной размещены отключающие пружины. Трос подвижного контакта, изоляционная пластина и отключающие пружины образуют защелку подвижного контакта, обеспечивающую длительное разомкнутое состояние кс« тактов ВДК. Между верхней плитой и изоляционной пластиной установлены также включающие электромагниты. Устройство имеет относительно неслож- ную зашелку подйиЛшого контакта flj. Однако известное устройство не осуществляет эффективной компенсации отскока контактов, что снижает надежность работы устройства в целом. Недостатком устройства является также то, что в замкнутом положении контактов катушки вклю чающих электромагнитов постоянно обтекаются током. Известен также вйкуумный выключатель с устройством для устранения отскока кон так тов, содержащий В ДК неподвиж ный контакт которой связан с инерционным органом. Инерционный орган упираетсн в неподвижный контакт и может свободно перемещаться вдоль оси контактов. При включении удар подвижного контакта о неподвижный вызывает волну сжатия, которая через неподвижный контакт передается инерционному органу. ПрсдедниЙ рассеивает приобретенную кинетическую г энергию внутр и демпферного ytзтpoйcтвa| 2 Недостатком такого устройства 5шляется сложность конструкции и, как следствие, высокая стоимость и недостаточная надежность. Наиболее близким rio технической сущности к изобретению является вакуумное коммутационное устройство, которое содержит вакуумную дугогасительную камеру с подвижным и непоДЕйШным Контактами, электро-дина1мический привод в виде катушки на изоляционном основании диска из немагнитного материала, а также защелку подвижного контакта з. Пювными недостатками устройства являются сложность конструктивного решения, большой вес и габариты. Цель изобретения - упрощение конструкции, снижение веса и габаритов, повыщение надежности. Указанная цепь достигае1ся тем, что в устройстве, содержащем вакуумную дугогасительную камеру с подвижным и неподвижным контактами, электродинамический привод в виде катушки на изоляционном основании и диска из магнитного материала, а также защелку подвижного контакта, упомянутая защелка выполнена в виде двух щеток, одна Из которых расположена на изоляционном основании, а другая закреплена с од ной; стороны диска, а по другую сторону от диска установлена неподвижно закрепленная относительно корпуса вакуумной камеры дополнительно введенная катушка. . Кроме того, выключатель снабжен двумя дополнительно введенными щетками, одна из которых закреплена на диске со стороны вновь введенной кадушки, а другая щетка закреплена на изоляционном ocнoвaнйиj на котором крепится вновь введенная катушка. На фиг. 1 изображен вакуумный выключатель; на фиг. 2 - то двумя дополнительными щетками; на фиг. 3 то.же, с приводом соленоидного типа. Выключатель содержит камеру 1, шток 2 подвижного контакта, на котором жестко закреплен диск 3 электродинамического привода. К приводу подвижного контакта относятся также отключакидая 4 и включающая 5 катушки. Защепка состоит из щеток 6 и 7. Шетка 6 крепится к диску 3 привода с нижней его стороны. Шетка 7 закрепляется к изоляционному основанию 8, на котором жестко устанавливается , также включакядая катушка 5. Устройство работает следуюиим образом,. :; ;: . - В нормальном состояли камеры 1 замкнуты (фиг. 1). Щетки 6 и 7 защелки подвижного контакта рассоединены, а отключающая кадушка 4 прилегает непо- средсгвеннб к диску 3, Для отключения цепи на катушку 4 от источника энергии, например от тфедварительно заряженного KOHAeHcaTojpa, подается ймпуяьс тока. Под действием сил отталкивания между неподвижной катушкой 4 н диском 3 последний двигается на размыкание, увлекая за собой шток 2 подвижного ксштак та. При этом тйеткя 6 и 7 входят в за- цеШение, осуществляя надежную фиксацию подвижного контакта в разомкнутом положении. Силу сцепления щеток 6 и 7 можно регулировать, изменяя их площадь и

густоту. Для вывода контактов из разомкнутого положения импульс тока подается на включающую кадушку 5, Катушка 5 не прилегает непосредственно к диску 3, что снижает эффективность работы приво - 5 да на включение Однако усилия привода на включение должны быть меньше чем на отюиочение, так как при замыкания контактов приводом должно быть разуто усилие, необходамое только дан сня- Ю ткя щтока 11одвижно со lioHTaKTa с зашел- кв. Дальнейшее движение контактов на замыкание осуществляется под воздейст- . BHeiM на мёмбра ВДК силы разности давлений сниружи камеры и внутри, нее. 15 В случае же необходик4ости должен быть предусмотрен пгужинный привод замыкаНИИ контактов, ррабатываюший tiocne снятия штока подвижного контакта с защепки. Щ,(этки могут быть выполнены из тон- 20 КС металлической проволоки, например стальной, и расположены по всей плошади круга. Описанная зашешса в виде двух ёцецляквдихся щеток позволяет плавно останавливать подвижный контакт нетгосред- 5 ственно перед его фиксацией в раз «шутслл шжойсенна.

На фет 2 изображен. вакуумный выключатель, который отличается от изображенного на фиг. 1 тем, что он содержит уй еще две дополнительно введенные щетки 9, одна из которых закреплена на диске со стороны вновь введенной катуш1ш, а щетка закрёшена на иарпяцион- ном оснований 10, на котором крепится jj вновь введенная катушка 4. Шетки 9 фиг. 2) надсодятся в зацеплении (замкнутое положение контактов) и поэтом неразличимы. Этн щетки занимают 1мюнь- , Шую площадь по сравнешсю с щетками 6 40

н 7, поскольку необходимо, чтобы во включенном положении контактов диск 3 прилегал бы непосредственно к катушке 4. В этом случае сила отталкивания, действующая между диском 3 и катушкой 4 в момент Отюскучения максимальна. Щетки 9 демпфируют импульс механической силы, действующей на контакты камеры, мембрану и привод в замыбания контактов.

Привод вакуумного выклкпателя может быть выполнен сол еноидального типа (фиг. 3). Здесь с обеих сторон диска 3 (который уже не выполняет функции диска электродинамического привода) закреплены щетки 9 и 6 (демпфирующего устройства и защелки соответственно). Кроме гогр,две щетки закрепляют на двух изоляционных основаниях 8 и 10. Привод содержит катушку 11, якорь 12 и стопор 13.

Предлагаемый вакуумный выключатель имеет простую защелку в виде двух соединяющихся щеток, которая определяет его малые габариты, вес и низкую стоимость. Простота тезошческого решения обеспечивает поЕС хшение надежности работы. Защелка позволяет исключить механические удары, относительно плавно фнксировать подвижнь й контакт. Это повышает ресурс и надежность. Дополнительные щет№, котЪрые демпфи1уют механические силы, действукяцве в момент замыкания контактов на корпус, мембрану, диск привода, еще больше повышают ресурс и надежность-выключателя. Выключатель Прост в обслуживании. Данная защелка и демпфи| 1схцне устройство могут применяться в вакуумных выключателях с различными типами приводов.

1. ВАКУУМНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ, содержшоий вакуумную дугогаси тельную камеру с подвижным и неподгИ1ЖНЫМ контактами, электродинамический привод в виде катушки на изоляционном основании и диска на магнитного материала, а также зашелку. подвижного контак та. от ли чаю m и и с я. тем, что, с целью упрощения конструкции, снижения веса в габаритов, повышения наДеж- ноств, защелка вьгаолнена в виде теток, одна рэ которых расположена на изоляционном основании, а рругеа закреплена с одной стороны диска, а по фугую сторону от диска установлена неподвижно закрепленная относительно Kopiyca вакуумной камеры дополнительно введенная катушка. 2. Выключатель по п. 1, о т л и ч а ю m в и с я тем, что он снабжен двумя допоанвтельно введенными щетками, одна из которых 3 цсреш1ена на диске со стороны вновь введенной катушки, а друi гая щетка закреплена на изоляционном СП сюнованви, на котором крепится вновь вве1аённая катушка.