Контакт сильноточного коммутационного аппарата Советский патент 1983 года по МПК H01H29/04 H01H1/18 

Изобретение относнтся к эпеастротех никв, в частности к контактам, сюшноточных электрических аппаратов. Известен контакт кокшутацирнного аппарата, который пр е|Дставляет собой ряд . тонкостеннь1Х трубок с капиллярными зазорами меяшу ними, причем меаду указанными трубками содержатся дистанционные, втулки с отверстиями. Контакт смочен жддким металлом и содержит его в капиллярах и на контактной поверхнос. ти I. Недостатками этого контакта являются сложность конструкции и трудоемкость изготовления. Известен также контакт силшоточног ;Коммутацнонного аппарата, который пред ставляет собой спираль, свернутую из тон кой фольги, смоченную жвдким металлом и установленную в контактодержателе с жвдким металлом 12. Недостатком указанного контакта является плохая дугостойкость при отключении. Известен контакт сильноточного коммутационного аппарата, который представ ляет собой спираль из вольфрамовой дугостойкой ленты, между витками которо : содержатся сетка с ждоким металлом, которая установлена в контактодержатель с ждцким металлом, а в центре содеряагг ся крепящий элемент в ввде винта L3j. Недостатками известного контакта яв-ляются сложность его исполнения, несмачиваемость вольфрамовой спирали и значительная стоимость. Кроме того, все известные контакты обладают общими недостатками, которые заключаются в следукяцем. Как известно, при замыкании подвижный твердометаллическнй контакт обладает аяачительной кинетической энергией, которая зависит в основном от соотношения массы контакта, скорости его движения, ускорения и пр. Поскольку в данном случае контакт предiназначен для сильноточного коммутационного аппарата, он вьгаолняется, как правило, из меди значтельного сечения и об. ладает большой массой. А для того, чтобы гфоцесс включения был возможно кратковременным (во избежение пробоя межконтактного промежутка до замыкания), подвижный твердометал лический контакт должен а51адать значительной скоростью в момерг замыкания контактов под воздействии усилий приводного устройства. Таким образом, подвижный твердоме таллический контакт в момент соударения с неподвижным контактом при замыкании обладает значительной кинематической энергией и остановить его мгновенно невозможно. С другой стороны, твердометаллические Контактирующие элементы представляют собой также жесткую конструкцию, противоположный конец контактированию которой упирается в твердое дно .резервной полости контактодержателя, а поскольку контактное усилие подвижного контакта при замыкании направлено вдоль вертикальной продольной оси контакта, т. е. .в направлении максимальной жесткости твердометалличесжого контактирующего элемента, при соударении, в момент замыкания контактов, происходит отброс подвижного контакта. Это ухудшает коммутацию, а также приводит к постепенному расклепу рабочей контактной поверхности твердометаллмческого контактирующего элемента, что ведет к ухудшению его капиллярности и .работы контакта в цепом. „,... L Кроме того, известные контакты .довольно сложные по конструкции и технологии их изготовления. I. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является контакт коммутационного аппарата, содержащий контактодержатель, выполненный с полостью, заполненной ждцким металлом к смоченный жидким металлом твердометаллический контактирующий элемент, который вьшолнен в ви,ае плотного пучка металлических проволочек, жестко закрепленных в обойме, противоположные контактированию концы которых помещены в полость с жвдким металломИзвестный контакт прост в изготовлешш, поскольку капиляры легко образуются при сборке проволочек в пучек Г41. Однако известный контакт имеет жесткую конструкцию (жестко закрепленную в контактодержателе). Цель изобретения - повышение ндцеж ности работы контакта при коммутации. Поставленная цель достигается TQVI, что контакт сильноточного коммутационного аппарата, содержащий контактодержатель, выполненный с полостью, заполненНрй жвдким металлом, и смоченный металле твердометаллический контактирующий элемент, снабжен направляющим лементом, указанный твердометаллический

контактирующий элемент вьгаопнен в ввде цилиндрических пружин сжатия различного диаметра из фоволоки прямоугольного CLeqeHHdikanHnHpHbiMH зааорвмимежлу втгкам последовательно установленньк одна в

другую, а направляющий soi vieHT установлен в центре контактяфуюшего элемента, при этом высота его ниже контактной рабочей поверхности контактирующего элемента.

На фиг. I изображен предлагаемый контакт продольное сечение; на фиг. 2 -вид А на фиг. I; на фиг. 3 - узел

1на фиг. 1.

Контакт сильноточного коммутационного аппарата содержит контактирующий элемент I, погруженный в жидкий металл

2в полости контактодержателя 3, закрытой гайкой 4 из диэлектрического материала..

Контактирующий элемент 1 представляет собой набор металлических элементов 5 в ви.це циливдрических пружин сжатия различного диаметра с капшшрными зазорами между витками 6, содержащими жвдкий металл 2. Элементы 5 установлены О.ЦИН в другой также с кашшярньтми зазорами между собой.

Контактная рабочая поверхность 7 образована отториованными частями металлических элементов 5, а их противополо ые стороны закреплены в дне полости контактодержателя 3.

В центре контактирующего элемента I установлен направляющий элемент 8, нагфимер ципивдрический винт или штифт, жестко укрепленный в контактодержате ле 3, высота которого до контрольной рабочеА поверхности 7 меньше на величину максимальной упругой деформашся контактирующего t при работе. В свободном состоянии (не включеннсш) контактирующий элемент I имеет максимал1лую высоту.

При работе в.момент соударения контактов (не показаны) при включении контактирующий элемент I вначале упруго v сжимается, последовательно вь бирая зазоры по всей длине металлических элементов 5, в резушэтате чего удар подвижного контакта при замыкании демпфируется и большая часть энергии соударения контактов гасится, переходя в теплр.

Таким образом происходит значительАное демпфирование ясергии удара подвиж ного контакта при включетги, а возможный избыток ее компенсируется упругим восстановлением металлических элементов (пружины) 5 контактирующего элемента 1, который как бы следит за подвижным контактом, предотвращая его отброс.

При этом в момент сжатия контактирующего I чеють жнокого металла 2 выжимается на рабочую поверхность 7, что улучшает электрический контакт а при отключении хошкий металл 2 как бы отсасывается с рабочей повер:а(ости 7, что предохраняет его от выбрасывании в межэлектродный промежуток.

Следовательно, при за 1ыканин контак-V тов 1ФОИСХОДИТ демпфирование подвижного контакта, что повышает качество и надежность ксаялутации. При этом при коммутации не происходит расклвпа контактной рабочей поверхности и ее элементов, что увеличивает надежность и щзодолжительность службы контактов.

Выделение жидкого металла в зону контактирования при включеани к отсос его при отключении улучшает коммутацию и экономит жидкий металл.

Таким образом, проопагаемая конст рукция контакта сильноточного коммутационного аппарата состоит, из простых элементов, технологична, дешева в изго товленни обеспечивает Ъозможностъ автоматизх ования щ оцесса его нзготоьлевия и недаежна в работе.

Вид А

8

КОНТАКТ СИЛЬНОТОЧНОГО КОММУТАЦЮННОГО АППАРАТА, содер, ашщий контактодержатель, вьтолненный с полостью, заполненной лсндким металлом, и смоченный жвдким металлом твердометаллический Нонтактирующий элемшт, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе, он снабжен направляющим элемштом, указанный твердометалличесжий контактнрукяцнй элемент выполнен в ввде ципицдрических пружин сжатия различного диаметра из проволоки прямоугольного течения с капиллярными .зазорами между витками, последовательно установленных одна в другую, а направляющий элемент установлен в центре контактирующего элемента, (Л С при этом высота его Ш1же контактной рабочей поверхности коигактирующего элемента..