Дугогасительное устройство Советский патент 1983 года по МПК H01H33/74 

о :А9 со ел

СП Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно к дугогаситепьным устройствам для коммутационных аппаратов в частности газовых выключателей ВЫСОКОГО; напряжения. Известны дугогастггепьные устройства, газовых,в частности, воздушных выключателей с двухсторонним симметричным дутьем через полые дугогасительные контакты, выполненные в форме сопл, у которых отношение длины конфуэорной части к диаметру горловины сопла лежит в пределах 0,3-0,6 1. Однако подобные соплообразные контак ты обладают с точки зрения физики гашения электрической дуги рядом существен-ных недостатков. Конфузор обеспечивает плавный вход газа в сопло, однако при этом возникает застойная область (мертвая зона ) между контактами, в которой . дуговой столб подвергается слабому воздействию потока газа. В области прохода тока через нуль в мертвой зоне длитель но сохраняется плазма, так что существен но замедляется процесс восстановления электрической прочности между контактами. Плавный вход газа в сопло, кроме то го, приводит к тому, что турбулизация газового потока начинается лгпдь в зоне гор ловины сопла или ааже за ней (в аиффузор- ной части сопла), так что участок дугового столба между зонами начала турбулиза |ции подвергается воздействию ламинарного потока, при котором охлаждение столба дуги менее эффективно, чем в случае турбулеиггного потока. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является дугогасительное устройство газового выключателя с двухсторонним симметричным дутьем, имеющее конфузор с высотой 0,4-0,5 от диаметра горловины сопла и с отношением расстояния между контактами в момент га шения дуги (так называемое оптимальное для гашения дуги расстояние) к диаметру основания конфузора 0,3-О,4, а полуугол раскрытия конфузора лежит в пределах 40-50 . При этом отношение расстояния между горловинами сопл к диаметру горловины сопла составляет 1,3-1,9, а отношение расстояния между контактами в мо мент гашения дуги к диаметру горловины сопла 0,5-О,9 12 . Последнее соотношение примерно одинаково для дугогасительных устройств данных класса напряжения и отключающей 5 способности. Однако известное дутогасительное устройство также обладает пониженной дугогасительной способностью из-за большой длины дуги между горловинами сопл, т.е. j большого участка ламинарного обдува дуги. Цель изобретения - увеличение отключаюшей способности дугогасительного устройстве. Поставленная цель достигается тем, что в дугогасительном устройстве газово го выключателя, содержащем соплообраз- ные контакты с конфузорной частью и диффузорной частью, причем отношение расстояния между контактами в момент гашения дуги к диаметру горловины сопла в пределах 0,5-0,8, торцовые поверхности указанных соплообразных контактов выполнены в виде конусных поверхностей, на . правленных вершинами навстречу друг к другу, и с углом при вершине образуюшего конуса в пределах от 18О до 120, кроме того, отношение расстояния между горловинами сопл к диаметру горловины в пределах 0,6-1,2, а переход от поверхности диффузора к торцевой поверхности выполнен с закруглением по радиусу R (О,О5-О,25) Q. Все пределы определены экспериментально. На чертеже изображено дугогасительное устройство газового выключателя с двухсторонним симметричным дутьем. Устройство состоит из контактов 1 и 2, из которых один или оба могут быть подвижными. Соплообразные контакты с диаметром горловины Ос имеют конусную торцовую поверхность 3 с углом при вершине образующего конуса 2 ck/- 120.180°, конфузорную часть 4, образованнук переходом от торговой поверхности к диффузорной части, причем переход выполнен по радиусу R- lOp5-O,25;6c диффузорную часть 5 с углом раскрытия ft 8-18 и расстояние между контактами в момент гашения дуги S (О,5-0,8) dc. Указанные характеристические параметры дугогасительного устройства обоснованы в процессе экспериментов, при которых установлено, что при угле раствора образующего конуса 2oL 120 входящий и еще не нагретый излучением дуги поток газа отклоняется от центра межконтактного промежутка, в результате чего сохраняется фактически необдуваемая центральная зона остаточной плазмы. Напротив, при 2oL 180 нарушается эффективность сжатия остаточного столба дуги: перед проходом тока через нуль сжатие приводит к увеличению градиента теютературы, что сопровождается увеличением радиальной диффузии. ,:

ДУГСГАСИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО газового выключателя, содержащее соплообразные контакты с конфузорной и даффузорной частями, принем отношение расстояния между контактами в мсмент гашения дуги .к диаметру горловины сопла составляет О,5-0,8, отличающееся тем, «гго, с целью увеличения отключающей способности, торцовые поверхности указанных соплообразных контактов вьтолнены в виде конусных поверхностей, на- правленных вершинами навстречу одна к гфугой, и с углом при верщнне образующего конуса, равным 18О-120 , креме того отношение расстояния между горловинами сопл к диаметру горловнны составляет 0,6-1,2, а перехоа от повер шостн диффузора к борцовой поверхности ..выполнен с закруглением по радиусу b R4op5-o,a5)dc, где dc - диаметр горловины сопла. С