Контактная система многоамперных аппаратов переменного тока Советский патент 1984 года по МПК H01H31/00 

2

/

2

О СО

/

Фиг1

о to

о

)McpHO,x распределении тока по ог.1е.т,1Ыл иара.т.1е.. контактам (нанрн ер. на П)стоян1 о.м токе той же величин), 1ТО .1еннь;). По1 Ь нениые тепловые

отери в контактной .ме нриводят к 1ерац ональному -1ено;1ьзованию цветного металла. Кроме тою, неравномерное рас феделение тока .между контактами ведет к гому, что нр токах короткого замыкания s крайних контактах действуют повышен ib e но сравнению со средними контактам : электродинамические силы сужения, а это с)ижает стойкость контактной системы к, воздействию токов короткого замыкания.

Цель изобретения - снижение расхода цветного .металла и иовышение номинальt 0 o тока контактной системы и ее стойкости к токам короткого замыкания.

Поставленная цель достигается тем, что в контактной систе.ме многоамперных аппаратов 1еременного тока, содержаш,ей токопроводы и параллельные рычажные контакты, образованные путем выполнения на конце одного токопровода продольных прорезей, деляших токопроводы на отдельные параллельные контакты, контакты выполнены различной ширины, причем ширина контактов увеличивается к середине токопровода так, что отношение ширины двух соседних контактов друг к другу находитея в пределах 1,1-2,0.

Снижение расхода цветного металла достигается за счет уменьшения сум.марных тепловых потерь в местах перехода тока из одной токоведущей детали в другую. Последнее достигается за счет улуч 11ения распределения тока между параллель ы И контакта.ми, которые образу отс5 , выполнения на конце одного токопровода продольных прорезей, делящих токонровод на отдельные паралеьлельные контакты раз; ичной ширины, увеличивающейся к сереj; дине токопровода. Соотношение между шириной двух соседних контактов находится в 1 ределах 1,1-2,0.

На фиг. 1 изображена контактная сисTef.a; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - кривая распределения плотности тока по ширине шины.

Контактная система содержит токопровод ; 1 и 2, образуюшие при размыкании межконтактный промежуток. Конец одного токо ровода 2 разделен продольны.ми прорезями 3 на ряд параллельных контактов 4 и 5 разной ширины. Здесь контакт 5 шире, чем контакт 4, благодаря че.му токи, протекаю дие но ни.м, по величине равны .между собой.

Полученное соотношение выбрано онытд ным путем 1О К1)5ым распредения плотности тока в относительных единицах по ширине сече} ием 10 х 120 .мм м 4 х 60 мм . Площадки, кривыми (фиг. 3) пропорциональнь току. г ротекаюшему в цинах. Если шину раздс. нродольны.ми

5 разрезами для- создани.я пнр:.|.. контактов, то распределение .ч.ютпостп т-жа в не из.менится. Теперь п|Ндс аБИ;. что 10x120 мм подел1-1а подол i-:f,iми

прорезями на 4 параллельных контакта одинаковой ширины. Тогда в среднем контакте будет протекать ток, пропорциональный величине, ограниченной площадью ABCD, и в крайнем контакте будет протекать ток, пропорциональный величине, ограниченной площадью DCEF. Сопоставление показывает, что эти площади не равны между собой, а значит, не равны и токи.

Для того чтобы токи, протекающие через параллельные контакты, были равны, необходимо щину разделить на продольные участки так, чтобы площади, ограниченные участками кривой $ f(x), в пределах выделенной полосы были равны между собой.(Здесь Г-плотность тока, х - координата по щирине щины).

Для щины щириной 60 мм при трех параллельных контактах это условие соблюдается, если щина разделена на учаски 17,5 мм, 25 мм и 17,5 мм (фиг. 3.). При этом соотнощение щирины соседних контактов будет 25:17,5 1,42.

Для щины щириной 120 мм из конструктивных соображений число пар параллельных контактов можно взять 3; 4; 5. В этом случае щина будет поделена на параллельные контакты, щирина которых без учета размеров зазоров соответственно составит: для 3 контактов: 32 мм, 56 мм и 32 мм, при этом К 56:32 1,75; для 4 контактов: 22 мм, 38 мм и 22 мм, при этом К 38: 22 1,72; для 5 контактов: 16, мм, 27 мм.

34 мм, 27 мм и 16 мм, при этом К 34:27 1,26 и. К 27:16 1,69.

Как видно из прпЕкменных примеров, соотнощение щирины дву.х соседних контактов зависит от общей ппфины щины и количества контактов. Оно вырастает с увеличением щирины щины. Так, для 3 контактов при щирине щины 60 мм К 1,42, при щирине щины 120 .мм К 1.75 мм, ири щирине щины 160 мм К составляет 1,90. С увеличением числа контактов соотнощение щирины соседних контактов уменьщается. Так, для щины Н1ириной 120 мм при 3 контактах К 1,75, нри 4 контактах К 1,72, при 5 контактах К 1,26. В рассмотренных случая.х К меняется от 1,26 до 1,90.

Здесь приведены примеры, где показано, что с уве.-щцеяне.м нпфины щины К стремится к 2, а с -величением числа контактов К стремится к 1.1. При этом надо отметить, что дальнейшее увеличение ширины щины нерационально, так как с одной стороны, это ведет к больщому различию в жесткости крайних и среднего контактов, а, с другой стороны, нрн необходимости увеличить сечение щины более предпочтитель5 ным является применение щины коробчатого профиля. Также не целесообразно применять соотнощение К меньще, чем 1,1, так как неравномерность в распределении тока между соседними контактами в этом случае будет незначительной.

КОНТАКТЬ АЯ СИСТЕМА А ИОГОАМПЕРНЫХ .АППАРАТОВ ПЕРЕМЕННОГО ТОК.-, соде 1жа1цая токоироводы и параллельные р шажные контакты, образованные пхдем вынолнения на конце одного токопровода продольных прорезей, делящих токопроводы на отдельные параллельные контакты, отличающаяся тем. что, с целью снижения расхода цветного металла, новьппепия номинального тока и стой- кости к токам короткого замыкания, контакты выполнены раз.пичной uuipiiiibi, причем ширина контактов уве.чичивается к середине токопровода так. что отношение ширины двух соседних контактов друг к дру гу выбрано в пределах 1,1-2,0.

фиг. 2