Дугогасительное устройство высоковольтного выключателя Советский патент 1986 года по МПК H01H33/68 

1

Изобретение относится к электрическим аппаратам, а именно к выключателям высокого напряжения,, преимущественно к выключателям с импульсным приводом контактов, например синхронным или вакуумным с электродинамическими приводами,

Целью изобретения является увеличение дугогасительной способности, номинального тока, тока динамической устойчивости и ресурса ду- гогасительного устройства.

На фиг. 1 изображено дугогаси- тельное устройство, разрез на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. ; на фиг. 3 - развертка контактов; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - элементы контактовj на фиг. 6 - варианты выполнения KEI- навки.

Дугогасительное устройство состоит из неподвижного контакта 1, подвижного контакта 2, индуктора 3, уплотнительного элемента 4, расположенного на торце неподвижного контакта, торцового Z-образного контакта 5, расположенного в Т-образно кольцевой канавке, образованной между телом неподвижного контакта и соплом 6. Внешняя область устройства находится под избыточным давлением газа большем, чем внутренняя. Z-образный торцовой контакт состоит из набора ламелей (фиг. 3 и 5), контактирующие поверхности которых 7 и 8 имеют форму части боковой поверхности усеченного конуса, в средней части имеются вы- давки, стопорящие изоляционные шайбы 9 и пружину 10. Тело контакта 11 соединяющее контактные части, может быть выполнено цилиндрическим по внутреннему (фиг. 5а) или внешнему (фиг. 56) диаметру канавки или имеет Z-образное сечение (фиг. 5в) или плоское (фиг. 5г) в радиальном направлении.

Канавка может быть образована ра личными способами, например, указанными на фиг. 6а,б,в. Выбор конфигурации тела контакта зависит от величины тока и начального ускорени

Устро йство работает следующим образом.

После подачи тока в индуктор 3 начинает движение подвижный контакт

068562

2. При этом разгерметизируется уп- лотнительный элемент 4 и начинается движение потока газа. Ламели Z-об- разного торцового контакта остаются 5 замкнутыми с торцом подвижного контакта.

Когда подвижный контакт пройдет, расстояние, большее хода ламелей Z-образного контакта, на них возни10 кает дуга отключающего тока. При этом скорость растяжения дуги будет увеличенной из-за того, что подвижный контакт уже наберет скорость и продольное магнитное поле, создава15 емое конфигурацией Z-образньгх контактов, растягивает дугу по винтовой линии. Быстрое удлинение дуги увеличивает воздействие на нее потока газа, повьшает напряжение на дуге

20 и быстро смещает ее в сопло, что уменьшает время ее горения и износ электродов и сопла.

Положительный эффект, а именно повьшгение дугогасительной способ25 ности, номинального тока, тока динамической устойчивости и ресурса, достигается за счет многоточечного, торцового, ограниченно подвижного контакта, состоящего из набора ламе30 лей Z-образной формы, создающих дополнительное продольное магнитное поле, способствующее растяжению дуги. Т-образная форма канавки и соответствующая ей ширина контактных

поверхностей позволяет укрепить данную систему контактов на непод- вийсном контакте.

Из приведенных опытов на устройствах с аналогичным принципом работы выявилось, что применение предлагаемого устройства снижает время набора напряжения на дуге с 500 до 100 МКС. Поскольку применяемый в устройстве контакт явля- ется многоточечным, усилие прижатия подвижного контакта к неподвижному снижается пропорционально количеству ламелей в контакте в 8- 20 раз.

Предлагаемое устройство может быть применено в вакуумной дугогасительной системе при изготовлении ламелей Z-образного контакта из соответствующего материала, например сплава меди с висмутом, плаки

рованного на стальную основу.

А -ft

Фиг. ff

8 7

ВНИШИ Заказ 8723/54 Тираж 644 Подписное

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4