Быстродействующий коммутационный аппарат Советский патент 1987 года по МПК H01H31/00 

i

113

Изобретение относится к электротехнике, конкретно к быстродействующим коммутационным аппаратам типа отделителей для отключения зарядных цепей емкостных накопителей.

Цель изобретения - уменьшение мас согабаритных показателей и увеличение электрической прочности межконтактного промежутка за счет изменения конструкции привода.

На чертеже изображено устрбйство общий вид.

Устройство состоит из диэлектрического (например фарфор, керамика, пластмасса, стеклотекстолит и др.) корпуса 1 цилиндрической формы, по торцам которого примыкают два фланца 2 и 3, на которых установлены два плоских многовитковых индуктора 4 и 5. Внутри корпуса размещена каретка 6 из диэлектрического мета

риала, выполненная в форме цилиндра со срезанными сегментами под углом 120 , на которой с Двух сторон установлены два якоря 7 и 8 в виде дисков. На каретке установлены три пары роликов 9, размещенные на боковой поверхности ее под углом 120°. Ролики свободно вращаются на осях 10 и обеспечивают центрирование каретки внутри цилиндрического корпуса 1 . В корпусе 1 между фланцами 2 и 3 укреплена изоляционная труба 11, которая проходит через центральные отверстия в каретке 6 и якорях 7 и 8 Труба 11 имеет два диаметральных паза, рассчитанных на полный ход каретки, через которые проходит жесткое соединение контактодержателя 12 с кареткой 6. На контактодержателе 12 внутри трубы 11 установлен подвижный контакт 13 штыревого типа, который ориентирован по оси трубы. Контакт 13 соединен с выводом аппарата, расположенным на фланце 2-, гибким проводником 14, который собран в мягкую спираль и размещен внутри трубы 11. Это позволяет уменьшить противодействующую силу на каретку со сторо- нь гибкой связи, а также устранить возможность попадания проводника между подвижными и неподвижными деталями привода. На фланце 3 установлена розетка штыревого контакта 15, которая жестко соединена со вторым выводом аппарата. Подключение аппарата к внешней цепи осуществляется через стыковые контакты 16 и 17,

. 10

-

20

25

которые закрепляются муфтами 1 8 и 19. Для фиксации каретки 6 в конечных положениях служат фиксаторы 20 и 21, которые установлены на корпусе 1 по три штуки около каждого индуктора. Фиксатор представляет собой пластмассовьй патрон 22, внутри которого помещен остальной шарик 23 и цилиндрическая пружина 24, Последняя прижимает шарик к плоской пружинке 25, выполненной из бериллиевой бронзы и установленной на каретке 6. Патрон 22 с внешней стороны заг- )5 лушен пластмассовым колпачком 26. Индукторы 4 и 3 подключаются к источникам импульсного тока с помощью выводов 27 и 28.

Управление приводом коммутационного аппарата осуществляется от батареи накопительных конденсаторов через ключевые элементы.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении каретка 6 зафиксирована у фланца 2 и якорь 7 прижат к индуктору 4. Контакты аппарата 13 и 15 разомкнуты. При подаче импульсного тока от накопителя энергии на индуктор 4 за счет магнитной связи в якоре 7 индуцируется ток, взаимодействие которого с магнитным полем индуктора обуславливает возникновение электродинамических сил, которые действуют на якорь 7 с кареткой 6. Каретка с подвижным контактом 13 быстро перемещается в сторону фланца 3, при этом спираль гибкого проводника 14 в трубе 11 растягивается,, У фланца 3 происходит замыкание подвижного 13 и неподвижного 15 контактов, а каретка 6 фиксируется фиксаторами 21 у индуктора 5, прижимая к нему якорь 8. При этом пружина 25. взаимодействует с шариком 23 при подходе каретки к индуктору 5, оказывает демпфирующее действие на подвижную часть привода. Это смягчает удар якоря 7 об индУк- . тор 5 и устраняет возможность его отброса.

Для обеспечения срабатывания привода в обратном направлении и размыкания контакта аппарата производится разряд накопительной батареи конденсаторов на индуктор 5. При этом процесс происходит аналогичным образом . Индукционно-динамический привод обеспечивает ход подвижной системы

30

35

40

45

50

55

до 200 ьл-i и надежную фиксацию ее в конечных положениях.

Таким образом, за счет выполнения подвижной части привода на вращающихся роликах прокатывающихся по внутренней поверхности изоляционного цилиндрического корпуса, и размещения контакта аппарата в изоляционной трубе уменьшаются потери энергии на трение и обеспечиваются большой ход подвижной системы и высокие электроизоляционные свойства аппарата.

Формула изобретения

Быстродействующий коммутационный аппарат, содержащий накопители энергии, изоляционный цилиндрический корпус, внутри которого размещены подвижный и неподвижный контакты и индукционно-динамической привод в виде двух плоских многовитковых ин- дуктов и двух дисковых якорей, установленных между ними, выводы, о т- личающийся тем, что, с целью уменьшения массогабаритных показателей и увеличения электрической

прочности межконтактного промежутка, за счет изменения конструкции привода внутри указанного корпуса, соосно с ним установлена изоляционная труба с диаметральными продольными пазами, концы которой закреплены на торцах корпуса, внутри которой с одной стороны закреплен неподвижный розеточный контакт, а с другой стороны - подвижный стержневой контакт с контактодержателем, установленным в пазах трубы и жестко прикрепленым с одной стороны к якорю и гибкому проводнику, уложенному спиралью в

указанной трубе и связанному с выводом, а с другой стороны - к торцу подвижной цилиндрической изоляционной каретки, установленной с зазором на указанной трубе, на наружной поверхности которой установлены ролики, опирающиеся на внутреннюю поверхность корпуса, а на торце, обращенном к неподвижному контакту, жестко закреплен второй якорь, а по краям внутри корпуса установлены фиксаторы, удерживающие каретку в крайних положениях.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к зарядной цепи высоковольтного конденсатора. Цель изобретения - уменьшение массо- габаритных показателей и обеспечение высокой электрической прочности межконтактного промежутка. Для этого в устройстве,содержащем цилиндрический изоляционный корпус 1, к торцам которого примыкают фланцы 2 и 3 с установленными на них плоскими много- витковыми индукторами 4 и 5, имеется цилиндрическая каретка 6, также выполненная из изоляционного материала. На торцах каретки укреплены два дисковых якоря 7 и 8, а на боковой поверхности - три пары роликов 9 на осях 10, которые р аэмещены под углом 120 и обеспечивают центрирование каретки внутри корпуса. Между фланцами 2 и 3 укреплена изоляционная труба 11, в которой размещены контак- тодержатель 12, жестко соединенньш с кареткой 6, подвижный контакт 13 и гибкий проводник 14, соединяющий контакт 13 с выводом аппарата. Подключение аппарата осуществляется через стыковые контакты 16 и 17, закрепляемые муфтами 18 и 19. Для фиксации каретки в конечных положениях служат фиксаторы 20 и 21, содержащие патрон 22, шарик 23, пружину 24 и плоскую пружинку 25, укрепленную на каретке 6. Патрон 22 за:глушен колпачком 26. Индукторы 4 и 5 подключаются к источникам импульсного тока с помощью выводов 27 и 28. Управление аппаратом осуществляется от батареи накопительных конденсаторов через ключевые элементы. При подаче импульса тока на индуктор 4 якорь 7 вместе с кареткой 6 под действием электродинамических сил перемещается к индуктору 5. При этом контакты 13 и 15 замыкаются. Для размыкания этих контактов подается импульс тока в индуктор 5 и каретка 6 с контактом, 13 перемещается в сторону индуктора 4. 1 ил. (Л СдЭ ел О5 о оо о

№

fff

Редактор Л.Повхан

Составитель Ю.Торшин

Техред М.ДидыкКорректор Г.Решетник

5798/45

Тираж 69,7Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4