Контактный аппарат механического выпрямителя переменного тока Советский патент 1961 года по МПК H02M1/26 

Предлагается контактный аппарат механического выпрямителя переменного тока, в котором для повышения срока службы аппарата штоки толкателей выполнены в виде гидравлических цилиндров с поршнями, взаимодействующими с обоймами приводного вала и неремешающимися в рабочей полости штока, в которую подается масло под давлением.

Для выпуска масла из рабочей полости штока применяется электромагнитный клапан, срабатываюш,ий при подаче импульса от защитного насыщающегося дросселя выпрямителя. Кроме того, для перекрывания выпускных отверстий из рабочей полости щтока при подаче в нее масла под повышенным давлением для одновременного подъема всех контактов аппарата применяется золотник.

Настоящий контактный аппарат, кроме новизны, представляет практическую ценность, так как благодаря предложенной конструкции повышается срок службы аппарата, упрощается выпрямитель за счет исключения защитного короткозамыкателя и упрощается нроцесс пуска аппарата на балластную нагрузку.

На чертеже показан разрез аппарата через толкатель и приводпой эксцентриковый вал.

Контактный аппарат предназначен для осуществления переключений в цепи неременного тока механического выпрямителя в соответствии с заданной программой. Вследствие наличия в цепи переменного тока насыщающихся дросселей, возможна безискровая работа контактов.

Для исключения разрыва контактами намагничивающего тока дросселей предусмотрены в схеме обходные цепи, подключаемые параллельно контактам.

ь 136479- 2 При вращении приводного вала 1 обойма 2 эксцентрикового шарикоподшипника сообш.ает поршню 3 возвратно-поступательное движение. Масло с помош.ью шестереночного масляного насоса под давлением 2-3 атм подается в коллектор 4, откуда поступает в сопло 5, смазывая и охлаждая поверхность соприкосновения поршня 5 с обоймой 2. Одновременно масло проходит через канал 6 во внутрь штока 7, открывая при этом шариковый клапан 8.

При перемещении поршня 3 вправо масло вытесняется через канал Я 10 и //. После перекрытия канала 10 давление внутри штока достигает порядка 50-60 атм, и создается усилие, достаточное для преодоления сопротивления пружины 12. Таким образом, часть своего пути поршень 5 проходит без штока 7, а дальше движется совместно с ним. Клапан 8, под действием возникающего давления внутри штока 7, закрывается, разобщая масляные системы низкого и высокого давления.

При нормальной работе аппарата каналы 13, сообщающиеся с полостью штока 7, перекрыты клапаном 14, прижимаемым пружиной 15. Клапан 14 одновременно является якорем электромагнита, имеющего катушку постоянного тока 16 и импульсного тока 17. Электромагнитного поля, создаваемого катушкой 16, недостаточно для подъема клапана-якоря 14 и только при возникновении импульса тока в катушке 17 якорь 14 срабатывает и сообщает каналы 13 с каналами 18 и 19. Давление масла внутри штока падает, и подвижной контакт 20 опускается, замыкая неподвижные контакты 21. Якорь 14, поднявшись вверх, удерживается в этом положении усилием магнитного поля, создаваемого катушкой 16. До тех пор, пока якорь 14 поднят, движение поршня 3 совершается вхолостую, контакт не размыкается. При кратковременном отключении катушки 16 якорь 14 опускается, и аппарат переходит в нормальный режим.

Описанный механизм устройства срабатывает при возникновении обратного тока в контактах. При этом защитные дроссели, установленные в цепях фаз, перемагничиваются, посылая и.мпульс тока на катушки 17 толкателей аппарата. В этом случае рабочие контакты являются одновременно контактами короткозамыкателей, обычно устанавливаемых в механических выпрямителях. Одновременное замыкание всех контактов аппарата приводит к 3-фазному короткому замыканию, отключаемому масляным выключателем со стороны питания. Импульс обратного тока возникает в момент расхождения контактов, поэтому сброс давления масла в штоке приводит к немедленному замыканию аварийного контакта, не успевшего еще разомкнуться на полный зазор, чем увеличивается быстродействие защиты. Клапан-якорь 14 заходит в корпус 22 своей цилиндрической частью, поэтому при незначительном подъеме якоря, усилие, создаваемое маслом и действующее на якорь, резко возрастает, и клапан отбрасывается вверх, притягиваясь сердечником 23.

Через канал 24 и кольцевую выточку 25 масло поступает из коллектора 4 к золотнику 26. При подаче в коллектор 4 масла с помощью насоса под давлением 50-60 атм золотник 26 переместится и перекроет канал 11. Через клапан 8 и канал 6 масло высокого давления поступает в полость штока 7. Происходит подъем всех контактов аппарата, и этим осушествляется разрыв всех цепей фаз аппарата.

Наличие двух независимых приводных валов 1 позволяет регулировать величину выпрямленного напряжения и тока путем изменения момента включения цепей.