Автоматический быстродействующий выключатель Советский патент 1962 года по МПК H01H83/00 

Изобретение относится к автоматическим быстродействующим выключателяМ, например, для защиты силовых лолупроводниковых выпрям(ителей. Последние при больших перегрузках и коротких замыканиях в цепи необходимо быстро отключать, для чего, кроме быстродействующих .предохранителей, используют короткозамьжатели, которыми закорачивают цепь питающего трансформатора, отключаемого впоследствии линейными автоматами, либо быстродействующие разъединители, включенные в два плеча выпрямительного моста, которые отключаются поочередно в момент отсутствия тока в плече. Однако, защита с помощью короткозамыкателей требует от аппаратуры, отключающей короткие замыкания, работы в очень тяжелом режиме: многократное отключение токов короткого замыкания (даже при повыщенном реактансе рассеяния питающего трансформатора) и специально выполненного питающего трансформатора. Более правильной является защита быстродействующими разъединителями, по до сих пор нет такой конструкции быстродействующего разъединителя, который в полной мере обеспечивал бы выполнение требований, связанных с защитой полупроводниковых выпряМ ителей: быстродействие, полный раствор контактов с момента подачи импульса на размыкание (,Ь м.сек.), надежность работы, отсутствие защелок, роликов и т. д., с помощью которых осуществляется размыкание; вибростойкость.

Отличие предлагаемого устройства от известных заключается в сочетании в одном аппарате взаимосвязанных конструктивных элементов: уравновешенной беспровальной контактной системы, броневого электромагнита постоянного тока с подвижной катущ.кой для привода подвижного контакта, закрепленной на поворотном рычаге контактной системы, батареи конденсаторов для катущки и управляемого разрядного прибора, включенного последовательно в цепь питания катущки.

№ 150900- 2

Такое сочетание обеспечивает повышение быстродействия, надежности, вибростойкостИ и ударостойкости алпарата, что позволяет использовать его для защиты силовых (полупроводниковых выпрямителей.

На чертеже изображена схема устройства описываемого выключателя.

Выключатель имеет следующие основные узлы: уравновещенный якорь /, несущий на себе самоустанавливающийся контактный мост 2 и катущку 3 с малым числом витков (маловндуктивная); электромагнит броневого типа 4, создающий равномерное радиальное электромагнитное поле, пронизывающее катущку якоря, контактную пружину 5 мостика якоря, защелку 6 и электромагнит 7 снятия защелки для восстановления цепи после размыкания, батарею конденсаторов S и управляемую разрядную лампу 9.

При подаче сигнала от датчика перегрузки на управляемую разрядную лампу 9 конденсаторы 5 разряж-аются в цепи катушки 3 якоря, которая, взаимодействуя с лолем электромагнита, поворачивает якорь вокруг о;и и ставит его на защелку.

Быстродействие достигается за счет применения беспровальной контактной системы в сочетаиии с использованием разряда батареи конденсаторов на малоиндуктивную катущку. Батарея конденсаторов разряжается при больщой скорости нарастания тока в цепи, так как величина индуктивности определяющая эту скорость, мала. Катущка якоря имеет малую индуктивность, т. к. она размещена в возлушном зазоре, а влияние стали магнитной системы броневого электромагнита г;рактически исключено вследствие того, что магнитная система сильно насыщена с |целью исключения снижения индукции в зазоре от реактивного действия м.д.с. катущки якоря.

Быстродействие достигается за счет использования взаимодействия тока катущки якоря с сильиым магнитным полем электромагнита. Сила взаимодействия появляется сразу с момента появления тока в катущке.

Предмет изобретения

Автоматический быстродействующей выключатель с электродинамическим приводом, отличающийся тем, что, с целью повыщения его быстродействия, надежности и вибростойкости, в нем совместно тгрименены: уравновещенная беспровальная контактная система, броневой электромагнит постоянного тока с подвижной катущкой для привода подвижного контакта, закрепленной на поворотном рычаге контактной системы, батарея конденсаторов для питания катущки и упра-вляемый разрядный прибор, включенный последовательно в цепь питания катущки.