Дугогасительная камера выключателя переменного тока Кима Белошапкина Советский патент 1990 года по МПК H01H33/664 

(Л

с

Изобретение относится к электроаппаратостроению и может найти применение в высоковольтных коммутаторах переменного тока. Цель изобретения - увеличение срока службы камеры выключателя переменного тока. Камера содержит корпус 1 и два контакта, установленные на стержнях 3, направляющую пластину-опору 2. Стержень второго контакта снабжен двумя фланцами 5,6. Между первым фланцем 5 стержня контакта и направляющей пластиной-упором 2 установлена первая пружина 7, а между направляющей пластиной-упором 2 и вторым фланцем 6 - вторая пружина 8. Разрыв контактов дугогасительной камеры данной конструкции происходит при наименьшем значении тока. 5 ил., 1 з.п.ф-лы.

2 7

;б

ю

сд

16

ii/ 15

Изобретение относится к электро- аппаратостроекию и может найти при- мекение в высоковольтных коммутаторах переменного тока.

Цель изобретения увеличение срока службы камеры путем значительного уменьшения плазменной дуги и разрушающего ее воздействия на поверхности контактов и стенки камеры.

В данном решении процесс разрыва контактов начинается и происходит в тот момент, когда переменный ток, протекающий через соленоиды контактов камеры, достигает некоторого мит- fs мального значения приближаясь к О без внешнего сигнала. Для начала размыкания контактов нужно лишь освободить PIX ОТ фиксирующего усилия за- .щелок клинового замыкателя,20

На фиг. 1 показана часть дугога- сительной камеры в положении Включено ; на йиг, 2 - то же, в положении, когда привод начал действовать на включение; на фиг, 3 то же, 25 в положении Вьпспючено ; на фиг. 4 - временные зависимости усилия сжимае- мой пру;кшш (1, 2 и т.д.) и сжимаю- цего контакты усилия магнитных катушек j на фиг, 5 график перемещения JQ контактов,

В корпусе 1 жестко установлена направляющая пластина-упор 2, в отверстии которой перемещается стер- ,жень 3 контакта 4, снабженный флан- цами 5 и 6. Между фланцем 5 и направляющей пластиной-упором 2 установлена пружина 7, а между пластиной-упором и ф-панцем 6 - пружина 8. В непосредственной близоати от контакта 4 и контакта 9 стержня 3 и Ю выполнены в виде магнитных катушек (соленоиды) и 12„ Полукорпус 1 электрически связан с контактом 4 с помощью мембра- ны 13,- Контакт 9 связан мембраной 14 - с полукорпусом 15„ Мембраны 13 и U выполнены в виде гибких связей по форме усеченного конуса, Полукорп усы 1 и .5 между собой изолированы. На стержне 10 контакта 9 выполнены два кольцевых паза, а на фланце камеры установлены по меньшей мере две за щгшки 16 замыкателя клинового типа.

35

40,

45

50

(т , + m „ ) X - Р, , где знак минус означает, что пру- зкина 8 заряжается под действием инерции. Контакты при этом движутся с не- которой скоростью V. В тот момент (X.), когда произойдет заряд пружины до некоторой величины Р,, произойдет разрыв контактов, так как запасенная энергия, расходуемая на сжатие пружины 8, уменьщится до некоторого мини

на ФИГ. 4 изображена система коор- ,мума и усилие

динат, в которой происходит перемеще- -; .тушками стержней конние контактов, их разг-шкаиие по вза- ° у°1 ет до нимальной велишдадействию электромагнитньк сил стактов,,упаде1 д

силами, инерции по уравнению .,чины .рг1601652 М

pttiox

m

В положении Включено, когда контакты 4 и 9 замкнуты (точка О на оси X. фиг. 1), пружина 7 находится в сжатом состоянии и заряжена до усилия Г), а пружина 8 - в растянутом состоянии с усилием . При протекании через контакты 4 и 9 переменного тока в катушках 11 и 12 создаются расчетные силовые магнитные поля, которые оказывают -на контакты переменные во времени сжимающие усилия, меняющиеся от нуля до максимума.

После освобождения контакта 9 от фиксирующего усилия защелок 16 он начинает двигаться вправо, пружина 7 начинает разжиматься, а пружина 8 сжимается, и до того момента, когда они придут в свободное состояние, контакты будут двигаться вместе, а уравнение движения контактов имеет следующий вид:

(га , + т) X F , + F

где m , и Fij

и 9

массы контактов 4 соответственно; F , и F2 - усилияJ оказываемые пружинами 7 и 8.

В процессе движения контактов от О до X,накапливается энергия движущихся масс. В точке X, пружина 7 оказывается в свободном состоянии, пружина 8 в сжатом состоянии, дальнейшее контактов 4 и 9 подчинится закону движения тел по инерции, до значения

40,

эл. маг

Р, (F т-а ) .

На участке от X, до Х уравнение движения имеет вид

(т , + m „ ) X - Р, , где знак минус означает, что пру- зкина 8 заряжается под действием инерции. Контакты при этом движутся с не- . которой скоростью V. В тот момент (X.), когда произойдет заряд пружины до некоторой величины Р,, произойдет разрыв контактов, так как запасенная энергия, расходуемая на сжатие пружины 8, уменьщится до некоторого минимума и усилие

Ю

16

Фаг. 2

13

РГ

9 iZ

/4

/ //

16

т, // К il .Ф1/г.4

to-f+МГ

0(

Fpas-const. Фиг. 5