Электродинамический прямоходовой компенсатор Советский патент 1993 года по МПК H01H1/50 

Изобретение относится к области электротехники, более конкретно к электроаппаратостроению, а именно к электродинамическим компенсаторам электрических аппаратов.

Целью изобретения является повышение надежности и компактности компенсатора.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство в сечении, вид сбоку во включенном положении,- на фиг. 2 -устройство, вид сверху, без верхнего подвижного контакта.

На фиг. 1 и 2 токовые линии и направления усилий электродинамической компенсации показаны стрелками.

Буквами на чертежах обозначены: - минимальный зазор между дисками компенсатора; об общий ток;

h...Is - токи в ветвях компенсатора; Fi.,,Fe - электродинамические усилия в ветвях;

РЭ.Д. - общее электродинамическое усилие компенсатора;

А - величина провала контакта. Предлагаемый электродинамический прямоходовой компенсатор (см. фиг. 1 и 2) содержит подвижный контакт 1, выполненный в активно-электродинамически взаимодействующей зоне в виде диска 2 (верхнего) с вырезами 3, которые могут быть разной формы и глубины, в центре которого, с верхней стороны, установлен съемный контакт 4 на направляющей тяге 5 с помощью крепящих элементов 6, а снизу расположен направляющий цилиндрический подвижный стакан 7 (выполненный заодно с диском 2), в котором установлена контактная пружина 8.

Подвижный стакан 7 входит в неподвижный токопровод 9, который выполнен также в виде диска 10 (нижнего) с вырезами 3, таких же размеров и формы как и диск 2 подвижного контакта 1, только с нижней стороны имеет (выполненный заодно с диском 10) неподвижный стакан (корпус) 11. Стакан 7 подвижного контакта 1 изолирован от стакана (корпуса) 11 с помощью изолированного стакана 12, на дне которого находится опорная шайба 13 под торец контактной пружины 8.

Наружные концы дисков 2 и 10 между разрезами 3 образуют лепестки 14 (подвижного контакта 1 и неподвижного токопрово- да 9), которые соединены жестко попарно между собой механически и электрически гибкими связями 15 с помощью крепящих элементов 6 или припаяны. В результате образуются параллельные электродинамически взаимодействующие токовые ветви,

количество которых может быть различным (на фиг. 1 и 2 показано 8 таких ветвей).

Направляющая тяга 5 проходит через центр всего устройства и изолирована изоляционной трубкой 16, а на наружном, нижнем конце содержит изоляционную шайбу 17 и опорную шайбу 12, которые фиксируются крепящими элементами 18 и 19 (корончатой гайкой и шплинтом). Стакан (корпус) 11

токопровода 9 механически и электрически соединен с элементами передачи тока (источником тока), а верхний подвижный контакт 20 показан во включенном положении. Для данного компенсатора подвижный

контакт 20 может быть прямоходовым (как на чертежах) или поворотным,

Во время работы (см, фиг. 1 и 2), при замыкании верхнего подвижного контакта 20 по неподвижному токопроводу 9 пойдет

общий ток 0б, который разветвляется в нижнем диске 1.0 на ряд параллельных токов, т.е.

25

об il + i2 + 13 + 14 + i5 + i6 + i7 + 18,

а затем ток идет через гибкие связи 15, через верхний диск 2 подвижного контакта 1 и сходится в центре съемного контакта 4 и уходит через верхний подвижный контакт 20.

При прохождении тока через нижний диск 10, гибкие связи 15 и верхний диск 2, между дисками 10 и 2 возникают электродинамические силы (Fi..,Fe) за счет электродинамического взаимодействия параллельных токов разного направления (И...Is), которые стремятся оттолкнуть диски 10 и 2 друг от друга; к этому добавляются еще электродинамические усилия гибких связей 15, в которых электродинамические силы стремятся распрямить виток.

В результате, каждая параллельная токовая ветвь создает электродинамические усилия одного направления, которые суммируются в общее усилие компенсации:

Рэ.д. Fi + F2 + Рз + F4 + Fs + Fe + F + Fs.

К технико-экономическим преимущест- вам предлагаемого технического решения, по сравнению с прототипом, относятся следующие: увеличение надежности (отсутствие дугогасящих шарниров, малое электрическое сопротивление); компакт- ность конструкции, что позволяет использовать устройство в цилиндрическом изоляционном корпусе масляных выключателей; увеличение электродинамических усилий за счет наличия гибких связей (дуго- гасительный шарнир эти усилия не создает);

универсальность устройства, поскольку подвижный контакт может быть как прямо хо- довой, так и поворотный.

Наиболее рационально использовать электродинамический прямоходовой компенсатор в области электроаппаратострое- ния для электрических коммутационных аппаратов, особенно с прямоходовым подвижным контактом, что даст как при изготовлении, так и при эксплуатации значительный экономический эффект. Ф о р м у л а и з о б р ете н и я Электродинамический прямоходовой компенсатор, содержащий подпружиненный подвижный контакт и неподвижный то- копровод, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и компактности, подвижный контакт выполнен в виде

диска, в центре которого с верхней стороны установлен дополнительно введенный съемный контакт, соединенный с дополнительно введенной направляющей тягой, с

нижней стороны диск снабжен цилиндрическим стаканом, внутри которого расположена контактная пружина, неподвижный токопровод выполнен в виде диска, в центре которого в нижней части его выполнен цилиндрический стакан, который посредством изоляции охватывает цилиндрический стакан подвижного контакта, причем наружные концы дисков подвижного контакта и неподвижного токопровода соединены попарно

между собой механически и электрически гибкой связью с помощью крепежных элементов, а направляющая тяга зафиксирована посредством крепежных элементов.

Использование: электроаппаратост- роёние. Цель - повысить надежность и компактность компенсатора. Сущность изобретения: устройство содержит подвижный контакт 1, выполненный в активно-электродинамически взаимодействующей зоне в виде диска 2 (верхнего) с вырезами 3. в центре которого, с верхней стороны, установлен съемный контакт 4 на направляющей тяге 5, а снизу расположен направляющий цилиндрический подвижной стакан 7, в котором установлена контактная пружина 8. Подвижный стакан 7 входит в неподвижный токопровод 9 в виде диска 10 (нижнего) с вырезами 3. Наружные концы дисков 2 и 10 между разрезами 3 образуют лепестки 14 (подвижного контакта 1 и неподвижного токопровода 9), которые соеди- нены жестко, попарно между собой механически и электрически гибкими связя-; ми 15. В результате образуется п параллельных электродинамически взаимодействующих токовых ветвей. 2 ил. Ё