Устройство для разряда конденсаторной батареи Советский патент 1993 года по МПК H02H7/16 H01H7/04 

Устройство относится к электротехнике, в частности к системам, обеспечивающим безопасность эксплуатации генераторов с емкостным (батарея конденсаторов) накопителем энергии.

Целью изобретения является расширение интервала выдержки времени.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для разряда конденсаторной батареи, содержащем три подвижных контакта, один из которых подключен к одному из выводов конденсаторной батареи через резистор, а два других к выводам батареи непосредственно, подвижный контакт в виде штанги, закрепленной на оси вращения и шарнирноесвязанной с приводом, причем подвижный контакт обеспечивает поочередное замыкание пар неподвижных контактов, и механизм выдержки времени, последний выполнен в виде маховика, соединенного с осью вращения подвижного контакта. Возможен вариант, при котором маховик соединен с осью вращения с помощью обгонной муфть и вариант, при котором маховик соединен с осью вращения подвижного контакта через редуктор.

Расширение интервала выдержки времени обеспечивается маховиком, соединен- ным с осью вращения подвижного контакта. Например, при введении маховика с массой, приведенной к массе обода - 10 кг (М), усилию (весу) подвижного контакта, приложенному к внешнему диаметру обода - 0,5 кг (т), имеем

та.

a

М +т

(Л

С

00 СА) СЛ

где a - ускорение линейного перемещения внешнего диаметра маховика (м/с2);

g - ускорение свободного падения, равное 9.8 м/с :

М - масса обода маховика - 10 кг;

m - масса штанги, пересчитанная из усилия от веса штанги на обод маховика - 0.5 кг

0.5-9,8 о,438м/сек2.

а

10+0,5

О

СА)

Учитывая, что f Q/J38 22, подвижный контакт будет опускаться (падать) на неподвижные контакты в 22 раза медленнее (по сравнению с известным решением), что позволит за время его падения надежно разрядить на резистор батарею конденсаторов. Наличие обгонной муфты позволяет разгрузить привод от поворота маховика при подъеме подвижного контакта и, тем самым, еще более расширить интервал выдержки времени.

На фиг. 1 и 2 изображено устройство для разряда конденсаторной батареи.

На фиг.1 показано устройство для разряда конденсаторной батареи 1, содержащее три неподвижных контакта 2, 3 и 4. Контакт 2 подключен к выводу 5 батареи 1 через резистор 6, а контакты 3 и 4 к выводам 5 и 7 батареи 1 непосредственно. Подвижный контакт 8 в виде штанги закреплен на оси вращения 9 и шарнирно связан с приводом 10. С осью вращения 9 соединен маховик 11. На данном чертеже показан вариант соединения маховика 11с осью вращения 9 с помощью обгонной муфты 12 и через редуктор 13. Привод 10 связан с подвижным контактом 8 при помощи тяги 14. Контакты 2, 3 и 4 закреплены на изоляторе 15. Верхняя оконечность контакта 2 выполнена с прорезью 16, в которой при перемещении размещается с возможностью скольжения подвижный контакт 8. Верхняя оконечность контакта 3 касается подвижного контакта 8 в его нижнем (замкнутом) положении. Верхняя оконечность контакта 4 электрически соединена с подвижным контактом 8.

На фиг.2 показан вариант устройства для разряда конденсаторной батареи t, содержащего три неподвижных контакта 2, 3 и 4. Контакт 2 подключен к выводу 5 батареи 1 через резистор 6, а контакты 3 и 4 - к выводам 5 и 7 батареи 1 непосредственно. Подвижный контакт в виде штанги, два участка которой 17 и 18 при помощи изоляторов 19 и 20 закреплены на оси, два участка 9 и 21 которой соединены между собой с возможностью вращения, причем участок 21 снабжен рычагов 22, конец которого размещен под изолятором 20. Изолятор 19 шарнирно связан приводом 10 при помощи тяги 14. Аналогичным образом (как на черт.1) с осью вращения 9 связаны элементы 11, 12и 13.

На обоих чертежах направление воздействия привода показано стрелкой возле тяги 14, а верхние положения подвижных контактов - штрихпунктирными линиями.

Работает устройство следующим образом.

Фиг.1.

При включении в сеть привода (например, в виде электромагнита) 10 тяга 14 поднимает в верхнее положение подвижный контакт 8 и выводы 5 и 7 батареи конденсаторов 1 окажутся разомкнутыми. При непосредственном соединении маховика 11с осью вращения 9 привод 10 преодолевает его инерцию. Наличие обгонной муфты 12 позволяет поднять подвижный контакт 8 при неподвижном маховике 11.

Разряд батареи конденсаторов 1 происходит при обесточивании привода 10, при

этом подвижный контакт 8, опускаясь до зоны верхней оконечности прорези 16 и далее двигаясь в ней, производит разряд батареи конденсаторов 1 на резистор 6 и, к моменту приближения подвижного контакта 8 к верхней оконечности неподвижного контакта 3, напряжение на выводах 5 и 7 уменьшится до величины, безопасной для целостности контактной системы. Поскольку ось 9 связана с маховиком 11, подвижный

контакт 8 будет опускаться с замедлением, определяемым инерцией маховика. Наличие редуктора 13 приводит к большему углу поворота маховика 11 и соответственно к большему интервалу выдержки времени.

Фиг.2.

При включении в сеть привода 10 тяга 14 поднимает изолятор 19, непосредственно, и, при помощи рычага 22, - изолятор 20, тем самым поднимается подвижный контакт в виде штанги из двух участков: 17 и 18. Выводы 5 и 7 батареи конденсаторов 1 окажутся разомкнутыми.

Разряд батареи конденсаторов 1 происходит при обесточивании привода 10, при

этом участок штанги 17 опускается сразу, замыкая собой два неподвижных контакта 2 и 3, после чего начинается разряд батареи конденсаторов 1 на резистор 6. Одновременно с участком штанги 17 начнет с замедлением, обусловленным наличием маховика 11 или маховика 11 и редуктора 13, опускаться участок штанги 18 и, к моменту его приближения к неподвижным контактам 3 и 4, напряжение на выводах 5 и 7 уменьшится

до величины, безопасной для целостности контактов.

Таким образом, предлагаемое техническое решение, по сравнению с известным расширяя интервал выдержки времени между замыканием выводов батареи конденсаторов на резистор, а затем накоротко, повышает надежность устройства и позволяет использовать его для разряда конденсаторных батарей большой емкости.

Формула изобретения 1. Устройство для разряда конденсаторной батареи, содержащее три неподвижных контакта, один из которых подключен к одному из выводов конденсаторной батареи через резистор, а два других - к выводам батареи непосредственно, подвижный контакт выполнен в виде штанги, закрепленной на оси вращения и шарнирно связанной с приводом, причем подвижный контакт обеспечивает поочередное замыкание пар неподвижных контактов, и механизм выдержки, отличающееся тем, что. с

0

целью расширения интервала выдержки времени, механизм выдержки времени выполнен в виде маховика, соединенного с осью вращения подвижного контакта.

2.Устройство поп.1,отличающее- с я тем. что маховик соединен с осью вращения подвижного контакта с помощью обгонной муфты.

3.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ.е е- с я тем, что маховик соединен с осью вращения подвижного контакта через редуктор.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве для разряда конденсаторной батареи механизм выдержки времени выполнен в виде м,аховика, соединенного с осью вращения подвижного контакта, который с выдержкой времени замыкает пару неподвижных контактов. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

8

Фиг.1

JLb

//