Вакуумная дугогасительная камера Советский патент 1974 года по МПК H01H33/664 

1

Изобретение относится к коммутационным устройствам, размыкание контактов которых происходит В вакууме.

Известны вакуумные дугогасительные камеры с равномерным зазором между металлическими частями, находящимися при размыкании контактов под различными потенциалами. Наличие небольшого равномерного зазора по всей камере способствует увеличению отключающей способности камеры. Однако такие камеры имеют большие продольные размеры. Сильфонный узел и изолятор камеры можно расположить коаксиально и примерно на одном уровне, сделать контактирующей внутреннюю поверхность корпуса, а неподвижный дугогасительный электрод можно связать электрически с ПОДВИЖНЫМ контактом. Дугогасящий зазор Б камере равномерен, для чего внутренняя поверхность металлического корпуса повторяет по форме наружную поверхность системы ПОДВИЖНЫЙ контакт - дугогасящий электрод. Подвижный контакт, электрически связанный с дугогасящим электродом, предлагается вводить через отверстие в дугогасяшем электроде с зазором между ними меньшим его протяженности. Ход подвижного контакта выбирается примерно равным зазору между дугогасительным электродом и корпусом.

Цель изобретения - уменьшение габаритов и увеличение срока службы камеры.

Для этого внутренняя поверхность корпуса выполнена из металла, а изоляционные элементы и сильфон расположены на одном уровне с одной стороны корпуса.

Для увеличения скорости конденсации пара и газа, и соответственно, скорости спада плотности частиц и скорости деионизации поверхность дугогасительного электрода и внутреннюю поверхность корпуса предлагается выполнять волнообразными.

В этом случае металлические пары и газы, разлетающиеся от центра камеры, будут более эффективно захватываться и конденсироваться на поверхностях камеры. При этом кривизна этих поверхностей должна быть такой, чтобы не вызвать существенного искажения электрического поля в промежутке и существенной неравномерности протяженности СИЛОВЫХ линий поля В камере. Чтобы дуга с ПОДВИЖНОГО контакта после возникновения выдувалась в промежуток между дугогасящим электродом и корпусом, форма подвижного контакта должна обеспечить начальные электродинамические усилия на дугу.

На фиг. 1 показан один из возможных вариантов предлагаемой дугогасительной камеры; на фиг. 2 - ПОДВИЖНЫЙ контакт; на фиг. 3 - другой вариант камеры с волнообразными поверхностями дугогасительного электрода и корпуса. В металлическом сварном корпусе 1 расположены подвижный контакт 2 и дугогасительный электрод 3. Подвижный контакт 2 перемещается в отверстии 4 дугогасительного электрода 3 и через сильфон 5 связан с ним. Кроме того, дугогасительный электрод 3 и токоподвод 6 подвижного контакта 2 связаны друг с другом гибким токоподводом 7, рассчитанным на полный отключаемый ток. Расстояние между дугогасительным электродом 3 и корпусом 1 равно межконтактному промежутку в отключенном положении. Изолятор 8 герметично припаян к корпусу и дугогасительному электроду, и может быть выполнен из ненапряженного или напряженного стекла или керамики. Роль неподвижного контакта выполняет корпус камеры. Причем корпус камеры и дугогасительный электрод гасят дугу при переходе тока через нуль и выполняют функции экранов. Камеры такого типа могут быть выполнены с минимальной индуктивностью, что является их преимуществом. Следует отметить, что форма дугогасительного электрода может быть различной (например, сферической, цилиндрической, эллипсоидальной), но с одним условием: образующие разрядный промежуток внутренняя поверхность 9 корпуса камеры и наружная поверхность 10 дугогасительного электрода подобны по конфигурации. При этом в месте контактирования форма поверхностей может отступать от сферической, эллипсоидальной и прочих. 40 5 10 15 20 25 30 35 14 Подвижный контакт должен быть выполнен так, чтобы осуществлялся выброс дуги в дугогасящий промежуток. Форма подвижного контакта может быть такой, какой она изображена на фиг. 2. Изображенная на фиг. 3 вакуумная дугогасительная камера отличается от изображенной на фиг. 1 тем, что поверхность 10 дугогасительного электрода 3 и внутренняя поверхность 9 корпуса 1 выполнены волнообразными. Это делается для увеличения скорости конденсации пара и газа, что соответствует быстрому уменьшению плотности пара и заряженных частиц и увеличению скорости роста электрической прочности межэлектродного промежутка камеры. Предмет изобретения 1. Вакуумная дугогасительная камера, содержащая расположенные в металлическом корпусе подвижный контакт и неподвижный дугогасительный электрод, охватываемый корпусом с одинаковым зазором на всем протяжении, изоляционные элементы и сильфон, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения габаритов и увеличения срока службы, внутренняя поверхность корпуса выполнена из металла, а изоляционные элементы и сильфон расположены на одном уровне с одной стороны корпуса. 2. Камера по п. 1, отличающаяся тем, что внутренняя поверхность дугогасительного электрода и внутренняя поверхность корпуса выполнены волнообразными.