Быстродействующий жидкостный коммутатор Советский патент 1975 года по МПК H01H29/24 

(54) БЫСТРОДЕЙСТВУКЖ Й ЖИДКОСТНЫЙ КОММУТАТОР

1

Изобретение относится к электротехнике, а именно к мошным коммутационным устройствам высоковольтных установок.

Известен жидкостный коммутатор i по авт. св. № 387451, содержащий корпус с 5 контактными выводами и размещенными в нем Диэлектрическими телами с каналами, заполненными проводящей жидкостью, в ко-, тором диэлектрические тела выполнены из наложенных одна на другую пластин, соеди- ю ненных в секции таким образом, что поверхности пластин одной секции соприкасаются с поверхностью плйстин другой секции и не соприкасаются между собой.

Однако известный коммутатор имеет 5

большое электрическое сопротивление в замкнутом положении, а также сравнительно небольшой максимальный коммутируемый ток.

Целью изобретения является увеличение коммут1фуемого тока и уменьшение элек- : 20 тросопротинления коммутатора в замкнутом положении.

Для этого коммутатор снабжен твердометаллическими втулками, жестко закрепленными в канале каждой пластины, нлотно при-й

легающими к внутренней поверхности канала и не выходящими на поверхность пластины.-.

На чертеже приведена конструкция коммутатора в замкнутом состоянии.

Быстродействующий жидкостный коммутатор содержит диэлектрические jena, выполненные в виде пластин 1 с каналами 2. Плаетины наложены одна на другую и объединены в две секции щтифтами 3, При опре деленных взаимных положениях секций каналы 2 совпадают и образуют сплошную полость, проходящую через все тела и заполненную проводящий жидкостью.

Поверхности пластин покрыты жидким диэлектриком. Тяги 4 соединяют щтифты 3 с приводом (не показан). Все пластины 1 помешены между направляющими изоляторами 5 и 6, укрепленными на металлических выводах 7 и 8 посредством гаек 9.

Каждый вывод 7, 8 представляет собой щпильку, имеюи1ую выступ на одном конце, используемый для крепления изолятора 5, 6 и сквозное осевое отверстие Ю с резьб

В отверстия 1О входят винты 11, щэижимающие к торцевым поверхностям ;&ыводрв токопроводяшие шины 12 и 13. Вывод 8 неподвижно закреплен на корпусе 14 коммутатора (доказан не полн((тью). Вывод благодаря скоцьщедию: имеющейся на нем гайки 15 .в м-уфте.-1.6. может перемещаться вдоль своей оси, как шина 13 вьшол- нена гибкой. Кроме того, на выводе 7 расположена предварительно сжатая пилиндрическая пружина 17, упирающаяся одним концом в корпус 14, а другим - в гайку 18

В канале каждой из пластин 1 укреплена твердометаллическая втулка 19, Втулка 19 плотно прилегает к внутренней поверхности канала 2 и не выходит на поверхность пластины 1, т. е, втулка 19 окружена проводящей жидкостью 20, так что исключен контакт между втулками 19, расположенными в каналах 2 соседних пластин

В качестве материала втулки 19 может быть гфименен металл с небольшим удельным электросопротивлением и малым переходным сопротивлением на границе контактирования с проводящей жидкостью. Так, например, в случае применения в качестве проводящей жидкости эвтектического сплава галлия с индием, в качестве твердого металла может применяться медь. Для обеспечения малого переходного контактного согфотиБления, медь предварительно покрывают тонким слоем жидкого сплава, например путем соприкосновения сплава с очищенной от окислов поверхностью меди при 2ОО-ЗОО°С на воздухе с п})именением в качестве флюса канифоли.Размеры и -форму твердометаллической втулки 19 выбирают такими, чтобы она своей наружной поверхностью 1иютно прилегала к внуаренней поверхности канала иластины J, 1федотвращая воздействие повы- пленного давления на эту внутреннюю поверность. Для обеспечения плотного согфикосновения втулки 9 с внутренней поверхноCTbKj канала может быть использован, на- пример, эпоксидный компаунд.

: Кроме того, рв;а.меры и форма втулки 19 а также ее размещение в канале пласт шы 1 выбирают такими, чтобы она не соприкасалась со втулками соседних пластин, а электрический контакт между втулками соседних пластин осуществлялся через слой проводящей жидкости 2О, что необходимо для предотвращения сваривания втулок 19 между собой под воздействием протекагрщего по ним тока..

Поскольку внутренняя поверхность канала пластины 1 защищена от воздействия повыщенного давления плотно прилегающей к ней твердометаллической втулкой 19, давление в междуконтактном промежутке может быть значительно повыщено, что соответствует возможности значительного повышения максимального коммутирующего тока. Кроме того, поскольку удельное электросопротивление материала втулки 19 значительно ниже сопротивления проводящей жидкости 2О, электросопротивление коммутатора в замкнутом положении уменьшается в результате чего уменьшается тепловая мощность, выделяемая в коммутаторе протекающим по нему током, следовательно, уменьшается нагрев коммутатора.

Предложенный коммутатор дешевле известных за счет уменьшения необходимог-о количества дорогостоящей проводящей жидкости.

Формула и 3 о б р е т е н и я

Быстродействующий жидкостный коммутатор по авт. ев, № 387451, о т л ичающийся тем, что, с целью увеличения коммут1фуемого тока и уменынения электросопротивления коммутатора в замкнутом положении, он снабжен твердометаллическими втулками, жестко закрепленными в канале каждой пластины, п;го-гао 1фялеГающими к внутренней поверхности K iHajja и не выходящими на поверхность .

19