Коммутационный аппарат с жидкометаллическим контактным узлом Советский патент 1976 года по МПК H01H29/28 

Изобретение отпос 1тся к технике коммутирования сильноточных электрических цеией постоянного тока, в частности к коммутационной аппаратуре с жидким металлом.

По основному авт. св. N° 494786 известен коммутационный аппарат с жидкометаллическим контактным узлом, состоящий из твердометаллических электродов, образующих с изоляционной прокладкой межэлектродный и дугогасительный каналы; у входа в дугогасительный канал установлена электроизоляционная перегородка, разделяющая каналы на части. Допустимая величина тока определяется сечением нроводящих стенок межэлектродного канала, так как ток направлен поперечно оси этого канала. При отключении цепи аппаратом жидкий металл удаляется из канала, разрывает сначала главную цепь, а затем дугогасительную. Однако при отключении больщих токов проводимость дугогасительнор ветви недостаточна, поэто.му при разрыве главной цепи возможно кратковременное возникновенне дуги, что вызывает оплавление керамическнх стенок канала и электродов.

Для увеличения ресурса работы аппарата в предлагаемом аппарате электроизоляционная перегородка снабжена медной насадкой, расположенной со сторо 1ы межэлектродного канала.

В этом случае при разрыве жидкометаллического токопровода главной цепи в ней образуются два последовательных разрыва и соответствующие им две дуги, имеющие опорные точки на медной насадке. Последовательное включение повышает их неустойчивость и сокращает время гащения дуги. Кроме того, медная насадка создает два дополнительных контактных перехода, что значительно повышает сопротивлепие главной ветви в процессе отключения, когда уровень жидкого металла находится между верхней и ннжней оконечностями насадки. Это способствует тому, что перед окончанием процесса отключения доля тока главной ветви уменьшается за счет увеличения доли от общего тока аппарата в дугогасительной цепи.

На чертеже показан описываемый коммутационный аппарат, разрез.

Коммутационный анпарат состоит из неподвилчных твердометаллических электродов 1 и 2, разделенных изоляционной прокладкой 3. Электроды 1 и 2 и изоляционная прокладка 3 образуют межэлектродный канал а с двумя проводящими и двумя изоляционными стенка.ми, переходящий в дугогасительный канал б, все стенки которого являются непроводящими. На стыке межэлектродного и дугогаснтельного каналов установлена электропзоляционпая перегородка 4, снабженная медной

насадкой 5. Канал б герметически соединен с сильфоном 6, заполненным жидким металлом. Дутье осуществляется инертным газом в верхнее отверстие межэлектродного капала либо за счет взаимодействия тока в жидком металле с магнитным полем катушки, охватывающей аппарат. Возможны оба способа дутья.

Аппарат работает следующим образом.

Во включенном полол ении межэлектродный а и дугогасительный б каналы заполнены л идким металлом, образуя замкнутую цепь. Сильфон 6, находясь под давлением приложенной силы, удерживает столб жидкого металла в каналах. При отключении цепи сила с сильфона 6 снимается, а на столб жидкого металла воздействует газовое илц магнитное дутье, под действием которого жидкий металл удаляется сначала из межэлектродного канала а, а затем из дугогасительного канала б в сильфон.

При разрыве жидкометаллического токонровода главной цепи в ней образуются два последовательных разрыва и соответствующие им две дуги, имеющие опорные тоЧКИ на медной насадке 5. Последовательное включение дуг повышает их неустойчивость и сокращает время гашения дуги. Дуги гасятся за счет повышенного давления, продольного обдувания в узкой щели между стенкой дугогасительного канала б и стороной электроизоляционной перегородки 4, растяжением н охлаждением на изоляционных поверхностях.

Формула изобретения

Коммутационный аппарат с жидкометаллическим контактным узлом по авт. св. Л 494786, отличающийся тем, что, с целью повышения ресурса работы аппарата, электроизоляционная перегородка снабжена медной насадкой, расположенной со стороны межэлектродного канала.