Существующие конструкции масляных выключателей имеют большие габариты, требуют тщательного ухода и все же иногда являются иричиной аварии; попытки осуществления выключателей с воздущным дутье.м не иолучили больщого распространения, так как, наравне с достоинствами, они имеют немало недостатков.
Предметом настоящего изобретения является новая конструкция выключателя переменного .тока, выполненного с многократным разрывом дуги и снабженного катущками ДЛЯ вращения дуги по контактам.
Сущность изобретения заключается в особой конструктивной форме выполнения контактного дугогасящего устройства, а именно в том, что контакты выполнены в виде системы расположенных друг над другом закрепленных по периферии и попарно электрически соединенных гибких дисков, из которых четные (или нечетные) в своей центральной части связаны ИЛИ могут сцепляться с приводным щтоком так, чтобы при аксиальном перемещении штока эти четные диски могли соприкасаться
с нечетными (или, соответственно, четными) дисками и тем замыкать управляемую цепь.
На чертеже, поясняющел принципиальную конструкцию предлагаемого выключателя, фиг. 1 изображает внещний вид одной фазы выключателя сбоку с частичным продольным разрезом; фиг. 2 - разрез по CD на фиг. 1; фиг. 3 -продольный разрез части дугогасящего устройства по АВ на фиг. 2; фиг. 4, 5 и 6 изображают схематически три положения контактов (разомкнутое, замкнутое и в момент гащения дуги).
Как видно из фиг. 1, в нижней части железного стакана,7 расположены электромагнитная катушка 2 и сердечник 3, служащие приводом для контактов.
Контактная система расположена в верхней части стакана / и снабжена ПЛОСКИМИ катушками 4, создающими поле, приводящее- во вращение ВОЛЬТОВЫ дуги, возникающие между отдельными контактами.
Контактная система состоит из расположенных друг над другом мегаллических кольцевых дисков 5
6. Диски снабжены у периферии прорезами, придаюш.ими им нужную гибкость. Диски изолированы друг от друга изоляционными кольцами 7. Для последовательного соединения колец между ними проложены металлические кольца 8.
На сердечник 3 надеты изоляционные шайбы 9, расположенные внутри центральных отверстий дисков 5 и лежащие на дисках б. Мгжду шайбами 9 имеются дистанционные изоляционные трубочки 10. Шайбы 9 и трубочки 10 стянуты гайкой 11 и пружинной шайбой J2.
Внутренние концы катушек 4 припаяны к латунным дискам около их центральных отверстий, а другие концы выведены для включения в цепь.
Выключатель работает следующим образом. При подаче напряжения на зажимы катушки 2 сердечник 3 втягивается катущкой и при иомош.и шайб 9 нажимает на кромки центральных отверстий дисков 6. Последние прогибаются вниз и в центральной части входят в соприкосновение с дисками 5, осуществ.яя замыкание управляемой цепи. Это положение показано схематически на фиг. 5, где токопрохождение показано стрелками. Диски 6, воздействуя на более толстые диски 5, несколько прогибают их и тем осуществляют надежный контакт.
Благодаря большой поверхности охлаждения дисков, большому давлению как в рабочих контактах, так и в местах перехода через ;леталлические кольца 8, температура внутри камеры, при прохождении тока, незначительно выше температуры окружающей среды.
При размыкании цепи катупхки 2 сердечник 5 поднимается вверх, и контактная система переходит из положения по фиг. 5 в положение по фиг. 4 (положение paз 5ыкaпия управляемой цепи).
При этом между дисками 5 и 7 возникают вольтовы дуги /5, которые приходят во вращение вокруг сердечника 5, вследствие взаимодействия тока в дуге с магнитным полем катущек 4; на фиг-. 6 силовые
линии 14 этого поля схематически показаны пунктиром.
Таким образом, в предлагаемом выключателе имеет место многократный разрыв цепи и разделение дуги размыкания на ряд последовательно включенных коротких дуг.
По опытам Slepian и Browne (см, книгу проф. Смурова „Электротехника высокого напряжения и передача энергии, т. III), короткие искровые промежутки очень быстро (порядка 0,1 ас) восстанавливают электрическую прочность порядка V, и при последовательном соединении пх всегда можно достичь того, чтобы электрическая прочность после прохождения тока через нуль была больше возрастающего напряясения.
В предлагаемом выключателе имеет место сильное охлаждение стержня дуги по всей длине, объясняющееся тем, что поток, создаваемый катушками 4 при взаимоде1;ствки с TOKONJ дуги, заставляет последнюю перемещаться по поверхностм. дисков о, 6 с большой скоростью (в зависимости от величины потока и тока), причем можно подобрать такое соотношекие, что на дисках не останется следов; разрыв дуги будет происходить между холодными электродами, а скорость двинсения дуги будет больше или равна скорости дутья в воздушных выклрэчателях.
Как на положитегхьную особенность предлагаемого выключателя можно указать на значительную скорость нарастания длины дуги (скорость выключения). Считая, что скорость отключения сердечника в предлагае.мом выключателе та же, что и у существующих масляных выключателей, т. е. 1-5 .4 в секунду, найдем, что фактическая скорость будет во столько ра.з больше, сколько пар контактных дисков помещено в выключателе.
Предлагаемый выключатель может быть использован такнсе и в качестве искрогасителя при условии добавления главных контактов.
Предлагаемый выключатель обладает следзющими достоинствами;
1. Компактность в габаритах.
2.Отсутствие внешних подвижных частей (что особенно важно для холодного климата).
3.Простота изготовления и эксплоатации.
4.Безаварийность работы (невзрываемость).
5.Простота управления (соленоидами).
6.Четкость и быстрота работы.
7.Длительный срок работы.
Предмет изобретени я.
ГЗыключатель переменного тока с многократным разрывом дуги и
с катушка1 1и длн вращения дуги по контактам, отличающийся тем, что контакты выполнены в виде системы расположенных друг над другом закрепленных по периферии и попарно электрически соединенных гибких дисков, из которых четные (ил;г нечетные) в своей центральной части связаны или могут сцгпляться с приводным штоком так, чтобы пр.и аксиальном пеоемещекии штока эт;-; четные диски могли соприкасаться с нечетными (или, соответственно, четными) дисками и тем замыкать управляемую цепь.
у//7Л -:;
((| -V
к авторскому свидетельству Г. А. Смирнова
№ 53985
