КОММУТАТОР ДЛЯ ПРЕРЫВАНИЯ ТОКА В ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО СОЕДИНЕННЫХ ПРИЕМНИКАХ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА Советский патент 1925 года по МПК H01H51/34 

Описание патента на изобретение SU550A1

Предлагаемый коммутатор имеет целью: прерывание тока в последовательно соединенных потребителях тока (полюсах индуктора бесколлекторного генератора); возможность выключения из цепи одного из потребителей (полюсных пар), не нарушая общего сопротивления цепи (так как в последнюю, в момент выключения одного из потребителей, автоматически вводится равное ему сопротивление, а в момент его включения это сопротивление выключается), возможность не прерывать цепь в процессе выключения и включения (в связи с этим он может быть свободен от образования искр в частях своего механизма); и применение для прерывания тока в индуктивных потребителях тока (так как, замыкая на короткое обмотку - без перерыва цепи, имеется возможность избежать появления значительной электродвижущей силы самоиндукции, могущей экстратоком повредить изоляцию обмотки).

Помимо своего прямого назначения, такого рода коммутатор имеет еще целью применение в тех случаях, когда требуется временное прерывание тока в цепи последовательно включенных потребителей, например, в механизмах светящихся реклам и т.п.

На чертеже коммутатор изображен схематически.

Коммутатор представляет из себя систему 4-х колец (на схематическом чертеже эти кольца для большой ясности изображения показаны концентрическими и разной величины). Кольца эти располагаются на одном валу с вращающимся индуктором. Кольцо R состоит из отдельных, изолированных друг от друга секций, количество которых соответствует количеству пар полюсов индуктора. Кроме того, это кольцо R имеет на одной из своих секций широкий перерыв, обозначенный на схеме буквой I. Обмотки электромагнитов индуктора (N1-S1, N2-S2 и т.д.) соединяются с двумя соседними секциями кольца R и, таким образом, оказываются включенными последовательно в цепь этого кольца. Другое кольцо R1 также состоит из отдельных изолированных друг от друга секций, количество которых соответствует количеству пар индуктора (на схематическом чертеже, для примера, показано 4 пары полюсов и поэтому, по 4 секции на кольцах R и R1). Другие два кольца R2 и R3 сплошные, без перерывов. Края секции кольца R1 близ места изолированного широкого перерыва I соединяются электрически проводниками: один край с кольцом R2, а другой - с кольцом R3. Все указанные кольца коммутатора изолированы электрически друг от друга, но механически связаны между собою и вращаются на одном валу с индуктором машины.

К неподвижным деталям коммутатора относятся: щетка В, имеющая определенную ширину и скользящая по кольцу R, щетки B1 и В2 на кольце R1, связанные между собою сопротивлением (реостатом) W, равным по своему сопротивлению обмотке каждой из пар полюсов индуктора N1-S1, N2-S2 и т.д. Щетка В1 связана электрически со щеткой В3, скользящей по кольцу R2,

Действие коммутатора заключается в следующем: коммутатор включается последовательно в цепь питания индуктора: один из полюсов источника постоянного тока (l+) присоединяется к щетке В2, сообщающейся с сопротивлением W и щеткой B1, через которую ток по проводнику поступает в щетку В3, кольцо R2 и через проводник V в секцию кольца R. В указанном на схеме положении колец и щеток ток из одной секции, через щетку В, замыкающую в этом положении две соседние секции, благодаря ничтожному сопротивлению этой щетки по сравнению с сопротивлением обмотки электромагнита (N1-S1), устремляется в соседнюю секцию, почти минуя обмотку электромагнита, и далее идет (в направлении часовой стрелки) через секции и обмотки других электромагнитов и, достигнув до изолированного перерыва I, через проводник V, поступает в сплошное кольцо R3, из которого, через щетку B4, возвращается в источник тока.

Из вышеизложенного видно, что в указанном положении колец, в цепи оказываются включенными последовательно сопротивление W и электромагнитные пары индуктора N2-S2, N3-S3 и N4-S4, а пара N1-S1 оказывается выключенной из цепи щеткой В. Прерывание тока в двух и более полюсах одновременно достигается добавлением на кольце R1 щеток В и соответственным увеличением сопротивления W. При дальнейшем вращении колец (по часовой сорелке), когда изолирующие прослойки i1 (на кольце R) и i1 (на кольце R1) выйдут: - первая из под щетки В, а вторая из под щеток В12, связанных сопротивлением W, - то ток поступает во все четыре обмотки электромагнита, так как изолирующая прослойка i1 будет свободна от замыкания щеткой В, а сопротивление W будет выключено из цепи секцией кольца R1. Из изложенного видно, что и при дальнейшем вращении колец, сопротивление всей цепи не нарушится, так как выключенное сопротивление W соответствует сопротивлению электромагнита N1-S1. Такое равновесие сопротивления цепи может поддерживаться при условии, если дуга кольца R, показываемая щеткой В, равна (при одинаковом диаметре колец R и R1) дуге кольца R1, заключающейся между щетками B1 и B2. На схеме длина этой дуги показана буквой κ. Кроме этого, замыкание и размыкание соседних секций колец R - щеткой В и кольца R1 щетками В1 и В2 - должно наступать одновременно, чего можно достигнуть регулировкой. При дальнейшем вращении колец, когда изолирующаяся прослойка i4 станет под щеткой В, a S4 между щетками B1 и В2 повторится уже описанная первая комбинация, а именно будет выключен электромагнит N1-S4 и вновь включено сопротивление (реостат) W. Прохождение изолированной части секции I под щеткой В не отразится на работе коммутатора, так как это пространство по дуге шире щетки В, а поэтому не может быть ею замкнуто на короткое. Время перерыва тока в электромагните индуктора зависит от длины дуги, занимаемой щеткой В. а место окружности, описываемой электромагнитами, на котором должен прерываться ток в электромагнитах, определяется соответствующим положением щетки В и щеток В1 и В2.

Похожие патенты SU550A1

название год авторы номер документа
АСИНХРОННЫЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ БУКВОПЕЧАТАЮЩИЙ ТЕЛЕГРАФНЫЙ АППАРАТ 1925
  • Бродин В.В.
  • Шаргородский С.Е.
SU4826A1
АВТОМАТИЧЕСКАЯ ТЕЛЕФОННАЯ СТАНЦИЯ 1927
  • Матов Г.П.
SU18463A1
Устройство для безыскровой коммутации высоковольтных машин постоянного тока 1938
  • Климов Н.С.
SU56578A1
АСИНХРОННЫЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ БУКВОПЕЧАТАЮЩИЙ ТЕЛЕГРАФНЫЙ АППАРАТ 1923
  • Бродин В.В.
  • Апполонов Г.Ф.
SU3560A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА 1934
  • Балтазар Карл Фон Платтен
SU51345A1
АППАРАТ ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ТЕЛЕСКОПИИ 1926
  • Шапиро М.Ф.
SU7937A1
Машина постоянного тока высокого напряжения 1936
  • Климов Н.С.
SU54332A1
УНИВЕРСАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА БЕЛАШОВА 1996
  • Белашов Алексей Николаевич
RU2118036C1
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДВИГАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА 2000
  • Гололобов Владимир Васильевич
  • Рымша Виктор Иванович
  • Рымша Виталий Викторович
  • Ивлев Анатолий Дмитриевич
  • Ивлев Дмитрий Анатольевич
RU2185018C2
ВСПОМОГАТЕЛЬНАЯ МАШИНА ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ 1924
  • Шенфер К.И.
SU1055A1

Иллюстрации к изобретению SU 550 A1

Формула изобретения SU 550 A1

Коммутатор для прерывания тока в последовательно соединенных приемниках электрического тока, характеризующийся тем, что он состоит: а) из четырех, изолированных друг от друга и насаженных на общий вращающийся вал, колец R, R1, R2 и R3, из которых кольца R и R1 разделены изолирующими вставками i1, i2, i3, i4 на столько секций, сколько имеется приемников тока, причем каждый из приемников присоединен к двум соседним секциям кольца R, а кольца R2 и R3 сплошные; б) щетки В, скользящей по кольцу R и выключающей приемники замыканием их на коротко; в) щеток B1 и В2, скользящих по кольцу R1 и включающих в общую цепь питания помещенное между ними сопротивление W в момент выключений одного из приемников; г) щеток В3 и B4, служащих для проведения тока, подводимого к щетке B4 кольца R3 и щетки R2 кольца R1; д) вставки 1, сделанной из изолирующего материала в кольце R1 и позволяющей подвести ток к кольцу R, а следовательно к цепи приемников.

SU 550 A1

Авторы

Павловский С.М.

Даты

1925-08-31Публикация

1922-11-25Подача