Трубчатый разрядник Советский патент 1941 года по МПК H01T1/02 

Предметом изобретения но настоящему авторскому свидетельству является трзбчатый разрядник типа трубки Торока, т. е. с газовым дутьем, создаваемым за счет разложения фибры или тому подобного 1 азообразующего при возде(1ствии вольтовой дуги материала.

В известных разрядниках такого типа сжатый газ, создаюишй дутье, обладает очень большой внутренней энергией, так как высокую температуру, что снижает градиенты гашения нри обдувании дуги этим раскаленным газом, как бы рационально ни было использовано это дутье.

Единственно правильным путем к эффективному скачку в повышении градиенгов гашения дуги в трубчатых разрядниках является охлаждение i-аза, производящего дутье, или местное охлаждение сферы, где горит дуга.

Не случайны, таким образом, 1;о11ытки отдельн1)1Х исследователей охладить газ, которые пытались достичь охлаждения устройством специальных деионизаторов в резерв)-аре или на самом стержневом электроде. Эти мероприятия, однако, не да.И .:е.1аемых результаюв, да и не могли дать сколько-ниоудь значительного эффекта ох.таждения газа, находящегося в раскаленном состоянии.

Для охлаждения нужны более эффективные мероприятия.

Тут, однако, выступает противоречие между высокой степенью давле1Н1я и значительным охлаждением. 11опытка чувствите.тьного охлаждения газа при прочих неизменных условиях влечет снижение давления, снижение интенсивности дутья и прочие нежелательные явления.

Следовательно, газ необходи.мо ox.iaдить так, чтобы не нринести ущерба интенсивности дутья. Нужно добиться местного охлаждения непосредственно в сфере, где горела дуга, но и этим еще вопрос не решится.

Необходимо охладить газ (местным охлаждением) так, чтобы охлаждение начало проявтять себя в моменты времени, непосредственно примыкающие к момент у прохождения сопровождающего тока через нуль, т. с. когда выделение энергии дугой ||рактически прекранхается, иначе мероприятия не дали бы он1ути.мых .1ьта1ов.

В предлагаемом разряднике изложенная цель достигается весьма простым путем. Вместо массивного стержневого электрода, применяемого в известных разрядниках, в предлагаемом разряднике применяется трубчатый электрод, внутренний канал которого соединен с атмосферой. Тогда, при истечении газа, из атмосферы будет всасываться|(инжектироваться) свежий холодный воздух непосредственно в дуговой промежуток за счет инжекторного действия обтекающих конец электрода раскаленных газов.

Таким образом, поток холодного воздуха даст чувствительное охлаждение, причем это последнее имеет место только в сфере, где горела дуга, и проявляется в моменты, близкие к прохождению тока через нуль, ибо дутье, вызывающее инжекцию, начинается в те же моменты.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на фиг. 1 кеторого предлагаемый разрядник изображен в частичном продольном разрезе, на фиг. 2 - вариант одной из деталей.

Предлагаемый разрядник представляет собой фибробакелитовую трубку 1, 2, открытую с одной стороны для выхлопа газов через выхлопное отверстие в железном электроде 7. С другой стороны в трубку вставлен электрод 6 с внутренним сквозны. каналом 11, соединяющимся через дно резервуара 3 с атмосферой. Электрод 6 укреплен на дне резервуара 3, а этот последний укреплен на металлической обойме 4, насаженной на трубку 1.

Сюй 2 фибры имеет ступенчатую рассверловку, т. е. сужение на выхлопном конце, и в этом суженном пространстве расположен суженный конец 5 электрода 6.

При поражении молнией защищаемого объекта волна перенапряжения перекрывает внешний 12 и внутренний 13 промежутки, образованные первый - проводом 15 и электродом 14, прикрепленным к обойме 4, и второй - концом 5 электрода 6 и электродом 7. Возникшая дуга, поддерживаемая током короткого замыкания, разлагает фибру 2, вследствие чего давление в пространстве промежутка 13 повышается. Часть газов выходит через выхлопное отверстие в электроде 7, а

часть идег в резервуар 3 и здесь сжимается-аккумулируется до того момента пока ток в дуге не пройдет через нулевое значение. После этого возникнет мощный поток газа из резервуара 3 через электрод 7; этот поток газа, проходя мимо конца электрода 6, создаст инжекцию воздуха по внутреннему каналу 11 электрода 6 в сферу промежутка 13. Подача в этот промежуток холодного и электрически прочного воздуха обеспечит высокие градиенты гашения.

Ступенчатая рассверловка фибры 2 и расширение полости электрода 6 имеет существенное значение с точки зрения уменьшения потерь давления в канале электрода и приближения достаточно большого объема холодного воздуха к концу 5 электрода 6.

Для предохранения внутреннего канала электрода 6 от попадания грязи и влаги (атмосферные осадки) предусматривается снабжение трубки козырьком 9 или стаканом 10 (на фиг. I положение стакана 10 показано пунктиром).

Для уменьшения местных сопротивлений протеканию газов в резервуар 3 предусматривается возможность выполнения переходного между трубкой 1, 2 и обоймой 4 кольца 16 из алюминия (а не из железа, как делается обычно) с тем, чтобы уменьшить магнитный поток вокруг электрода 6 (по которому протекает ток) и взаимодействие этого потока с ионизированными движущимися частицами газа, поскольку, по предположениям изобретателя, это взаимодействие создает указанные выще местные сопротивления.

Предмет изобретения.

Трубчатый рдзрядник типа трубки Торока, т. е. с газовым дyтbe r, создаваемым за счет разложения фибры или тому подобного газообразующего при воздействии вольтовой дуги материала, отличающийся тем, что стержневой э leKтрод выполнен полым и его внутренняя полость имеет сообщение с атмосферой с целью создания потока свежего воздуха через электрод в трубку за счет инжекторного действия обтекающих конец электрода газов.

фиг.2

/J