Коммутационное устройство с жидкометаллическим контактом Советский патент 1978 года по МПК H01H29/04 

(54) КОММУТАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО С ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКИМ КОНТАКТОМ

Целью изобретения является повышение отключающей сп(х:обностн устройства.

Указанная цель аостигается тем, что в коммутационном устройстве с жипкометаллическнм контактом, содержащем электроизоляционный корпус, тверпометаллические эпектрооы, жидкий металл, поршень для его перемешения и инертный газ, заполняющий внутреннюю полость корпуса, электроизоляционный корпус выполнен в виае пустотелого цилиндра с внутренним выступом в центральной части, выше которого установлены изолированные друг от друга твердометаллические электроды, а ниже - цилиндрическая ме -аллическая вставка, в которой расположен указанный поршень, выполненный ступенчатым с меньшим диаметром верхней части, выходящей за пределы металлической вставки, при этом внутренняя полость корпуса является камерой переменного объема, в которой жидкий металл и инертный газ разделены слоем дугогасящей жидкости.

На чертеже изображено коммутационное устройство,

В керамическом цилиндре 1, выполненном с внутренним выступам в центральной части и герметически закрытом сверху, расположены металлическая цилиндрическая вставка 2 и два электрода 3, Электродьт 3 размешены в верхней части цилиндра 1.. В цилиндрической вставке 2 расположен металлический -поршень 4, с угшотняюшими кольцами 5, Поршень 4 имеет ступенчатую форму,причем диаметр верхней части поршня меньше диаметра нижней части. В кольцевом зазоре, образованном верхней частью поршня 4 и цилиндром 1, имеется жидкий металл 6 {например, ртуть, эвтектика - 22% . + 78% К), Над поршнем размещена дугогасяшая жидкость 7 (например, трансформаторное масло), а над дугогасяшей жидкостью 7 - инертный газ 8 (например, азот). В верхне- крышке цилиндра имеется трубка 9 для установки предохранительного клапана. Корпус помещен в оболочку 10,

Устройство работает следующим образом.

Для замыкания электродов 3 поршень 4 переводится в крайнее положение. Вместе с поршнем перемешаются жидкий металл 6 и дугогасяшая жидкость 7. Одновременно происходит сжатие инертного газа 8. При подходе поршня 4 к крайнему верхнему положению жидкий металл 6 перемыкает электроды 3. Образуется цепь: металлический электрод - жидкий металл металлический поршень - металлический электрод.

В верхнем положении поршень удерживается механизмом выключателя (например, посредством защелки).

При освобождении поршень 4. под давлением сжатого инертного газа 8 с большой скоростью перемешается вниз. Вместе с ним перемешаются жидкий металл 6 и цу гогасительная жидкость 7. При движении жидкого металла 6 вниз контакт размыкается, электрическая дуга, возникающая .между каждым из двух электродов 3 и жидким ме- таллом 6, гасится в дугогасительной жидкости 7.. Излишек давления газа, который может создаться вследствие образования газообразных .продуктов разложения жидкости при гашении дуги, может ликвидироваться путем стравливания газа через клапан. По мере стравливания газа инертный газ замещается газообразными продуктами разложения дугогасяшей жидкости 7.

0

Данное устройство обладает высокой отключающей и токоограничивающей способностями, которые обеспечиваются большой скоростыо, перемещения жидкого металла и

5 интенсивным гашением электрической дуги в жидкости, от известных устройств отличается малыми габаритами и оперативностью управления, так как отсутствуют сменные детали и системы генерации газа и запол-

0 нения жидким металлом.

Формула изобретения

Коммутационное устройство с жидкометаллическим контактом, содержащее электроизоляционный корпус, твердометаллические

5 электроды, жидкий металл, поршень для его перемещения и инертный газ, заполняющий внутреннюю полость корпуса, о тли ч а ющ е 8 с я .тем, что, с целью повышения отключающей способности, электроизоляционный корпус выполнен в виде пустотелого цилиндра с внутренним выступом в центральной части. Выше которого установлены изолированные друг от друга твердометаллические электроды, а ниже - цилиндрическая ме5таллическая вставка, в которой расположен указанный поршень, поршень выполнен ступенчатым, ступень с меньшим диаметром расположена за пределами металлической вставки, а во внутренней полости корпуса

0 размешены указанные, жидкий металл и инертный газ, которые разделены слоем дугогасящей жидкости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

5

1.Авторское свидетельство СССР № 433559, кл. Н 01 Н 29/22, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР 427414, кл. Е 01 Н 29/04, 1972.