Вакуумный выключатель Советский патент 1978 года по МПК H01H33/666 

Изобретение относится к области электроаппаратостроения и может быть использовано для коммутации силовых электрических цепей.

Известны вакуумные выключатели, содержащие вакуумную дугогасительную камеру с размешенными в ней подвижным и неподвижным контактами, в которых коммутация осуществляется приводами индукционно-динамического типа, позволяющие компенсировать зазор между контактами, возникающий вследствие их эрозии, и, тем самым, обеспечивать необходимое усилие их прижатия ij .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является выключатель 2 J , содержащий вакуумную дугогасительную камеру, шток, соединенный одним концом с подвижным контактом, а другим - с защелкой, привод индукционно-динамического типа в виде катушки и диска, связанного со штоком посредством механизма крепления, позволяющего компенсировать износ контактов. Механизм

крепления вьшолнен в виде гайки, установленной на винте, жестко закрепленном относительно вакуумной дугогасительной камеры. В момент срабатывания привода импульсное усилие, возникающее в паре винт-гайка, не успевает провернуть указанную пару относительно друг друга, поэтому в динамике создается эффект неподвижно закрепленной катушки.

Недостаток указанного выключателя заключается в том, что после срабатывания привода гайка опускается по резьбе вместе с катушкой и в момент замыкания не дает контактам быстро сомкнуться, т.е.. указанный выключатель не может осуществить замыкание столь-же быстро, как размыкание. Медленное сближение Контактов обуславливает возникновение дугового разряда между ними, при достижении определенной вел1гчины зазора, сокращающегося с малой скоростью. Это приводит к эрозии контактов и сокращению срока службы выключателя в целом. Целью изобретения является уменьшение времени включения. Это достигается тем, что в 11редла гаемом выключателе механизм крепления выполнен в виде втулки, жестко связанной со штоком и соединенной с диском привода посредством фиксаторов. На фиг. 1 изображен описываемый вык лючатель; на фиг. 2 - то же, разрез по А-А; на фиг. 3 - механизм крепления. Вакуумная дугогасительная камера крепится к плите 2 из изоляционного материала со стороны подвижного контакта 3. Привод коммутатора - индукционно-динамического типа, состоящий из плоской катушки 4, закрепленной на неподвижной изоляционной плите 5, и диска 6 из проводящего немагнитного материала. Втулка 7 неподвижно закреплена на штоке 8, который через изолйтор 9 связан с подвижным-контактом 3. Фиксаторы 10, ле жанще на опорах 11 и поджатые пружинами 12, входят в зацепление с втулкой 7 во время Срабатывания привода. Для фиксации контактов в разомкнутом состоя нии имеется защелка 13, приводом кото рой слуушт электромагнит 14. Устройство работает следующим образом. Импульс напряжения подается на кйтушку 4, протекание тока по которой обу славливает наведение в диске тока противоположного направления. Вааимодейс1 ч вне противоположно направленных магни-з ных полей катушки 4 и диска 6 приводит к возникновению cim отталкивания меззщу ними, достигающих Е импульсе величины 10 н. Поскольку между диском 6 и фиксаторами 10 имеетч;я зазор (порядка 0,1 мм), то на ятом участке диск движется свободно. После выбора зазора диск 6 создает расклинивающие усилия в точках 15, 16 соприкосновения втулки 7 и фиксатора 10, что создает жесткую связь штока 8 и диска 6, увлекающего шток за собой. По окончании процесса размыкания шток 8 удерживается в верх нем положении защелкой 13, а диск б с фиксаторами Ю возвращается в исходное положение под действием пружин 12 Воаникновение расклиниваюших усилий объясняется известной аксиомой теоретической механики, гласящей, что силу 1Мбжно5 заменить раиной ей силой F и моментом, создается силами . В моментЗамыкания коммутатора электромагнит 14 воздействует на защелку 13, освобождающую шток 8. Последний, будучижестксц связан с подвижным контактом 3, устремляется вниз под действием усилий сильфона вакуумной камеры 1 и наружного давления воздуха. Поскол;ьку фиксаторы 1О лежат на опорах 11, , расклинивающее усилие отсутствует,и шток 8 вместе с втулкой 7 свободно скользит Относительно фиксаторов. Пружины фиксаторов 10 не могут тормозить процесс замыкания, поскольку их усилия незначительны (порядка нескольких сот граммов) . Предложенный вакуумный выключатель позволяет производить как размыкание, так и замыкание электрических цепей. Быстрота процесса замыкания ;ведет к сокращению времени горения дуги замыкания и; тем самым, к увеличению срока службы выключателя. Формула изобретения Вакуумный выключатель, содержащий вакуумную дугогасительную камеру, шток соединенный одниц концом с подвижным контактом, а другим - с защелкой, привод тщукционно-динамического типа в виде катушки и диска, связанного до штоком посредством механизма крепления с компенсацией износа контактов, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени включения, механизм крепления вьшолнен в виде втулки, жестко связанной со штоком и соединенной с диском привода посредством фиксаторов, Источншси информации, принятые во В1шмание при экспертизе: 1.Авторское сввдетепьство СССР N 274179, кл. Н О1 Н 33/66, 1969, 2.Авторское свидетельство СССР № 524244, кл. Н 01 Н 33/66 1975.

Pu.1

62431O

/vx/w