Способ гашения дуги Советский патент 1980 года по МПК H01H33/00 

Изобретение относится к электрическим аппаратам, и может быть испо зовано в качестве способа гашения дуги в коммутационной аппаратуре. Известны способы гашения дуги вы соким давлением, воздушным дутьем, в дугогасительной решетке,, механическим растягиванием и т.д. 1. Известен также способ , гашения дуги в щелевых дугогасительных каме рах, применяемых в сочетании с магнитным дутьем, которое загоняет дугу в пространство между стенками камеры.При соприкосновении со стен ми камеры дуговой столб охлаждается интенсивнее, что способствует гашению дуги 2, Однако такой способ гашения дуги воздействует на параметры дуги (например длину, температуру и т.д.), доводит их до, так называемых, критических величин и дуга сама произв но гаснет. Если электрическая прочность дугового промежутка окажется выше;напряжения зажигания дуги, дуга не возобновляется. Целью изобретения является обеспечение быстрого гашения дуги, не. зависящего от ее параметров в данный промежуток времени, и повышение электрической прочности дугового промежутка. Это достигается тем, что по предложенному способу гашения дуги путем изменения пространства между частями контактной системы, пространство образованное между поверхностями подвижного и неподвижного изоляционных цилиндров надвигаясь на дугу прессует ее и производит ее механический срез. На фиг.1 схематически изображено коммутационное устройство для осуществления предложенного способа во включенном положении, продольный разрез; на - разрез А-А ;на фиг.1; на фиг.З - то же в отключенном положении, продольный разрез. Устройство содержит неподвижную опорную плиту 1, выполненн5 ю из жаростойкого изоляционного материала (например кремнийорганйческой пластмассы) в виде усеченного конуса, на которой с июнтирована система пружинящих контактов 2, Эти контакты через токопроводягдий гибкий стержень 3, пропущенный через вертикальное отверстие опорной плиты, соединяются с токопроводящими шинами. Геометрическую форму и размеры опорной плиты 1 выбирают исходя из требований обеспечения надежной электрической изоляции и уменьшения диссипативных сил при работе приводного механизма. Подвижная часть устроства представляет собой цилиндр 4, выполненный из того же изоляционного материала, в котором вырезана поверность конической формы, соответствующая усеченному конусу неподвижной плиты. В нижнюю часть подвижного цилиндра вмонтированы сегментные промежуточные контакты 5 из проводящего материала, обеспечивающие при включенном положении выключателя элек-i трическую связь между неподвижными контактами 2 и 6. Угол наклона конических поверхностей опорной плиты 1 и цилиндра 4 определяют исходя из длины хода подвижной системы, величины допустимой динамической нагрузки на материал, а также необходимости обеспечения надежного среза дуги. Приводной механизм выполнен, например, в виде пружинного привода 7

Устройство работает следующим образом.

Включенному состоянию контактов соответствует верхнее положение цилиндра 4. Наружная стенка узкой щели, образуемой коническими поверхностями цилиндра 4 и опорной плиты 1, приподнята. В этом положении цилиндр 4 заполнен дугогасящей средой, например маслом - в случае помещения дугогасителя в масляный бак. При отключении под действием привода происходит перемещение цилиндра 4 с сегментны и контактами 5 вниз, чем достигается размыкание неподвижных контактов 2 и 6. Между контактами возникает дуга. Ход подвижных сегментных контактов 5 небольшой, всего несколько сантиметров и зависит от величины отключаемого тока и напряжения установки. Быстрое движениевниз подвижной части, имеющей форму перевернутого стакана, вызывает резкий наброс на дугу дугогасящей среды, осуществляя без до полнительного механизма интенсивное

продольное дутье дугового промежутка. Одновременно, надвигаясь на дуг-у подвижной цилиндр осуществляет быстрое сужение узкой щели между коническими поверхностями, чем достигается Охлаждение и механический срез дуги, т.е. в отличие от существующих дугогасителеи здесь не ду1-а загон«с-и и D узкую щель, а узкая щель надвигается на дугу, и, быстро сужаясь до нуля, производит охлаждение и гашение дуги. К концу хода за счет плотного прилегания подвижного цилиндра 4 к опорной плите 1 осуществляется надежная изоляция пружинящего контакта 2 и обеспечивается необходимая прочность короткого дугового промежутка.

Таким образом, более эффективное воздействие на дугу приводит нетольк к уменьшению размеров дугогасителя, но и к уменьшению необходимого количества дугогасящей среды.

Дугогасители, в которых использован предложенный способ гашения дуги не зависит от величины отключаемого тока, малый ход контактной системы обеспечивает значительное быстродействие выключателя, полная и.надежна изоляция одного из токоведущих контактов исключает возможность повторного зажигания дуги.

Формула изобретения

Способ гашения дуги путем изменения величины промежутка между частями контактной системы, отличающийся тем, что, с целью быстрого гашения дуги и повышения электрической прочности дугового промежутка, дугу сжимают за счет сближения неподвижного и подвижного изоляционных цилиндров до соприкосновения их обращенных одна к другой поверхностей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Родштейн Л.А, Электрические аппараты, М., Энергия, с.104134.

2.Таен И.С. Электрические аппараты управления, М., Высшая школа 1969, с.156.