Вакуумный выключатель постоянного тока Советский патент 1981 года по МПК H01H33/664 

(54) ВАКУУМНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА

1

Изобретение относится к мощной коммутационной технике, в частности к выключателям постоянного тока высокого напряжения.

Известен вакуумный выключатель постоянного тока высокого напряжения, состоящий из вакуумной дугогасительной камеры, ток в которой принудительно переводится через нуль разрядом предварительно заряженного конденсатора 1. При разряде конденсатора ток переходит через нуль с высокой скоростью, з-атрудняя деионизацию плазмы в межконтактном промежутке и снижая отключаемый ток.

Известен также вакуумный выключатель постоянного тока высокого напряжения 2, в котором для замедления скорости перехода тока через нулевое значение предложено последовательно с вакуумной дугогасительной камерой включать насыщающийся дроссель.Выключатель содержат ваку умную дугогасительную камеру, которая разрывает ток при переходе его через нуль во время разряда предварительно заряженного конденсатора. В цепь вакуумной дугогасительной камеры включен насыщающийся реактор, а разрядная цепь конденсатора включена параллельно вакуумной дугогасительной камере и реактору. Реактор при протекании через него рабочего тока насыщен и его индуктивность сравнительно невелика.

При подходе суммарного тока в цепи вакуумной дугогасительной камеры и реактора к нулю во время разряда конденсатора реактор выходит из насыщения и его индуктивность становится сопоставимой с индуктивностью отключаемой цепи. Благодаря этому ток в вакуумной дугогасительной камере и реакторе при подходе к нулю спадает медленно, что улучщает условия отключения.

Недостатками известного выключателя

15 является то, что не получается паузы тока из-за тока намагничивания сердечника. Снижение тока намагничивания и увеличение времени ненасыщенного состояния ведут за собой значительное увеличение габаритов 20 выключателя и применения дорогих спецсталей для сердечника.

Целью изобретения является увеличение отключающей способности выключателя.

Указанная цель достигается тем, что параллельно вакуумной дугогасительной камере подключается устройство, состоящее из индуктивностей и конденсаторов, которое формирует ток, состоящий из различных гармоник, и по амплитуде, близкой к отключаемому.

На фиг. 1 и 2 показаны варианты принципиальных электрических схем выключателя; на фиг. 3 - кривые формы токов в вакуумной дугогасительной камере и устройстве противотока.

Вакуумный выключатель постоянного тока высокого напряжения содержит вакуумную дугогасительную камеру 1(ВДК), которая отключает ток во время разряда на нее устройства противотока. Устройство противотока состоит из предварительно заряженных конденсаторов 2 и катушек индуктивности 3. Каждая емкость и индуктивность соединены последовательно, образуя цепочки С, которые соединены параллельно (фиг. 1) или соединены по схеме (фиг. 2), Для включения устройства противотока используются замыкатели 4. В рабочем положении контакты ВДК замкнуты, а замыкатели отключены. При получении команды на отключение начинают расходиться контакты ВДК и между ними возникает дуга. После расхождения контактов щ заданную величину в заданной последовательности включаются замыкатели 4, включая устройство противотока. Параметры этого устройства рассчитаны так, что амплитуда тока 1 по величине близка к отключаемому току 1-откл.,а направление тока 1. в ВДК противополоз но направлению основного тока IOTKA - При сложении токов 1огкл. iтечение времени Т, достаточного для полной деионизации, через контакты ВДК протекает ток I., , близкий нулю, и имеет многократные переходы через нулевое значение благодаря наличию нескольких гармоник, что приводит к отключению.

Установка устройства противотока, состоящего из емкостей, индуктивностей и замыкателей, соединенных и рассчитанных так, что это устройство формирует ток, по величине, близкой к отключаемому и имеющий с ним многократные пересечения, позволяет получить в ВДК в течение времени, достаточного для полной деионизации, ток, близкий к нулю, с многократными переходами через нулевое значение, что приводит к увеличению отключающей способности вакуумного выключателя.

Формула изобретения

. Вакуумный выключатель постоянного тока, содержащий гасящий контур из предварительно заряженного конденсатора и индуктивности, подключаемый к контактам вакуумной дугогасительной камеры через замыкатель, отличающийся тем, что, с целью увеличения отключаемого тока, в него дополнительно введены гасящие контуры, настроенные на разные гармоники.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

i-t

(/откй

Ln-1

Ln

Ь,

Фиг.2

Фиг.З