Высоковольтный коммутационный аппарат Советский патент 1981 года по МПК H01H29/00 

(54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ КОММУТАЦИОННЫЙ АППАРАТ

I

Изобретение относится к электроаппарато строению, конкретно к устройствам дугогашегаи сильноточных коммутационных аппаратов.

Известны коммутащонные аппараты с дутогасительными устройствами, которые содержат камеру с металлическими пластинами, в зазо{яа между которыми вводится электрическая дуга прт помощи магнитного поля (1).

Недостатком таких аппаратов является не обходимость в наличии устройства, создающего магнитное поле. Кроме того, дуга вызывает эрозии пластин, что сокращает ресурс работы устройства.

Наиболее близким к предлагаемому является высоковольтный коммутационный aimapaT, содержащий неподвижные контакты и подпружиненный в виде дугогасятельной камеры, частично заполненной жидкометаллической пастой, в которую погружены неподвижные электроды с вьшодами из камеры, внутри которой установлены с возможностью поступательного rteремещения жестко скрепленные между собой .параллельно расположенные электроды.

Во включенном состоянии подвижные злектроДы погружены в жидкокюталлическую пасту, а при отключении выходят и:з пасты (2.

Недостаток известного аппарата состоит в том, что электроды, будучи вьшолненными в виде пластин в процессе выхода из пасты, контактируют с ней вплоть до того, как торцы пластид ,не окажутся за уровнем расположения пасты, . имеющим место до отключения. Следствием этого является затяжка процесса отключения

to и, кроме того, возникает вероятность испарения пленки пасты, находящейся под током пластины до того, .как пластина выйдет из сопрткосноэения с пастой. Тогда в местах разъединения электродов.с паспж возникает дуга,

IS одна из опорных точек которой находится на электроде, а другая - на пасте. Хотя такие дуги, горящие с обеих сторон электродов, вскоре объединяются в одну дугу, расположенную в разрыве между частями пасты, и появляют20ся не всегда, все же это явление иежелательно, так как оно эрозирует электроды, которые не восстанавливаются, и, следовательно, снижает ресурс и надежность работы аппарата. 3 Цель изобрете шя - уменьшение времени отключения и повышение надежности рг1боты. Поставленная цель достигается тем, что в высоковольтном коммутационном аппарате, содержащем неподвижные контакты и поднружинешгый контактньш мост, выполненный в виде дугогасительной камерь, частично занолленной жидкометаллической пастой, в которую погружены неподвижные электроды с выводаNM из камеры, внутри которой установлены с возможностью поступательного перемещения, жестко скрепленные между собой параллельно расположенные электроды, указанные параллельно расположенные электроды выполнены в виде треугольных призм , ребра которых обращены к дну дугогасительной камеры. На фит. 1 изображен предлагаемый аппарат во включенном состоянии; на фиг. 2 - то же, в выключенном состоянии. t Контакты 1 замыкаются электродами 2, неподвижными относительно дугогасительной камеры 3, которая имеет возможность перемещаться па пружинах 4. В хкамере 3 помещена жидкометаллическая ласта 5, состоящая из, например, смеси эвтектического сплава галлий- индий-олово, смещанного с порошком сажи или графита. В камере расположены перемещающиеся поступательно электроды 6, имеющие форму треу1ольнь1х призм, обращенных одним из своих ребер в сторону пасты 5, скрепленные вместе планкой 7, соединенной со штоком Во включенном и отключенном состоянии ка меру 3 удерживают пружины 4. Во включенном состоянии контакты 1 замыкаются через электроды 2, пасту 5 и электроды 6, погруженные в пасту 5. При отключении шток 8 тянут вверх. При этом электроды 6 выходят из пасты 5. В след ствие заостренной формы электроды 6 при под еме не скользят боковыми стенками по пасте, как имеет место у известного аппарата из-за параллельности боковых стенок, а отсоединяют ся от нее сразу, что ускоряет процесс отключения. После отсоединения электродов 6 от па ты 5 на месте, где они находились до отключе1шя, остаются углубления в виде каналов с наклонными стенками. Это объясняется свойством пасты сохранять свою форму после пре кращения действия на нее дёформируюищх си Между наклонными стенкалш каналов в пасте 5 существует слой пасты, за счет которого ко мутируемая цепь разрьшается не сразу, а лишь после того, как участки эти перегорят. На мес те перегоревших участков возникают дуги. Пр этом стенки каналов из пасты выполняют ту же роль, что и поверхности пластин в дугогасительной решетке известиых дугогасительных устройств. К моменту подхода планки 7 к потолку амеры 3 дуги гаснут. В процессе дальнейшего движения планка 7 нажимает на потолок камеры 3, поднимая его и сжимая пружины 4, которые пройдя положение наибоЛьщего их сжатия, допосылают корпус вверх, отсоединяя его от токонесущих контактов 1. После этого обрушивание стенок каналов из пасты 5 не вле- чет за собой замыкание цепи. За счет наличия пружин 4 камера 3 совершает некоторые колебания, однако такие колебания не могут привести к повторному замыканию цепи, так как этому препятствует плаика 7, упирающаяся в потЬлок камеры 3, если она переместится на значительное расстояние в направлении к шинам1. Колебательные же движения камеры 3 и удар ее о планку 7 способствует встряхиванию пасты 5 и восстановлению внутренней цепи камеры 3. Включение производят нажатием на шток 8. При этом электроды 6 углубляются в пасту 5 и, давя на камеру 3, перемещают ее в направлении щин 1, сжимая пружины 4, которые пройдя наибольшую степень сжатия, допосылают камеру к шииам 1 до соприкосновения электродов 2 с контактами 1. Соприкосновение электродов 2 с контактами 1 происходит в форме удара, при этом паста 5 вновь втряхивается, что способствует лучшему ее прилеганию к электродам 6 и заполнению пустот, если таковые ранее существовали. Достоинство в меньшей инерционJиocти процесса отключения и в повыщенвой его надежности, достигаемой меньшей вероятностью возникновения дуг, горящих на электроды 6, а также в том, что откосы каналов, в пасте имеют наклонные стенки, а, следовательно, более устойчивь к обрушиванию, что также повышает надежность работы аппарата. Формула изобретения Высоковольтный коммутационный аппарат, содержащий неподвижные контакты и подпружиненный контактный мост, выполненный в виде дугогасительной камеры, частично заполненной жидкометаллической пастой, в которую погружены неподвижные электроды с вьюодами из камеры, внутри которой установлены с возможностью поступательного перемещения жестко скрепленные между собой параллельно расположенные электроды, отличающийся тем, что, с целью уменьшения времени отключения и повьпиения надежности рабрты, указанные параллельно расположенные электроды выполнены в виде треугольных призм, ребра которых обращены к дну дугогасительной камеры.

Источники информации,,

принятые во внимание при экспертизе

8860864

; 1. Авторское свидетельство СССР If 167228, кл. В 66 С 1/66, 1966.

2, Авторское свидетельство СССР N 680076, кл. Н 01 Н 29/00., 1977 (прототип).

г 5

. X Хг Г.- /. . -. ; л /.; : ; / /... Oj /

,

юо о скжг$жбдд хх I / (