Разрядник Советский патент 1982 года по МПК H01T3/00 

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно к разрядникам для коммутации цепей постоянного и переменного тока при протекании через них больших сопровождающих токов.

Известны разрядники, содержащие , два аксиально расположенных электрода, каждый из которых состоит из двух концентрических колец, закрепленных на выводах разрядника так, что подвод тока к рабочей поверхнос ти электрода осуществляется как к центральной части электрода , и к периферии Г13Однако в таких разрядниках в момент пообоя и некотооое воемя спустя подвЬдтока осуществляется через центральную Участь электродов. При движении к периферии дуге приходится преодолевать разрезы на электродах, что затрудняет ее движение и приводит к оплавлению рабочей поверхности Элёктродов.

Известен разрядник который coAep жит аксиально расположенные полые . дисковые электроды с размещенными внутри них кольцевыми магнитами. В таких разрядниках при замыкании про межутка между электродами электрической дугой ток проходит через сечение электрода, обтекая, находящийся внутри магнит, с двух :сторон (внутренней и наружной- периферийнойj 2.

Недостатком разрядника является наличие двухстороннего подвода тока к электрической дуге, так как при таком подводе тока нет сил, способных стабилизировать дугу в рабочей

10 зоне (зоне перемещения дуги по по.верхности электродов в радиальном направлении. Электрическая дуга в разряднике межет двигаться как к центру электродов, так и к их периферии.

15 В разрядниках, у которых время дугового разряда измеряется несколькими секундами, это недопустимо. В таких разрядниках требование ст абилизации дуги в рабочей зоне эле ктродов

20 является одним из основных, так как им определяются значения сопровождакмдёго тока и. времени его прохождения .через разрядник.

25 , Наиболее близким к предлагаемому являетс.я .разрядник, содержащий аксиально установленные,выполненные в виде тел вращения электроды, противо:стоящие торцы которых образуют кольцевые -рабочие поверхности, и размещенные соосно с электродами кольцевые постоянные магниты ГЗ}. Разрядники этой конструкции позволяют пропускать ток с амплитудой до 10000 А при среднем значении тока до 2000 А в течение 1 с. При повышеНИИ токов свыше 10000 А стабилиза, ция электрической дуги на , эл кт родах ухудшается. Электрическая дуга при своем вращении может покинуть кольце вую рабочую площадь электродов, выйти на периферию электродов и там остановиться. Остановка дуги происходит ИЗ-за уменьшения напряженности магнитного подя постоянных магнитов вне рабочей площади электродов. Цель изобретения - повышение про пускной способности разрядника по току,: Указанная цель достигается тем, 1нике, содержащем аксиаль :что в разря; выполненные в виде но установленные, роды, противостоятел вращения элек щие торцы которых образуют кольцевые рабочие поверхности, и размещенные с осно с электродами кольцевые постоя ные магниты, нерабочая поверхность электродов покрыта электроизоляцион ным дугостойким материалом, огранич вающим указанные кольцевые рабочие верхнобти. . В качестве материала покрытия пр лагается- использовать асбестовую бу гу. На чертеже показан предлагаемый разрядниК|(Общий вид, в разрезе. Разрядник состоит из двух распол женных по одной оси, выполненных в де тел вращения электродо в 1 и 2, о разующих рабочий зазор, к Которому прикладывается напряжение коммутиру щей цепи, Со стороны, противоположн рабочему зазору, к электродам 1 и 2 подсоединены через токопроводящие пластины 3 токоподводы 4. Соосно с электродами во внутренней полости электродов установлены кольцеобразные, радиально намагниченные постоянные магниты 5, Кольцевая рабочая площадь электродов ограничена дугостойким электроизоляционным покрытн , ем б,. Разрядник работает следующим образом. Подвод тока к электродам 1 и 2 осуществляется через токоподводы 4 и токопроводящие пластины 3. При дос ижении напряжением между электродами 1 и 2 значения уставки : срабатывания ( пробивного напряжения У происходит пробой межэлектродного промежутка, и возникает электрическая дуга, Под действием магнитного поля магнитов 5 электрическая дуга начинает двигаться по коль цевой рабочей площади электродов, совершая вращательное движение Вне рабочей площади электродов элек трическая дуга не может возникнуть так как нерабочая площадь электродов покрыта дугостойким электроизоляционным покрытием б. Введение в конструкцию разрядника поверхностного дугостойкого электроизоляционного покрытия электродов исключает .возможность возникновения электрической дуги на них за пределами кольцевой рабочей площади электродов , а тем самым и выход разрядника из строя при длительном протекании больших сопровождающих токов, Применение для покрытия электродов асбестовой электроизоляционной бумаги обеспечивает необходимую защиту нергРбочей площади электродов при сопровождающих токах 20-25 кА. Указанный материал при термическом воздействии на него электрической дуги практически не газогенерирует, что позволяет применять его в разрядниках с пониженным давлением газа. Наличие же тонкого слоя дугостойкого покрытия не препятстсвует выходу паров, брызг металла электродоз и плазменных струй из зазора, . где вращается дуга. Применение асбестовой электроизоляционной бумаги позволяет обеспечить необходимое количество срабатываний разрядника при токах 20-25 кА. Таким образом, введение в конструкцию разрядника дугостойкого элек троизоляционного покрытия нерабочих площадей электродов разрядника, выполненного из асбестовой электроизоляционной бумаги, в два раза (с 10 до 25 кА) повышает значение предель- ных значений сопровождающих токов. Формула изобретения 1.-Разрядник, содержащий аксиально установленные,, выполненные в виде тел вращения электроды, лротиво стоящие торцы которых образуют коль-, цевые рабочие поверхности, и размещенные соосно с электродами кольцевые постоянные магниты, о т л и ч аю щ и и с я тем, что, с целью повышения пропускной способности по току нерабочая поверхность элек-тродов покрыта электроизоляционным дугостойким материалом, ограничивающим указанные кольцевые рабочие поверхности. 2, Разрядник по п,1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что в качестве материала покрытия использована йсбес- товая бумага. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 2622.66, кл, Н 01 Т 9/00, 1965. 2.Шишман Д,В, и др. Вентильные разрядники высокого напряжения. Энер1971, с. 17, рис. 1-5. 3.Патент США 3448337, 315-238, 1968.