Устройство для отключения цепей постоянного тока

 

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в электротехнических установках различного назначения, в том числе в импульсной технике. Цель изобретения - повышение надежности устройства. При размыкании главных контактов 4 ток перебрасывается в резисторы 5, сопротивление которых выбрано так, что падение напряжения на них при протекании тока ниже минимального напряжения дугообразования на контактах 4. Далее замыкается контакт 6. При этом к маловитковой обмотке 3 прикладывается падение напряжения на резисторах 5. Так как обмотки 1,2 и 3 магнитосвязанные, то на обмотке 2 трансформируется повышенная противо-ЭДС, под действием которой ток нагрузки уменьшается. Создается ступень нулевого тока и контакт 10 размыкается без дуги. Обмотки 1 и 2 имеют равное число витков, причем, обмотка 1 секционирована. Повышение надежности достигается за счет уменьшения перенапряжений на элементах устройства. 1 ил.

СООЗ СОВЕТСНИХ

СООИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 Н 01 Н 9/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4127764/24-07 (22) 04.10.86 (46) 07.04.89. Бюл. Р 13 (71) Томский политехнический институт им.С.М.Кирова (72) С.П.Усачев, К.А.Хорьков, А.Г.Бан, М.Д.Каци В.В.Астраханцев (53) 621.3.054.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 111909, кл. Н 01 Н 9/30, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТКЛЮЧЕНИЯ ЦЕПЕЙ

ПОСТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в электротехнических установках ,различного назначения, в том числе в импульсной технике. Цель изобретенияповышение надежности устройства. При размыкании главных контактов 4 ток

„„SU„„1471230 А1 перебрасывается в резисторы 5, сопроI тиление которых выбрано так, что падение напряжения на них при протекании тока ниже минимального напряжения дугообраэования на контактах 4.

Далее замыкается контакт 6. При этом к маловитковой обмотке 3 прикладывается падение напряжения на резисторах 5. Так как обмотки 1,2 и 3 магнитосвязанные, то на обмотке 2 трансформируется повышенная противо-ЭДС, под действием которой тоь нагрузки уменьшается. Создается ступень нулевого тока и контакт 10 размыкается без дуги. Обмотки 1 и 2 имеют равное число витков, причем обмотка 1 секци- а онирована. Повышение надежности достигается за счет уменьшения перенапряжений на элементах устройства.

1 ил.

1471230

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в электротехнических установках различного назначения, в том чис. ле в импульсной технике.

Цель изобретения — повьппение надежности устройства.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства. IQ

Устройство содержит дроссель с встречно включенными обмотками 1 и 2„ имеющими равное число витков и маловитковую обмотку 3, включенную согласно с обмоткой 1, которая выполнеHà в виде секций с выводами. Главные контакты,4 включены между выводами секций обмотки 1 и зашунтированы ре1 зисторами 5. Маловитковая обмотка 3 соединена с вспомогательньм контактом20

6 и подключена параллельно участку цепи из последовательно соединенных главных контактов 4 и секций обмотки

1. Нагрузка 7 зашунтирована обратным диодом 8 и гасящим резистором 9. В 25 силовую цепь тока включен дополнительный контакт 10.

Устройство работает следуюп1им образом.

В исходном состоянии главные 4 и дополнительные 10 контакты замкнуты, а вспомогательные контакты 6 разомкнуты. Через обмотки 1 и 2 дросселя, контакт 4, 10 и нагрузку 7 проходит ток, который в предельном случае может быть практически индуктивным.

Контакты 4, 6 и 10 настроены таким образом, что при отключении сначала размыкаются контакты 4 и замыкаются контакты 6 затем размыкаются контакты 10.

При размыкании контактов 4 ток перебрасывается в резисторы 5, сопротивление которых выбирается таким образом, чтобы падение напряжения на каждом из резисторов не превышало минимальное напряжение дугообразования на контактах 4. Естественный разброс времени размыкания контактов 4 не только не ухудшает условия работы устройства, а наоборот, снижает ком5О мутационные перенапряжения. При включении контактов 6 к маловитковой обмотке 3 прикладывается напряжение, равное падению напряжения на резисторах 5.

Так как обмотки 1-3 дросселя магнитосвязанные, а обмотка 3 включена согласно с обмоткой 2, то на обмотке отключаемый ток; активное сопротивление нагрузки; минимальное напряжение дугообразования на главных контактах 4. где, U

d мин

Повышение надежности предлагаемого устройства достигается путем исключения перенапряжений на вспомогательных контактах 6. Кроме того, снижаются перенапряжения на секциях обмотки 1, что также повышает надежность предлагаемого устройства.

Формула изобретения

Устройство для отключения цепей постоянного тока, содержащее выводы для подключения источника питания и выводы для исключения нагрузки, дроссель с тремя магнитосвязанньми обмот2 трансформируется повьппенная противо-ЭДС, под действием которой ток нагрузки уменьшается. Под действием .

ЭДС самоиндукции нагрузки 7 отпирается обратный диод 8 и ток нагрузки переходит в цепь из диода 8 и разрядного резистора 9. Создается ступень нулевого тока, контакты 10 размыкаются без образования дуги. Это объясняется тем, что до начала коммутации магнитопровод дросселя был размагничен, а при подключении маловитковой обмотки 3 параллельно, обмотке 1 ток в обмотке 3 скачком возрастать не может, так как обмотки 1 и 3 включены встречно. Их намагничивающие силы стремятся взаимно компенсироваться, поэтому переход тока из обмотки 1 в обмотку 3 сопровождается появлением намагничивающей силы. равной произведению числа витков обмотки 2 и тока, протекающего по ней, что невозможно, так как поток s магнитоПроводе дросселя скачком нарасти не может. Поэтому ток самоиндукции в обмотке 3 нарастает от отрицательного значения до определенного положительного значения по экспоненте крутизна которой определяется постоянной времени дросселя в послекоммутационяый период, Число и главных контактов 4 выбирается из условия

1471230

Составитель А. Колядии

Техред Д.Сердюкова Корректор В.Романенко »

Редактор А.Мотыпь

Заказ 1612 52 Тираж 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного коиитета по иэобретенияи и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.ужгород, ул. Гагарина, 101 ками, первая и вторая обмотки выполнены многовитковыми, по крайней мере один главный контакт, резисторы, шунтирующйе главные контакты, вспомогательные контакты, причем выводы для подключения источника питания, первая и вторая обмотки, главные контакты и выводы для подключения нагрузки образуют последовательную цепь, третья обиотка и вспомогательный контакт соединены в последовательную цепь, подключенную к участку последовательной цепи, состоящему из первой обмотки и главных контактов, о. т л и ч а - 15 ю щ е -е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены дополнительный контакт, причем указанный дополнительный контакт включен в силовую цепь, первая н вто- 20 рая обмотки выполнены с одинаковым числом витков, первая обмотка выполнена секционированной с выводами, у каждой секции, число секций выбрано болыпим или равныи числу главных контактов, каждый из главных контактов включен между выводами соответствующих секций, первой обмотки, шунтирующие резисторы выбраны так, чтобы падение напряжения на каждом из них при протекании отключаемого тока не превышало минимального напряжения дугообразования на главном контакте, а число п главных контактов выбрано из условия

Т Рн

n -"

d. цин где 1 — отключаеиый ток;

P. — активное сопротивление н нагрузки;

U - минимальное нанряжение

d, мнн дугообразования на каждом иэ главных контактов, причем выводы для подключения нагрузки зааунтированы дополнительно введенной цепью, состоящей из последова. тельно соединенных обратного диода и гасящего резистора.