Взрывной коммутатор
Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для защитного и оперативного отключения электрических цепей. Цель изобретения - повышение отключающей способности и надежности фиксации срабатывания взрывного коммутатора. Электрод 3 выполнен с углублением в торцовой части. В углублении установлен указатель срабатывания 8. В промежутке между основанием углубления в электроде 3 и указателем срабатывания 8 установлена предварительно сжатая пружина 12. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для защитного и оперативного отключения электрических цепей. Целью изобретения является повышение отключающей способности взрывного коммутатора и надежности фиксации срабатывания коммутатора. На фиг.1 представлен взрывной коммутатор; на фиг.2 - указатель срабатывания устройства до срабатывания взрывного коммутатора; на фиг.3 - то же, после срабатывания взрывного коммутатора (после подрыва заряда взрывчатого вещества); на фиг.4 - подпружиненный указатель срабатывания устройства до срабатывания взрывного коммутатора; на фиг.5 - то же, после срабатывания взрывного коммутатора. Взрывной коммутатор (см. фиг.1) состоит из стеклотекстолитового корпуса 1, в котором установлены электроды 2 и 3, соединенные разрушаемой втулкой 4, изготовленной из медной трубы. Внутри разрушаемой втулки 4 размещен заряд взрывчатого вещества (ВВ) 5 и дугогасительная жидкость 6 (трансформаторное масло), которой также частично заполнена наружная относительно разрушаемой втулки 5 полость. На стенках корпуса 1 размещена воздушная подушка 7. Электрод 3 выполнен с углублением в торцовой части, в котором установлен указатель срабатывания 8, изготовленный из изоляционного материала (органическое стекло), причем указатель срабатывания 8 установлен вдоль оси взрывного коммутатора, а головка 9 указателя срабатывания 8 выходит через отверстие вводной шины 10. Днище 11 внутренней полости электрода 3 выполнено плоским. Кроме того, в этой конструкции в промежутке между основанием углубления, расположенного в торцовой части электрода 3, и указателем срабатывания 8, выполненного из дюраля, размещена предварительно сжатая пружина 12 (см. фиг. 4) диаметром 6 мм с усилием на сжатие 1 кг. Такое ее исходное (сжатое) состояние обеспечивается за счет закрепления головки 9 указателя срабатывания 8 в конусном гнезде углубления, например, с помощью эпоксидного компаунда. Взрывной коммутатор работает следующим образом. В исходном состоянии коммутатор заполнен дугогасительной жидкостью 6 и снаряжен зарядом взрывчатого вещества. В момент возникновения аварийной ситуации в электрической сети от датчика аварийного состояния подается сигнал на срабатывание схемы управления (не показана), которая при этом генерирует инициирующий импульс. Импульс возбуждает детонацию в заряде ВВ 5. Детонационная волна проходит по заряду ВВ и на границе раздела заряд - оболочка превращается в ударную волну, которая проходит по жидкости 6, электроду 3 и доходит до указателя срабатывания 8. Прохождение ударной волны по границе раздела сред сопровождается повышенным механическим воздействием на ее поверхности, в том числе и на поверхность, разделяющую электрод 3 и головку 9 указателя срабатывания 8. Следовательно, при достижении ударной волны указанной границы раздела сред вследствие возникновения повышенных механических нагрузок, действующих на разрыв, головка 9 указателя срабатывания 8 отрывается (см. фиг.3) и движется по ходу движения ударной волны - от электрода 3. При размещении пружины 12 между электродом 3 и указателем срабатывания 8 с приходом ударной волны на границу раздела сред электрод - тонкий слой эпоксидного компаунда - головка 9 указателя срабатывания 8 слой эпоксидного компаунда разрушается и указателю срабатывания 8 от ударной волны сообщается некоторое количество движения, которое дополняется действием потенциальной энергии пружины 12. Суммарная энергия позволяет указателю срабатывания совершать дополнительную работу: замкнуть контакты сигнальной цепи (не показаны) и тем самым зафиксировать надежное срабатывание коммутатора. Кроме того, головка 9 указателя срабатывания фиксируется на некотором расстоянии от электрода, что облегчает обнаружение сработавшего коммутатора (см. фиг.5). Отключающая способность предложенного взрывного коммутатора и прототипа оценивали по времени отключения электрической цепи. Среднее время отключения электрической цепи с током 32 кА на уровне 18 кА для прототипа составило 1006 мкс, а для предложенного взрывного коммутатора, выполненного по п.1 формулы изобретения, 673 мкс, что примерно в 1,5 раза меньше. Для взрывного коммутатора, выполненного по п.2 формулы изобретения среднее время отключения электрической цепи составило 675 мкс, что также примерно в 1,5 раза меньше, чем для прототипа. Кроме того, для коммутатора, выполненного по п.2 формулы изобретения, время видимой фиксации срабатывания коммутатора не ограничено для любого положения взрывного коммутатора, тогда как продолжительность видимой фиксации срабатывания прототипа 10-15 мин, т.е. надежность фиксации срабатывания предложенного коммутатора выше, чем устройства-прототипа.
Формула изобретения
ВЗРЫВНОЙ КОММУТАТОР, содержащий корпус, электроды, между которыми расположена разрушаемая втулка с размещенным в ней зарядом взрывчатого вещества, и указатель срабатывания, отличающийся тем, что, с целью повышения отключающей способности, в торцовой части одного из электродов выполнено углубление, а в углублении установлен указатель срабатывания. 2. Коммутатор по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности фиксации срабатывания коммутатора, он снабжен пружиной, пружина установлена в углублении одного из электродов и поджата указателем срабатывания.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Номер и год публикации бюллетеня: 11-2002
Извещение опубликовано: 20.04.2002