Дугогасительное

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союа Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от явт, свидетельства №

Кл. 21с. 35/05

21с, 35/06

Заявлено 08.Ч11.1964 (№ 910395/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет. Ч11К Н 02с

1-1 02с

У. (К 621.316.542.064.242..027.3 (088.8) Я„ Г хт,i1 д g

Комитет по делам изооретеиий и открытий ори Совете Мииистров

СССР

Опт бликовано 29.Х11.1966. Б1оллетень ¹ 2

Дата опубликования описания 13.11.1967 ч

I ! <

А. М. Залесский, Г. Д. Маркуш и A. И. Полтев

1.

Ленинградский политехнический институт им. М. И. Калинина

Авторы изобретения

Заявитель

ДУГОГАСИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО КОММУТАЦИОННЫХ

АППАРАТОВ

Дутогысительные устройства коммутационных аппаратов, в которых дуга гасится при ее вращении в среде шестифтористой серы (SF„ 1 в аксиальном магнитном поле, создаваемом катушкой, внутри которой расположены включенные последовательно с ней дугогасительные контакты, известны.

С целью улучшения дугогасительной способности, в предложенном устройстве дугогасительные контакты имеют кольцевую неразрезную форму и выполнены из хорошо проводящего материала. Для надежного замыкания цепи во включенном положении и образования необходимого для гашения дуги зазора при отключении дугогасительные контакты сделаны поворотными эллиптической формы.

Для упрощения конструкции может быть применено четное число дугогасительных разрывов на фазу, электрически и механически попарно соединенных между собой.

На фиг. 1 показан разрез фазы выключателя с описываемым дугогасительным устройством; ня фиг. 2 — разрез дугогасительных контактов по А-А.

Внутри металлического корпу » /, заполненного шестифтористой серой SF, при небольшом избыточном давлении, расположены главные контакты 2 и дугогасительпая катушка 8, внутри которой находятся дугогасительпые контакты 4 и 5. Катушка включена последовытельно с дугогясительными контактами и дуга гасится над действием аксиального магнияного поля, создаваемого отк,почаемым током при протекании по катушке.

5 Дугогаснтельные контакты, число которых зависит от классы напряжения выключателя, выполнены эллиптической формы из хорошо проводящего материала. Во включенном положении большие оси контактов эллипсов рас10 положены взаимно перпендикулярно, осуществляя надежное замыкание цепи; в отключенном положении большие оси контактов совпадают Ilo направлению н между контактами образуется промежуток необходимой

15 длины. Опорные точки дуги б при ее гашении перемещаются но эллиптическим поверхностям подвижного контакта 4 и неподвижного

5, что обеспечивает их незначительное обгорание.

20 Дугогасительный эффект устроиствя зависит от скорости движения дуги относительно неподвижной шестифтористой серы, причем необходимо, чтобы скорость дуги оставалась значительной при подходе тока к . нулю, что обеспечивается при смещении (отставании) кривой скорости относительно кривой тока.

Запаздывание кривой скорости достигается за счет применения короткозамкнутого кольца, в качестве которого использован ненодвижныи

30 неразрезной контакт 5.

190453

Вследствие интенсивного отвода тепла от дуги, зависящего от скорости перемещения дуги относительно среды, теплосодер>кание единицы длины ствола дуги, начиная с амплитудного значения тока, будет уменьшаться.

1(онструктивными мерами можно получить такую скорость, при которой к моменту перехода тока через нуль теплосодержание будет настолько малым, что произойдет самопроизвольное угасание даже неподвижной дуги.

1(роме того, при перемещении дуги молекулы шестифтористой серы захватывают электроны с периферии ствола, уме. и шая тем самым число зарядов, движение которых создает ток в дуге. При ненодви>кной дуге подход нейтральl(btx молекул шестифтористой серы к дугoBoiiy стволу затруднен. Оба эти процесса в сочетании с высокой электрической прочностью шестифгористой серы обеспечивают наде>кное гашение дуги.

Описанный процесс гашения высоковольтной дуги не может быть осуществлен в воздухе и, безусловно, затруднителен в масле, так как в воздухе первый процесс — теплоотвод— происходит очень слабо, а второй — захват электронов — вообще не имеет места, а в масле велико гидродинамическое сопротивление среды движению дуги. Следует подчеркнуть, что интенсивность описанного гашения дуги растет с увеличением отключаемого тока (но не беспредельно длг. устройств определенных размеров) .

Неподвижные контакты 5 изэлированы на полное напряжение от катушки 3 посредством изоляционного цилиндра I. Подвижные контакты 4, электрически связанные между собой, жестко закреплеш» на изолнрованном (или изо.".яцнонном) валу 8. Попарное соединение подвижных контактов позволяет избежать гибких связей, т. е., упроньает конструкцию. 1(атушка 3 посредством прокладок 9 изолирована от металлического корпуса, имеющего потенциал земли. К крышке 10 корпуса крепятся вьоды 11. Между крышкой и корпусом и между вводами и крышкой имеются двухрядные кольцевые резиновые уплотнения, надежно изолирующие внутреннюю полость выключателя от окружающей среды.

Один из токоведущих стержней ввода электрически соединен с катушкой 3, второй — с неподвижным контактом 5. Во включенном положении катушка 3 и дугогасигельные контакты 4 и 5 шунтированы главными контактами 2, через которые и проходит практически весь ток. При отключении вначале размыкаются главные контакты 2. Вследствие того, что дуга на главных контактах 2 шунтирована катушкой 3, она при первом же переходе тока через нуль гаснет и, начиная с этого момента, отl0 ключаемый ток протекает по катушке 3. Затем размыкаются дугогасительные контакты 4 и 5 и осуществляется описанный выше процесс гашения дуги. Процесс включения происходит и обратном порядке.

15 В случае небольшого номинального тока допустимо его протекание по катушке во включенном положении выключателя. В этом случае нет необходимости в главных контактах.

Вал 8 с подви>кными контактами приводится

20 во вращение посредством стержня 12 с пальцем и рычага 13, жестко закрепленного на валу 8. В качестве подви>кного уплотнения, позволяющего сообщить движение стержню 12 и в то же время надежно изолирующего внут25 ренний объем от нару>кной среды, служит сильфон 14.

Описанная конструкцйя дает возможность установки выключателя в любом, наиболее благоприятном для эксплуатации, положении, 50 а также позволяет комплектовать ячейки распределительного устройства отдельными, свобод00 vHменяемыми фазами.

Предмет изобретения

1у гогасительное устроиство коммут lllHQHных аппаратов, в котором дуга гасится при ее вращении в среде шестифтористой серы (ЯЕ,)

40 в аксиальном магнитном поле, создаваемом катушкой, внутри которой расположены включенные последовательно с ней дугогасительные контакты, отпича оцееся тем, что, с целью улучшения дугогасительной способно45 сти, обеспечения надежного замыкания дугогасительных контактов и образования между ними необходимого для гашения дуги зазора, указанные дугогасительные контакты выполнены поворотными неразрезными эллиптиче50 ской формы.

190453

Составитель Н. Карасева

Редактор E. Кречетова Техред А. А. Камышникова

Корректоры: В. В. Крылова

H T. Н. Костикова

Заказ 179!16 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, Ilp. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2