Электромагнитный привод высоковольтного выключателя
Владельцы патента RU 2287870:
Закрытое акционерное общество "Группа компаний "Электрощит"-ТМ Самара" (RU)
Изобретение относится к области электротехники. Техническим результатом является увеличение усилия удержания электромагнитного привода. Электромагнитный привод содержит магнитопровод (М) (1), выполненный в виде тела вращения. М (1) состоит из двух частей - якоря (2) и статора (3), плоскость разъема (4) между ними перпендикулярна оси вращения (5). В полости (6) М 1 расположена катушка (7). Геометрическая фигура (ГФ), образующая тело вращения, содержит участок в виде кривой (8), выпуклой во внешнюю сторону или выпуклой ломаной, сопряженной дугами. ГФ может состоять из двух параллельных прямых (9) и (10), перпендикулярных оси вращения (5) и сопряженных с кривой (8), которая может быть выполнена в виде дуги окружности, находящейся на внешнем радиусе вращения, и третьей прямой, совпадающей с осью вращения (5). Такой магнитопровод обладает небольшими габаритами. Привод с магнитопроводом, выполненным в виде кругового тора, обладает лучшей характеристикой «сила удержания/масса привода». 4 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области электротехники, а конкретно к электромагнитным приводам высоковольтных выключателей с магнитной защелкой.
Известен электромагнитный привод, состоящий из магнитопровода, якоря и катушек включения и отключения (Патент РФ №2214640, опубликовано 20.10.2003, Бюл. №29, МПК Н 01 Н 33/666).
Такой электромагнитный привод, содержащий шихтованный магнитопровод, якорь, две катушки возбуждения и два постоянных магнита из редкоземельных металлов, сложен по конструкции, стоит дорого и имеет сравнительно большую массу относительно развиваемого усилия удержания при постановке на магнитную защелку.
Известен электромагнитный привод, содержащий магнитопровод, выполненный в виде полого тела вращения, состоящего из якоря и статора, а в полости магнитопровода размещена катушка (Патент РФ №2020631 заявлен 02.04.92, опубликован 30.09.94. Бюл. №18, МПК Н 01 Н 33/66).
Недостаток такой конструкции привода состоит в следующем. Прямоугольная в сечении конструкция магнитопровода и якоря приводит к тому, что в областях углов магнитный поток образует зоны недомагничивания и перемагничивания, а это отрицательно влияет на показатель «сила удержания/масса привода» один из основных показателей электромагнитного привода с магнитной защелкой.
Задача предлагаемого технического решения состоит в том, чтобы получить конструкцию электромагнитного привода высоковольтного выключателя с магнитной защелкой, в котором магнитный поток более равномерно распространялся по сечению магнитопровода, что позволит увеличить значение показателя «сила удержания/масса привода».
Поставленная задача решается за счет того, что электромагнитный привод высоковольтного выключателя содержит магнитопровод, выполненный в виде тела вращения. Магнитопровод состоит из двух частей - якоря и статора, плоскость разъема между ними перпендикулярна оси вращения. В полости магнитопровода расположена катушка. Образующая тела вращения содержит по крайней мере один участок, выполненный в виде кривой, выпуклой во внешнюю сторону или выпуклой ломанной, сопряженной дугами, расположенный на периферии тела вращения.
Кроме того, образующая тела вращения может состоять из двух параллельных прямых, перпендикулярных оси вращения и сопряженных с дугой окружности, находящейся на внешнем радиусе вращения.
В частном случае магнитопровод и полость под катушку в магнитопроводе могут быть выполнены в виде кругового тора.
На фиг.1 изображен электромагнитный привод в положении «выключено»; на фиг.2 - электромагнитный привод в положении «включено»; на фиг.3 и 4 - электромагнитный привод в виде кругового тора.
Электромагнитный привод высоковольтного выключателя содержит магнитопровод 1, выполненный в виде тела вращения. Магнитопровод 1 состоит из двух частей - якоря 2 и статора 3, плоскость разъема 4 между ними перпендикулярна оси вращения 5. В полости 6 магнитопровода 1 расположена катушка 7. Образующая тела вращения содержит участок в виде кривой 8, выпуклой во внешнюю сторону или выпуклой ломанной, сопряженной дугами.
В частном случае, образующая тела вращения может состоять из двух параллельных прямых 9 и 10, перпендикулярных оси вращения 5 и сопряженных с кривой 8 (которая может быть выполнена в виде дуги окружности), находящейся на внешнем радиусе вращения (на периферии тела вращения), и третьей прямой, совпадающей с осью вращения 5. Такой магнитопровод обладает небольшими габаритами.
Привод с магнитопроводом, выполненным в виде кругового тора (фиг.3 и 4), обладает лучшей характеристикой «сила удержания/масса привода».
Электромагнитный привод работает следующим образом. В первом фиксированном положении «отключено», изображенном на фиг.1 между якорем 2 и статором 3, образован рабочий зазор, катушка 7 обесточена. При подаче напряжения на катушку 7 якорь 2 притягивается к статору 3, а при их касании происходит постановка на магнитную защелку.
Использование изобретения позволило увеличить усилие удержания электромагнитного привода при постановке на магнитную защелку при неизменной массе привода.
1. Электромагнитный привод высоковольтного выключателя, содержащий магнитопровод, выполненный в виде тела вращения, состоящего из двух частей - якоря и статора, с плоскостью разъема между ними, перпендикулярной оси вращения, и катушку, расположенную в полости магнитопровода, отличающийся тем, что образующая тела вращения содержит, по крайней мере, один участок в виде кривой, выпуклой во внешнюю сторону, или выпуклой ломанной, сопряженной дугами, расположенный на периферии тела вращения.
2. Электромагнитный привод высоковольтного выключателя по п.1, отличающийся тем, что образующая тела вращения содержит две параллельные прямые, перпендикулярные оси вращения и сопряженные с кривой, выпуклой во внешнюю сторону.
3. Электромагнитный привод высоковольтного выключателя по п.2, отличающийся тем, что кривая, выпуклая во внешнюю сторону, имеет форму дуги окружности.
4. Электромагнитный привод высоковольтного выключателя по п.1, отличающийся тем, что магнитопровод выполнен в виде кругового тора.
5. Электромагнитный привод высоковольтного выключателя по п.1, отличающийся тем, что полость под катушку в магнитопроводе выполнена в виде кругового тора.
