Устройство для гашения электрической дуги

 

р . е еаза, я феф Ф . е. МВфИ

ОП И

И ЗОЬРЕТЕ Н ИЯ (») 51883.3 (61) Дополнителт ное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.04.74 (23) 2010812/07 с присоединением заявки Хе { 4 873107 (я) N. Кл е

Н 01 НЪЛ0

ГкфРрстееииь.и иеиитет

6евата Мииистуев ИЮ ие деев иеефетеиий и етиритий (23) Приоритет

В (43) Опубликовано 25.06,76отоллетень Ъ 23. (53) УДК

621. 316.542 (088.8) (45) Дата опубликования описании,18,10.76 0, A. тцамро (72; Автор. изобретении (71) Заявитель (64) устройство для глшкния электрической дуги

Известны устройства для гашения элек трической- дуги, в которых электрическая дуга, возникающая при размыкании контактов коммутационного аппарата, предварительно растягивается и направляется.в зону гашения. В зоне гашения на небольшом расстоянии друг относительно друга устанавливают изоляционные пластины, собран ные в пакет. Между смежными изоляционными пластинами обра уются щели, в коI

; торые загоняется электрическая дуга дпя гашения. Со стороны входа электрической дуги в щели устанавливают токопроводяшие детали, раздели юшие электрическую лугу на части и направляющие их в эти щели.

Белью изобретения является улуч.пение условий гашения дуги. ьщ ь

Изобретение относится к электротехнйке и может быть применено в коммутационных аппаратах, например выключателях, контакторах и np., применяющихся в электротех нических установках дая включения и фтключения силовых электрических цепей под током.

Йля этого в пакете пластин размещен, замкнутый индуктивный контур, замкнутый ,, индуктивный контур размещен в изоляционной пластине, индуктивный контур распо, ложен, между изоляционными пластинами, замкнутый индуктивный контур:выполнен в виде катушки, индуктивный контур выполнен . из материала с высоким электрическим со", противлением".

Изобретение цояснено чертежами.

На фиг, 1 приведена конструкция вари анта устройства с размещением замкнуто, го индуктивного контура в изоляционной . пластине; на фиг.I 2 —.в случае размешениязамкнутого индуктивного контура между изоляционными пластинами.

Устройство для гашения электричесКой дуги содержит пакет из изоляционных .плас 1гин 1, между которыми образуются шели 2 ттапример благодаря утолщениям по краям пластин 1 в виде дистанционных бортиi ков 3. Вместо бортиков 3 щели 2 между пластинами 1 в пакете могут быть образо ваны дистанционными прокладками или другимии извес тны ми с пособ ам и.

51 <8

На фпг, 1 пласт|пи.| пакета для нагпяд- 1 ности показаны раздвинутыми ча некоторое расстоякпc Одна o T другой. |1а фпг, 2 плас„.тины показаны раздвинутыми попарно. СО стороны входа эпектрпческой дуги в щели ,, снизу установлены токоподводяп|не детали 4, » которые делят зпектрическу|О дугу, движущуюся в устройстве, иа части„

В пакете пластин 1 помещен замкнутый индуктивный контур 5. Этот контур может

% быть размещен в пзопяипо»иной ппастпне 1 см фп| ° 1) ппп распопожек к|ежду пзол|"— цпонными ппастпнамк 1 (см. фиг. 2).

Замк||утый пкду ктпвны Й ко. пур 5 вы ИОл» ,няк>т:Одковптковым ипи с бопьшим количеством витков в виде катушки пз v.атерпапа с

ВысОким эл<-.ктрическим сопоотивпекие" .и

В поперечном сечении KGBT)»pà может быть расположен как один проводник, так и несколько проводников, пзоппрова|ппях ипи непзолированпых Одпк от другого.

На фпг. 1 приведен вариант размещения замкнутых индуктивных контуров 5 в каждой пластине 1 между всеми шопями 2,, а

ИЯ фпг. 2 — между каждОЙ парой пли тик 1 также мсжду всеми шепямп 2, в которых 5 гасится эпектрпческая дуга, Однако B зависимости От технических требований, предъяв- пяемых к устройству (номинальное напряжение и свя»за|и|ее с ним "îëè |ество пластин 1 ь устРОЙстве, ток Отключения и др„ и тех» ЗО нико-зкономических соображений) может быть достаточно меньшего количества индуктивных Контуров 5.

Папример дик коррекции характеристики распредепекпя напряжен магнитного по- Э5 пя вдоль дуговой спирали при сравкитеиьно небольшом коппчесъ-ве изоляционных пдастиц 1 в устройстве, може быть достаточным в среднюю часть пакета платин 1 поместить один замкнутый индуктивный контур 5. Я

8 другом спучае целесообразно разместить несколько индуктивных. контуров 5 с, увеппчекием расстояния между |к|ми в направлении от центра пакета пластин к его краям. : М

Устройство работает следующим образом.

Электрическая дуга, возникающая на контактах коммутационного аппарата, растягивается и загокяется в пакет изоляционных ппастпк 1, Прп заходе в устройство дуга ) 6Q встречает на своем пути движения токопро- i водящие детали 4 и разделяется ими на отг депьиые части |,Отрезки) . (аждый отрезок дуги свопмп опорными точками перемеша. ется по смежным токопроводяшпм деталям . N

4 и входит в шепь 2, растягиваясь в ней в виде петли нлп витке, как показано успов но на фиг. 1, 5.

Все витки дуги 6 с поспедоватепько со1, едпня|Ошпмп. Их„ токопроводяшимп детапчми 4 . б

4 образуют спираль (соленоид) . Током, про-, текающим по этой спирали. возбуждается магнитное поле, под действием которого вит-, ки дуги расширяются, а длина дуги увеличивается.

Замкнутый индуктивный контур 5, поме» шешп,|й между шепямп 2, в которых находятся витки дуги 6, Оказывается при этом в магнитном поле тока дуги и пронизывается пикиямп "напряженности этот о поля.

Между спиральным контуром тока дуги и замкнутым и||дуктпвкым контуром, охватываемымп Обп|им магнитным потоком, устайавппвается индуктивная связь. Получает ся своеобразный трансформатор, первичной

"обмоткой" которого является спираль эпектрическОЙ ду и» а втОрпчнОЙ замкнутый

- индуктивный контур 5.

В контуре 5 ипдуктируется ток„который сдвинут по фазе относительно тока дуги 6 на угол, кескопько меньший 17. Этот ток созда ет вторую составляюшую магнитного поля, в результате чего вблизи контура 5 результирующее магнитное поле тока дуги 6 и индуктироваккогов контуре 5 тока уменьшится и будет проходить через нуль с запаздыванием относительно откпючаемого -ока.

Опедоватеиьно, Обеспечивается умеренное удлинение витков электрической дуги 6 прп больших значениях тока и усиление магнитного дутья перед моментом прохождения тока дуги 6 через нуль.

Степень впиянпя контура 5 ка характеристику напряженности магнитного поля можно увеличить, выполнив его в виде катушки.

В случае изготовления контура из высокоомного материала изменяется угол сдвига тока контура 5 Относитепьно тока дуги

6 и прп этом усипивается магнитное дутье в районе нуля тока дуги 6. Кроме того, часть энергии магнитного попа тока дуги 6 ,будет выделено в активном сопротивлении контура 5, а не в дуге 6, что играет по-, ложительную роль в процессе гашения.

При сравнительно небопьшом количестве изоляционных пластин 1 в устройстве дпя гашения электрической дуги 6, когда мапо витков дуговой спирали, в среднюю часть пакета изопяциокных пластин 1 помещен один замкнутый индуктивный контур. Индуктированным в нем током выравнивается неоднородность напряженности пола магниткого дутья вдоль осп пакета пластин 1 за счет ее снижения до оптимального значения .в средней части пакета. При этом по краям пакета пластин 1 напряженность поля имеет оптимальное значение. При бощ шем количестве пластин 1 в устройстве между щепямп 2, в которых находятся

i. витки дуги 6, размещено несколько икдук- r тивных контуров 5 с увеличением расстояния между ними в направлении от центра пакета к его краям. Иействие этих контуров аналогичное.

Когда в устройстве для гашения электрической дуги количество витков дуги 6 таково, что магнитное поле действует черезмерно интенсивно и на краях пакета, то в устройстве помещены контуры между всеми шелями 2, в которых гасится дуга 6, в том числе и на краях пакета.

; Все контуры устройства для гашения э, электрической дуги могут быть электрически соединены.

Фор мула изобретения

1. Устройство для гашения электричес кой дуги, содержащее пакет изоляциощых

1 пластин, образующих между собой щели. и токопроводяшие детали, установленные со стороны входа дуги в щели для деления ду ги на части и формирова, ия витков дуговой, спирали, отличающееся тем, что, с целью улучшения условий гашения

5 дуги в пакете пластин размешен замкнуЭ тый индуктивный контур, 2. Устройство ло и. 1> о т л и ч а юш е е с я тем, что замкнутый индуктивный контур размещен в изоляционной пластине.

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю,Im е е с я тем, что замкнутый индуктивный

; контур расположен между изоляционными ( пластинами. ! — 4, Устройство (по пп. 1, 2 и 3,, о т л и- ч а ю ш е е с я тем, что замкнутый иЬдуктивный контур выполнен в виде катушки..

5, Устройство по пп,1, 2, Э н 4, о т л н ч а ю ш е е с я тем, что замкнутый,индуктив2О| ! ный контур выполнен из материала с высоким электрическим сопротивлением.

519h13

1 1 1 1

Составитель Н. Глеклер

Редактор М. Аппель Техрел,Г. Родак Корректор B. Югщ:, Зщсвз 1793/269 Тираж 963 Подпис ное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская н. б., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, уи, Проектная, 4