Приводное устройство для коммутационных аппаратов

 

1.ПРИВОДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ,. КОММУТАЦИОННЫХ АППАРАТОВ, содержащее эапол 1енный жидким металлом корпус, вьшолнякмций функцию наружного электрода, и внутренний электрод изоляционные диски, контактирующие между собой При помощи жидкометаллического перешейка, образованного в зазоре между двумя изоляционньп ш дисками, которые установлены соосно с внутренним электродом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности верхний диск подвешен на эластичных растяжках на корпусе. 2. Устройство по п. 1 от л ичающееся тем,- что нижний изоляционный диск выполнен в виде эластичной втулки и закреплен в корпусе , а внутренний электрод располо (Л жен во втулке и выполнен в виде втулки токоподвода, внутри которой размещен подвижный шток.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУбЛИК (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° Ф

° «а

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3297191/24-07 (22) 01. 06.81 (46) 30.06.84. Бюл. Р 24 (72) В ° Н. Скрипунов (53) 621.316.524 (088.8) (56) ° 1, Нестеров Г.Г. и Дильдина Т.Н.

Исследование самовосстанавливающего коммутирующего токоограничивающего устройства. Тр. МЭИ, сб. Электрические аппараты управления и автоматики. Вып. )) 244, М., 1975, с. 81-86.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке )) 2926864/24-07, кл. Н 01 Н 29/00, 1980.

3. Авторское свидетельство СССР

М 691950, кл. H 01 H 29/00, 1979 (прототип). (54)(57) 1.ПРИВОДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ.

КОММУТАЦИОННЫХ АППАРАТОВ, содержащее заполненный жидким металлом корпус, выполняющий функцию наружного электрода, и внутренний электрод, изоляционные диски, контактирующие между собой при помощи жидкометаллического перешейка, образованного в зазоре между двумя изоляционными дисками, которые установлены соосно с внутренним электродом, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышении надежности и долговечности, верхний диск подвешен на эластичных растяжках на корпусе.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем,.что нижний изоляционный диск выполнен в виде эластичной втулки и закреплен в кор-щ

С2 пусе, а внутренний электрод расположен во втулке и выполнен в виде втулки токоподвода, внутри которой размещен подвижный шток.

986223

Частота следования разрядов зависит от скорости заполнения жидким металлом зазора между диском и втулкой. B связи с большим ходом верхнего диска жидкиь.металл имеет возможность в процессе пульсации гидропотока свободно затекать в этот зазор, равномерно по всей площади.

При возвращении диска излишки металла вытесняются до формирования перешейка необходимой толщины, которая регулируется перемещением штока во внутреннем электроде.

ИзоЪретение относится к электротехнике и может быть использовано в сильнаточных коммутационных аппаратах.

Известны приводные устройства для коммутационных аппаратов, содержащие заполненные жидким металлом в корпус и два твердометаллических токоподвода, электрически соединенных между собой жидкометаллическим перешейком, образованным одним вкладышем (1) или двумя изоляционными дисками, расположенных с зазором относительно друг друга (2) . Эти устройства сложны по конструкции и обладают невысокой надежностью. 15

Известно приводное устройство, содержащее заполненный жидким металлом, цилиндрический корпус, выполняющий функцию одного из токоподводов, и другой токоподвод, установленный внутри корпуса, который изолирован от него при помощи изоляционной втулки, а контактирует с ним при помощи жидкометаллического перешейка, образованного двумя иэоляцион- 25 ными дисками, установленными с зазо:ром и соосно с внутренним токоподводом (3) .

Основными недостатками этого устройства являются: крепление верхнего диска- к неподвижному токопроводу, что вызывает в месте крепления значительные механические напряжения и снижает его надежность; малый и регулируемый зазор между дисками затрудняет 35 заполнение его жидким металлом и скорость формирования жидкостью перешейка.

Целью изобретения является повыше- ние долговечности и надежности уст- 4P ройства.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве верхний диск подвешен на эластичных растяжках на корпусе. 45

Нижний изоляционный диск выполнен в виде эластичной втулки и закреплен в корпусе, а внутренний электрод расположен во втулке и выполнен в виде втулки токоподвода, внутри которой размещен подвижный шток.

Принципиальная схема устройства показана на чертеже.

Устройство содержит корпус 1, являющийся одним из токоподводов и заполненный жидким металлом 2, в который на другом токоподводе 3 расположена изоляционная втулка 4. Верхний диск 5 подвешен на растяжках б на корпусе 1. Верхний диск 5 установлен относительно втулки 4 с зазором, 60 в котором образуется жидкометаллический взрывающийся перешеек 7. Токоподвод 3 изолирован от жидкометаллической среды втулкой 4 и соединен с ней жидкометаллическим перешейком 7. 65

В токоподводе 3 размещен подвижный в осевом направлении шток 8, который торцом упирается в диск 5.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении втулка 4 и диск 5, выполненные, например, из резины, расположены с зазором между собой. Величина этого зазора уста- . навливается перемещением торца штока 8 относительно торца втулки 4.

В зазор между ними затекает жидкий металл и таким образом формируется жидкометаллический перешеек кольцевой формы, который в центре в зазоре соединен с токоподводом, а по периферии — с жидкометаллической средой.

После соединения токоподводов с источником питания происходит электрический взрыв проводника (перешейка) и передача энергии жидкометаллической среде. После завершения процесса передачи энергии жидкий затекает в зазор между втулкой и диском, который под действием эластичных растяжек возвращается в исходное положение, и устройство снова готово к работе.

Выбором геометрических размеров зазора, диаметром диска, а также типом жидкого металла определяются ,энергетические параметры приводного

,устройства.

Технический эффект предложенного устройства заключается в том, что верхний диск не имеет жесткого закрепления в центре и жесткого ограничения осевого перемещения. Эластичные растяжки обеспечивают не только осевое, но и угловое перемещение диска. Это уменьшает механические напряжения в материале диска и снижает их неравномерность, а следовательно, повышает долговечность устройства и расширяет выбор материалов для изготовления дисков. Кроме того, возможность большого осевого перемещения диска, обеспечиваемая растяжками, повышает эффективность расширения газовой полости канала разряда и эффективность передачи энергии.

986223

Составитель В; Попова

Редактор С. Титова Техред А.Ач Koppex1îð Л.Шеньо

Заказ 4026/4 Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Растяжки, могут быть выполнены в виде отдельных эластичных стержней

{например, из резины), равномерно по окружности, что не препятствует передаче энергии от канала разряда.

Экономический эффект изобретения заключается в многоразовости использования устройства и исключения затрат на разборку при перестройке на новые параметры.

Следует отметить, что нижний изоляционный диск может быть выполнен в виде эластичной. втулки (например, из резины), которая одновременно выполняет функцию изоляции внутреннего электрода от корпуса и жидкометаллической среды (например, как показано на чертеже).

Внутренний электрод может быть закреплен в этой втулке.

Такое техническое решение обеспечивает уменьшение механических напряжений во втулке в процессе развития канала разряда, так как она также имеет возможность осевого перемещения, причем вместе с внутренним электродом.Это упрощает конструкцию устройства.

Таким образом, данное устройство обладает более простой конструкцией и большей надежностью в работе.