CS229377B1 - Tlakoplynový vypínač - Google Patents

Abstract

'flakoplynový vypínač a oaově ofukovaným obloukem β přímkovou vypínací dráhou, který má na stěně zháěecího prostoru upevněn alespoň jeden prostředek k vytváření přídavného magnetického pole. Jako prostředek je použit stálý magnet nebo elektromagnet, který vychyluje elektrický oblouk během hoření, čímž se zlepší jeho ochlazování a sníží doba jeho hoření.

Description

(⁵⁴) Tlakoplynový vypínač 'flakoplynový vypínač a oaově ofukovaným obloukem β přímkovou vypínací dráhou, který má na stěně zháěecího prostoru upevněn alespoň jeden prostředek k vytváření přídavného magnetického pole. Jako prostředek je použit stálý magnet nebo elektromagnet, který vychyluje elektrický oblouk během hoření, čímž se zlepší jeho ochlazování a sníží doba jeho hoření.

229 377 .

229 377

Vynález se týká tlakoplynového vypínače s osově ofukovaným obloukem, majícím proudovodnou dráhu ve zhááecím prostoru v okamžiku vypínání přibližně přímkovou· Vynález řeší problematiku zvýšení odvodu tepla z vypínacího oblouku a tím i zlepšení a zkrácení vypínáni.

Přes značný pokrok techniky, dosažený v posledních desetiletích, zůstává u klasických kontaktních spínacích přístrojů stále nedořešen obtížný problém zhášeni oblouku. Zejména při vypínání velkých proudů při vysokém napětí nestačí k zajištění spolehlivého přerušení obvodu vlastni energie oblouku, ale je nutno použít intenzivního omýváni oblouku proudem plynu nebo kapaliny, případně umístit oblouk do elektronegativniho plynu či vakua, případně použít jiných obdobných, obvykle technicky složitých a ekonomicky nákladných prostředků.

Uvedené nevýhody z větší části odstraňuje tlakoplynový vypínač podle vynálezu.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že na stěně zhášecího prostoru je upevněn alespoň jeden prostředek k vytvoření přídavného magnetického pole a že podélná osa přídavného magnetického pole, vytvořeného tímto prostředkem je rovnoběžná s proudovodnou dráhou ve zhášeclm prostoru v průběhu vypínání.

Výhody řešení podle vynálezu spočívají ve zlepšeném odvodu tepla z oblouku a tím ke zvětšeni nestability hoření oblouku, což vede ke zkrácení vypínací doby.

Na přiložených výkresech jsou uvedeny dva schematické příklady provedeni vypínače podle vynálezu.

Obr· 1 znázorňuje podélný řez tlakoplynovým vypínačem, u kterého je pro vytvoření přídavného magnetického pole použito jednoho stálého magnetu. Na obr, 2 je podélný řez tlakoplynovým

229 377 vypínačem se dvěma elektromagnety k vytvořeni přídavných magnetických polí.

V prvním příkladu provedení vynálezu na obr, 1 je zhášecí prostor 70 kontaktního systému tlakoplynového vypínače tvořen trubkou 40, ve ktoré je umístěn pevný kontakt 10 a dále pohyblivý kontakt 20 tvaru roubíku. Kontaktní systém je znázorněn να. vypnutém stavu v okamžiku hořeni oblouku 30 8 vydutou části 32, který hoří mezi pevným kontaktem 10 a pohyblivým kontaktem 20 a je podélně ofukován proudícím plynem 60 ve směru šipky, který je totožný s osou trubky 40. Na vnější straně trubky 40 jo umístěn prostředek 50 ve formě stálého magnetu, který vytváří přídavné magnetické pole 5JL. Bez přítomnosti přídavného magnetického pole 51 by měl oblouk 30 místo vyduté části 32 přímkovou část 31. Za přítomnosti přídavného magnetického pole 51 dojde k deformaci přímkové části 21» oblouku 30 na vydutou čést 32.

Ve druhém přikladu provedení vynálezu podle obr, 2 je zhášecí prostor 170 kontaktního systému tvořen trubkou 140. ve které je umístěn pevný kontakt 110 a pohyblivý kontakt 120, Na vnější straně trubky 140 jsou umístěny prostředky 150. 180 ve formě elektromagnetů. Jako proudící plyn 60 může být v obou příkladech provedení vynálezu použit vzduch, elektronegativní plyn (např.

SFg) nebo jiný vhodný zhášecí plyn jako COg, Ng, Hg či jiné.

Funkce tlakoplynového vypínače podle vynálezu jo (podle obr. 1) následující: přídavné magnetické pole 51 způsobí deformaci elektrického oblouku 30, a to jeho původní přímkové části 31 na vydutou část 32. V původní přímkové části 31 je oblouk 30 axiálně ofukován proudícím plynem 60 ve směru šipek. Proudění je laminární a přenos topla z oblouku 30 na proudící plyn 60 je převážně radiační, zčásti i kondukčni. Deformací přímkové části 31 oblouku 30 na vydutou Část 32 vlivem přídavného magnetického polo 51 dojdo k porušení laminárního charakteru proudění. Část proudícího plynu 60 (v pravé polovině obr. 1) naráží na vydutou část 32 oblouku 30, přičemž se uplatní i konvekční složka a odvod tepla z oblouku 30 do proudícího plynu 60 so zvýší. Tím se zvýši i nestabilita oblouku 30 a sníží jeho elektrická vodivost. Nejpříznivěji se projeví vliv uspořádání podle vynálezu v období průchodu proudu nulou a těsně po něm, kdy se rozhoduje o znovunabytí průrazné pevnosti výbojové dráhy.

- 4 - 229 377

Obdobná funkce platí i pro druhý příklad provedení vynálezu. Rozdíl je pouze v použití dvou prostředků 150, 180 ve formě elektromagnetů, vytvářejících přídavná magnetická pole 151, 181 v různých rovinách. Původní přímková část 131 oblouku 130 se deformuje působením dvou prostředků 150. 180 na dvě vyduté části 132, na něž naráží část proudícího plynu 160.

Claims (4)

1. P ft Ε D Μ £ Τ

   VYNÁLEZU

   229 377

   1. Tlakoplynový vypínač s osově ofukovaným obloukem, mající proudovodnou dráhu ve zhášecím prostoru v okamžiku vypínání přibližně přímkovou, vyznačený tím, že na stěně zhášecího prostoru (70, 170) je upevněn alespoň jeden prostředek (50, 150, 180) k vytváření přídavného magnetického pole (51, 151, 181) a že podélná osa přídavného magnetického pole (51, 151, 181) vytvořeného tímto prostředkem je rovnoběžná s proudovodnou dráhou ve zhášecím prostoru (70, 170) v průběhu vypínání.
2. 2· Tlakoplynový vypínač podle bodu 1, vyznačený tím, že prostředek (50) k vytváření přídavného magnetického pole (51), je tvořen stálým magnetem.
3. 3. Tlakoplynový vypínač podle bodu 1, vyznačený tím, že prostředek (150, 180), k vytvářeni přídavného magnetického pole (151, 181) je tvořen elektromagnetem.
4. 4. Tlakoplynový vypínač podle bodu 1 až 3, vyznačený tím, že prostředky (150, 180) k vytváření přídavných magnetických polí (151, 181) jsou uspořádány v různých rovinách a že jsou vůči sobě osově posunuty.