RU161094U1

RU161094U1 - POWER COMMUNICATION OF THE SWITCHING DEVICE

Info

Publication number: RU161094U1
Application number: RU2015139571/07U
Authority: RU
Inventors: Игорь Викторович Аржаев; Михаил Игоревич Аржаев
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "МФК ТЕХЭНЕРГО"
Priority date: 2015-09-18
Filing date: 2015-09-18
Publication date: 2016-04-10

Abstract

Силовой контакт коммутационного устройства, содержащий выполненный плоским контактодержатель с расположенной на нем контактной накладкой, отличающийся тем, что контактодержатель выполнен с удлиненным зауженным концом с возможностью перемещения места образования дуги от контактной накладки и защиты ее поверхности, при этом контактная накладка выполнена из материала с высокой электропроводностью и закреплена на контактодержателе посредством неразъёмного соединения, а на удаленном от контактной накладки зауженном конце контактодержателя зацело с ним выполнена выпуклость, формообразующей которой является эллипсоид, при этом выпуклость выполнена высотой не более высоты контактной накладки с возможностью обеспечения дополнительной жесткости контактодержателя и защиты контактной накладки от воздействия процесса горения плазмы электрической дуги.A power contact of a switching device comprising a flat contact holder with a contact patch located on it, characterized in that the contact holder is made with an elongated tapered end with the ability to move the arc from the contact patch and protect its surface, while the contact patch is made of highly conductive material and mounted on the contact holder by means of a one-piece connection, and on the narrowed end remote from the contact patch, the contact encoder the bulge is made integrally with it a bulge, the forming of which is an ellipsoid, while the bulge is made with a height of not more than the height of the contact pads with the possibility of providing additional rigidity of the contact holder and protecting the contact pads from the effects of the burning process of an electric arc plasma.

Description

Полезная модель относится к электроаппаратостроению, в частности к коммутационным аппаратам и может быть использована в конструкции силовых контактов силовых узлов автоматических выключателях.The utility model relates to electrical engineering, in particular to switching devices and can be used in the design of power contacts of power nodes of circuit breakers.

Известна контактная пара автоматического выключателя по патенту РФ на полезную модель №147086, в которой с целью экономии материала контактная накладка расположена рядом с концом укороченной рабочей части неподвижного контактодержателя.Known contact pair of the circuit breaker according to the patent of the Russian Federation for utility model No. 147086, in which, in order to save material, the contact patch is located near the end of the shortened working part of the fixed contact holder.

Недостатком известного решения является низкая эксплуатационная надежность автоматического выключателя во время его эксплуатации в момент возникающих коммутационных токов перегрузки и токов короткого замыкания.A disadvantage of the known solution is the low operational reliability of the circuit breaker during its operation at the time of occurring switching overload currents and short circuit currents.

Контактная накладка силового контакта автоматического выключателя закреплена на нем методом точечной сварки или пайки и является самым уязвимым звеном в момент возникновения плазмы электрической дуги и нуждается в защите от ее высокотемпературного разрушающего воздействия, приводящего к дальнейшему отрыву контактной накладки от контактодержателя.The contact patch of the power contact of the circuit breaker is fixed to it by the method of spot welding or soldering and is the most vulnerable link at the time of the appearance of the plasma of the electric arc and needs protection from its high-temperature destructive effect, which leads to further separation of the contact patch from the contact holder.

При возникновении электрической дуги между контакт деталями узла силовых контактов автоматического выключателя в момент прохождения через них коммутационных токов короткого замыкания возникает необходимость создание условий, позволяющих возникнуть электрической дуге в определенном месте на поверхности силовых контактов.In the event of an electric arc between the contact parts of the power contacts of the circuit breaker at the moment of passage through them of the switching short-circuit currents, there is a need to create conditions that allow an electric arc to occur in a specific place on the surface of the power contacts.

Для этого на удаленном от контактной накладки месте силового контакта делается выпуклость в форме сегмента эллипсоида для обеспечения условий распределения индуцированных зарядов на нем, плотность которых при заданном потенциале определяется кривизной поверхностью его площади и возрастает с увеличением его положительной кривизны.To do this, at the point of force contact remote from the contact patch, a convexity is made in the form of an ellipsoid segment to provide conditions for the distribution of induced charges on it, the density of which at a given potential is determined by the curvature of its surface area and increases with an increase in its positive curvature.

Это создает благоприятные условия для возникновения опорной точки электрической дуги, не дает ей сползти на края силового контакта, предохраняя его от дальнейшего разрушения высокотемпературным режимом плазмы электрической дуги.This creates favorable conditions for the emergence of a reference point of the electric arc, does not allow it to slide to the edges of the power contact, protecting it from further destruction by the high-temperature plasma of the electric arc.

Технической задачей предлагаемого технического решения является создание конструкции силового контакта коммутационного устройства, обеспечивающей его долговременную безаварийную работу.The technical task of the proposed technical solution is to create a power contact design of the switching device, ensuring its long-term trouble-free operation.

Техническим результатом является повышение защиты контактной накладки силового контакта.The technical result is to increase the protection of the contact pads of the power contact.

Техническая задача решается за счет того, что в силовом контакте коммутационного устройства, содержащем выполненный плоским контактодержатель с расположенной на нем контактной накладкой, контактодержатель выполнен с удлиненным зауженным концом c возможностью перемещения места образования дуги от контактной накладки и защиты ее поверхности, при этом контактная накладка выполнена из материала с высокой электропроводностью и закреплена на контактодержателе посредством неразъемного соединения, а на удаленном от контактной накладки зауженном конце контактодержателя зацело с ним выполнена выпуклость, формообразующей которой является эллипсоид, при этом выпуклость выполнена высотой не более высоты контактной накладки с возможностью обеспечения дополнительной жесткости контактодержателя и защиты контактной накладки от воздействия процесса горения плазмы электрической дуги.The technical problem is solved due to the fact that in the power contact of the switching device containing a flat contact holder with a contact patch located on it, the contact holder is made with an elongated tapered end with the ability to move the arc from the contact patch and protect its surface, while the contact patch is made made of a material with high electrical conductivity and is fixed on the contact holder by means of an integral connection, and on the remote from the contact patch At the closed end of the contact holder, a convexity is formed integrally with it, the shaping of which is an ellipsoid, while the convexity is made not more than the height of the contact pad with the possibility of providing additional stiffness of the contact holder and protecting the contact pad from the effects of the electric arc plasma burning process.

Техническое решение поясняется следующей иллюстрацией:The technical solution is illustrated by the following illustration:

на фиг. 1 изображен силовой контакт с утолщением,in FIG. 1 shows power contact with a thickening,

где:Where:

1. Контактодержатель.1. Contact holder.

2. Контактная накладка.2. Contact pad.

3. Выпуклость контактодержателя.3. The bulge of the contact holder.

Силовой контакт коммутационного устройства содержит контактодержатель 1 с расположенной на нем контактной накладкой 2.The power contact of the switching device comprises a contact carrier 1 with a contact plate 2 located on it.

Контактодержатель 1 выполнен плоским с удлиненным зауженным концом.Contact holder 1 is made flat with an elongated narrowed end.

Суженная форма свободного конца контактодержателя 1 позволяет быстро и эффективно переместить место образования дуги ближе к решетке дугогасительной камеры (на фиг. не показано).The narrowed shape of the free end of the contact holder 1 allows you to quickly and effectively move the place of formation of the arc closer to the lattice of the arcing chamber (not shown in Fig.).

Удлинение конца контактодержателя 1 позволяет вынести контактную накладку 2 из зоны разрушающего воздействия процесса горения и защитить ее поверхность от окисления и эрозии.The extension of the end of the contact holder 1 allows you to remove the contact pad 2 from the zone of the destructive effects of the combustion process and protect its surface from oxidation and erosion.

Контактная накладка 2 выполнена из материала с высокой электропроводностью и закреплена на контактодержателе 1 посредством неразъемного соединения по методу сварки или пайки.The contact plate 2 is made of a material with high electrical conductivity and is mounted on the contact holder 1 by means of an integral connection by welding or soldering.

На удаленном от контактной накладки зауженном конце контактодержателя 1 зацело с ним выполнена выпуклость 3, формообразующей которой является эллипсоид.At the narrowed end of the contact holder 1 remote from the contact patch, the convexity 3 is formed integrally with it, the shape of which is an ellipsoid.

Выпуклость 3 выполнена высотой не более высоты контактной накладки с возможностью обеспечения дополнительной жесткости контактодержателя, защиты зоны контактной накладки от возникающих деформаций и разрушающего воздействия от процесса горения плазмы электрической дуги.The bulge 3 is made with a height not exceeding the height of the contact pad with the possibility of providing additional rigidity to the contact holder, protecting the area of the contact pad from the resulting deformations and the destructive effect of the plasma arc burning process.

Выпуклость 3 позволяет контактодержателю 1 удерживать плазму электрической дуги во время ее горения и, за счет увеличения площади поверхности ускорить охлаждение, защищая при этом зону контактной накладки от разрушения ее поверхности и предотвращая ее от дальнейшего отрыва от контактодержателя.The bulge 3 allows the contact holder 1 to hold the plasma of the electric arc during its burning and, by increasing the surface area, accelerate cooling, while protecting the contact patch area from destruction of its surface and preventing it from further separation from the contact holder.

Плазма электрической дуги удерживается на выпуклой части контактодержателя, не дает ей переместиться на края контактодержателя, создает благоприятные условия для ее перехода к зауженной части контактодержателя под действием электромагнитных сил для лучшего втягивания ее в камеру дугогашения (на фиг. не показано).The plasma of the electric arc is held on the convex part of the contact holder, does not allow it to move to the edges of the contact holder, creates favorable conditions for its transition to the narrowed part of the contact holder under the influence of electromagnetic forces to better draw it into the arcing chamber (not shown in Fig.).

Под действием электромагнитных сил плазма электрической дуги перемещается по поверхности выпуклости 3, далее по его центральной области в заданную точку на зауженный конец контактодержателе до втягивания дуги в камеру дугогашения (на фиг. не показано), что за счет увеличения поверхности позволяет ускорить процесс ее охлаждения и тем самым защитить контактную накладку от окисления и эрозии от высокотемпературного воздействия на нее плазмы электрической дуги.Under the influence of electromagnetic forces, the plasma of the electric arc moves along the convex surface 3, then along its central region to a predetermined point on the narrowed end of the contact holder until the arc is pulled into the arc extinguishing chamber (not shown in Fig.), Which, due to the increase in the surface, accelerates its cooling and thereby protecting the contact plate from oxidation and erosion from high-temperature exposure to plasma arc.

Предложенная конструкция силового контакта обеспечивает защиту контактной накладки от высокотемпературного воздействия плазмы электрической дуги, удержание ее на его выпуклой поверхности, дополнительного охлаждение за счет увеличения площади выпуклой поверхности и направление плазмы в сторону камеры дугогашения.The proposed power contact design protects the contact patch from the high-temperature action of the plasma of the electric arc, keeps it on its convex surface, additional cooling by increasing the area of the convex surface and the direction of the plasma towards the arcing chamber.

Таким образом, задача создания конструкции силового контакта коммутационного устройства, обеспечивающей его долговременную безаварийную работу при одновременном повышении защиты контактной накладки, решена.Thus, the task of creating the design of the power contact of the switching device, ensuring its long-term trouble-free operation while improving the protection of the contact patch, has been solved.

Claims

A power contact of a switching device comprising a flat contact holder with a contact patch located on it, characterized in that the contact holder is made with an elongated tapered end with the ability to move the arc from the contact patch and protect its surface, while the contact patch is made of highly conductive material and mounted on the contact holder by means of a one-piece connection, and on the narrowed end remote from the contact patch, the contact encoder the bulge is made integrally with it a bulge, the forming of which is an ellipsoid, while the bulge is made with a height of not more than the height of the contact pads with the possibility of providing additional rigidity of the contact holder and protecting the contact pads from the effects of the burning process of an electric arc plasma.