RU164105U1 - CONTACTOR OPERATING ON DC AND AC - Google Patents

CONTACTOR OPERATING ON DC AND AC Download PDF

Info

Publication number
RU164105U1
RU164105U1 RU2015149793/07U RU2015149793U RU164105U1 RU 164105 U1 RU164105 U1 RU 164105U1 RU 2015149793/07 U RU2015149793/07 U RU 2015149793/07U RU 2015149793 U RU2015149793 U RU 2015149793U RU 164105 U1 RU164105 U1 RU 164105U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
arcing
contact part
arc
contact
fixed contacts
Prior art date
Application number
RU2015149793/07U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Викторович Антонов
Александр Сергеевич Крылов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "КАМЕНСКИЙ ЗАВОД ТРАНСПОРТНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "КАМЕНСКИЙ ЗАВОД ТРАНСПОРТНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "КАМЕНСКИЙ ЗАВОД ТРАНСПОРТНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ"
Priority to RU2015149793/07U priority Critical patent/RU164105U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU164105U1 publication Critical patent/RU164105U1/en

Links

Images

Abstract

1. Контактор, работающий на постоянном и переменном токе и содержащий: контакт-деталь с двумя неподвижными контактами и одним подвижным, по меньшей мере, один постоянный магнит, размещенный возле контакт-детали и предназначенный для создания постоянного магнитного дугогасящего поля, и, по меньшей мере, одну катушку, размещенную возле контакт-детали и предназначенную для создания электромагнитного дугогасящего поля для втягивания дуги, возникающей при размыкании контакт-детали, по меньшей мере одну дугогасительную камеру, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один постоянный магнит размещен над каждым неподвижным контактом контакт-детали, а дугогасительная камера симметрично разделена вдоль на две идентичные секции перегородкой.2. Контактор по п. 1, отличающийся тем, что постоянные магниты устанавливают над неподвижными контактами с чередующейся полярностью.3. Контактор по п. 1, отличающийся тем, что возле каждой контакт-детали размещены дугогасительные рога, а соответствующая катушка электрически связана с соответствующим неподвижным контактом и соответствующим дугогасительным рогом.4. Контактор по п. 3, отличающийся тем, что над неподвижными контактами установлена указанная выше дугогасительная камера, разделенная на две секции перегородкой и средним рогом, изолированным от неподвижных контактов.1. A contactor operating on direct and alternating current and comprising: a contact part with two fixed contacts and one movable, at least one permanent magnet located near the contact part and designed to create a constant magnetic arc suppression field, and at least at least one coil located near the contact part and designed to create an electromagnetic arc suppression field for retracting the arc that occurs when the contact part opens, at least one arcing chamber, characterized by m, that at least one permanent magnet disposed above the fixed contact each contact piece and the arc chute symmetrically divided longitudinally into two identical sections peregorodkoy.2. The contactor according to claim 1, characterized in that the permanent magnets are mounted above the fixed contacts with alternating polarity. 3. The contactor according to claim 1, characterized in that arcing horns are placed near each contact part, and the corresponding coil is electrically connected to the corresponding fixed contact and the corresponding arcing horn. 4. The contactor according to claim 3, characterized in that above the fixed contacts, the above-mentioned arcing chamber is installed, divided into two sections by a partition and a middle horn isolated from the fixed contacts.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к контактору, работающему на постоянном и переменном токе, и используется в аппаратуре для частых коммутаций силовых электрических цепей, в частности при управлении электродвигателями. Контактор предназначен для коммутации силовых цепей с большими токами при высоких напряжениях, и значительных индуктивных нагрузках.The proposed utility model relates to a contactor operating on direct and alternating current, and is used in equipment for frequent switching of power electric circuits, in particular when controlling electric motors. The contactor is designed for switching power circuits with high currents at high voltages, and significant inductive loads.

Известен контактор см. патент Германии DE 29823717 U1, в котором для создания дугогасящего поля используют постоянный магнит вместе с катушкой индуктивности. Контактор содержит неподвижный контакт, связанный с первым питающим проводом, и подвижный контакт, связанный со вторым питающим проводом через шину. Возле контакт-детали размещены постоянный магнит и дугогасительная катушка, которая соединена с тем же самым питающим проводом, что и подвижный контакт. При размыкании подвижный контакт перемещается в улавливающую колодку, которая электрически связана с катушкой. Возникающая при размыкании дуга втягивается дугогасящим полем, создаваемым постоянным магнитом, в направлении улавливающей колодки и перепрыгивает на нее. Поскольку улавливающая колодка электрически связана с катушкой, то катушка при этом возбуждается. Затем она создает электромагнитное дугогасящее поле, посредством которого дуга втягивается в дугогасительную камеру.A contactor is known, see German patent DE 29823717 U1, in which a permanent magnet is used together with an inductor to create an arcing field. The contactor comprises a fixed contact connected to the first supply wire and a movable contact connected to the second supply wire through the bus. Near the contact part there is a permanent magnet and an arcing coil, which is connected to the same supply wire as the movable contact. When opened, the movable contact moves to the catching pad, which is electrically connected to the coil. The arc arising upon opening is drawn in by the arc suppression field created by the permanent magnet in the direction of the catching block and jumps onto it. Since the capture pad is electrically connected to the coil, the coil is energized. Then it creates an electromagnetic arc suppression field, through which the arc is drawn into the arc chamber.

Недостатком этого решения является необходимость связи подвижного контакта с питающим проводом через гибкую шину, а также большой ход отключения подвижного контакта. Кроме того, улавливающая колодка имеет сложную геометрию и должна окружать подвижный контакт, по меньшей мере, с двух противоположных сторон.The disadvantage of this solution is the need for a movable contact to communicate with the supply wire through a flexible bus, as well as a long disconnect stroke of the movable contact. In addition, the catch block has a complex geometry and must surround the movable contact from at least two opposite sides.

Наиболее близким техническим решением является контактор, работающий на постоянном и переменном токе, описанный в патенте RU 2417475 от 27.04.2011. Данный электромагнитный контактор включает: электромагнитный привод, дугогасительную камеру, контактную пластину, зажим контактный и средства фиксации дугогасительной камеры к электромагнитному приводу. При этом дугогасительная камера включает дугогасительные рога, постоянные магниты в комбинации с токовыми дугогасительными катушками.The closest technical solution is a contactor operating on direct and alternating current, described in patent RU 2417475 from 04/27/2011. This electromagnetic contactor includes: an electromagnetic drive, an arcing chamber, a contact plate, a contact clamp and means for fixing the arcing chamber to an electromagnetic drive. In this case, the arcing chamber includes arcing horns, permanent magnets in combination with current arcing coils.

Недостатком данного решения являются большие габариты и как следствие вес контактора.The disadvantage of this solution is the large size and, as a consequence, the weight of the contactor.

Предлагаемый электромагнитный контактор не является поляризованным, не имеет постоянно включенных в цепь токовых дугогасительных катушек с металлическим массивным сердечником, а потому может быть применен в цепях постоянного и переменного тока.The proposed electromagnetic contactor is not polarized, does not have constant current arc coils with a massive metal core, and therefore can be used in direct and alternating current circuits.

Технический результат - уменьшение габаритов и массы контактора.The technical result is a reduction in the size and weight of the contactor.

Технический результат достигается тем, что контактор, работающий на постоянном и переменном токе, содержит: контакт-деталь с двумя неподвижными контактами и одним подвижным, по меньшей мере, один постоянный магнит, размещенный возле контакт-детали и предназначенный для создания постоянного магнитного дугогасящего поля, и, по меньшей мере, одну катушку, размещенную возле контакт-детали и предназначенную для создания электромагнитного дугогасящего поля для втягивания дуги, возникающей при размыкании контакт-детали и, по меньшей мере, одну дугогасительную камеру, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один постоянный магнит, размещен над каждым неподвижным контактом контакт-детали, а дугогасительная камера симметрично разделена вдоль на две идентичные секции перегородкой.The technical result is achieved by the fact that the contactor operating on direct and alternating current comprises: a contact part with two fixed contacts and one movable, at least one permanent magnet located near the contact part and designed to create a constant magnetic arc suppression field, and at least one coil located near the contact part and designed to create an electromagnetic arc suppression field for retracting the arc that occurs when the contact part is opened and at least one an arc extinguishing chamber, characterized in that at least one permanent magnet is disposed on each fixed contact parts contact and arc chute symmetrically divided longitudinally into two identical sections septum.

Кроме того постоянные магниты желательно устанавливать над неподвижными контактами с чередующейся полярностью.In addition, permanent magnets are preferably installed over fixed contacts with alternating polarity.

Также возле каждой контакт-детали размещают дугогасительные рога, а соответствующая катушка электрически связана с соответствующим неподвижным контактом и соответствующим дугогасительным рогом. При этом над неподвижными контактами установлена указанная выше дугогасительная камера разделенная на две секции перегородкой и средним рогом изолированный от неподвижных контактов.Arcing horns are also placed near each contact part, and the corresponding coil is electrically connected to the corresponding fixed contact and the corresponding arcing horn. At the same time, above the stationary contacts, the above-mentioned arcing chamber is installed, divided into two sections by a partition and the middle horn isolated from the stationary contacts.

Предлагаемое техническое решение поясняется фиг. 1-3.The proposed technical solution is illustrated in FIG. 1-3.

На фиг. 1 показано внутреннее устройство дугогасительной камеры.In FIG. 1 shows the internal structure of an arcing chamber.

На фиг. 2 показан общий вид дугогасительной камеры.In FIG. 2 shows a general view of the arcing chamber.

На фиг. 3 показано перемещение дуги по объему камеры.In FIG. 3 shows the movement of the arc along the chamber volume.

На Фиг. 1 обозначены:In FIG. 1 marked:

1, 2 - рога (находящиеся под потенциалом неподвижных контактов);1, 2 - horns (located under the potential of fixed contacts);

3 - средний рог находящийся в 1-м и 2-м секторе дугогасительной камеры;3 - middle horn located in the 1st and 2nd sector of the arcing chamber;

4 - постоянный магнит;4 - permanent magnet;

5 - дугогасительная катушка;5 - arcing coil;

6 - дугогасительная камера;6 - arcing chamber;

7 - перегородка дугогасительной камеры;7 - partition arcing chamber;

8 - крышка дугогасительного блока.8 - cover of the interrupter unit.

На Фиг. 2 обозначеныIn FIG. 2 marked

9 - полюс постоянного магнита;9 - pole of a permanent magnet;

10 - полюс дугогасительной катушки;10 - pole of the arcing coil;

11 - стенка камеры;11 - chamber wall;

12 - крышка дугогасительного блока.12 - cover of the interrupter unit.

Контактор электромагнитный состоит из двух неподвижных контактов и одного подвижного имеющего конструкцию мостикового типа (на фигурах они не показаны, т.к. это общеизвестные контакты). Чтобы контактор не имел критических токов (основной недостаток существующих коммутационных аппаратов) применены постоянные магниты для отвода дуги из зоны контактов, постоянные магниты с полюсами установлены над каждым неподвижным контактом. Полюса магнитов перекрывают зону контактов и часть дугогасительных рогов поз. 1, 2 см фиг. 1.The electromagnetic contactor consists of two fixed contacts and one movable bridge-type structure (they are not shown in the figures, since these are well-known contacts). So that the contactor does not have critical currents (the main drawback of existing switching devices), permanent magnets are used to divert the arc from the contact zone, permanent magnets with poles are installed above each fixed contact. The poles of the magnets overlap the contact area and part of the arcing horns pos. 1, 2 cm of FIG. one.

Постоянные магниты поз. 4 фиг. 1 устанавливаются над неподвижными контактами (на фигурах не показаны) с чередующейся полярностью, таким образом, над разноименными потенциалами неподвижных контактов создается различная полярность магнитного поля. Магнитное поле перпендикулярно движению дуги в камере.Permanent magnets pos. 4 of FIG. 1 are installed above the fixed contacts (not shown in the figures) with alternating polarity, thus, different polarities of the magnetic field are created above the opposite potentials of the fixed contacts. The magnetic field is perpendicular to the movement of the arc in the chamber.

Основной особенностью дугогасительной камеры поз. 6 является ее симметричное разделение на две секции перегородкой поз. 7 и рогом поз. 3 см фиг. 1. Рог позволяет разделить и переместить дугу в первую и вторую секции дугогасительной камеры. При этом напряжение, возникающее на дуге, разделяется на две части камеры.The main feature of the interrupter chamber pos. 6 is its symmetrical division into two sections by a partition pos. 7 and the horn pos. 3 cm of FIG. 1. The horn allows you to split and move the arc into the first and second sections of the arcing chamber. In this case, the voltage arising on the arc is divided into two parts of the chamber.

При размыкании главных контактов мостикового типа (на фигурах не показано) на двух воздушных зазорах возникает две дуги, одна из которых, двигаясь по подвижному контакту проходя рог поз. 1 или 2 затягивается в пространство между этими рогами см. фиг. 1, 3, а вторая дуга, двигаясь в ту же сторону, но только между мостиком и неподвижным контактом гаснет, как только первая дуга сойдет с мостика и тот в свою очередь потеряет электрический потенциал. Дуга разгоняясь по рогам поз. 1, 2 фиг. 1 касается рога поз. 3, разделяется на две части входит в первую и вторую секцию дугогасительной камеры поз. 6, секции камеры выполнены в виде широкой щели, двигаясь в этом пространстве дуга не испытывает на своем пути сопротивления. На выходе из секций установлены дугогасительные блоки, набранные из металлических магнитных пластин. Разделение камеры на две симметричные секции позволило вдвое снизить габариты дугогасительной камеры, а соответственно и массу контактора.When the main contacts of the bridge type are opened (not shown in the figures), two arcs arise on two air gaps, one of which, moving along a movable contact, passing through the horn pos. 1 or 2 is drawn into the space between these horns; see FIG. 1, 3, and the second arc, moving in the same direction, but only between the bridge and the fixed contact, goes out as soon as the first arc leaves the bridge and it in turn loses its electric potential. Arc accelerating through the horns of poses. 1, 2 of FIG. 1 touches the horn pos. 3, is divided into two parts included in the first and second section of the arcing chamber pos. 6, sections of the chamber are made in the form of a wide gap, while moving in this space the arc does not experience resistance in its path. At the exit from the sections, arcing blocks assembled from metal magnetic plates are installed. The division of the chamber into two symmetric sections allowed us to halve the dimensions of the arcing chamber, and, accordingly, the mass of the contactor.

Применение дугогасительных блоков из магнитных материалов, во-первых, позволило снизить массу токовых дугогасительных катушек, так как не требуется создание сильных магнитных полей в объеме камеры для перемещения дуги и втягивания ее в дугогасительные блоки; во-вторых, перенапряжение на дуге напрямую зависит от количества пластин, а значит, есть возможность создавать контакторы с необходимыми заданными параметрами коммутации (перенапряжением создаваемым контактором в отключаемой цепи и связанным с ним временем гашения дуги). Перенапряжение является очень важным параметром, так как от него зависит долговечность службы изоляции отключаемых от питания машин и аппаратов.The use of arcing blocks made of magnetic materials, firstly, made it possible to reduce the mass of current arcing coils, since it is not necessary to create strong magnetic fields in the chamber volume to move the arc and pull it into the arcing blocks; secondly, the overvoltage on the arc directly depends on the number of plates, which means that it is possible to create contactors with the required commutation parameters (overvoltage created by the contactor in the circuit being disconnected and the arc extinction time associated with it). Overvoltage is a very important parameter, since the durability of the insulation service of machines and devices disconnected from power depends on it.

При больших токах (более 200 А) и высоких напряжениях в камере применяются токовые дугогасительные катушки поз. 5 фиг. 1 включаемые кратковременно. Применяются они для создания более равномерного магнитного поля по всему объему камеры. На фиг. 3 показано перемещение дуги в объеме камеры. Дуга поз. 13 перемещаясь в камере под действием магнитного поля, разделяется средним рогом на 2 части и входит в 2 секции камеры. В 1-ю секцию входит дуга поз. 14 и двигается дальше поз. 15, 16 (положение дуги поз. 14 в следующие моменты времени) растягиваясь по рогам, во 2-ю секцию входит дуга поз. 17 и двигается дальше поз. 18, 19, так же как и дуга в первой секции. Электрически дуга в 1-й и 2-й секциях связана средним рогом поз. 3 фиг. 1. Форма среднего рога имеет определяющее значение для отключающей способности камеры и определялась опытным путем в зависимости от токовой нагрузки, как и ширина щели (секции камеры), площадь и форма дугогасительной пластины.At high currents (more than 200 A) and high voltages in the chamber, current arcing coils pos. 5 of FIG. 1 included briefly. They are used to create a more uniform magnetic field throughout the chamber. In FIG. 3 shows the movement of the arc in the chamber volume. Arc pos. 13 moving in the chamber under the influence of a magnetic field, is divided by the middle horn into 2 parts and enters into 2 sections of the camera. The 1st section includes the arc pos. 14 and moves on to pos. 15, 16 (the position of the arc pos. 14 at the following time instants) stretching along the horns, the arc pos. 2 enters the 2nd section. 17 and moves on to pos. 18, 19, as well as the arc in the first section. The arc in the 1st and 2nd sections is electrically connected by the middle horn pos. 3 of FIG. 1. The shape of the middle horn is crucial for the breaking capacity of the chamber and was determined empirically depending on the current load, as well as the width of the slit (chamber section), the area and shape of the arcing plate.

Для удобства обслуживания камеры дугогасительные блоки разделены на сектора, а для их быстрой замены сделаны две съемные крышки поз. 12 Фиг. 2.For the convenience of servicing the camera, the extinguishing units are divided into sectors, and for their quick replacement two removable covers are made pos. 12 FIG. 2.

Claims (4)

1. Контактор, работающий на постоянном и переменном токе и содержащий: контакт-деталь с двумя неподвижными контактами и одним подвижным, по меньшей мере, один постоянный магнит, размещенный возле контакт-детали и предназначенный для создания постоянного магнитного дугогасящего поля, и, по меньшей мере, одну катушку, размещенную возле контакт-детали и предназначенную для создания электромагнитного дугогасящего поля для втягивания дуги, возникающей при размыкании контакт-детали, по меньшей мере одну дугогасительную камеру, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один постоянный магнит размещен над каждым неподвижным контактом контакт-детали, а дугогасительная камера симметрично разделена вдоль на две идентичные секции перегородкой.1. A contactor operating on direct and alternating current and comprising: a contact part with two fixed contacts and one movable, at least one permanent magnet located near the contact part and designed to create a constant magnetic arc suppression field, and at least at least one coil located near the contact part and designed to create an electromagnetic arc suppression field for retracting the arc that occurs when the contact part opens, at least one arcing chamber, characterized by m, that at least one permanent magnet disposed above the fixed contact each contact piece and the arc chute symmetrically divided longitudinally into two identical sections septum. 2. Контактор по п. 1, отличающийся тем, что постоянные магниты устанавливают над неподвижными контактами с чередующейся полярностью.2. The contactor according to claim 1, characterized in that the permanent magnets are mounted above the fixed contacts with alternating polarity. 3. Контактор по п. 1, отличающийся тем, что возле каждой контакт-детали размещены дугогасительные рога, а соответствующая катушка электрически связана с соответствующим неподвижным контактом и соответствующим дугогасительным рогом.3. The contactor according to claim 1, characterized in that arcing horns are placed near each contact part, and the corresponding coil is electrically connected to the corresponding fixed contact and the corresponding arcing horn. 4. Контактор по п. 3, отличающийся тем, что над неподвижными контактами установлена указанная выше дугогасительная камера, разделенная на две секции перегородкой и средним рогом, изолированным от неподвижных контактов.
Figure 00000001
4. The contactor according to claim 3, characterized in that above the fixed contacts, the above-mentioned arcing chamber is installed, divided into two sections by a partition and a middle horn isolated from the fixed contacts.
Figure 00000001
RU2015149793/07U 2015-11-20 2015-11-20 CONTACTOR OPERATING ON DC AND AC RU164105U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015149793/07U RU164105U1 (en) 2015-11-20 2015-11-20 CONTACTOR OPERATING ON DC AND AC

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015149793/07U RU164105U1 (en) 2015-11-20 2015-11-20 CONTACTOR OPERATING ON DC AND AC

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU164105U1 true RU164105U1 (en) 2016-08-20

Family

ID=56694502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015149793/07U RU164105U1 (en) 2015-11-20 2015-11-20 CONTACTOR OPERATING ON DC AND AC

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU164105U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU201052U1 (en) * 2019-12-24 2020-11-25 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Электромашина" High voltage electromagnetic contactor
RU211302U1 (en) * 2021-12-29 2022-05-31 Общество с ограниченной ответственностью "КАМЕНСКИЙ ЗАВОД ТРАНСПОРТНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ" Electromagnetic contactor for AC and DC circuits

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU201052U1 (en) * 2019-12-24 2020-11-25 Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Электромашина" High voltage electromagnetic contactor
RU211302U1 (en) * 2021-12-29 2022-05-31 Общество с ограниченной ответственностью "КАМЕНСКИЙ ЗАВОД ТРАНСПОРТНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ" Electromagnetic contactor for AC and DC circuits

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2581049C2 (en) Arc blow-out circuit breaker
RU2417475C2 (en) Contactor that operates on dc and ac currents
US8222983B2 (en) Single direct current arc chamber, and bi-directional direct current electrical switching apparatus employing the same
CN103262200B (en) Circuit-breaker
CN102893360B (en) DC switching device
US20140061160A1 (en) Single direct current arc chute, and bi-directional direct current electrical switching apparatus employing the same
EP3001440B1 (en) Direct current relay
US9343251B2 (en) Bi-directional direct current electrical switching apparatus including small permanent magnets on ferromagnetic side members and one set of arc splitter plates
CN103348429A (en) Switch having a quenching chamber
US20140360982A1 (en) Switching device which is suitable for dc operation
US20140319099A1 (en) Switching device for direct current applications
RU2008100602A (en) ELECTROMECHANICAL CIRCUIT BREAKER AND METHOD FOR OPENING CURRENT
EP2879150A1 (en) Switch
CN104081489A (en) Circuit breaker
CN104321847A (en) Circuit breaker for direct-current circuit and circuit breaker device for direct-current circuit
WO2013064629A1 (en) Switch for multi-pole direct-current operation
RU164105U1 (en) CONTACTOR OPERATING ON DC AND AC
RU162074U1 (en) ELECTROMAGNETIC HIGH VOLTAGE CONTACTOR
EP2690639A1 (en) Method and device for breaking electric currents with arc quenching
US2875303A (en) Circuit interrupter
US5877464A (en) Electric current switching apparatus with dual magnet arc spinning extinguisher
RU214912U1 (en) Magnetic contactor
CN112908754A (en) Arc extinguishing device of non-polar high-voltage direct-current contactor
RU201052U1 (en) High voltage electromagnetic contactor
RU130133U1 (en) CONTACTOR (OPTIONS)