RU2406178C1

RU2406178C1 - Magnetic blow-out device in switching unit

Info

Publication number: RU2406178C1
Application number: RU2009122609/07A
Authority: RU
Inventors: Александр Антонович Грицук (RU); Александр Антонович Грицук; Эльхан Шахбаба оглы Мурадов (RU); Эльхан Шахбаба оглы Мурадов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Технос"
Priority date: 2009-06-11
Filing date: 2009-06-11
Publication date: 2010-12-10

Abstract

FIELD: electricity. ^ SUBSTANCE: device contains magnetic core with sequential magnetic blow-out coil being installed on the first rod of magnetic core. On the second rod of magnetic core additional coil with capacitor are fixed. The said capacitor is coupled with additional coil so that they form oscillatory circuit. ^ EFFECT: improved operation safety and reliability and extended life cycle of switching unit. ^ 1 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам для гашения электрической дуги при отключении как токов короткого замыкания, так и малых токов коммутационным аппаратом.The invention relates to electrical engineering, in particular to devices for extinguishing an electric arc when both short-circuit currents and low currents are switched off by a switching device.

Способы магнитного дутья известны из следующих источников:Methods of magnetic blasting are known from the following sources:

1. Патент на полезную модель RU №46384, H01H 9/30, 2004;1. Patent for utility model RU No. 46384, H01H 9/30, 2004;

2. Патент на полезную модель RU №82926, H01H 9/30, 2008;2. Patent for utility model RU No. 82926, H01H 9/30, 2008;

3. Патент на изобретение RU №2313845, H01H 33/00, 2006.3. Patent for invention RU No. 2313845, H01H 33/00, 2006.

4. О.Б.Брон. Электрическая дуга в аппаратах управления. - М. - Л.: Госэнергоиздат, 1954, стр.214-222.4. O.B. Bron. Electric arc in control devices. - M. - L .: Gosenergoizdat, 1954, p. 214-222.

Наиболее близким к патентуемому способу следует считать способ в устройстве магнитного дутья по второму источнику. Это устройство содержит главные контакты, набор магнитопроводов с катушками. Расположение магнитопроводов относительно друг друга обеспечивает надежное гашение дуги, за счет результирующего магнитного поля увеличивающего скорость движения дуги в дугогасительном устройстве. Катушки соединены последовательно с главными контактами.The closest to the patented method should be considered a method in a magnetic blast device according to a second source. This device contains the main contacts, a set of magnetic circuits with coils. The location of the magnetic cores relative to each other provides reliable arc extinction, due to the resulting magnetic field increasing the speed of the arc in the arcing device. Coils are connected in series with the main contacts.

Недостатком такого устройства является массивная конструкция магнитного дутья, низкая технологичность изготовления и сложный процесс сборки устройства. Кроме того, при протекании тока короткого замыкания на магнитопроводах сохраняется большая остаточная намагниченность, которая при гашении дуги обратного тока может препятствовать движению дуги в дугогасительное устройство, а также к выбросу дуги за пределы дугогасительного устройства и аварии.The disadvantage of this device is the massive design of the magnetic blast, low manufacturability and the complex assembly process of the device. In addition, when a short-circuit current flows on the magnetic circuits, a large residual magnetization is maintained, which, when extinguishing a reverse current arc, can prevent the arc from moving into the arcing device, as well as to eject the arc beyond the limits of the arcing device and the accident.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является повышение безопасности работы, надежности и увеличение срока службы коммутационного аппарата.The problem to which the invention is directed is to increase operational safety, reliability and increase the service life of the switching apparatus.

Технический результат, достигаемый в заявленном изобретении, заключается в исключении остаточной намагниченности магнитопровода и эффективном гашении дуги обратных токов.The technical result achieved in the claimed invention is to eliminate the residual magnetization of the magnetic circuit and the effective extinction of the arc of reverse currents.

Указанный технический результат достигается тем, что способ магнитного дутья коммутационного аппарата, включающий магнитопровод с катушкой последовательного магнитного дутья, установленной на первом стержне магнитопровода, отличающийся тем, что на втором стержне магнитопровода закреплена дополнительная катушка с конденсатором, причем конденсатор электрически соединен с дополнительной катушкой так, что они образуют колебательный контур относительно катушки последовательного магнитного дутья.The specified technical result is achieved in that the magnetic blast method of the switching apparatus, comprising a magnetic circuit with a sequential magnetic blast coil installed on the first core of the magnetic circuit, characterized in that an additional coil with a capacitor is fixed on the second core of the magnetic circuit, the capacitor being electrically connected to the additional coil so that they form an oscillatory circuit relative to a sequential magnetic blast coil.

При таком способе магнитного дутья обеспечивается возможность управления остаточным магнитным потоком магнитопровода, а именно:With this method of magnetic blasting, it is possible to control the residual magnetic flux of the magnetic circuit, namely:

при отключении в системе дополнительная катушка - конденсатор создается колебательный затухающий процесс, перемагничивающий магнитопровод до полного затухания процесса. Ввиду того что колебательный процесс затухающий, постепенное снижение амплитуды тока в дополнительной катушке приводит к полной потере энергии колебательного контура и размагничиванию магнитопровода.when an additional coil is turned off in the system, the capacitor creates an oscillating damped process, magnetizing magnetization reverses until the process is completely attenuated. Due to the fact that the oscillatory process is damped, a gradual decrease in the amplitude of the current in the additional coil leads to a complete loss of energy of the oscillatory circuit and the demagnetization of the magnetic circuit.

Пример реализации предлагаемого способа иллюстрируется чертежом, на котором схематично изображено устройство магнитного дутья коммутационного аппарата.An example of the implementation of the proposed method is illustrated in the drawing, which schematically shows the magnetic blast device of the switching apparatus.

Устройство магнитного дутья коммутационного аппарата содержит магнитопровод 1 и катушку 2 последовательного магнитного дутья, установленную на первом стержне магнитопровода. Дополнительная катушка 3 закреплена на втором стержне магнитопровода 1, а конденсатор 4 электрически соединен с дополнительной катушкой 2 так, что они образуют колебательный контур относительно катушки последовательного магнитного дутья.The magnetic blast device of the switching apparatus comprises a magnetic circuit 1 and a coil 2 of sequential magnetic blast mounted on the first core of the magnetic circuit. An additional coil 3 is mounted on the second rod of the magnetic circuit 1, and the capacitor 4 is electrically connected to the additional coil 2 so that they form an oscillating circuit relative to the coil of the sequential magnetic blast.

Устройство магнитного дутья коммутационного аппарата работает следующим образом.The magnetic blast switching device operates as follows.

При протекании по катушке 2 номинального тока магнитопровод 1 намагничивается до магнитного потока Ф1. В момент протекания тока короткого замыкания и гашения дуги коммутационным аппаратом происходит резкое изменение магнитного потока в магнитопроводе, что вызывает ЭДС индукции дополнительной катушки 3, которая приводит к заряду конденсатора 4. Система конденсатор 4 - дополнительная катушка 3, являясь колебательным контуром, вызывает автоколебательный процесс, приводя к появлению в дополнительной катушке 3 переменного затухающего тока, который многократно перемагничивает магнитопровод. Ввиду того что процесс затухающий, в конечном итоге, амплитуда тока снижается до нуля, что вызывает размагничивание магнитопровода.When the rated current flows through the coil 2, the magnetic circuit 1 is magnetized to the magnetic flux F1. At the moment of short-circuit current and arc quenching by the switching device, a sharp change in the magnetic flux in the magnetic circuit occurs, which causes the induction EMF of the additional coil 3, which leads to the charge of the capacitor 4. The capacitor 4 - additional coil 3 system, being an oscillatory circuit, causes a self-oscillating process, leading to the appearance in the additional coil 3 of an alternating decaying current, which repeatedly magnetizes the magnetic circuit. Due to the fact that the process is damped, in the end, the amplitude of the current decreases to zero, which causes the demagnetization of the magnetic circuit.

При отключении обратного тока дуга беспрепятственно затягивается в дугогасительную камеру аппарата и надежно гаснет в области камеры.When turning off the reverse current, the arc is freely drawn into the arcing chamber of the device and reliably extinguishes in the area of the chamber.

Таким образом, за счет применения в устройстве магнитного дутья дополнительной катушки и конденсатора достигнуто исключение остаточного магнитного потока в магнитопроводе, а следовательно, обеспечено надежное гашение обратных токов.Thus, due to the use of an additional coil and capacitor in the magnetic blast device, the residual magnetic flux in the magnetic circuit is eliminated and, therefore, reliable damping of reverse currents is ensured.

Claims

A magnetic blast device of a switching apparatus including a magnetic circuit with a sequential magnetic blast coil mounted on a first magnetic circuit terminal, characterized in that an additional coil with a capacitor is fixed on the second magnetic circuit terminal, the capacitor being electrically connected to the additional coil so that they form an oscillating circuit.