RU2713460C1 - Усовершенствованный контактор для сильноточных переключений - Google Patents

Усовершенствованный контактор для сильноточных переключений Download PDF

Info

Publication number
RU2713460C1
RU2713460C1 RU2019110225A RU2019110225A RU2713460C1 RU 2713460 C1 RU2713460 C1 RU 2713460C1 RU 2019110225 A RU2019110225 A RU 2019110225A RU 2019110225 A RU2019110225 A RU 2019110225A RU 2713460 C1 RU2713460 C1 RU 2713460C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
contacts
contactor according
contactor
lever
main switching
Prior art date
Application number
RU2019110225A
Other languages
English (en)
Inventor
Клаудио МОНДЕЛЛИНИ
Марко КОРНА
Лоренцо СТЕНДАРДИ
Original Assignee
Микроэлеттрика Шентифика С.П.А.
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 Микроэлеттрика Шентифика С.П.А. filed Critical Микроэлеттрика Шентифика С.П.А.
Application granted granted Critical
Publication of RU2713460C1 publication Critical patent/RU2713460C1/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02Details
    • H01H33/59Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switch and not otherwise provided for, e.g. for ensuring operation of the switch at a predetermined point in the ac cycle
    • H01H33/596Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switch and not otherwise provided for, e.g. for ensuring operation of the switch at a predetermined point in the ac cycle for interrupting dc
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/22Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
    • H01H3/28Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using electromagnet
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/32Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts
    • H01H3/46Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts using rod or lever linkage, e.g. toggle
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02Details
    • H01H33/59Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switch and not otherwise provided for, e.g. for ensuring operation of the switch at a predetermined point in the ac cycle
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/36Metal parts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/36Metal parts
    • H01H9/362Mounting of plates in arc chamber
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/44Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet
    • H01H9/443Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet using permanent magnets
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/32Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts
    • H01H3/46Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts using rod or lever linkage, e.g. toggle
    • H01H2003/466Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts using rod or lever linkage, e.g. toggle using a living hinge to connect the levers

Abstract

Изобретение относится к области электротехники, а именно к усовершенствованному контактору (1) для сильноточных переключений, используемому в промышленности или железнодорожной отрасли, где необходимо включать и отключать сильный постоянный ток, причем упомянутый контактор (1) включает в себя основную переключающую часть (2), включающую в себя электрическое средство переключения высоковольтной части (5), и дугогасительную часть (3), покрывающую упомянутое средство переключения. Преимущественно, контактор в соответствии с изобретением содержит пару подвижных контактов (21, 22), движущихся навстречу друг другу и друг от друга относительно положения взаимного контакта и примыкания, причем эти подвижные контакты (21, 22) основной переключающей части установлены на соответствующих контактных концах (23, 24) коленчато-рычажного механизма (30), активируемого низковольтной приводной частью (4), встроенной в основную переключающую часть и воздействующей на коленчато-рычажный механизм (30). Повышение надежности переключающего устройства и срока его службы является техническим результатом изобретения. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 11 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к усовершенствованному контактору для сильноточных переключений.
Более конкретно, но не исключительно, изобретение относится к контактору для применения в промышленности или железнодорожной отрасли, где необходимо включать и отключать сильный постоянный ток с высокой частотой переключений.
Уровень техники
Как хорошо известно в данной области техники, контакторы представляют собой дистанционные переключатели с электромагнитным приводом.
Вообще говоря, различают управляющую схему для контактора с обмоткой контактора и цепь нагрузки для контактора, который должен переключаться с подключенными нагрузками.
Во многих случаях, как только через обмотку контактора протекает достаточный пусковой ток, контактор реагирует и включает нагрузки, подключенные в цепи нагрузки. Чтобы поддерживать контактор в этом состоянии, через контактор должен протекать удерживающий ток.
После отключения удерживающего тока контактор отключается. Энергия, запасенная в обмотке контактора, рассеивается в свободной цепи.
Контакторы известной конструкции обычно включают в себя неподвижный контакт и подвижный контакт.
Оба контакта присоединены к ответвлению линии подачи питания, чтобы они соединялись и разъединялись с помощью мостового соединителя или металлических гибких соединителей, например медного шнура. В частности, подвижный контакт обычно подключается к клемме источника питания через гибкий соединительный шнур.
Для сравнительно высокой рабочей частоты переключающего устройства требуется очень гибкий соединительный шнур, который подвержен повреждениям, что сокращает срок службы переключающего устройства.
Более того, подвижный контакт перемещается на сравнительно большое расстояние относительно неподвижного контакта, чтобы обеспечить эффективное достаточное пространство размыкания, когда необходимо прервать ток без создания электрической дуги.
Чтобы гарантировать эффективное переключение, подвижный контакт устанавливается на механической системе перемещения, для которой требуется сложная конструкция и чувствительное угловое движение, достаточное для создания заранее определенного пространства между контактами.
Известные механизмы перемещения подвижного контакта, как правило, являются сложными, дорогими и не позволяют реализовать компактную конструкцию контактора.
Техническая задача, лежащая в основе настоящего изобретения, заключается в том, чтобы предложить усовершенствованный контактор для сильноточных переключений, обладающий конструктивными и функциональными характеристиками, позволяющими улучшить общие характеристики переключающего устройства, получая при этом более компактную физическую конструкцию.
Другая задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить контактор, имеющий более высокую надежность и более длительный срок службы.
Еще одна задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить контактор, для которого не требуется каких-либо специальных действий по техническому обслуживанию или не требуется механическая регулировка в течение срока его службы.
Раскрытие сущности изобретения
Эти задачи решены посредством признаков независимого пункта 1 формулы изобретения. Другие преимущественные усовершенствования являются предметом зависимых пунктов формулы изобретения.
Идея решения, лежащая в основе настоящего изобретения, состоит в том, чтобы удалить неподвижный контакт из контактора, выполнив при этом пару подвижных контактов, движущихся навстречу друг другу и друг от друга относительно положения взаимного контакта.
В соответствии с приведенной выше идеей техническая задача решена с помощью усовершенствованного контактора для сильноточных переключений, в частности используемого в промышленности или железнодорожной отрасли, где необходимо включать и выключать сильный постоянный ток, при этом упомянутый контактор включает в себя основную переключающую часть, включающую в себя электрическое средство переключения высоковольтной части, и дугогасительную часть, покрывающую упомянутое средство переключения, отличающегося тем, что он содержит пару подвижных контактов, движущихся навстречу друг другу и друг от друга относительно положения взаимного контакта и примыкания, причем упомянутые контакты установлены на соответствующих контактных концах коленчато-рычажного механизма, активируемого низковольтной приводной частью, встроенной в упомянутую основную переключающую часть и действующей на упомянутый коленчато-рычажный механизм.
Упомянутые подвижные контакты являются симметричными и расположены на соответствующем контактном конце соответствующего удлиненного рычага упомянутого коленчато-рычажного механизма.
Предпочтительно, коленчато-рычажный механизм включает в себя пару тяг, имеющих соответствующие концы, соединенные скользящим шарниром, который может перемещаться вверх и вниз вдоль вертикального паза рамы в упомянутой основной переключающей части; причем упомянутые тяги выполнены из диэлектрического материала и имеют соответствующие противоположные концы, шарнирно соединенные с соответствующими концами упомянутых рычагов, противоположными упомянутым контактам соответственно.
Более предпочтительно, чтобы каждый конец упомянутых рычагов, противоположный упомянутым контактам, поддерживался соответствующей удлиненной частью элемента, выполненного из того же диэлектрического материала, что и упомянутые тяги, и соединенного, предпочтительно шарнирно соединенного, с соответствующим из упомянутых противоположных концов.
Кроме того, еще более предпочтительно, чтобы удлиненный рычаг поддерживался с возможностью поворота в раме упомянутой основной переключающей части с помощью соответствующего шарнира, электрически соединенного с неподвижными силовыми контактами, выступающими за пределы упомянутой основной переключающей части.
Предпочтительно, чтобы каждый из упомянутых рычагов поддерживался соответствующим шарниром, продолжающимся в поперечном направлении на конце вилкообразного рычага, каждый из которых соединен с одним соответствующим контактом из упомянутых силовых контактов.
Следует также отметить, что скользящий шарнир предпочтительно находится в контакте с активным концом низковольтной приводной части.
Более предпочтительно, низковольтная приводная часть включает в себя катушку, воздействующую на стержень, имеющий свободный дальний конец, связанный с одним концом рычага, который шарнирно установлен на опоре, неподвижно установленной или выполненной за одно целое с внутренней рамой упомянутой основной переключающей части; причем упомянутый рычаг имеет второе плечо со свободным концом, воздействующим на упомянутый коленчато-рычажный механизм, чтобы активировать переключение упомянутых подвижных контактов.
Более предпочтительно, между каждым рычагом и соответствующим поддерживающим вилкообразным рычагом расположен элемент, предназначенный для компенсации возможной деградации или износа контактов.
Более того, более предпочтительно, над каждым из упомянутых подвижных контактов предусмотрен дугогаситель, при этом каждый из упомянутых дугогасителей электрически соединен с соответствующей рассеивающей катушкой, установленной на плече каждого контактного конца каждого из упомянутых рычагов.
Предпочтительно, пара боковых металлических фланцев сбоку связана с каждым подвижным контактом; каждый металлический фланец имеет выступающий флажок в направлении соответствующего дугогасителя.
Более предпочтительно, с обеих сторон подвижных контактов расположен полюсный наконечник в виде металлической пластины.
Наконец, необходимо отметить, что изобретение может быть реализовано в силовой электрической системе, включающей в себя по меньшей мере контактор, раскрытый в последующем описании.
Дополнительные признаки и преимущества контактора в соответствии с настоящим изобретением станут очевидными из последующего описания, приведенного в качестве неограничивающего примера со ссылкой на прилагаемые чертежи.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 схематично показан вид в перспективе контактора, выполненного в соответствии с настоящим изобретением;
на фиг. 1А - вид в перспективе многополюсной конструкции, включающей в себя три контактора в соответствии с настоящим изобретением, образующих 3-полюсную модульную комбинацию;
на фиг. 1В - вид в перспективе однополюсного контактора в соответствии с настоящим изобретением, но включающего в себя верхнюю дугогасительную часть, отличную от той, которая показана на фиг. 1;
на фиг. 2 - внутренний вид спереди основной части контактора, показанного на фиг. 1;
на фиг. 3 - вид в перспективе верхнего участка основной части контактора, показанного на фиг. 2;
на фиг. 4 - вид в перспективе нижнего участка основной части контактора, показанного на фиг. 2;
на фиг. 5 и 6 - виды внутренних подробностей контакта контактора в соответствии с настоящим изобретением в двух разных рабочих условиях;
на фиг. 7А и 7В - виды подробностей контакта контактора в соответствии с настоящим изобретением в двух разных рабочих условиях соответственно;
на фиг. 8 - вид в перспективе контактора в соответствии с настоящим изобретением, встроенного в более сложную энергосистему или конструкцию, например в систему с двумя полюсами, контактором для предварительной зарядки и резистором для предварительной зарядки.
Осуществление изобретения
На чертежах позицией 1 в целом и схематично показан контактор, реализованный в соответствии с настоящим изобретением.
Контактор 1 специально предназначен для применения в промышленности или железнодорожной отрасли, где необходимо включать и отключать сильный постоянный ток с высокой частотой переключений.
Только чтобы дать представление об условиях работы и диапазоне значений тока, используемых для такого рода контакторов, следует отметить, что эти устройства должны иметь возможность эффективно переключать токи по меньшей мере в диапазоне от 400 до 1800 А и в диапазонах рабочих напряжений от 1000 до 4000 В.
Эти рабочие диапазоны могут даже относиться к единственному полюсу контактора. Однако во многих случаях необходимо обеспечить двухполюсную конфигурацию и/или трехполюсную конфигурацию.
В этом отношении контактор 1 в соответствии с настоящим изобретением имеет модульную конструкцию, относящуюся к конфигурации с одним полюсом, которая может быть удвоена или выполнена в конфигурации с тремя полюсами, включающей в себя три параллельных модуля в соответствии с потребностями пользователя, например, как показано на фиг. 1А.
Ниже описана конструкция только однополюсного модуля.
Модуль представляет собой кожух или корпус 10, включающий в себя все подвижные части контактора 1, которые будут описаны ниже.
Кожух 10 изготовлен из синтетического пластика, имеющего заданный коэффициент изоляции. Такой кожух 10 имеет фланец 13 основания и включает в себя внутреннюю раму 20, поддерживающую различные подвижные компоненты контактора 1.
Следует отметить, что для контактора 1 предусмотрены неподвижные выводные силовые контакты 11 и 12. Эти неподвижные контакты 11, 12 выступают на противоположных боковых сторонах кожуха 10. Каждый из этих выводных контактов 11, 12 связан с соответствующим внутренним подвижным контактом 21, 22, расположенным внутри контактора 1, как будет объяснено ниже.
Контактор 1 в соответствии с настоящим изобретением предназначен для использования на электрооборудовании, работающем в условиях сильных ударов и вибраций, которые обычно возникают на борту тяговых транспортных средств.
Однако ничто не мешает использовать контакторы 1 такого типа во всех областях, где необходимо включать и выключать сильный постоянный ток, например: в линейных контакторах, силовых переключателях или преобразователях, тяговых двигателях, электромагнитных тормозах и системах отопления/кондиционирования воздуха.
Контактор 1 содержит основную переключающую часть 2 и верхнюю дугогасительную часть 3.
Основная переключающая часть 2 является общей для каждого отдельного модульного контактора 1 и соответствует кожуху 10, тогда как верхнюю дугогасительную часть 3 можно рассматривать как верхнюю крышку кожуха 10, которая может иметь разные размеры в соответствии с различной категорией мощности и диапазонами напряжений, которые должен обеспечивать контактор. Основная переключающая часть 2 включает в себя средство электрического переключения, а дугогасительная часть 3 предназначена для того, чтобы закрывать и/или защищать средство электрического переключения.
Следовательно, верхняя дугогасительная часть 3 может конструктивно различаться в зависимости от различных диапазонов напряжения, с которыми необходимо работать, и от соответствующего типа дугогасительной камеры и энергетической емкости, которую необходимо погасить в полной безопасности.
Например, дугогасительная часть 3, предназначенная для напряжения 1000 В, может иметь конструкцию, показанную на фиг. 1, в то время как для дугогасительной части 3', предназначенной для напряжения 3000 В, может потребоваться более крупная или более толстая часть 3', включающая в себя несколько средств разряда, или могут потребоваться большие полюсные наконечники, как показано, например, в варианте осуществления контактора 1' на фиг. 1В.
Общая основная переключающая часть 2 является сердечником контактора 1 или 1' в соответствии с настоящим изобретением.
Внутренняя схематическая конструкция этой основной переключающей части 2, включающей в себя электрическое переключающее средство в соответствии с настоящим изобретением, показана на фиг. 2.
Можно считать, что переключающая часть 2 разделена на часть 4 с более низким напряжением и часть 5 с более высоким напряжением.
Низковольтная часть 4 предназначена для приведения в действие верхней высоковольтной части 5.
Контактор 1 в соответствии с настоящим изобретением можно считать моностабильным элементом, который может быть оснащен нормально замкнутыми контактами или нормально разомкнутыми контактами в соответствии с потребностями пользователя.
В этом отношении, в соответствии с настоящим изобретением, переключающая часть 2 включает в себя пару подвижных электрических контактов 21 и 22, которые необходимо упереть друг в друга, чтобы обеспечить прохождение или протекание сильного постоянного тока. Преимущественно, упомянутые электрические контакты 21, 22 симметрично перемещаются друг к другу и друг от друга.
Необходимо отметить, что контактор 1, 1' в соответствии с настоящим изобретением, в отличие от известных решений, не имеет неподвижных контактов, а имеет пару взаимно симметрично перемещающихся контактов, перемещающихся друг к другу и друг от друга относительно положения взаимного контакта и примыкания.
Каждый подвижный контакт 21 или 22 расположен на контактном конце 23 или 24 соответствующего удлиненного рычага 25, 26 коленчато-рычажного механизма 30, как показано на фиг. 2 и 3 и описано ниже. Рычаги 25, 26 изготовлены из проводящего материала, например из металла.
Над контактами 21, 22, но все еще в основной переключающей части 2, предусмотрены соответствующие дугогасители 53, 54.
Эти дугогасители 53, 54 помогают рассеивать электрическую дугу, образованную во время фазы размыкания подвижных контактов 21, 22. Более конкретно, каждый из дугогасителей электрически соединен с соответствующей рассеивающей катушкой 51, 52, предусмотренной на плече каждого контактного конца 23, 24 каждого рычага 25, 26. К каждому подвижному контакту 21 или 22 присоединена пара боковых металлических фланцев 55, 56, имеющих флажок, выступающий в направлении соответствующего дугогасители 53 или 54.
Кроме того, с обеих сторон подвижных контактов 21, 22 расположен полюсный наконечник 50, то есть металлическая пластина или фланец.
На фиг. 3 показана только одна из этих металлических пластин 50, но следует учитывать также наличие соответствующей пластины, расположенной параллельно с другой стороны контактов 21, 22.
Коленчато-рычажный механизм 30 включает в себя пару тяг 31 и 32, соответствующие концы которых соединены скользящим шарниром 33, который может перемещаться вверх и вниз вдоль вертикального паза 27 рамы 20, как показано на фиг. 7А и 7В. Тяги 31 и 32 изготовлены из изоляционного материала, например из термореактивного материала.
Противоположные концы 44, 45 каждой из тяг 31, 32 соединены, предпочтительно шарнирно, с соответствующим концом рычагов 25 и 26 напротив контактов 21, 22 соответственно. Более конкретно, каждый конец рычагов 25, 26, противоположный контактам 21, 22, поддерживается посредством соответствующей удлиненной части 41, 42 элемента, выполненного из того же изоляционного материала, что и тяги 31, 32.
Эти удлиненные части 41, 42 соединены, предпочтительно шарнирно, с соответствующей тягой 31 или 32, но также соединены с соответствующим концом каждого рычага 25, 26, так что перемещение удлиненных частей 41, 42 отражается на перемещении соответствующего рычага 25, 26.
Каждый рычаг 25 или 26 шарнирно поддерживается в раме 20 с помощью соответствующего шарнира 28, 29. Каждый из рычагов 25, 26 шарнирно поддерживается соответствующим шарниром 28 или 29 в положении, которое по существу соответствует одной трети от всей продольной длины рычага.
Тяги 31, 32 и рычаги 25, 26 вместе с соответствующим шарнирным соединением 33, шарнирами 28, 29 и соединениями между тягами 31, 32 с удлиненными частями 41, 42 и опосредованно с рычагами 25, 26 образуют упомянутый коленчато-рычажный механизм 30, который позволяет перемещать подвижные электрические контакты 21 и 22 друг к другу и наоборот. Коленчато-рычажный механизм активируется посредством низковольтной приводной части 4, которая будет описана ниже.
Тяги 31, 32, а также рычаги 25, 26 образованы парой идентичных параллельных компонентов, которые связаны друг с другом более или менее в виде шпренгельной балки.
Как было сказано выше, каждый из рычагов 25, 26 поддерживается с помощью соответствующего шарнира 28, 29, но эти шарниры продолжаются в поперечном направлении на конце вилкообразоного рычага 35 или 36 соответственно. Эти вилкообразные рычаги 35, 36 изготовлены из проводящего материала, такого как металл.
Эти вилкообразные рычаги 35, 36 по существу связаны с неподвижными выводными контактами 11 и 12. Следовательно, электрическая связь между подвижными электрическими контактами 21, 22 и неподвижными выводными контактами 11, 12 обеспечивается непрерывностью металла между компонентами 11, 35, 25 и 21, с одной стороны, и 12, 36, 26 и 22, с другой стороны.
Следует также отметить, что между каждым рычагом 25 или 26 и соответствующим опорным вилкообразным рычагом 35, 36 расположен упругий элемент 47 или 48, например пружина сжатия, чтобы компенсировать возможную деградацию или износ подвижных контактов 21, 22.
Шарнирное соединение 33 снабжено центральным кольцевым упругим элементом 43, который контактирует с активным концом 19 низковольтной приводной части 4 и может рассматриваться как амортизатор между указанным активным концом 19 и всем коленчато-рычажным механизмом 30. Это шарнирное соединение 33 вынуждено скользить вдоль вертикального паза 27 с помощью направляющей 39 скольжения, которая видна на фиг. 7А и 7В, на которых она показана в двух разных рабочих положениях, соответствующих разомкнутым (внизу) и замкнутым (вверху) контактам.
Возвращаясь к низковольтной приводной части 4, такая часть включает в себя катушку 6, на которую подается питание от опорного потенциала низкого напряжения (не показан), являющегося обычным и приводимым в действие с помощью соответствующего переключающего привода.
Катушка 6 воздействует на шток 7, который проходит горизонтально и параллельно фланцу 13 основания кожуха 10 контактора внутри основной переключающей части 2. Шток 7 перемещается против упругого элемента 8, например сжимаемой удлиненной пружины.
Свободный или дальний конец 14 штока 7 соединен с одним концом 17 рычага 15, который шарнирно установлен на опоре 16, неподвижно установленной на внутренней раме 20 основной переключающей части 2 контактора 1 или выполненной с ней за одно целое.
Рычаг 15 имеет первое плечо 38, соединенное со свободным дальним концом 14 штока 7, и другое или второе плечо 18, свободно перемещающееся вокруг точки опоры, когда рычаг 15 приводят в действие с помощью катушки 6 и штока 7.
Свободный конец 19 этого второго плеча 18 действует на шарнирное соединение 33 коленчато-рычажного механизма 30 через кольцевой упругий элемент 43.
В заключение следует отметить, что для подачи на катушку 6 различных значений напряжения в соответствии с различными приводами низковольтной приводной части предусмотрена электрическая схема 49. Эта схема 49 является, по существу, схемой сдвига уровня напряжения, пригодной для приема множества различных значений напряжения. Кроме того, в низковольтной приводной части 4 также имеется реле-прерыватель 46 для подключения всех возможных промежуточных цепей.
Ввиду предыдущего описания должно быть очевидно функционирование контактора 1 в соответствии с настоящим изобретением.
В соответствии с идеей решения, лежащей в основе настоящего изобретения, в контакторе 1 нет неподвижного контакта, а, напротив, имеется пара подвижных контактов, движущихся навстречу друг другу и друг от друга относительно положения взаимного контакта.
Как ясно показано в примере на фиг. 5 и 6, в соответствии с потребностями пользователя контактор может иметь конфигурацию с изначально разомкнутыми контактами или конфигурацию с замкнутыми контактами.
В любом случае, в соответствии с заданными начальными условиями, катушка 6 низковольтной приводной части 4 смещена, чтобы перемещать шток 7, который присоединен к одному концу 17 двухплечевого рычага 15, шарнирно закрепленного на опоре 16.
Движение штока 7, противодействующее упругому элементу 8, и связанного с ним рычага 15 перемещает свободный конец 19 рычага, который воздействует на скользящий шарнир 33 коленчато-рычажного механизма 30.
Этот скользящий шарнир 33 может свободно перемещаться вверх и вниз или в осевом направлении вдоль паза рамы 20, чтобы обеспечить толкающее движение вверх или вниз, которое заставляет весь коленчато-рычажный механизм 30 обеспечивать замыкание или размыкание подвижных контактов 21, 22 в соответствии с потребностями.
Конструкция двойных симметрично движущихся контактов 21, 22 в соответствии с настоящим изобретением позволяет получить физическое разделение контактов по меньшей мере на 73 мм, что обеспечивает снижение риска возникновения электрической дуги и делает особенно надежным переключение контактора в соответствии с изобретением.
Контактор в соответствии с настоящим изобретением может также использоваться для переключения там, где используется сильный переменный ток.
В вышеприведенном описании такие термины, как: "вперед", "назад", "спереди", "сзади", "сверху", "снизу", "над", "под", "вверх", "вниз", "верх", "низ", "боковой", "вертикальный", "горизонтальный", "перпендикулярный" и "поперечный", а также любые другие подобные термины направления относятся только к устройству, как показано на чертежах, и не относятся к возможному использованию того же устройства. Соответственно, эти термины направления, используемые для описания контактора в его вертикальном положении на горизонтальной поверхности, имеют смысл для идентификации одной части устройства относительно другой части, как показано на чертежах.
Используемый в этом документе термин "содержащий" и его производные предназначены для обозначения неограничивающих терминов, которые определяют наличие заявленных признаков, элементов, компонентов, групп, целых чисел и/или этапов, но не исключают присутствие других неупомянутых функций, элементов, компонентов, групп, целых чисел и/или этапов. Эта концепция также применима к словам аналогичного значения, например: "иметь", "включать в себя" и их производным.
Кроме того, термины "деталь", "секция", "участок", "часть" и "элемент" при использовании в единственном числе могут иметь двойное значение, обозначая как одну часть, так и множество частей.

Claims (14)

1. Усовершенствованный контактор (1) для сильноточных переключений, в частности используемый в промышленности или железнодорожной отрасли, где необходимо включать и выключать сильный постоянный ток, при этом упомянутый контактор (1) включает в себя основную переключающую часть (2), включающую в себя электрическое средство переключения высоковольтной части (5), и дугогасительную часть (3), покрывающую упомянутое средство переключения, отличающийся тем, что он содержит пару подвижных контактов (21, 22) упомянутой основной переключающей части, приводимых в движение навстречу друг другу и друг от друга относительно положения взаимного контакта и примыкания, причем упомянутые контакты (21, 22) установлены на соответствующих контактных концах (23, 24) коленчато-рычажного механизма (30), активируемого низковольтной приводной частью (4), встроенной в упомянутую основную переключающую часть и воздействующей на упомянутый коленчато-рычажный механизм (30).
2. Усовершенствованный контактор по п. 1, в котором упомянутые подвижные контакты (21, 22) являются симметричными и расположены на соответствующих контактных концах (23, 24) соответствующих удлиненных рычагов (25, 26) упомянутого коленчато-рычажного механизма (30).
3. Усовершенствованный контактор по п. 1, в котором упомянутый коленчато-рычажный механизм (30) включает в себя пару тяг (31, 32), имеющих соответствующие концы, соединенные скользящим шарниром (33), который может перемещаться вверх и вниз вдоль вертикального паза (27) рамы (20) в упомянутой основной переключающей части (2); причем упомянутые тяги (31, 32) выполнены из диэлектрического материала и имеют соответствующие противоположные концы (44, 45), шарнирно соединенные с соответствующими концами упомянутых рычагов (25, 26), противоположными упомянутым контактам (21, 22) соответственно.
4. Усовершенствованный контактор по п. 3, в котором каждый конец упомянутых рычагов (25, 26), противоположный упомянутым контактам (21, 22), поддерживается соответствующей удлиненной частью (41, 42) элемента, выполненного из того же диэлектрического материала, что и упомянутые тяги (31, 32), и соединенного, предпочтительно шарнирно соединенного, с соответствующим из упомянутых противоположных концов (44, 45).
5. Усовершенствованный контактор по п. 1, в котором каждый из упомянутых удлиненных рычагов (25, 26) поддерживается с возможностью поворота в раме (20) упомянутой основной переключающей части (2) с помощью соответствующего шарнира (28, 29), электрически соединенного с неподвижными силовыми контактами (11, 12), выступающими за пределы упомянутой основной переключающей части (2).
6. Усовершенствованный контактор по п. 5, в котором каждый из упомянутых рычагов (25, 26) поддерживается соответствующим шарниром (28, 29), продолжающимся в поперечном направлении на конце вилкообразного рычага (35, 36), каждый из которых соединен с одним соответствующим контактом из упомянутых неподвижных силовых контактов (11, 12).
7. Усовершенствованный контактор по п. 3, в котором упомянутый скользящий шарнир (33) контактирует с активным концом (19) низковольтной приводной части (4).
8. Усовершенствованный контактор по п. 1, в котором упомянутая низковольтная приводная часть (4) включает в себя катушку (6), воздействующую на шток (7), имеющий свободный дальний конец (14), связанный с одним концом (17) рычага (15), который шарнирно установлен на опоре (16), неподвижно установленной на внутренней раме (20) упомянутой основной переключающей части (2) или выполненной с ней за одно целое; причем упомянутый рычаг (15) имеет второе плечо (18) со свободным концом, воздействующим на упомянутый коленчато-рычажный механизм (30), чтобы активировать переключение упомянутых подвижных контактов (21, 22).
9. Усовершенствованный контактор по п. 6, в котором между каждым рычагом (25, 26) и соответствующим поддерживающим вилкообразным рычагом (35, 36) расположен упругий элемент (47, 48), чтобы компенсировать возможные деградацию или износ контактов (21, 22).
10. Усовершенствованный контактор по п. 2, в котором над каждым из упомянутых подвижных контактов (21, 22) предусмотрен дугогаситель (53, 54).
11. Усовершенствованный контактор по п. 10, в котором каждый из упомянутых дугогасителей (53, 54) электрически соединен с соответствующей рассеивающей катушкой (51, 52), предусмотренной на плече каждого контактного конца (23, 24) каждого из упомянутых рычагов (25, 26).
12. Усовершенствованный контактор по п. 10 или 11, в котором с каждым подвижным контактом (21, 22) сбоку связана пара боковых металлических фланцев (55, 56); при этом каждый металлический фланец имеет флажок, выступающий в направлении соответствующего дугогасителя (53, 54).
13. Усовершенствованный контактор по п. 1, в котором с обеих сторон подвижных контактов (21, 22) расположен полюсный наконечник (50) в виде металлической пластины.
14. Силовая электрическая система, включающая в себя по меньшей мере контактор по любому из пп. 1-13.
RU2019110225A 2016-09-09 2017-09-08 Усовершенствованный контактор для сильноточных переключений RU2713460C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16188082.8 2016-09-09
EP16188082.8A EP3293748B1 (en) 2016-09-09 2016-09-09 Improved contactor device for high current switching applications
PCT/EP2017/072650 WO2018046695A1 (en) 2016-09-09 2017-09-08 Improved contactor device for high current switching applications

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2713460C1 true RU2713460C1 (ru) 2020-02-05

Family

ID=56893869

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019110225A RU2713460C1 (ru) 2016-09-09 2017-09-08 Усовершенствованный контактор для сильноточных переключений

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11037745B2 (ru)
EP (1) EP3293748B1 (ru)
CN (2) CN206379313U (ru)
PL (1) PL3293748T3 (ru)
RU (1) RU2713460C1 (ru)
WO (1) WO2018046695A1 (ru)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3293748B1 (en) * 2016-09-09 2020-05-27 Microelettrica Scientifica S.p.A. Improved contactor device for high current switching applications
ES2829373T3 (es) * 2018-01-16 2021-05-31 Microelettrica Scientifica Spa Dispositivo contactor
EP3624157A1 (en) * 2018-09-17 2020-03-18 Microelettrica Scientifica S.p.A. Improved switching device or contactor with high arc extinguishing capabilities
EP3624161A1 (en) * 2018-09-17 2020-03-18 Microelettrica Scientifica S.p.A. Electrically controlled switch for high current switching operations with different configurations of fixed terminal contacts
US11749476B2 (en) 2021-08-05 2023-09-05 Lear Corporation Electrical unit with turn-off switch and system

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1515692A1 (de) * 1964-10-30 1969-11-20 Elektrotechnicke Zd Y Julia Fu Kontaktsystem fuer automatische Leistungsschalter,insbesondere Niederspannungsschutzschalter
EP1884969A2 (de) * 2006-08-01 2008-02-06 Schaltbau GmbH Schütz für Gleichstrom- und Wechselstrombetrieb
RU2439737C2 (ru) * 2006-08-21 2012-01-10 Арколин Лтд. Выключатель высокого напряжения
EP2927927A1 (de) * 2014-04-02 2015-10-07 Schaltbau GmbH Gleichstromschütz mit zusätzlicher schalttauglichkeit für wechselstromlasten und polung entgegen der vorzugsstromrichtung
RU162074U1 (ru) * 2015-08-05 2016-05-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Электромашина" Контактор электромагнитный высоковольтный

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1140997B (de) * 1959-08-07 1962-12-13 Continental Elektro Ind Ag Lichtbogenloeschvorrichtung fuer Wechsel- und Gleichstromschaltgeraete
DE3300979A1 (de) * 1983-01-12 1984-07-12 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Vakuumschalter mit zwei in reihe geschalteten schaltroehren je pol
US4635014A (en) 1985-07-12 1987-01-06 Square D Company Contactor having a Z-shaped current path for blow-out force reduction
DE102007062441A1 (de) 2007-12-20 2009-06-25 Aj Innuscreen Gmbh Mobiles Schnelltestsystem für die Nukleinsäureanalytik
DE102010019432A1 (de) * 2010-05-05 2011-11-10 Siemens Aktiengesellschaft Doppelunterbrechendes Schutzschaltgerät zum Überwachen eines Stromkreises
DE102010031907B9 (de) * 2010-07-22 2013-01-17 Schaltbau Gmbh Unidirektional schaltendes DC-Schütz
JP4902822B1 (ja) 2011-05-17 2012-03-21 三菱電機株式会社 ガス遮断器
EP3293748B1 (en) * 2016-09-09 2020-05-27 Microelettrica Scientifica S.p.A. Improved contactor device for high current switching applications

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1515692A1 (de) * 1964-10-30 1969-11-20 Elektrotechnicke Zd Y Julia Fu Kontaktsystem fuer automatische Leistungsschalter,insbesondere Niederspannungsschutzschalter
EP1884969A2 (de) * 2006-08-01 2008-02-06 Schaltbau GmbH Schütz für Gleichstrom- und Wechselstrombetrieb
RU2439737C2 (ru) * 2006-08-21 2012-01-10 Арколин Лтд. Выключатель высокого напряжения
EP2927927A1 (de) * 2014-04-02 2015-10-07 Schaltbau GmbH Gleichstromschütz mit zusätzlicher schalttauglichkeit für wechselstromlasten und polung entgegen der vorzugsstromrichtung
RU162074U1 (ru) * 2015-08-05 2016-05-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Электромашина" Контактор электромагнитный высоковольтный

Also Published As

Publication number Publication date
CN206379313U (zh) 2017-08-04
WO2018046695A1 (en) 2018-03-15
CN110235215A (zh) 2019-09-13
EP3293748A1 (en) 2018-03-14
US11037745B2 (en) 2021-06-15
CN110235215B (zh) 2021-11-09
US20190214205A1 (en) 2019-07-11
EP3293748B1 (en) 2020-05-27
PL3293748T3 (pl) 2020-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2713460C1 (ru) Усовершенствованный контактор для сильноточных переключений
US8723627B2 (en) Electrical cut-off device with high electrodynamic resistance
RU2502148C2 (ru) Контактный узел для вакуумного прерывателя
RU2672852C2 (ru) Автоматический выключатель с дугогасительным барьером
CN112740348A (zh) 具有内部紧凑结构的开关的夹持组
CN103282991B (zh) 一种开关设备和开关装置
CN115036171A (zh) 中压开关装置
CN113314359A (zh) 改进的开关设备
RU2767186C1 (ru) Электрически управляемый переключатель для сильноточных коммутационных операций с различными конфигурациями неподвижных контактных выводов
RU2767191C1 (ru) Усовершенствованное переключающее устройство или контактор с высокой дугогасительной способностью
US20150114933A1 (en) Pushrod assembly for a medium voltage vacuum circuit breaker
JP5815449B2 (ja) 真空遮断器
CN111801762B (zh) 接触器装置
EP3624156A1 (en) Improved contactor device structure with improved auxiliary switch
MX2011006923A (es) Interruptor de circuito electrico de alto rendimiento.
RU2241272C2 (ru) Разъединительный выключатель-предохранитель
US1614176A (en) Switch
RU2721374C1 (ru) Улучшенный прерыватель для сильноточных или высоковольтных применений при постоянном токе, например, для промышленных и/или железнодорожных применений
CN115621059A (zh) 用于电网的开关装置
KR20130037931A (ko) 가스 절연 개폐 장치의 접지 개폐기의 컨택트
AU2020204320A1 (en) A switching device
KR20230159282A (ko) 중전압 스위칭 장치
CN115346817A (zh) 中压开关装置
CN114765099A (zh) 中压开关装置