RU80060U1

RU80060U1 - ARC SYSTEM

Info

Publication number: RU80060U1
Application number: RU2008132069/22U
Authority: RU
Inventors: Эльхан Шахбаба оглы Мурадов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Технос"
Priority date: 2008-08-04
Filing date: 2008-08-04
Publication date: 2009-01-20

Abstract

Полезная модель относится к электротехнике, в частности к защитной коммутационной аппаратуре, и может применяться в составе защитных контактных коммутационных аппаратов. Дугогасительная система содержит секцию, выполненную из набора дугогасительных и искрогасительных пластин, изолированных между собой набором изоляционных пластин. Новизна состоит в том, что дугогасительные пластины выполнены в форме круга, с пазом в виде сектора с острым углом и с возможностью вращательного движения этих дугогасительных пластин. Технический результат полезной модели состоит в том, что уменьшается тепловое сопротивление теплоотвода от ионизированных дугой газов, увеличивается интенсивность охлаждения дуги и увеличивается эффективность ее гашения. Кроме того, за счет уменьшения тепловыделения дуги габариты патентуемой дугогасительной системы существенно сокращаются. 1 п. ф-лы, 2 фиг. черт.The utility model relates to electrical engineering, in particular to protective switching equipment, and can be used as part of protective contact switching devices. The extinguishing system contains a section made of a set of arcing and spark extinguishing plates isolated between themselves by a set of insulating plates. The novelty is that the arcing plates are made in the form of a circle, with a groove in the form of a sector with an acute angle and with the possibility of rotational movement of these arcing plates. The technical result of the utility model is that the thermal resistance of the heat sink from the gases ionized by the arc decreases, the cooling intensity of the arc increases, and the efficiency of its extinction increases. In addition, by reducing the heat release of the arc, the dimensions of the patented arcing system are significantly reduced. 1 p. Fs, 2 figs. heck.

Description

Полезная модель относится к электротехнике, в частности к защитной коммутационной аппаратуре, и может применяться в составе защитных контактных коммутационных аппаратов. В автоматических выключателях постоянного тока дугогасительные системы применяются для повышения отключающей способности. Такие устройства известны из следующих источников:The utility model relates to electrical engineering, in particular to protective switching equipment, and can be used as part of protective contact switching devices. In DC circuit breakers, arcing systems are used to increase the breaking capacity. Such devices are known from the following sources:

1. А.И.Голубев. Быстродействующие автоматические выключатели. - М.-Л.: Энергия, 1964, стр.125-150;1. A.I. Golubev. High-speed circuit breakers. - M.-L.: Energy, 1964, pp. 125-150;

2. О.Б.Брон Электрическая дуга в аппаратах управления ч.2. - М.: Госэнергоиздат, 1954, стр.270-271;2. O.B. Bron. Electric arc in control apparatus, part 2. - M.: Gosenergoizdat, 1954, p. 270-271;

3. Мурадов Э.Ш., Шипицын В.В., Середко Р.Е., Автоматические быстродействующие выключатели для троллейбусов, Екатеринбург: Полиграфист, 2005, стр.118, рис.41.3. Muradov E.Sh., Shipitsyn VV, Seredko RE, Automatic high-speed switches for trolley buses, Yekaterinburg: Polygraphist, 2005, p. 118, Fig. 41.

4. Патент RU. №2028683 H01H 9/30, 1991 г.;4. RU patent. No. 2028683 H01H 9/30, 1991;

5. Патент RU №73540 H01H 9/30, 2008 г.5. Patent RU No. 73540 H01H 9/30, 2008

Наиболее близким аналогом может служить дугогасительная камера по третьему источнику (см. Приложение). Эта камера содержит корпус, в котором размещен набор дугогасительных и искрогасительных пластин, а между ними расположен блок изоляционных пластин. Такая камера обеспечивает надежное отключение токов короткого замыкания, но не обеспечивает стопроцентное отключение малых постоянных индуктивных токов, которые могут вызывать перекрытие межконтактного пространства. Это объясняется тем, что в прототипе теплоотвод от дуги, от которого зависит надежное отключение малых постоянных индуктивных токов, затруднен, так как ионизированные газы должны пройти через деионизационную решетку и достичь набора искрогасительных пластин, то есть путь движения ионизированных газов оказывается большим.The closest analogue may be the interrupter chamber according to the third source (see Appendix). This chamber contains a housing in which a set of arcing and spark extinguishing plates is placed, and a block of insulating plates is located between them. Such a camera provides reliable disconnection of short-circuit currents, but does not provide a complete shutdown of small constant inductive currents, which can cause overlapping of the intercontact space. This is because in the prototype, heat removal from the arc, on which reliable disconnection of small constant inductive currents depends, is difficult, since ionized gases must pass through the deionization lattice and reach a set of spark-extinguishing plates, that is, the path of movement of ionized gases is large.

Предлагаемая полезная модель позволяет повысить эффективность дугогашения за счет перехода части электрической энергии дуги в кинетическую энергию дугогасительных пластин.The proposed utility model allows to increase the efficiency of suppression due to the transfer of part of the electric energy of the arc into the kinetic energy of the extinguishing plates.

Технический результат полезной модели состоит в том, что уменьшается тепловое сопротивление теплоотвода от ионизированных дугой газов, увеличивается интенсивность охлаждения дуги и увеличивается эффективность ее гашения.The technical result of the utility model is that the thermal resistance of the heat sink from the gases ionized by the arc decreases, the cooling intensity of the arc increases, and the efficiency of its extinction increases.

Сущность полезной модели заключается в следующем. Дугогасительные пластины, выполненные в форме круга, под действием энергии дуги, возникающей при размыкании контактов выключателя, развивают кинетическую энергию (вращаются вокруг своей оси). В итоге часть выделяющейся электрической энергии дуги расходуется на движение (вращение) дугогасительных пластин, а другая часть энергии дуги выделяется в виде теплового сопротивления. В результате увеличивается интенсивность охлаждения дуги и увеличивается эффективность гашения малых постоянных индуктивных токов, то есть обеспечивается заявленный технический результат. Кроме того, за счет уменьшения тепловыделения дуги габариты патентуемой дугогасительной системы можно существенно сократить.The essence of the utility model is as follows. Arc-suppression plates made in the form of a circle, under the action of the arc energy arising from the opening of the circuit breaker contacts, develop kinetic energy (rotate around its axis). As a result, part of the released electric energy of the arc is spent on the movement (rotation) of the arcing plates, and another part of the arc energy is released in the form of thermal resistance. As a result, the cooling intensity of the arc increases and the damping efficiency of small constant inductive currents increases, that is, the claimed technical result is provided. In addition, by reducing the heat emission of the arc, the dimensions of the patented arcing system can be significantly reduced.

Дугогасительная система приведена на фиг.1 и состоит из секции 1, выполненной из дугостойкого материала. В секции расположен блок дугогасительных пластин 2, выполненных в форме круга с пазом в виде сектора с острым углом и с возможностью вращения каждой такой пластины вокруг оси 3 и блок искрогасительных пластин 4. Блок дугогасительных и искрогасительных пластин изолированы между собой блоком изоляционных пластин 5.The extinguishing system is shown in figure 1 and consists of a section 1 made of arc-resistant material. In the section, there is a block of arcing plates 2 made in the form of a circle with a groove in the form of a sector with an acute angle and with the possibility of rotation of each such plate around axis 3 and a block of spark extinguishing plates 4. The block of arcing and spark extinguishing plates is isolated between each other by a block of insulating plates 5.

Для пояснения работы дугогасительной системы на фиг.2 условно изображены контакты 6 выключателя электрически соединенные с дугогасительными рогами 7 того же выключателя.To explain the operation of the arcing system, figure 2 conventionally shows the contacts 6 of the switch electrically connected to the arcing horns 7 of the same switch.

Работа дугогасительной системы при отключении тока короткого замыкания происходит следующим образом.The operation of the arcing system when disconnecting the short circuit current occurs as follows.

При размыкании контактов 6 выключателя возникает электрическая дуга, которая перемещается (например, под действием магнитного поля катушки магнитного дутья выключателя - на фигурах не показана) сначала по контактам 6, а затем по дугогасительным рогам 7. Движение дуги вверх происходит очень интенсивно. И далее электрическая дуга переходит в секцию дугогасительной системы на блок дугогасительных пластин 2, между которыми дуга разбивается на ряд последовательно включенных коротких дуг. При этом возникает большое количество околоэлектродных падений напряжения, которые складываются между собой и создают общее падение напряжения на дуге большее напряжения сети - необходимое условие гашения дуги постоянного тока. Кроме того часть энергии дуги расходуется на движение дугогасительных пластин 2, которые под действием энергии дуги начинают вращаться вокруг оси 3, при этом увеличивается длина дуги и обеспечивается дополнительное ее охлаждение. Это способствует значительному отводу тепла из каналов дуг и активной деионизации ионизированных частичек воздуха.When the contacts 6 of the switch are opened, an electric arc arises, which moves (for example, under the influence of the magnetic field of the magnetic blower coil of the switch - not shown in the figures), first through contacts 6, and then along the arcing horns 7. The upward movement of the arc is very intense. And then the electric arc goes into the section of the arcing system on the block of arcing plates 2, between which the arc is divided into a series of series-connected short arcs. In this case, a large number of near-electrode voltage drops occur, which add up to each other and create a general voltage drop across the arc greater than the mains voltage - a necessary condition for the extinction of a DC arc. In addition, part of the arc energy is spent on the movement of the arcing plates 2, which under the action of the arc energy begin to rotate around axis 3, while increasing the length of the arc and provides additional cooling. This contributes to a significant heat removal from the arc channels and the active deionization of ionized air particles.

При таком эффективном теплоотводе и деионизации остаточного ствола дуги, последняя быстро охлаждается и гаснет.With such an effective heat sink and deionization of the residual shaft of the arc, the latter quickly cools and goes out.

Таким образом, за счет применения набора дугогасительных пластин, изготовленных в форме круга с пазом, выполненным в виде сектора с острым углом уменьшается тепловое сопротивление теплоотвода от ионизированных дугой газов, увеличивается интенсивность охлаждения дуги и увеличивается эффективность гашения токов короткого замыкания.Thus, through the use of a set of arcing plates made in the form of a circle with a groove made in the form of a sector with an acute angle, the thermal resistance of the heat sink from ionized gases decreases, the cooling intensity of the arc increases, and the efficiency of quenching short circuit currents increases.

Claims

An arcing system containing a section made of a set of arcing and spark extinguishing plates isolated between each other by a set of insulating plates, characterized in that the arcing plates are made in the form of a circle with a groove in the form of a sector with an acute angle and with the possibility of rotational movement of these arcing plates.