SK286408B6 - Pomôcka na zhášanie elektrického oblúka - Google Patents
Pomôcka na zhášanie elektrického oblúka Download PDFInfo
- Publication number
- SK286408B6 SK286408B6 SK1662-2000A SK16622000A SK286408B6 SK 286408 B6 SK286408 B6 SK 286408B6 SK 16622000 A SK16622000 A SK 16622000A SK 286408 B6 SK286408 B6 SK 286408B6
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- switch
- current
- arc
- coil
- recognition device
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
- H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
- H01H9/44—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/02—Details
- H01H33/59—Circuit 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
- H01H33/596—Circuit 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
Landscapes
- Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Pomôcka obsahuje magnetickú zhášajúcu cievkou (3)s cudzím napájaním na spínanie malých prúdov, priktorej sa smer prúdu v magnetickej zhášajúcej cievke (3) s cudzím budením prepína v závislosti od zistenia smeru prúdu v hlavnom prúdovom obvode výkonového jednosmerného spínača.
Description
Oblasť techniky
Predložený vynález sa týka pomôcky na zhášanie elektrického oblúka s magnetickou zhášajúcou cievkou s cudzím napájaním na spínanie malých prúdov.
Doterajší stav techniky
Výkonové jednosmerné spínače, ako spojovacie spínače, traťové spínače a jednosmerné spínače sú nasadzované v jednosmerných sieťach elektrických tratí a podobne na rozličné úlohy, pričom sa udáva rozličný profil požiadaviek vzhľadom na vedenie a spínanie v dvoch smeroch prúdu. Spojovacie spínače musia viesť a spínať prúdy v obidvoch smeroch prúdu, traťové spínače a jednosmerné spínače môžu byť v prípade rekuperácie elektrickej energie pretečené oproti normálnemu smeru prúdu a musia byť preto v stave spínať určitú intenzitu prúdu do 5 kA v obidvoch smeroch prúdu.
Pri veľkých výkonových jednosmerných spínačoch sa môžu vyskytnúť extrémne dlhé vypínacie časy pri spínaní kritických alebo malých prúdov v rozsahu od 0 do 400 A. Tieto extrémne dlhé vypínacie časy vznikajú pri prevádzkovom spínaní nad zhášajúcou pomôckou a spôsobujú dlhé trvanie horenia oblúka, čím sa opätovne silne opotrebováva systém kontaktov spínacieho prístroja a môže sa poškodiť samotný spínači pristroj.
Príčina dlhých vypínacích časov tkvie okrem iného v nízkej elektromagnetickej sile pri malých veľkostiach prúdu, ktorá vyháňa elektrický oblúk nahor a predlžuje ho. Elektrický oblúk možno považovať za vodič, ktorým preteká prúd, v tomto vodiči v spojení s magnetickým poľom sa vytvára sila. Pri malom vlastnom poli vodiča, ktorým preteká prúd, môže byť pridané vonkajšie magnetické pole na zosilnenie pohybu elektrického oblúka. Toto pole môže byť realizované napríklad prostredníctvom do série zapojených magnetických zhášajúcich cievok. Týmito cievkami alebo trvalo preteká hlavný prúd, alebo nimi preteká prúd počas vypínacieho pochodu, keď sú napríklad sondy na cievkach spojené s hlavným prúdovým obvodom.
Tieto riešenia však majú nevýhodu, že do hlavného prúdového obvodu zapojené cievky musia mať schopnosť prenosu veľkých prúdov a dynamickú pevnosť, lebo nimi preteká hlavný prúd.
Iné alternatívy, to znamená pole realizované s použitím trvalého magnetu, alebo pole realizované s použitím cievky s cudzím budením, môžu byť účinné len v dopredu stanovenom smere prúdu. Pri opačnom smere by tlačili elektrický oblúk do spínača a tým by ho zničili. Pretože ako bolo už uvedené, je potrebné spínať prúdy v obidvoch smeroch, nie sú tieto alternatívy ako možné riešenia vhodné.
Podstata vynálezu
Úlohou vynálezu je preto riešiť uvedené problémy a vytvoriť cenovo výhodnú a univerzálne použiteľnú pomôcku na zhášanie elektrického oblúka.
Táto úloha je podľa vynálezu vyriešená pomôckou na zhášanie elektrického oblúka, ako je to uvedené v patentovom nároku 1.
Podľa vynálezu ide zjavne o cievku, napájanú zo siete riadiaceho napätia, ktorá vytvára magnetické pole, ktorého siločiary zvisle prenikajú elektrickým oblúkom a smer jeho poľa sa mení v závislosti od riadenia prostredníctvom zapojenia na rozpoznanie smeru prúdu. Magnetické pole spôsobuje v súhre s prúdom elektrického oblúka predĺženie elektrického oblúka a tlačí ho od kontaktov výkonového jednosmerného spínača do zhášajúcej komory.
V závislých nárokoch sú vyznačené výhodné rozšírenia vynálezu.
Podľa vynálezu je výška magnetického poľa vytvoreného cievkou s cudzím napájaním nezávislá od výšky prúdu hlavného prúdového obvodu. Takto je aj pri veľmi malých prúdoch, napríklad 1 A, k dispozícii na predĺženie oblúka postačujúce magnetické pole. Nie sú potrebné žiadne cievky, ktoré majú vysokú schopnosť prenosu prúdu a sú nákladné, a nevznikajú okrem toho žiadne tepelné straty prostredníctvom prvkov zapojených do hlavného prúdového obvodu.
Prehľad obrázkov na výkrese
Vynález je v ďalšom bližšie opísaný pomocou príkladu uskutočnenia s odvolaním na výkres. Obrázky znázorňujú: obr. 1 usporiadanie spínača pre pomôcku na zhášanie elektrického oblúka podľa vynálezu; obr. 2 výkonový jednosmerný spínač, pri ktorom je použitá pomôcka na zhášanie elektrického oblúka podľa vynálezu; obr. 3 blokovú schému zapojenia na obr. 1 zobrazeného vyhodnocujúceho spínača.
Príklady uskutočnenia vynálezu
Ďalej bude, s odvolaním sa na obrázky 1 až 3, bližšie podľa vynálezu opísaný príklad uskutočnenia pomôcky na zhášanie elektrického oblúka pri spínaní malých prúdov.
Na obrázku 1 znázorňuje vzťažná značka 2 prepínač, resp. krížový spínač, vzťažná značka 3 magnetickú zhášajúcu cievku, 5 - spínač, 6 - kapacitu a 7 - vyhodnocujúci spínač na zapnutie krížového spínača 2.
Na obr. 2 sú znázornené Hallove snímače 1, magnetická zhášajúca cievka 3, feromagnetický obvod 4, pohyblivý kontakt 8 a pevný kontakt 9 výkonového jednosmerného spínača hlavná napájacia koľajnica 10 hlavného prúdového obvodu 10. Vzťahová značka 11 označuje pevnú stranu opaľovacieho vodiča, 12 - izoláciu feromagnetického obvodu, 13 - izoláciu cievky, 14 - bočnú stenu zhášajúceho plechu, 15 - pohyblivú stranu opaľovacieho vodiča, 16 - predkontakt a 17 - ohybný pás výkonového spínača jednosmerného prúdu.
Citlivé Hallove snímače 1 na rozpoznanie smeru prúdu sú na meranie prúdu usporiadané v hlavnom prúdovom obvode výkonového jednosmerného spínača. Na zníženie rušivých vplyvov je účelné umiestniť Hallove snímače 1 v malých vzájomných odstupoch. Na ďalšie zvýšenie ich necitlivosti proti rušeniu sú Hallove snímače tak umiestnené, že funkčné polia obidvoch snímačov sú z hľadiska veľkosti rovnaké, ale z hľadiska smeru opačné. Takto sú pri subtrakcii signálov z Hallových snímačov 1 v ďalej bližšie opísanom vyhodnocujúcom spínači 7 odfiltrované rušivé signály. Pretože vodiče hlavného prúdového obvodu majú na základe svojej schopnosti prenášať prúd (viac kA) stanovený veľký prierez, môžu byť Hallove snímače 1 zapustené do hlavnej prúdovej koľajnice 10, ako je znázornené na obr. 2, čím sa dosiahne minimalizácia objemu zapojenia.
Na obr. 3 je znázornená bloková schéma zapojenia vyhodnocujúceho spínača 7. Vyhodnocujúci spínač 7 pozostáva z Hallových snímačov 1 a 2, za každým je zapojený zosilňovač a vyrovnávač. Výstupné signály z vyrovnávačov sú privádzané do odčitača, ktorý signály odčíta a privedie do porovnávacieho obvodu. Porovnávací obvod pomocou prahovej hodnoty preverí, či do neho privedený signál je väčší ako nula alebo nie a podľa výsledku previerky dá signál ďalej zapojenému zosilňovaču.
Zosilňovač takto vyšle signál, ktorý zodpovedá zaregistrovanému smeru prúdu. Tento signál riadi krížový spínač 2, ktorý zmení polaritu, prípadne smer prúdového toku v magnetickej zhášajúcej cievke 3 tým, že príde k prepojeniu medzi kontaktmi a a b na obr. 1.
Vyhodnocujúci spínač 7 musí byť takto aktívny pred aktivovaním vypínacej pomôcky na vypnutie výkonového jednosmerného spínača. Vyhodnocujúci spínač 7 sa môže stať aktívnym len pri príkaze na vypnutie, keď otvorenie výkonového jednosmerného spínača nastane s malým časovým oneskorením za zaregistrovaním smeru prúdu.
Ak je aktivovaná vypínacia pomôcka výkonového jednosmerného spínača, čo je znázornené na obr. 1 prostredníctvom bloku „PRÍKAZ NA VYPNUTIE“, súčasne sa zatvorí spínač 5. Tým sa začne vybíjanie kondenzátora 6 cez magnetickú zhášajúcu cievku 3. Magnetické pole, ktoré sa tým v cievke vytvorí, je vedené cez feromagnetický obvod 4 smerom do oblasti oblúka na kontaktoch 8 a 9 výkonového jednosmerného spínača, najmä do oblasti päty oblúka. Z rôznych pokusov vyplynulo, že fúkanie magnetického poľa v tejto oblasti spôsobuje veľmi efektívne premiestňovanie, resp. behanie elektrického oblúka.
Kapacita 6 slúži ďalej ako tlmič nabíjania, ktorý sa vybíja pri otvorenom spínači 5, takže tento predtým opísaný systém je funkčný aj pri výpadku pomocného napätia, resp. cudzieho napájania.
Výhody vynálezu spočívajú okrem iného v tom, že výška v magnetickej zhášajúcej cievke vznikajúceho magnetického poľa je nezávislá od výšky prúdu hlavného prúdového obvodu a tým pri veľmi malých prúdoch napríklad 1 A je k dispozícii na predĺženie dostatočné magnetické pole. Na to nie sú potrebné žiadne cievky, ktoré musia mať krátkodobo vysokú schopnosť vedenia prúdu (100 000 A) a sú nákladné a nevznikajú žiadne tepelné straty následkom prvkov zapojených do hlavného prúdového obvodu.
Podľa vynálezu je pomôcka na zhášanie oblúka s malou magnetickou zhášajúcou cievkou s cudzím napájaním určená na spínanie malých prúdov, pri ktorej smer prúdu je spínaný v magnetickej zhášajúcej cievke s cudzím napájaním a je založený na rozpoznaní smeru prúdu v hlavnom prúdovom obvode výkonového jednosmerného spínača.
Claims (4)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Pomôcka na zhášanie oblúka obsahujúca rozpoznávacie zariadenie (1, 7) na rozpoznanie smeru prúdu v hlavnom prúdovom obvode, cievku (3) s cudzím napájaním na vytvorenie elektromagnetickej sily, keď je uzatvorený zhášajúci prúdový obvod obsahujúci túto cievku (3), a spínacie zariadenie (2) na spínanie smeru prúdu v zhášajúcom prúdovom obvode v odpovedi na signál dodávaný rozpoznávacím zariadením (1, 7), vyznačujúca sa tým, že rozpoznávacie zariadenie (7) obsahuje dva senzory a a najmenej jeden odčítač na odčítanie výstupných signálov snímačov.
- 2. Pomôcka na zhášanie oblúka podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že rozpoznávacie zariadenie (7) ďalej obsahuje zosilňovač a jeden vyrovnávač na výstupný signál každého senzora, pričom rozpoznávacie zariadenie (7) každého senzora je prídavné zapojené k jednému zosilňovaču a jednému vyrovnávaču.5
- 3. Pomôcka na zhášanie oblúka podľa nároku 1,vyznačujúca sa tým, že rozpoznávacie zariadenie ďalej obsahuje porovnávač na porovnávanie výstupného signálu odčitača s prahovou hodnotou a zosilňovač na zosilnenie výstupného signálu porovnávača.
- 4. Pomôcka na zhášanie oblúka podľa nároku 1,vyznačujúca sa tým, že snímače sú Hallove snímače (1), ktoré sú zapustené oproti sebe do vodiča hlavného prúdového obvodu.10 5. Pomôcka na zhášanie oblúka podľa nároku 1, vyznačujúca sa t ý m, že obsahuje kondenzátor (6) paralelne zapojený s prúdovým obvodom obsahujúcim cievku (3), ktorej nabíjanie je nezávislé od spínacieho zariadenia (2).
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19914773A DE19914773B4 (de) | 1999-03-31 | 1999-03-31 | Lichtbogenlöschhilfe |
PCT/EP2000/002914 WO2000065624A2 (de) | 1999-03-31 | 2000-03-31 | Lichtbogenlöschhilfe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SK16622000A3 SK16622000A3 (sk) | 2001-05-10 |
SK286408B6 true SK286408B6 (sk) | 2008-09-05 |
Family
ID=7903183
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SK1662-2000A SK286408B6 (sk) | 1999-03-31 | 2000-03-31 | Pomôcka na zhášanie elektrického oblúka |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6683764B1 (sk) |
EP (1) | EP1099232B1 (sk) |
KR (1) | KR100694954B1 (sk) |
CN (1) | CN1199210C (sk) |
AT (1) | ATE370510T1 (sk) |
AU (1) | AU4746200A (sk) |
DE (2) | DE19914773B4 (sk) |
EA (1) | EA002786B1 (sk) |
PL (1) | PL197384B1 (sk) |
SK (1) | SK286408B6 (sk) |
WO (1) | WO2000065624A2 (sk) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7929260B2 (en) * | 2007-03-30 | 2011-04-19 | General Electric Company | Arc flash elimination system, apparatus, and method |
US7821749B2 (en) * | 2007-03-30 | 2010-10-26 | General Electric Company | Arc flash elimination apparatus and method |
US8742282B2 (en) * | 2007-04-16 | 2014-06-03 | General Electric Company | Ablative plasma gun |
US8563888B2 (en) * | 2008-06-11 | 2013-10-22 | General Electric Company | Arc containment device and method |
CN101826407B (zh) * | 2010-04-08 | 2012-01-11 | 顾刚 | 无弧开关及其制造方法和使用方法 |
CN101984539B (zh) * | 2010-11-25 | 2012-07-25 | 杭州三和电控设备有限公司 | 灭磁开关操作控制器 |
GB2543494B (en) * | 2015-10-16 | 2021-11-10 | Johnson Electric Int Ag | Improvements in or relating to electrical disconnect contactors |
KR102194893B1 (ko) * | 2019-06-18 | 2020-12-24 | 공주대학교 산학협력단 | 자기소호 코일의 구동회로 및 이를 구비한 직류차단기 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE435091A (sk) * | 1938-06-28 | |||
DE1128009B (de) * | 1960-07-27 | 1962-04-19 | Licentia Gmbh | Gleichstromschnellschalter |
DE1207988B (de) * | 1962-10-19 | 1965-12-30 | Licentia Gmbh | Leistungsschalter fuer Gleich- oder Wechselstrom |
US4153827A (en) * | 1976-01-26 | 1979-05-08 | Merlin Gerin | Magnetic blow-out arc extinguishing device |
US4250364A (en) * | 1978-10-13 | 1981-02-10 | Electric Power Research Institute, Inc. | Vacuum arc current limiter with oscillating transverse magnetic field and method |
US4425596A (en) * | 1980-09-26 | 1984-01-10 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Electric circuit breaker |
US4450497A (en) * | 1982-10-22 | 1984-05-22 | Westinghouse Canada | Ultra-high-speed relay |
US5138122A (en) * | 1990-08-29 | 1992-08-11 | Eaton Corporation | Bi-directional direct current switching apparatus having arc extinguishing chambers alternatively used according to polarity applied to said apparatus |
US5130504A (en) * | 1990-08-29 | 1992-07-14 | Eaton Corporation | Bi-directional direct current switching apparatus having bifurcated arc runners extending into separate arc extinguishing chambers |
JPH04153827A (ja) * | 1990-10-18 | 1992-05-27 | Fujitsu Ltd | ディジタル乗算器 |
GB2275367B (en) * | 1993-02-22 | 1997-06-25 | Yang Tai Her | D.C. Cut-off switch extinguishing arc circuit |
DE19914772A1 (de) * | 1999-03-31 | 2000-10-12 | Aeg Niederspannungstech Gmbh | Strommeßaufnehmer |
-
1999
- 1999-03-31 DE DE19914773A patent/DE19914773B4/de not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-03-31 EA EA200001243A patent/EA002786B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2000-03-31 DE DE50014565T patent/DE50014565D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-31 WO PCT/EP2000/002914 patent/WO2000065624A2/de active IP Right Grant
- 2000-03-31 US US09/701,592 patent/US6683764B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-31 AU AU47462/00A patent/AU4746200A/en not_active Abandoned
- 2000-03-31 KR KR1020007013475A patent/KR100694954B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2000-03-31 CN CNB008003904A patent/CN1199210C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-31 AT AT00929336T patent/ATE370510T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-03-31 EP EP00929336A patent/EP1099232B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-31 PL PL348430A patent/PL197384B1/pl not_active IP Right Cessation
- 2000-03-31 SK SK1662-2000A patent/SK286408B6/sk not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1099232A2 (de) | 2001-05-16 |
KR100694954B1 (ko) | 2007-03-14 |
CN1310852A (zh) | 2001-08-29 |
EP1099232B1 (de) | 2007-08-15 |
WO2000065624A3 (de) | 2001-03-22 |
KR20010052449A (ko) | 2001-06-25 |
AU4746200A (en) | 2000-11-10 |
ATE370510T1 (de) | 2007-09-15 |
DE19914773A1 (de) | 2000-10-05 |
CN1199210C (zh) | 2005-04-27 |
WO2000065624A2 (de) | 2000-11-02 |
US6683764B1 (en) | 2004-01-27 |
EA002786B1 (ru) | 2002-10-31 |
PL197384B1 (pl) | 2008-03-31 |
DE19914773B4 (de) | 2009-04-30 |
PL348430A1 (en) | 2002-05-20 |
SK16622000A3 (sk) | 2001-05-10 |
DE50014565D1 (de) | 2007-09-27 |
EA200001243A1 (ru) | 2001-10-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107004526B (zh) | 保护开关及其运行方法 | |
US6477022B1 (en) | Ground fault of arc fault circuit breaker employing first and second separable contacts and plural actuating mechanisms | |
US7781918B2 (en) | Electrical switching circuit | |
US5933304A (en) | Apparatus and method of interrupting current for reductions in arcing of the switch contacts | |
RU2002128148A (ru) | Безосцилляторный электропреобразователь постоянного тока | |
JPH1070832A (ja) | 電力半導体装置のための過電流及び短絡保護制御装置 | |
SK286408B6 (sk) | Pomôcka na zhášanie elektrického oblúka | |
US20170117111A1 (en) | Isolated control circuit and driver for micro-electromechanical system switch | |
EP0925597B1 (en) | Current limiting circuit | |
KR102371095B1 (ko) | 반도체 차단 디바이스 | |
EP3944440A1 (en) | Method and apparatus for protecting a load against an overcurrent | |
JP2003317598A (ja) | 回路遮断器 | |
US5221894A (en) | Weld current sensor | |
US6441709B2 (en) | Device for short-circuit protection | |
CN108369880B (zh) | 用于微机电系统继电器电路的辅助电路 | |
EP1014413B1 (en) | Electronic driving circuit for a bistable actuator | |
JP2004531999A (ja) | 低電圧遮断器の過電流トリップ装置のためのバイパス回路 | |
JP3691594B2 (ja) | 配線用遮断器 | |
CZ20004421A3 (cs) | Pomocné zařízení ke zhášení oblouku | |
US5894395A (en) | Contactor-circuit breaker | |
CN220821406U (zh) | 快速分断电路以及继电器控制系统 | |
CN117637409A (zh) | 一种直流馈线柜磁吹控制方法 | |
KR0134824Y1 (ko) | 누전 차단기 | |
CN115986673A (zh) | 电气开关装置及相关开关系统和方法 | |
SU943913A1 (ru) | Быстродействующий выключатель (его варианты) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of maintenance fees |
Effective date: 20110331 |