SU1007141A1 - High-voltage safety cutout - Google Patents

High-voltage safety cutout Download PDF

Info

Publication number
SU1007141A1
SU1007141A1 SU802955752A SU2955752A SU1007141A1 SU 1007141 A1 SU1007141 A1 SU 1007141A1 SU 802955752 A SU802955752 A SU 802955752A SU 2955752 A SU2955752 A SU 2955752A SU 1007141 A1 SU1007141 A1 SU 1007141A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
arcing
sublimation
inserts
fuse
channels
Prior art date
Application number
SU802955752A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Николаевич Разумовский
Валерий Николаевич Земеров
Рем Георгиевич Гаспаров
Original Assignee
Московский Институт Инженеров Гражданской Авиации
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 Московский Институт Инженеров Гражданской Авиации filed Critical Московский Институт Инженеров Гражданской Авиации
Priority to SU802955752A priority Critical patent/SU1007141A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1007141A1 publication Critical patent/SU1007141A1/en

Links

Landscapes

  • Fuses (AREA)

Description

электроэнергетике,.а более конкретно к противоаварийным устройствам отклю чени  высоковольтных приборов и исто НИКОВ электроэнергии. Известен высоковольтный предохра нитель, содержащий корпус, в котором установлена газогенерирующа  (парафинова ) цилиндрическа  трубка, в по лости которой,  вл ющейс  дугогаситeльны l каналом, с зазором по отнош нию к внутренним стенкам трубки усТ .ановлен взрывающийс  проводник l Однако срабатывание предохранител  критично к диаметрам дугогасительНого канала и взрывающегос  проводника , что снижает надежность срабатывани  и усложн ет технологию изготовлени  предохранител , так как приходитс  выдерживать определенный диаметр парафиновой трубки. В св зи с тем, что между взрывающимс  проводником и стенками трубки имеетс  зазор, незаполненный газогенерирующим материалом, и по уелоВИЯМ исключени  повторных пробоев,, предохранитель должен иметь большую длину при.напр жении 50 KB длина его достигает 0,9 м). Из-за большой длины дугогасительного канала,  вл ющегос  одновременно и каналом дл  отвода газов (продуктов взрыва) в выхлопную камеру, расположенную на конце канала, врем  выхода продуктов взрыва становитс  большим, причем продукты взрыва концентрируютс  вбли зи токопровода, что способствует повторному пробою предохранител . Известен также высоковольтный предохранитель, содержащий плавкую вставку, установленную в газогенерирующей-трубке , расположенной с зазором в корпусе, выполненном с торцевым отверстием, через которое зазор между газогенирирующейтрубкой и корпусом сообщаетс  с атмосферой, причем газогенерирующа  трубка выполнена с поперечными цилиндрическими отверсти ми дл  отвода газов в указаннь|й зазор; Наличие этих поперечных отверстий повышает отключающую способность предохранител  2 . Однако расположение выхлопного от версти  корпуса в его торце затрудн ет выход газов из указанного зазора и снижает эффективность поперечного газового дуть . Недостатком данных предохранителе  вл етс  возникновение перенапр жениках из-за высокой скорости изменени  тока при разрыве электрической цепи с помощью предохранител , что приводит к пробою изол ции и возникновению коротких замыканий в защищаемых источниках и приборах.Наиболее близким к изобретению  вл етс  высоковольтный предохранитель, содержащий установленные в изол ционном корпусе по крайней мере две разрушаемые электрическим .током вставки с равными удельными энерги ми сублимации и с различными-сопротивлени ми и полными энерги ми сублимации, и дугогасительный наполнитель. В этом предохранителе вставки расположень в общем корпусе, засыпанном кварцевым песком. Вставки выполнены из одного и того же материала , но имеют разные длины и поперечные сечени , что обеспечивает их последовательное срабатывание и снижение перенапр жений при работе вставок в режиме плавлени  3J. Недостатком известного предохранител   вл етс  значительна  величина возникающих перенапр жений при отключении, особенно при работе предохранител  в режиме взрыва вставок . Цель изобретени  - снижение перенапр жений в процессе отключени  в режиме взрыва путем уменьшени  скорости спада отключаемого тока. Цель достигаетс  тем, что в высоковольтном предохранителе, содержащем установленные в изол ционном корпусе , по крайней мере, две разрушаемыеэлектрическим током вставки с равными удельными энерги ми сублимации и различными электрическими сопротивлени ми и полными энерги ми сублимации , и дугогасительный наполнитель, корпус выполнен с дугогасительными анала1 и по числу разрушаемых вставок , полностью заполненными дугогасительным наполнителем, в каждом из которых расположена соответствующа  вставка, в качестве дугогасительного наполнител  выбран газогенерирующий материал, электрические сопротивлени  вставок отличаютс  на пор док , а отношение полной энергии сублимации вставки с меньшим электрическим сопротивлением к полной энергии сублимации вставки с большим электричеЬким сопротивлением выбрано в Пределах от 1,05 до 1,3. 31 Кроме того, с целью повышени  отключающей способности корпус выполнен с выхлопным каналом, соедин ющим дугогасительные каналы с атмосфе рой и расположенным перпендикул рно дугогасительным каналам, причем диаметры выхлопного и дугогасительных каналов выбраны соизмеримыми. На фиг. 1 представлен предохранитель в аксонометрии, общий вид; на фиг. 2 - крышка корпуса предохранител , вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. на фиг. - предохранитель со сн той крышкой корпуса, вид сверху; на фиг, 5 - разрез Б-Б на фиг. if; на фиг. 6 - разрез В-В на фиг. k, Предохранитель содержит составной корпус, выполненный в виде крышки 1 и нижней части 2, соедин емых между собой болтами 3. В нижней части 2 корпуса установлены токоподводы k, соединенные разрушаемыми электрическим током вставками (взрывающими . с  проводниками) 5i установленными в дугогасительных каналах 6, выполненных в нижней части 2 корпуса и полностью заполненных газогенерирующим дугогасительным наполнителем. Перпендикул рно дугогасительным кана лам 6 расположен выхлопной канал 7, выполненный также в нижней части кор пуса. Крышка 1 корпуса (фиг. 2 и З) выполнена с отверсти ми 8 под болты 3. Нижн   часть 2 корпуса (фиг. k выполнена с отверсти ми 9 под болты 3. Токоподводы k прикреплены к нижней части 2 корпуса винтами 10 и имеют отверсти  11 дл  креплени  к внешним элементам (не показаны). При возникновении тока перегрузки в защищаемой цепи сначала начинает взрыватьс  проводник с большей проводимостью и меньшим сопротивлением Из-за возрастани  сопротивлени  этоi го проводника во врем  взрыва (примерно на пор док} больша  часть тока ответвл етс  во второй проводник Тем самым замедл етс  подвод энергии Я4 к первому проводнику и снижаетс  скорость его взрыва. В процессе взрыва второго проводника в свою очередь возрастает его сопротивление и больша  часть тока ответвл етс  в первый проводник. Так осуществл етс  - перекачка энергии из одногопроводника в другой в процессе их взрыва. Как показали эксперименты, выбор проводников с одинаковыми удельными энерги ми сублимации и с превышением полной энергии сублимации проводника с меньшим электрическим сопротивлением в 1, раза позвол ет обеспечить практически одновременное протекание процессов взрыва и устано- вить необходимый приоритет взры- ; ва одного из проводников. Совместный взрыв проводников позвол ет снизить крутизну спада отключаемого тока, и тем самым исключить возникновение опасных перенапр жений на отключаемых устройствах. При этом врем  отключени  несколько увеличиваетс  по сравнению с временем отключени  предохранител  с параметрами, отличными от указанных параметров данного предохранител . Как показали эксперименты при выборе отношени  полных энергий сублимации проводников, меньшим 1,05, не обеспечиваетс  необходимый приоритет взрыва одного из проводников , а при выборе этого отношени , большим 1,3. взрыв второго проводника происходит после окончани  взрыва первого проводника. И в том и в другом случае крутизна спада тока увеличиваетс , и на защищаемой аппаратуре возникают перенапр жени . Использование поперечного выхлопно го канала позвол ет эффективно отводить из дугогасительных каналов ионизированные газы и повышает отключающую способность предохранител . Таким образом, предлагаемый предохранитель выгодно отличаетс  от известного и позвол ет обеспечить бездуговое отключение сильноточных цепей без перенапр жений.power industry, and more specifically to emergency devices to disconnect high-voltage devices and sources of electricity. A high-voltage fuse is known, comprising a housing in which a gas-generating (paraffin) cylindrical tube is installed, in the cavity of which is an arc-suppressive l channel, with a gap in relation to the inner walls of the tube, the exploding conductor is fixed l arcing channel and explosive conductor, which reduces the reliability of operation and complicates the manufacturing technology of the fuse, since it is necessary to withstand a certain diameter new handset. Due to the fact that there is a gap between the explosive conductor and the tube walls, unfilled with the gas-generating material, and in order to avoid repeated breakdowns, the fuse must have a greater length with a voltage of 50 KB and its length reaches 0.9 m). Due to the large length of the arcing channel, which is also a channel for exhausting gases (explosion products) into the exhaust chamber located at the end of the channel, the exit time of the explosion products becomes longer, and the explosion products are concentrated near the current path, which contributes to repeated breakdown of the fuse. Also known is a high-voltage fuse containing a fuse-insert installed in the gas-generating tube, which is located with a gap in the housing, provided with an end opening through which the gap between the gas-generating tube and the housing communicates with the atmosphere, and the gas-generating tube is formed with transverse cylindrical holes for exhaust gas in specified clearance; The presence of these transverse holes increases the breaking capacity of the fuse 2. However, the location of the exhaust from the body version at its end makes it difficult for gases to exit the specified gap and reduces the efficiency of the transverse gas blowing. The disadvantage of these fuses is the occurrence of overvoltages due to the high rate of current change when an electrical circuit is broken with a fuse, which leads to insulation breakdown and short circuits in the protected sources and devices. The high-voltage fuse containing the installed fuses is the closest to the invention. in an insulating body, at least two electrostatically destructive inserts with equal specific sublimation energies and with different resistances and are full and energies E sublimation, and arc excipient. In this fuse, the inserts are located in a common case covered with quartz sand. The inserts are made of the same material, but have different lengths and cross sections, which ensures their sequential operation and reduction of overvoltages when the inserts operate in the 3J melting mode. A disadvantage of the known fuse is a significant amount of overvoltages occurring during switching off, especially when the fuse is operating in the mode of explosion of the inserts. The purpose of the invention is to reduce overvoltages in the process of shutdown in the explosion mode by reducing the rate of decay of the current to be switched off. The goal is achieved by the fact that in a high-voltage fuse containing at least two inserts destroyed by an electric current with equal specific sublimation energies and different electrical resistances and full sublimation energies installed in an insulating body, the body is made with arcing analog 1 and according to the number of destructible inserts, completely filled with arcing filler, each of which has a corresponding insertion, as arcing on the gasifier material is selected, the electrical resistances of the inserts differ by an order of magnitude, and the ratio of the total sublimation energy of the insert with lower electrical resistance to the total sublimation energy of the insert with high electrical resistance is selected in the range from 1.05 to 1.3. 31 In addition, in order to increase the breaking capacity, the casing is made with an exhaust channel connecting the arcing channels to the atmosphere and located perpendicular to the arcing channels, with the diameters of the exhaust and arcing channels being comparable. FIG. 1 shows the fuse in perspective, the general view; in fig. 2 - fuse housing cover, top view; in fig. 3 shows section A-A in FIG. in fig. - fuse with removed housing cover, top view; FIG. 5 is a section BB in FIG. if; in fig. 6 is a sectional view BB in FIG. k, The fuse contains a composite case, made in the form of a cover 1 and a lower part 2, interconnected by bolts 3. In the lower part 2 of the case there are current conductors k connected by inserts destroyed by electric current (explosive with conductors) 5i installed in arcing channels 6 , made in the lower part 2 of the case and completely filled with gas-generating arcing filler. Perpendicular to the arc extinguishing channels Lam 6 there is an exhaust channel 7, also made in the lower part of the housing. The housing cover 1 (Fig. 2 and 3) is made with holes 8 for bolts 3. The bottom part 2 of the case (Fig. K is made with holes 9 for bolts 3. Current leads k are attached to the bottom part 2 of the case with screws 10 and have holes 11 for attachment to external elements (not shown). When an overload current occurs in a protected circuit, a conductor with higher conductivity and less resistance first begins to explode due to an increase in resistance of this conductor during an explosion (by about an order) most of the current branches second conductor te The most slowing down is the supply of energy J4 to the first conductor and the speed of its explosion decreases. In the process of explosion the second conductor in turn increases its resistance and most of the current branches into the first conductor. This is how energy is transferred from one conductor to another. Experiments have shown that the choice of conductors with the same specific energy of sublimation and exceeding the total energy of sublimation of a conductor with a lower electrical resistance by one, allows us to provide practical ski simultaneous occurrence of explosion ustano- processes and build the necessary priority to explosion; Wah one of the conductors. The combined explosion of conductors reduces the steepness of the drop-off current, and thereby eliminates the occurrence of dangerous overvoltages on the disconnected devices. In this case, the off time is slightly increased compared to the off time of the fuse with parameters other than the specified parameters of this fuse. As experiments have shown, when choosing the ratio of total energies of sublimation of conductors smaller than 1.05, the necessary priority for the explosion of one of the conductors is not ensured, and when choosing this ratio, greater than 1.3. the second conductor explosion occurs after the end of the explosion of the first conductor. In either case, the slope of the current increases, and overvoltages occur on the protected equipment. The use of a transverse exhaust duct allows for the effective removal of ionized gases from arcing ducts and increases the breaking capacity of the fuse. Thus, the proposed fuse favorably differs from the known one and allows to ensure the arc-free disconnection of high-current circuits without overvoltages.

/ А / BUT

Фиг 2Fig 2

А-АAa

Z Фиг.зZ Fig.z

. ,./.,,и1 9Scv«кxvvvvxv«к:« бCJ . ,. /. ,, и1 9Scv "kxvvvvxv" to: "bCJ

фуг.$fug. $

в-вin-in

Claims (2)

1. ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ПРЕДОХРАд НИТЕЛЬ, содержащий установленные в изоляционном корпусе по крайней мере две разрушаемые электрическим током вставки с равными удельными энергиями сублимации ис различными электрическими сопротивлениями и полными энергиями сублимации, и дугогасительный наполнитель, отличающийс я тем, что, с целью снижения перенапряжений в процессе отключения в режиме взрыва путем уменьшения скорости спада отключаемого тока, корпус выполнен с дугогасительными каналами по числу разрушаемых вставок, полностью заполненными указанным дугогасительным наполнителем, в каждом из которых расположена соответствующая вставка, в качестве дугогасительного наполнителя выбран газогенерирующий материал, электрические сопротивления вставок отличаются на порядок, а отношение полной энергии сублимации вставки с меньшим электрическим сопротивлением к полной энергии сублимации вставки с большим электрическим сопротивлением выбрано в пределах 1,05“ о ’ > J » |1. HIGH-VOLTAGE SAFETY CURRENT, containing at least two inserts with equal electrical sublimation energies and different sublimation energies and an arcing filler, installed in the insulating casing, with equal specific sublimation energies, characterized in that, in order to reduce overvoltages during shutdown in explosion mode by reducing the decay rate of the disconnected current, the housing is made with arcing channels by the number of destructible inserts, completely filled by the specified arc extinguishing filler, in each of which there is a corresponding insert, gas-generating material is chosen as the arcing filler, the electrical resistances of the inserts differ by an order of magnitude, and the ratio of the total sublimation energy of the insert with lower electrical resistance to the total sublimation energy of the insert with high electrical resistance is selected within 1 , 05 “o '> J” | 2. Предохранитель поп. 1, о т л и·W чающийся тем, что, с целью по-I* вышения отключающей способности, кор- № пус выполнен с выхлопным каналом, со- I единяющим дугогасительные каналы с ат- 2 мосферой и расположенным перпендикулярно дугогасительным каналом, причем диаметры выхлопного и дугогасительных каналов выбраны соизмеримыми.2. Fuse pop. 1, due to the fact that, in order to increase the breaking capacity in accordance with I *, the housing is made with an exhaust channel connecting I arcing channels with an at-2 atmosphere and perpendicular to the arcing channel, and the diameters of the exhaust and the arcing channels are selected commensurate. оabout 1067141 >1067141>
SU802955752A 1980-07-09 1980-07-09 High-voltage safety cutout SU1007141A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802955752A SU1007141A1 (en) 1980-07-09 1980-07-09 High-voltage safety cutout

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802955752A SU1007141A1 (en) 1980-07-09 1980-07-09 High-voltage safety cutout

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1007141A1 true SU1007141A1 (en) 1983-03-23

Family

ID=20908028

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802955752A SU1007141A1 (en) 1980-07-09 1980-07-09 High-voltage safety cutout

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1007141A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101267955B1 (en) Low-voltage, medium-voltage or high-voltage switchgear assembly having a short-circuiting system
US4490707A (en) Explosively-actuated, multi-gap high voltage switch
JPS59169029A (en) High temperature technique current breaker
GB788208A (en) Improvements in devices for interrupting electric currents by explosive means
US4692733A (en) Fuse for an alternating current power circuit
US4525612A (en) Gas insulated switch
US3437971A (en) Current limiting fuse
US4295021A (en) Electromagnetic arc extinction apparatus for switchgear
SU1007141A1 (en) High-voltage safety cutout
US2647970A (en) Current-limiting fusible protective device
US3588606A (en) Electrical inductive apparatus
US3868616A (en) Grounded surface distribution apparatus
US2112841A (en) High voltage fusible cut-out
SU1498404A3 (en) High-voltage installation
US2352984A (en) Circuit breaker
US6037715A (en) Spark switch having coaxial electrodes with increased electrode surface area exposure
KR20000029814A (en) Sf6 gas-insulated switch installation for electricity distribution supply networks
SU936071A1 (en) Arc-extinguishing device
Rieder Circuit breakers Physical and engineering problems III-Arc-medium considerations
EP4235723A1 (en) Three-phase gas-insulated circuit breaker
RU2219611C2 (en) Fast-response cutout
SU796951A1 (en) High-voltage current interrupter
RU2775363C1 (en) Ac electric arc plasma torch
SU1201916A1 (en) Fuse
SU909724A1 (en) High-voltage air switch arc extinguishing device