SU1023436A1

SU1023436A1 - Rapid-action switch electromagnetic system

Info

Publication number: SU1023436A1
Application number: SU802906830A
Authority: SU
Inventors: Василий Павлович Глухов; Владислав Александрович Пугачев; Валерий Дементьевич Яблуновский; Анатолий Васильевич Садков; Демьян Мокеевич Гулбинский; Лаймонис Антонович Ниедзвиедзс
Original assignee: Рижский Электромашиностроительный Завод; Физико-Энергетический Институт Ан Латвсср
Priority date: 1980-04-09
Filing date: 1980-04-09
Publication date: 1983-06-15

Description

Изобретение относитс к электротехнике и может быть использовано в устройствах защиты силовых цепей электрооборудовани электроподвижного состава tЭПС посто нного тока.The invention relates to electrical engineering and can be used in the protection devices of the power circuits of electrical equipment of an electric rolling stock of t -PS DC.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению вл етс , электромагнитна система быстродействующего выключател , содержаща The closest in technical essence to the invention is the electromagnetic system of a high-speed switch containing

корь с отключающей пружиной, П-йб|разный сердечник с удерживающей ka тушкой, между полюсами которого размещен сердечник с размагничивающей катушкой, питаемой током защу даемой цепи. Поток, возбуждаемый катушкой размагничивающего сердечника, в коре электромагнита направлен встречно основному потоку удерживающей катушки. В аварийных режимах . суммарный поток в коре существенно уменьшаетс , 8 результате - корь отрываетс отключающей пружиной. Простот устройства рассмотренной электромагнитной системы привела к ее широкому распространению дл выключателей защиты силовых цепей э лектропоездов посто нного тока. 8 насто й ее врем эта система вл етс основной дл выключателей силовых цепей в ЭПС CUmeasles with a breaking spring, П-йб | different core with retaining ka carcass, between the poles of which there is a core with demagnetizing coil, fed by the current of the protected circuit. The flow excited by the demagnetizing core coil in the electromagnet cortex is directed oppositely to the main flow of the holding coil. In emergency mode. the total flow in the cortex is significantly reduced; 8 as a result, the measles is pulled off by a breaking spring. The simplicity of the device of the considered electromagnetic system has led to its wide distribution for the circuit breakers protecting the power circuits of direct current electric trains. 8 Presently, this system is essential for power circuit breakers in the EPS CU.

Однако данна система не обладает достаточным быстродействием и вибростойКостью и характеризуетс высоким потреблением мощности удерживающей катушкой.However, this system does not have sufficient speed and vibration and is characterized by a high power consumption of the holding coil.

Цель изобретени - повышение быстродействи и вибростойкости и уменьшение потребл емой мощности удерживающей катушки.The purpose of the invention is to increase the speed and vibration resistance and reduce the power consumption of the holding coil.

Поставленна цель достигаетс тем что электромагнитна система быстродействующего выключател снабжена двум катушками управлени -, одна из которых расположена на сердечнике размагничивающей катушки, а друга - на одном из: полюсов П-образного сердечника, п|эи этом упом нутый сердечник размагничивающей ка тушки и полюс П-образного сердечника с катушкой управлени выполнены замкнутыми относительно расположенных на них катушек управлени .The goal is achieved by the fact that the electromagnetic system of the fast-acting switch is equipped with two control coils, one of which is located on the core of the demagnetizing coil and the other on one of: the poles of the U-shaped core, which is the said core of the demagnetizing coil and the pole P -shaped core with a control coil is made closed with respect to the control coils located on them.

На чертеже изображена электромагнитна система быстродействующего выключател .The drawing shows the electromagnetic system quick release switch.

Электромагнитна система быстродействующего выключател содержит П-образный сердечник 1, на котором размещена удерживающа катушка 2. Между стержн ми сердечника 1 размещен сердечник 3 С регулируемый магнитный шунт с катушкой управлени и размагничивающей катушкой 5. питаемой током защищаемой цепи. В одном из полюсных наконечников размещена втора обмотка управлени 6, насыщающа в аварийных режимах участки полюсного наконечника 7. Якорь 8 электромагнита возвращаетс в исходное положение с помощью отключающей пружины 9.The quick-release switch electromagnetic system contains a U-shaped core 1, on which a holding coil 2 is placed. Between the core cores 1 is placed a core 3 With an adjustable magnetic shunt with a control coil and a demagnetizing coil 5. powered by the protected circuit current. A second control winding 6 is placed in one of the pole tips; it saturates the sections of the pole tip 7 in emergency conditions. The armature 8 of the electromagnet returns to its original position with the help of the breaking spring 9.

Устройство работает следующим образом, .X .The device works as follows, .X.

В рабочих режимах удерживающа катушка 2 создает в сердечнике 1 основной Магнитный поток. Катушка управлени i магнитного шунта 3 подключена к источнику питани и создает магнитный по ,ток, который насыщает магнитопровод шунта. Поэтому практически весь магнитный поток, Создаваемый удерживающей катушкой, мину магнитный шун проходит через полюса магнитопровода в корь 8 электромагнита, создава удерживающее корь усилие. Катушка управлени 6 в рабочих режимах отключена от источника питани . По катушк 5., питаемой током защищаемой цепи, протекает рабочий ток, незначительно уменьша насыщенного состо ни шунта 3 т говое усилие электромагнита . . . , . : .In operating conditions, the holding coil 2 creates in the core 1 a main magnetic flux. The control coil i of the magnetic shunt 3 is connected to a power source and generates a magnetic current, which saturates the shunt's magnetic circuit. Therefore, almost the entire magnetic flux, created by the holding coil, the magnetic shun passes through the magnetic poles of the electromagnet in measles 8 of the electromagnet, creating a measles-holding force. The control coil 6 in operating modes is disconnected from the power source. Coil 5., powered by the current of the protected circuit, carries the operating current, slightly decreasing the saturated state of the shunt 3 tons of the electromagnet. . . , :.

в аварийных режимах обмотка управ лени k магнитного шунта отключаетс от источника питани , а обмотка управлени 6, размещенна в полюсном наконечнике, подключаетс к источнику питани , вызыва насыщение участков полюсного наконечника 7Насыщение полюсного наконечника и обесточивание обмотки магнитного шунта и приведение его в ненасыщенное состо ние приводит к тому, что в аварийном режиме основной магнитный поток, создаваемый удерживающей кйтушкой, мину корь электромагнита , замыкаетс по сердечнику магнитного шунта.Ток короткого замыкани , протекающий в аварийных режимах по катушке 5 создает магнитный поток, направленньй в коре встречно потоку удерживающей катушки 2 и ускор ющий процесс вытеснени основного магнитного потока из кор электромагнита, по выша его быст родей ст в и е.in emergency mode, the control winding k of the magnetic shunt is disconnected from the power source, and the control winding 6 placed in the pole tip is connected to the power source causing saturation of the pole tip sections 7 Saturation of the pole tip and de-energizing the winding of the magnetic shunt and bringing it into unsaturated state to the fact that in emergency mode the main magnetic flux created by the holding reel, the electromagnet’s measles mine, is closed along the core of the magnetic shunt. The current is short In the emergency mode, the coil 5 generates a magnetic flux directed in the opposite direction of the holding coil 2 in the crust and accelerates the process of displacing the main magnetic flux from the electromagnet core along its high speed.

Предлагаема электромагнитна система имеет небольшое изменение т говых усилий в рабочем диапазоне токов защищаемой цепи и резкое уменьшение т говых усилий вблизи токов уставки срабатыва,ни выключател . Это приводит к стабильной работе выключател в рабочих режимах при тр ске и ударах и повышенно его вибро стойкости: в режимах до.тока срабатывани выключател создаетс боль-, шой запас, между уснпйем, развиваемым элетрбмагйитом усилием кор . Это приводит к возмржйос-ги уменьшёшо «гмперв ит ков удерживающей катушки: ампервитки катушки прототипа выбираютс по вмбростойкости электромагнита в номинальном режиме работы при обтекании ttaтушки 5 номинальным током дл создани достаточного запаса йежду усилием злектромагмита и усилием отрыва кор . При создан«4и такого же запаса дл предлагаемой системы требуемые ампервитки квтушки составл ют 75 от ампервитков,прототипа, мто приводит к уменьшению потребл емой электромагнитом мс чности и уввличени его быстродействи . .The proposed electromagnetic system has a small change in the load forces in the operating range of the currents of the protected circuit and a sharp decrease in the load forces in the vicinity of the setpoint operating currents, nor the switch. This leads to a stable operation of the switch in the operating modes during the shock and impact and its vibration resistance is increased: in the modes of up to the current of operation of the switch, a large supply is created between the power supply developed by the electric box. This leads to a reduction in the size of the holding coil: the prototype coil amps are selected based on the electrical resistance of the electromagnet in the nominal mode of operation with the nominal current flowing around the tatus 5 to create an adequate stock of electromagnet and the force of the peel. When "4 and the same reserve is created for the proposed system, the required amp twigs are 75 of the amp revolutions, the prototype, this leads to a decrease in the magnitude consumed by the electromagnet and its response speed. .

Claims

(56) ELECTROMAGNETIC SYSTEM OF A QUICK CIRCUIT BREAKER, containing an anchor with a breaking spring, a U-shaped core with a holding coil, between the rods of which there is a core with a demagnetizing coil, fed by the current of the protected circuit, distinguishing it with the aim of To increase the speed and vibration resistance, as well as reduce the power consumption of the holding coil, it is equipped with two control coils, one of which is located on the core of the demagnetizing coil, and the other on one of the poles of the P-arr znogo core, wherein said core demagnetizing coil and the U-shaped pole core with coil · councils of singing made relatively closed located thereon control coils.