SU1252828A1 - Дугогас щее устройство - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электри- ческим аппаратам, а более конкретно к дугогас пщм устройствам дл  использовани  в силовых коммутирующих контакторах . Цель изобретени  - повышение отключающей способности и коммутационной износоустойчивости контактов. При включенных основном контакте (К) 1 и дополнительном К 2 магнитные потоки обмоток 3, 4 компенсируют друг друга. Первым размыкаетс  К 2, в результате чего происходит раскомпенса- ци  магнитных потоков обмоток 3, 4, так как ток в обмотке 4 уменьшаетс , растет напр жение на обмотках 3, 4 и конденсаторе 5. Т.к. изменение пото- косцеплени  и тока в цепи обмоток 3, 4 в начальный момент коммутации (размыкани ) К 2 велико, что равносильно включению в последовательную цепь дуги большого индуктивного сопротивлени , ток через дуговой промежуток скачкообразно увеличитьс  не может и коммутаци  К 2 происходит в благопри тных услови х. Этому способствует то, что обмотки 3, 4 в начальный момент коммутации К 2 не  вл ютс  накопителем электромагнитной энергии. Со сдвигом во времени размыкаетс  К 1, причем сдвиг, во времени обеспечивает наличие провод щих промежутков на К 2 и К 1. 3 ил. Ю .7

Description

Изобретение относитс  к электрическим аппаратам, а dojiee конкретно к дугогас щим устройствам, обеспечивающим износоустойчивость контактов за счет создани  благопри тных условий коммутации, и предназначено дл  использовани  в силовых коммутирующих контакторах.

Цель изобретени  - повышение отключающей способности и коммутационной износоустойчивости контактов.

На фиг. 1 изображена принципиальна  схема дугогас щего устройства; на фиг. 2 - схема замещени  устройства в момент коммутации (размыкани ) контактов; на фиг. 3 - векторна  диаграмма. I

Устройство содержит основной 1 и

дополнительный 2 контакты, нелиней- 20 по величине. От их разности завис т

ный индуктивный элемент, состо щий из двух встречно-параллельных обмоток 3 и 4, расположенных на ферромагнитном сердечнике,и конденсаторЗ.

степень компенсации магнитных потоков , величина индуктивного нелинейного сопротивлени  схемы, а также увеличение напр жени  на обмотках 3

При включенных основном 1 и допол- 25 и 4 нелинейного элемента и конденса- нительном 2 контактах магнитные пото- тора 5. Характер изменени  напр же- ки обмоток 3 и 4 компенсируют друг ни  на конденсаторе 5 и обмотках 3 друга. Поэтому сопротивление нелиней- и 4 в функции от тока не одинаков, ного элемента практически равно нулю. конденсаторе закон изменени  на- В этом случае его можно рассматривать 30 пр жени  носит линейный характер, на

как пассивный, не накапливающий электромагнитную энергию элемент. Падение напр жени  на схеме, содержащей такой элемент, незначительно

линейном индуктивном элементе - нелинейный . Измен   параметры, например , конденсатора можно подобрать такую характеристику DC f(I), кои определ етс  активным сопротивле- 35 тора  пересекаетс  с характеристикой

и f(i).

нием данной схемы,

Процесс коммутации тока в линии происходит по следующей схеме. Первым размыкаетс  дополнительньш контакт 2, в результате чего происходит раскомпенсаци  магнитных потоков обмоток 3 и 4, так как ток в обмотке 4 уменьшаетс . При этом происходит рост напр жени  на обмотках нелинейного индуктивного элемента и конденсатора 5. Так как изменение потоко- сцеплени  и тока в Цепи обмоток 3 и 4 в начальный момент коммутации (размыкани ) дополнительного контакта 2 велико, что равносильно включению в последовательную цепь дуги большого индуктивного сопротивлени , то ток через дуговой промежуток скачкообразно увеличитьс  не может и коммутаци  контакта 2 происходит в благопри тных услови х. Этому способствует и то, что обмотки 3 и 4 в начальный момент коммутации дополнительного контакта не  вл ютс  накопителем электромагнитной энергии.

С некоторь м сдвигом во времени размыкаетс  контакт 1, причем сдвиг во времени должен обеспечить существование провод щих промежутков на дополнительном 2 и основном 1 контактах .

Данное состо ние схемы дугогас - щего устройства можно по снить векторной диаграммой (фиг. 3), построенной на основании эквивалентной схемы замещени  дугогас щего устройства в момент коммутации (размыкани ) кон- тактов (фиг. 2), где 6 - активное сопротивление схемы (фиг. 1).

Очевидно, что токи по обмоткам нелинейного элемента, в течение коммутации контактов 2 и 1 не одинаковы

степень компенсации магнитных потоков , величина индуктивного нелинейного сопротивлени  схемы, а также увеличение напр жени  на обмотках 3

линейном индуктивном элементе - нелинейный . Измен   параметры, например , конденсатора можно подобрать такую характеристику DC f(I), ко35 тора  пересекаетс  с характеристикой

40

и f(i).

Последнее условие соответствует феррорезонансу токов на индуктивном нелинейном элементе 3 и а емкости 3, .

Так как и сдвинуты между собой во времени на 180°, то равенство этих токов в какой-то момент времени коммутации контактов 1 и 2 45 обуславливает их компенсацию.. В этом случае величина тока через контакты определ етс  только его активной

составл ющей П

т.е. активным сопротивлением схемы, что легко просле- 5Q дить на векторной.диаграмме (фиг.З), а также из уравнени  на основании первого закона Киргофа

-.Уменьшение тока Э за счет компен- 55 сации токов и J. позвол ет облегчить услови  коммутации основного контакта. Включение в момент коммутации только нелинейного индуктивно3

го элемента или только конденсатора приводит к увелич ению тока J в лини ( фиг. 3), а следовательно, к ухудшению условий коммутации основного контакта .

Использование предлагаемого дуго- гас щего устройства в силовых коммутирующих контакторах повьшает отключенную способность и коммутационную стойкость контактов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Дугогас щее устройство, содержащее основной и дополнительный контак

   ты

   отличающеес  тем, что, с целью повьшени  Отключающей способности и коммутационной износоустойчивости контактов, в него введены конденсатор и нелинейный индуктивный элемент, состо щий из двух встречно-параллельно включенных обмоток , расположенных на ферромагнитном сердечнике, причем нелинейный индуктивный элемент включен последовательно с основным контактом, одна из обмоток зашунтирована конденсатором , а дополнительный контакт включен в цепь обмотки, зашунтированной конденсатором.

   - Фие.З

   Редактор О.Головач

   Составитель А.Каретников Техред О.Сопко

   Заказ 4625/51 Тираж 643Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5

   .Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна ,4

   Корректор М.Шароши