SU743073A1 - Высоковольтный плавкий предохранитель - Google Patents

Description

₍ пС *« »Ч^СК31Я л иотека МБ А

С АГН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<11)743073

Государственных комитет

СССР ло делам изобретений и открытий (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)3аявлено 09.11.78 (21)2682534/24-07 с присоединением заявки № (23)Приоритет Опубликовано 25.06.80. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания-28.06.80 (72) Авторы изобретения (51 )М. Кл!

HOI Н 85/38 (53) УД К621.316.

.923(088.8)

Ю. Н. Голубев, Μ. Е. Гольденштейн, П. В. Бениаминсон,

В. А. Кузьмин и Η. П. Пундель (71) Заявитель (54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ПЛАВКИЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ

Изобретение относится к электротехнике и радиотехнике и может быть использовано вотраслях электро- и радиотехники, нуждающихся в малогабаритных устройствах зашиты источников питания постоянного тока напряжения до 2 кВ от короткого замыкания. ⁵ Известны плавкие предохранители, содержащие плавкую вставку, размешенную в корпусе £Г].

Однако указанный предохранитель может быть использован в электрических цепях ^,0 с напряжением до 250 В.

Прототипом изобретения является высоковольтный плавкий предохранитель, содержащий плавкую вставку, размещенную в электроизоляционном корпусе [2]. ¹⁵

Недостатком указанного устройства являются значительные габариты, а также возникновение при сгорании плавкой вставки вольтовой дуги, служащей причиной пожарной опасности.

Целью изобретения является уменьшение габаритов и обеспечение пожаробезопасности.

Для этого высоковольтный плавкий предохранитель снабжен двумя листами асбестовой бумаги, пропитанной диэлектрическим маслом, плавкая вставка размещена между указанными листами асбестовой бумаги, а электроизоляционный корпус выполнен герметичным.

На чертеже изображен предлагаемый ,предохранитель в двух проекциях.

Высоковольтный предохранитель содержит плавкую вставку в виде медной проволоки 1, припаянной к двум контактам 2, запрессованным в корпусе 3. Под проволокой и над ней помещена асбестовая бумага 4, увлажненная диэлектрическим маслом, Корпус закрыт крышкой 5. Корпус и крышка герметично соединены клеем.

В случае короткого замыкания электрической цепи энергия, запасенная в источнике питания, мгновенно выделяется на плавкой вставке предохранителя. Ток, ограниченный внутренним сопротивлением источника, возрастает, нагревая провопи— ку, которая от этого ³ расплавляется.

Рае— плавленная проволока продолжает нагреваться возрастающим током, достигая точки кипения. Поскольку процесс протекает менее чем 1 мкс, физическое состояние проволоки определяется инерцией и магнитным давлением. Так как условия не соответствуют равновесному кипению, а температура продолжает расти все еще в жидком металле, имеет место нагрев. Температура возрастает гораздо выше нормальной точки кипения, энергия тратится на скрытую теплоту испарения и для преодоления фазового барьера.

При преодолении фазового барьера испа- 15 рение металла происходит с интенсивностью взрыва, т. е. происходит мгновенный пере ход металла проволоки в пар и в наличии окажется жидкий металл с включением металлических паров. Имевшийся до фазо- 20 вого скачка между электродами 2 непрерывный металлический проводник 1 внезапно оказывается лишь газом с плавающими в нем металлическими частицами.

Так как сопротивление этого.ионизирован— 25 кого участка электрической цепи падает, а напряжение растет, то создаются условия возникновения дугового разряда. Ток в цепи резко возрастает.

Асбестовая упаковка проволоки служит 30 неким демпфером, который вследствие резкого увеличения температуры дает возмож4 ройства не позволяет выделиться продуктам сгорания.

До момента взрыва проволоки явления не усложняются процессами газового разряда и определяются .главным образом электропроводностью твердой и жидкой фаз.

Предложенный высоковольтный плавкий предохранитель обеспечивает быстродейст10 вуюшую индивидуальную защиту высоковольтных электрических цепей, например генераторных блоков, от токов короткого замыкания и от пробоев в лампах. Разрыв высоковольтной электрической цепи происходит без открытого огня и без механических разрушений конструкции.

Claims (2)

1. Tl3o6peTeHHe относитс  к электротехнике и радиотехнике и может быть использовано вотрасл х эпектро- и радивтехники, нуждающихс  в малогабаритных устройствах защиты источникЬв питани  посто нного тока напр жени  до 2 кВ от короткого замыкани . Известны плавкие предохранители, содержащие плавкую вставку, размешенную в корпусе fl. Однако указанный предохранитель может быть использован в электрических.цеп х с напр жением до 250 В. Прототипом изобретени   вл етс  высоковольтный плавкий предохранитель, содержащий плавкую вставку, размещенную в электроизол ционном корпусе 23Недостатком указанного устройства ЯВЛЯЮТСЯ значительные габариты, а также возникновение при сгорании плавкой встав ки ВОЛЬТОВОЙ дуги, служащей причиной пожарной опасности. Целью изобретени   вл етс  уменьшение габаритов и обеспечение пожаробезопасности . Дл  этого ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ плавкий пр дохранитель снабжен двум  листами асбестовой бумаги, пропитанной диэлектрическим маслом, плавка  вставка размещена между указанными листами асбестовой бумаги , а электроизол ционный корпус выполнен герметичным. На чертеже изображен предлагаемый предохранитель в двух проекци х. Высоковольтный предохранитель содержит плавкую вставку в виде медной проволоки 1, припа нной к двум контактам 2, запрессоранным в корпусе 3. Под проволокой и над ней помещена асбестова  бумага 4, увлажненна  диэлектрическим маслом . Корпус закрыт крышкой 5. Корпус и крышка герметично соединены клеем. В случае короткого замыкани  электрической цепи энерги , запасенна  в источ нике питани , мгновенно выдел етс  на плавкой вставке предохранител . Ток, ограниченный внутренним сопротивлением источника, возрастает, нагрева  проволоку , котора  от этого расппавп етс . Рае-ппавленна  проволока продолжает нагреватьс  возрастающим током, достига  точки кипени . Поскольку процесс протекает менее чем 1 МКС, физическое состо ние проволоки определ етс  miepimeu и магнитным давлением. Так как услови  не соответствуют равновесному кипению, а температура продолжает расти все еще в жидком металле, имеет место нагрев. .Температура возрастает гораздо выше нормальной точки кипени , энерги  тратит с  на скрытую теплоту испа эени  и дл  преодопени  фазового барьера. При преодолении фазового барьера испа рение металла происходит с интенстзность взрьгоа, т. е. проискодит мгновенный пере ход металла проволоки в пар и в наличии окажетс  жидкий металл с вкшочением металлических паров. Имевшийс  до фазового скачка между электродами 2 непрерывный металлическт1 проводник 1 внезапно окааьшаетс  лишь газсм с плавающими в нем металли 1ескими частицами. Так как сопротивлопие ЭТОго. ионизированного участка электрической цепи падает, а напр жение растет, то создаютс  услов1 возникновени  дугового разр да. Ток в цепи резко возрастает. Асбестова  упаковка проволоки служит неким демпфером, который вследствие рез кого увеличени  температуры дает возмож ность влаге испар тьс  с поверхности асбеста, что уменьшает температуру всег устройства. Весь процесс перегорани  про волоки происходит без взрыва, так как больша  часть энергии идет на испарение Бпаги с асбеста, не возникает открытого огн  вольтовой дуги, а герметичность уст 74 3 ройства не позвол ет выделитьс  продуктам сгорани . До момента взрыва проволоки  влени  не усложн ютс  процессами газового разр да и определ ютс  .главным образом электропроводностью твердой и ЖИД1СОЙ фаз. Предложенный высоковольтный плавкий предохранитель обеспечивает быстродействующую индивидуальную защиту высоковольтных электрических цепей, например генераторных блоков, от токов короткого замыкани  и от пробоев в лампах. Разрью высоковольтной электрической цепи происходит без открытого огн  и без механических разрушений конструкции. Формула изобретени  Высоковольтный плавкий предохранитель, содержащий плавкую вставку, размещенную в электроизол ционном корпусе, отличающийс  тем, что, с целью уьленьшени  габаритов и обеспечени  пожаробезопасности , предохранитель снабжен двум  листами асбестовой бумаги, пропитанной диэлектрическим маслом, плавка  вставка размешена между указанными листами асбестовой бумаги, а электроизол ционный корпус выполнен герметичным . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Плавкий предохранитель типа ПК, ГОСТ 5010-53.
2. 2.Дуговые предохранители. Сбзор Информэлектро, М., 1971.