SU773788A1 - Fuse - Google Patents

Fuse Download PDF

Info

Publication number
SU773788A1
SU773788A1 SU782609044A SU2609044A SU773788A1 SU 773788 A1 SU773788 A1 SU 773788A1 SU 782609044 A SU782609044 A SU 782609044A SU 2609044 A SU2609044 A SU 2609044A SU 773788 A1 SU773788 A1 SU 773788A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
arc
insert
screw
fusible element
fuse
Prior art date
Application number
SU782609044A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Пантелеевич Пахомов
Иван Михайлович Ярцев
Original Assignee
Институт высоких температур АН СССР
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 Институт высоких температур АН СССР filed Critical Институт высоких температур АН СССР
Priority to SU782609044A priority Critical patent/SU773788A1/en
Priority to CA000319841A priority patent/CA1119219A/en
Priority to DE2903426A priority patent/DE2903426C2/en
Priority to IT20196/79A priority patent/IT1166635B/en
Priority to SE7901320A priority patent/SE442563B/en
Priority to GB7907511A priority patent/GB2020113B/en
Priority to JP2516779A priority patent/JPS54143880A/en
Priority to YU766/79A priority patent/YU39862B/en
Priority to FR7910363A priority patent/FR2424620A1/en
Priority to CH3989/79A priority patent/CH648151A5/en
Application granted granted Critical
Publication of SU773788A1 publication Critical patent/SU773788A1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H85/00Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
    • H01H85/02Details
    • H01H85/38Means for extinguishing or suppressing arc
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate

Landscapes

  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
  • Discharge Heating (AREA)
  • Circuit Breakers (AREA)
  • Fuses (AREA)

Abstract

Electromagnetic arc extinction apparatus comprises an arc chamber 19 of insulating material and having an axial channel 22 and electrodes 20, 21 aligned with the axis of the arc chamber 19 and adapted to form a quenching arc 23 in the form of a helix. The cavity of the arc chamber is bent along a helix to cause the quenching arc 23 to be moved in a radial direction, the pitch of the cavity is at least 10 times lesser than the diameter of the arc chamber measured over the cross-section thereof. Conductor plates 16, 17 allow movement of arc roots. The apparatus of the invention is suitable for use on any desirable alternating- or direct-current circuits and can find use in high-voltage heavy-current switchgear including circuit breakers and fuses. <IMAGE>

Description

(54) ПЛАВКИЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ(54) FUSE FUSE

Изобретение относитс  к электротехнике , а более конкретно к предохранител м , предназначенным дл  защиты электрических цепей от токов корот- j кого замыкани , в частности, дл  защиты высоковольтных цепей переменного и посто нного тока, силовой полупроводниковой аппаратуры и т.д.The invention relates to electrical engineering, and more specifically to fuses designed to protect electrical circuits from short-circuit currents, in particular, to protect high-voltage AC and DC circuits, power semiconductor equipment, etc.

Известны предохранители, у которых |Q рост (восстановление) напр жени  на дуге гашени , возникающей после плавлени  плавкого элемента, и отключение защищаемой сети происходит за счет удлинени  этой дуги jlj .Fuses are known in which | Q the growth (recovery) of the voltage on the quenching arc that occurs after the melting of the fusible element, and the shutdown of the protected network occurs by extending this arc jlj.

Недостатком указанного предохранител   вл ютс  большие габариты, обусловленные большими требуемыми размерами дуги гашени  и ограниченное быстродействие , определ емое временем рас- 2Q т гивани  дуги до этих размеров.The disadvantage of this fuse is the large size, due to the large required arc quenching size and limited speed, determined by the time it takes to pull the arc to these dimensions.

Наиболее близким по технической сущности  вл етс  плавкий предохранитель , содержащий плавкий элемент и дугогасительную вставку из изол цион-25 ного материала 2 .The closest in technical essence is a fuse containing a fusible element and an arcing insert of insulating-25 material 2.

В этом предохранителе силы электромагнитного воздействи  токов дуги гашени , образующейс  после плавлени  плавкого элемента, привод т к искривлению дуги, ее удлинению и угасанию , а возмох ность электрического пробо  между элементами искривленной дуги ограничивает степень длинени  дуги гашени  по сравнению с длиной плавкого элемента. Это обуславливает сравнительно большие размеры предохранител  и уменьшает его быстродействие.In this fuse, the electromagnetic force of the quenching arc generated after the melting of the fusible element causes the arc to bend, lengthen and fade, and the electrical breakdown between the elements of the curved arc limits the extent of the quenching arc compared to the length of the fusible element. This causes a relatively large fuse size and reduces its speed.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  и уменьшени  габаритов электрического предохранител .The purpose of the invention is to increase the speed and reduce the size of the electrical fuse.

Дл  достижени  указанной цели дугогасительна  вставка из изол ционного материала выполнена в виде полосы и расположена по винтовой линии вокруг плавкого элемента.To achieve this goal, the interrupter insert of insulating material is made in the form of a strip and is arranged in a helix around the fusible element.

Кроме того, указанный плавкий предохранитель может быть снабжен сменным изол ционньом стержнем, а плавкий элемент навит на этот стержень с шагом, равным шагу винтовой линии дугогасительной вставки.In addition, the fuse can be equipped with a replaceable insulation rod, and a fusible element is wound on this rod with a step equal to the helix pitch of the arcing insert.

На чертеже схематически изображен предохранитель, общий вид.The drawing shows schematically the fuse, a general view.

Claims (2)

Он содержит пр мо.:инейный плавкий элемент 1, проход щий по оси винтовой дугогасительной вставки 2 из электроизол ционного материала, дуги 3 в положении гашени  в некоторый момент времени после плавлени  плавкого элемента. Предохранитель работает следующим образом. Образующа с  после плавлени  плавкого элемента 1 электрическа  дуга гашени  отходит от оси дугогасительной вставки 2 в винтовое пространство между витками изол ционной дугогасительной вставки и приобретает вин товую форму. Взаимодействие тока J этой дуги винтовой формы с продольной составл ющей собственного магнитного пол  приводит (как и в обычном соленоиде ) к возникновению электромах- нитной силы ЗхВ, направленной радиально от оси вставки. Движение дуги гашени  под действи ем этой силы.в винтовой полости дуго гасительного устройства обуславливает увеличение ее длины и восстановле ние напр жени  на предохранителе. ДРУГИМ примером исполнени  предлагаемого технического решени   вл етс  дополнительное введение в встав ку сменного изол ционного стержн , расположенного по ее оси. На этот ст-ержень наматываетс  по винтовой ли нии, например заподлицо, плавкий .элемент с шагом, равным шагу винтово линии вставки. Положение стержн  относительно вставки должно фиксироватьс  дл  обеспечени  совпадени  от носительного расположени  плавкого элемента в области между лопаст ми вставки. Такое решение исключает воз можность электрического пробо  по центральному отверстию винтовой вста ки и тем саМым повышает ее электрическую прочность. в указанном предохранителе длина дуги гашени  равна Ig « 2l rLK/a , где L - длина винтовой вставки дугогасительного устройства, Я - шаг винтовой поверхности это .. вставки, .:r(t) - радиус винтовой дуги, увеличивающийс  по мере раст гива ни  дуги, )+ R / iir -I - коэффициент близкий к единице. Скорость удлинени дуги составл ет deg 2ftUKV /ft, где Vf, dr/dt - скорость движени  столба дуги гашени  в радиальном направлении под действием силы Ох В.Отсюда следует, что максимальное напр  жение на дуге гашени  в предохраните ле с заданными размерами (длиной L и диаметром D винтовой вставки), составл ет и, DLKE/Я, а скорость восстановлени  напр жени  составл ет dU/dt в 2й;гКУг/Я, где Е - напр женнос электрического пол  в столбе дуги га шени , составл юща  по оценке дл  значений тока дуги 3 200-2000 А величину Е : 30 В/см.Наличие винтовой вставки исключат электрический пробой.между виткаи винтовой дуги гашени  и позвол ет еализовать малые значени  шага винтовой дуги. Это обеспечивает компактное размещение дуги гашени  в дуго- acитeльнoм устройстве предохранител , и тем самым уменьшение его габаритов. Действительно, длина винтовой дуги в сО/Я раз превыщает длину вставки L. Соответственно, в данном предохранителе скорость удлинени  дуги гашени  (и восстановлени  напр жени ) в 21tr/jt раз превышает скорость ее радиального движени , что обеспечивает соответствующее увеличение быстродействи  предохранител  (без учета времени плавлени  плавкого элемента). Дуга гашени  при движении в винтовой полости вставки слабо нагружает материал вставки как термически, так и механически. Следует отметить, что материал плавкого элемента не осаждаетс  на винтовых поверхност х вставки, а выноситс  в радиальном направлении.Поэтому винтова  вставка может изготовл тьс , например из пластмасс методом лить  или штамповки. Дл  исключени  выбро.са газов из винтовой вставки при срабатывании предохранител  можно использовать внешний цилиндрический кожух из электроизол ционного материала, надеваемый на вставку. При этом внутреннюю поверхность Кожуха, на которую выбрасываетс  материал плавкого элемента, можно защитить сменным покрытием. Формула изобретени  1.Плавкий предохранитель, содержащий плавкий элемент и дугогаситёльную вставку из изол ционного материала , отличающийс  тем, что, с целью повышени  быстродействи  и уменьшени  габаритов дугогасительна  вставка из изол ционного материала выполнена в виде полосы и расположена по винтовой линии вокруг плавкого элемента. 2.Предохранительпо п. 1, о тличающийс-  тем, что он снабжен сменным изол ционным стержнем , а плавкий элемент навит на этот стержень с шагом, равным шагу винтовой линии дугогасительной вставки. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Алексеев В. П. Высоковольтные и низковольтные предохранители. М., Изд-во Министерства коммунального: хоз йства, 1961. It contains a straight line: a fusible element 1, which passes along the axis of a screw arcing insert 2 of electrically insulating material, the arc 3 in the quenching position at some point in time after the fusible element melts. The fuse works as follows. The electric arc quenching formed after melting of the fusible element 1 departs from the axis of the interrupter insert 2 into the screw space between the turns of the insulating interrupter insert and takes on a screw shape. The interaction of current J of this spiral-shaped arc with the longitudinal component of the intrinsic magnetic field leads (as in a conventional solenoid) to the appearance of an electromagnetic field current ZxB directed radially from the axis of the insert. The motion of the quenching arc under the action of this force. In the screw cavity of the arcing device causes an increase in its length and the restoration of the voltage on the fuse. Another example of the proposed technical solution is the additional insertion into the insert of a replaceable insulating rod located along its axis. This stem is wound along a helix, for example flush, a fusible element with a pitch equal to the pitch of the screw insertion line. The position of the rod relative to the insert must be fixed to ensure that the fusible element is in relative position in the area between the insertion blades. Such a solution eliminates the possibility of electrical breakdown through the central hole of the screw inset and thereby increases its dielectric strength. in this fuse, the quenching arc length is Ig Ig 2l rLK / a, where L is the length of the screw insert of the arc-suppressing device, I is the step of the screw surface that is .. the insert,.: r (t) is the radius of the screw arc increasing as it stretches arc,) + R / iir -I - coefficient close to unity. The arc elongation rate is deg 2ftUKV / ft, where Vf, dr / dt is the speed of movement of the quenching arc column in the radial direction under the force of Ox Oh. From this it follows that the maximum voltage on the damping arc in the fuse with given dimensions (length L and the diameter D of the screw insert), is and, DLKE / I, and the voltage recovery rate is dU / dt in 2nd; gKug / I, where E is the electric field voltage in the arc column of the gas arc, estimated for values of arc current 3 200-2000 A; magnitude E: 30 V / cm. The presence of a screw insert will exclude the electric matic proboy.mezhdu vitkai helical arc quenching and allows ealizovat small values helical arc step. This ensures the compact placement of the quenching arc in the arc-shaped fuse device, and thereby reducing its dimensions. Indeed, the length of the screw arc in CO / I exceeds the length of the insert L times. Accordingly, in this fuse, the rate of arc extinction (and voltage recovery) is 21tr / jt times the speed of its radial movement, which ensures a corresponding increase in the speed of the fuse (without melting time of the fusible element). The arc is quenched when moving in the screw cavity of the insert weakly loads the material of the insert both thermally and mechanically. It should be noted that the material of the fusible element does not deposit on the screw surfaces of the insert, but is carried out in the radial direction. Therefore, the screw insert can be made, for example, from plastics by casting or stamping. To avoid gas escaping from the screw insert, when the safety device is triggered, an external cylindrical housing made of electrically insulating material can be used, which is worn on the insert. In this case, the inner surface of the casing, onto which the material of the fusible element is thrown, can be protected with a replaceable coating. Claim 1. Fuse comprising a fusible element and an arc absorbing insert of insulating material, characterized in that, in order to increase speed and reduce the dimensions, the interrupter insert of insulating material is made in the form of a strip and is arranged along a helix around the fusible element. 2. The safety device according to clause 1, which is distinguished by the fact that it is equipped with a replaceable insulating rod, and a fusible element is wound on this rod with a step equal to the pitch of the helix of the arcing insert. Sources of information taken into account in the examination 1. V. V. Alekseev. High-voltage and low-voltage fuses. Moscow, Publishing House of the Ministry of Municipal: households, 1961. 2.Авторское свидетельство СССР № 196982, кл. Н 01 Н 85/38,. 1967.2. USSR author's certificate number 196982, cl. H 01 H 85/38 ,. 1967.
SU782609044A 1978-04-28 1978-04-28 Fuse SU773788A1 (en)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782609044A SU773788A1 (en) 1978-04-28 1978-04-28 Fuse
CA000319841A CA1119219A (en) 1978-04-28 1979-01-18 Electromagnetic circuit breaker arc extinguishing device comprising a helically-shaped arcing chamber
DE2903426A DE2903426C2 (en) 1978-04-28 1979-01-30 Electromagnetic arc extinguishing device
SE7901320A SE442563B (en) 1978-04-28 1979-02-14 ELECTROMAGNETIC REVERSION DEVICE
IT20196/79A IT1166635B (en) 1978-04-28 1979-02-14 ELECTROMAGNETIC ARC EXTINGUISHING DEVICE IN SWITCHING EQUIPMENT
GB7907511A GB2020113B (en) 1978-04-28 1979-03-02 Electromagnetic arc extinction apparatus for switchgear or fusegear
JP2516779A JPS54143880A (en) 1978-04-28 1979-03-06 Electromagnetic arc extinguishing apparatus for switchgear
YU766/79A YU39862B (en) 1978-04-28 1979-04-02 Arrangement for electromagnetic arc extinguishing at a switching equipment
FR7910363A FR2424620A1 (en) 1978-04-28 1979-04-24 ELECTROMAGNETIC ARC FIRE EXTINGUISHER FOR SWITCHING DEVICES
CH3989/79A CH648151A5 (en) 1978-04-28 1979-04-27 ELECTROMAGNETIC ARC EXTINGUISHING DEVICE.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782609044A SU773788A1 (en) 1978-04-28 1978-04-28 Fuse

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU773788A1 true SU773788A1 (en) 1980-10-23

Family

ID=20761749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782609044A SU773788A1 (en) 1978-04-28 1978-04-28 Fuse

Country Status (10)

Country Link
JP (1) JPS54143880A (en)
CA (1) CA1119219A (en)
CH (1) CH648151A5 (en)
DE (1) DE2903426C2 (en)
FR (1) FR2424620A1 (en)
GB (1) GB2020113B (en)
IT (1) IT1166635B (en)
SE (1) SE442563B (en)
SU (1) SU773788A1 (en)
YU (1) YU39862B (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007033180B4 (en) * 2007-07-13 2010-11-18 Auto-Kabel Management Gmbh Circuit breaker for supply lines in motor vehicles
GB2461024B (en) 2008-06-16 2012-06-13 Converteam Technology Ltd Fuses
CN107578864B (en) * 2017-08-24 2024-01-30 王巨丰 Zigzag synchronous compression arc extinguishing lightning protection device with four-side injection channels
EP4187572A1 (en) * 2019-05-28 2023-05-31 Mitsubishi Electric Corporation Direct-current circuit breaker

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602544C (en) * 1934-09-11 Voigt & Haeffner Akt Ges Electric switch or fuse with spark chamber and arc extinguishing by magnetic blowing
DE926146C (en) * 1944-06-29 1955-04-07 Siemens Ag Arrangement to increase the arc gradient
FR1100959A (en) * 1954-03-10 1955-09-27 Gardy Particip App Electric arc breaking method and device and their applications

Also Published As

Publication number Publication date
JPS54143880A (en) 1979-11-09
IT1166635B (en) 1987-05-05
IT7920196A0 (en) 1979-02-14
GB2020113B (en) 1982-09-02
YU39862B (en) 1985-04-30
CH648151A5 (en) 1985-02-28
GB2020113A (en) 1979-11-07
FR2424620A1 (en) 1979-11-23
FR2424620B1 (en) 1982-10-15
SE442563B (en) 1986-01-13
YU76679A (en) 1982-06-30
DE2903426C2 (en) 1986-06-19
CA1119219A (en) 1982-03-02
DE2903426A1 (en) 1979-11-15
SE7901320L (en) 1979-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100489492B1 (en) Electrical switching device
KR940002644B1 (en) Fuse for an alternatively current power circuit
CA3040399C (en) Electrical interruption device
AU2018217779B2 (en) Arc splitter plate
SU773788A1 (en) Fuse
US4295021A (en) Electromagnetic arc extinction apparatus for switchgear
US4525612A (en) Gas insulated switch
KR200443114Y1 (en) Fused potential transformer for metering
US4520337A (en) Boric acid expulsion fuse
US3309477A (en) Protective means for encased electrical apparatus
US2640128A (en) Circuit interrupter
WO1997032326A1 (en) Arc-resistant enclosure employing arc-quenching contact disconnect
CA2017127A1 (en) High current rating medium voltage circuit-breaker
KR101610190B1 (en) Switch-gear
SE518172C2 (en) Electric plant and method and use of such plant
KR101621765B1 (en) Switch-gear
SU796951A1 (en) High-voltage current interrupter
Chauhan et al. Fuses and Circuit Breakers
SU773774A1 (en) Electric firing disconnector
Branston The tempestuous life of the arc
KR101534556B1 (en) Switch-gear
SU881894A2 (en) Three-electrode safety cut-out
SU1472964A1 (en) Switch
AT218604B (en) Slide disconnector in encapsulated design for extra high voltages
JPH0224927A (en) Disconnecting switch