SU851525A1 - Self-restoring current limiter - Google Patents

Self-restoring current limiter Download PDF

Info

Publication number
SU851525A1
SU851525A1 SU792836718A SU2836718A SU851525A1 SU 851525 A1 SU851525 A1 SU 851525A1 SU 792836718 A SU792836718 A SU 792836718A SU 2836718 A SU2836718 A SU 2836718A SU 851525 A1 SU851525 A1 SU 851525A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
circuit
liquid metal
self
current
electrodes
Prior art date
Application number
SU792836718A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Владимирович Вейтцель
Original Assignee
За витель
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 За витель filed Critical За витель
Priority to SU792836718A priority Critical patent/SU851525A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU851525A1 publication Critical patent/SU851525A1/en

Links

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Description

(54) САМОВОССТАНАВЛИВАЮЩИЙСЯ ОГРАНИЧИТЕЛЬ Изобретение относитс  к электротехнике , а более конкретно к электроаппаратостроению ,и может быть использовано в комплекте с низковольтным автоматическим выключателем дл  отключени  очень больших токов корот кого замыкани , когда предельна  ком мутационна  способность выключател  недостаточна. Известны самовосстанавливающиес  токоограничительные устройства, основанные на воздействии магнитного пол , создаваемого катушкой-индук-i тором на перемычку из жидкого металла , заключенную между твердометалли ческими электродами, в результате чего происходит выброс жидкого метал ла в дугогасительную камеру и .ограничение тока защищаемой цепи 1. Нф1остатками этого технического решени   вл ютс  СЛОЖНООЕГЬ конструкции (наличие катушки-индуктора и дат чика к ней) и недостаточно высока  надежность работы. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  самовосстанавливающийс  ограничитель тока, содержащий изол ционный герметизированный корпус,внутр лрторого установлены дугогасительное устройство и два твердометаллических(54) SELF-RECOVERY LIMITER The invention relates to electrical engineering, and more specifically to electrical appliance building, and can be used in conjunction with a low-voltage circuit breaker to turn off very large short-circuit currents when the limit mutation ability of the switch is insufficient. Self-repairing current-limiting devices are known, based on the effect of a magnetic field created by a coil-inductor-torus on a jumper from a liquid metal enclosed between solid metal electrodes, resulting in the ejection of a liquid metal into the arc chute and limiting the current of the protected circuit 1. Nf1 residues This technical solution is the DIFFICULTY of the design (the presence of the inductor coil and its sensor) and the reliability of the work is not high enough. Closest to the present invention is a self-healing current limiter containing an insulated sealed enclosure, an arcing device and two solid metal armatures are installed inside

ТОКА Электрода, образующих совместно с жидкометаллической перемычкой П-образный петлевой контур, В известном устройстве электроды ориентированы вертикально, а жидкометаллическа  перемычка расположена сверху и замыкает торцы электродов 2. Недостатком этого устройства  вл етс  малое быстродействие,обусловленное недоориентированным выполнением петлевого П-образного контура. Цель изобретени  - повышение быстродействи  .за счет увеличени  эффек-. тивности петлевого П-образного контура Поставленна  цель достигаетс  тем, что в самовосстанавливающемс  ограничителе тока, содержащем изол ционный герметизированный корпус, внутри которого установлены дугогасительное устройство и два твердометаллических электрода, образующих совместно с жидкомёталлической перемычкой D-образный петлевой контур,. электроды, образующие указанный контур, расположены горизонтально, а жидкометаллическа  перемычка установлена в середине верхнего электрода. На чертеже приведена конструкци  предлагаёМОГЪ самовосстанавливающегос  ограничител  тока.CURRENT Electrodes, forming together with a liquid metal jumper, a U-shaped loop loop. In the known device, the electrodes are oriented vertically, and the liquid metal jumper is located on the top and closes the ends of the electrodes 2. A disadvantage of this device is the low speed due to the non-oriented execution of the loop U-shaped loop. The purpose of the invention is an increase in speed due to an increase in the effect. The goal of the loop is to ensure that the self-restoring current limiter contains an insulated sealed enclosure, inside which is installed an arcing device and two solid metal electrodes forming a D-shaped loop loop with the liquid metal jumper. The electrodes forming the specified circuit are horizontally arranged, and a liquid metal jumper is installed in the middle of the upper electrode. The drawing shows the proposed construction of a self-healing current limiter.

Самовосстанавливающийс  ограничитель тока содержит твердометаллические электроды 1 и 2/ перемыкаемые жидким металлом 3 (например, сплавом кали  и натри ), дугогасительное устройство 4 и дугогасительные рога 5, расположенные в герметически закрыто съемной изол ционной камере б, заполненной инертным газом (например, азотом ) . Твердометаллические электроды 1 и 2 закреплены горизонтально в основании 7. Между электродами 1 и 2 установлена изол ционна  прокладка 8The self-restoring current limiter contains solid metal electrodes 1 and 2 / bridged with liquid metal 3 (for example, potassium and sodium alloy), an arcing device 4, and arcing horns 5 located in a hermetically sealed removable insulating chamber b filled with an inert gas (for example, nitrogen). Solid metal electrodes 1 and 2 are fixed horizontally at the base 7. Between electrodes 1 and 2 there is an insulating gasket 8

Противоположные концы твердометаллических электродов 1 и 2 имеют зажимы 9 и 10 дл  присоединени  к защищаемой цепи.The opposite ends of the solid metal electrodes 1 and 2 have clamps 9 and 10 for connection to the circuit to be protected.

Длина твердометаллических электродов 1 и 2, величина перемычки из жидкого металла 3 между ними, а также толщина изол ционной прокладки 8, определ етс  требовани ми величины токоограничени  и могут варьироватьс  в требуемых пределах.The length of the solid metal electrodes 1 and 2, the size of the jumper from the liquid metal 3 between them, as well as the thickness of the insulation strip 8, are determined by the requirements of the current limit and can vary within the required limits.

С целью увеличени  прочности изол ционна  камера 6 заключена в прочный защитный кожух 11 и может иметь в верхней части отверстие дл  установки предохранительного клапана (не показан).In order to increase the strength, the insulating chamber 6 is enclosed in a robust protective casing 11 and may have an opening in its upper part for the installation of a safety valve (not shown).

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При прохождении номинального тока в защищаемой цепи по контуру 102-3-1-9 , электродинамическое воздействие нижней части токового контура сЬ на верхнюю часть контура с с жидким металлом 3 (перемычкой) незначительно и уравновешено весом жидкого металла.With the passage of the nominal current in the protected circuit along the contour 102-3-1-9, the electrodynamic effect of the lower part of the current loop cb on the upper part of the circuit with the liquid metal 3 (jumper) is slightly and balanced by the weight of the liquid metal.

Вс  система находитс  в состо нии устойчивого равновеси . При возникновении тока к.з. в защищаемой цепи, электродинамическое воздействие нижней части токового контура Q на перемычку с из жидкого металла 3 возрастает в дес тки раз, равновесие нарушаетс  и жидкий металл 3 мгновенно выбрасываетс  вверх, в дугогасительную камеру 4.The whole system is in a state of stable equilibrium. At occurrence of current short circuit in the circuit to be protected, the electrodynamic effect of the lower part of the current circuit Q on the jumper from liquid metal 3 increases tenfold, the equilibrium is disturbed and the liquid metal 3 is immediately ejected up into the arc chamber 4.

Возникша  между электродами 1 и 2 электрическа  дуга раст гиваетс  на дугогасительных рогах 5 и приобретает в дугогасительной камере 4 значительное сопротивление, ограничива  ток К.З., а автоматический выключатель в это врем  отключает защищаемую цепь.The electric arc arising between electrodes 1 and 2 is stretched on arcing horns 5 and acquires considerable resistance in the arcing chamber 4, limiting the short-circuit current, and the circuit breaker disconnects the protected circuit at this time.

ndcne отключени  тока к.з. автоматш |эским выключателем, жидкий металл 3 под действием соб зтвенного веса возвращаетс  в межэлектродное пространство, восстанавлива  П-образпый контур. Врем , в течение которого между электродами 1 и 2 отсутствует жидкий металл 3 всегда больше, чем полное врем  срабатывани  автоматического выключател , поскольку до полного отключени  защищаемой цепиndcne disconnect current k.z. an automatic switch, the liquid metal 3 returns to the interelectrode space under the action of a neutral weight, restoring a U-shaped circuit. The time during which there is no liquid metal 3 between electrodes 1 and 2 is always longer than the full time of the circuit breaker to operate, because before the circuit is completely disconnected

на жидкий металл 3 будут действовать электродинамические силы нижней части токового контура а, направленные противоположно силе т жести жидкого металла 3.the liquid metal 3 will be affected by the electrodynamic forces of the lower part of the current loop a, directed oppositely to the gravity of the liquid metal 3.

Поэтому замыкание цепи между элек5 гродами 1 и 2 за период отключени  тока к.з. автоматическим выключателем произойти не может, т.е. автоматический выключатель всегда будет отключать защищаемую цепь при ограниченном значении тока к.з.Therefore, the circuit between the electrons 1 and 2 during the period of the short circuit current. a circuit breaker cannot occur, i.e. the circuit breaker will always disconnect the protected circuit at a limited value of the short-circuit current.

Поскольку электродинамические усили  между параллельными проводниками обратно пропорциональны рассто нию между ними, а в предлагаемомSince the electrodynamic forces between parallel conductors are inversely proportional to the distance between them, and in the proposed

5 устройстве рассто ние между участком токового контура Q и участком с, образованного жидким металлом 3, может быть очень мало, то это резко увеличивает электродинамический эффект5 the distance between the section of the current loop Q and the section c formed by the liquid metal 3 may be very small, this dramatically increases the electrodynamic effect

Q устройстваjQ devices

«Увеличение электродинамического эффекта за счет уменьшени  рассто ни  между взаимодействующими участками а и с позвол ет получать большие электродинамические усили  в малом объеме, что в свою очередь значительно уменьшает габариты устройства, а соответственно и его массу.An increase in the electrodynamic effect due to a decrease in the distance between the interacting parts a and c makes it possible to obtain large electrodynamic forces in a small volume, which in turn significantly reduces the size of the device and, consequently, its mass.

Горизонтальное расположение П-об0 разного электродинамического контура с параллельно расположеннымиактивно электродинамическими взаимодействующими участками Q и с позвол ют создать более компактную и устойчивую 5 конструкцию аппарата.The horizontal arrangement of the U-type electrodynamic contour with the electrodynamically interacting areas Q parallel to the active and active and allow to create a more compact and stable device design.

Предлагаемое устройство весьма просто по конст Уукции и визготовлении , работает автоматически и автономно, имеет небольшие габариты и массу, обладает высокой надежностью и может дать как при изготовлении, так и при эксплуатации,значительный экономический эффект.The proposed device is very simple in terms of the design and production, it works automatically and autonomously, has small dimensions and weight, is highly reliable and can provide both economic production and operation.

Устройство может быть использовано в электрических цеп х с очень большими токами к.з., когда предель на  коммутационна  способность вы- ключател  дл  этих цепей недостаточна .The device can be used in electric circuits with very high short-circuit currents, when the limit on the switching capacity of the switch for these circuits is insufficient.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 607291, кл. Н 01 Н 29/30, 1978.1. USSR author's certificate No. 607291, cl. H 01 H 29/30, 1978. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке 2729391/24-07,2. USSR author's certificate on application 2729391 / 24-07, хл. Н 01 Н 29/30, 1979.hl. H 01 H 29/30, 1979. 11eleven р Л p L г т V rt V тt //////////////////// ///////////////////.//////////////////// ///////////////////. ..
SU792836718A 1979-11-06 1979-11-06 Self-restoring current limiter SU851525A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792836718A SU851525A1 (en) 1979-11-06 1979-11-06 Self-restoring current limiter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792836718A SU851525A1 (en) 1979-11-06 1979-11-06 Self-restoring current limiter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU851525A1 true SU851525A1 (en) 1981-07-30

Family

ID=20857964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792836718A SU851525A1 (en) 1979-11-06 1979-11-06 Self-restoring current limiter

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU851525A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111600285A (en) * 2020-05-12 2020-08-28 大连理工大学 Novel self-driven modularization current limiting device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111600285A (en) * 2020-05-12 2020-08-28 大连理工大学 Novel self-driven modularization current limiting device
CN111600285B (en) * 2020-05-12 2021-05-11 大连理工大学 Novel self-driven modularization current limiting device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3660721A (en) Protective equipment for an alternating current power distribution system
US4883931A (en) High pressure arc extinguishing chamber
US4654491A (en) Circuit breaker with contact support and arc runner
US3959753A (en) Circuit interrupter with load side short circuit
GB8518381D0 (en) Circuit interrupter
US3259780A (en) Electric gap device using porous material in the arc chamber
IE852967L (en) Electric switch¹852968¹¹¹during breaking
SU851525A1 (en) Self-restoring current limiter
US1819207A (en) Circuit breaker
US2249499A (en) Electric circuit interrupter
US3448343A (en) Combined overvoltage protective device and conductor support
US4266258A (en) Current limiting device for high voltage switching mechanisms
SU983789A1 (en) Self-restoring current limiter
US2486127A (en) Air blast electric circuit breaker
SU788211A1 (en) Self-restoring current limiter
EP0095038A3 (en) Current limiting circuit-breaker having an improved contact arrangement
US3452172A (en) Current limiting circuit breaker
US2323720A (en) Protective device for series capacitors
US2151551A (en) Electric circuit interrupter
US3218422A (en) Compressed gas circuit breaker having a spherical metal reservoir forming part of an arcing gap
SU1325591A1 (en) Switching apparatus
GB1158351A (en) Electrical Circuit Interrupters.
SU1647680A1 (en) Self-restoring current limiter
SU1089654A1 (en) Liquid-metal circuit breaker
SU1339683A1 (en) Arc chute with deion grid