SU978225A1 - Hard-gas arc-extinguishing device - Google Patents
Hard-gas arc-extinguishing device Download PDFInfo
- Publication number
- SU978225A1 SU978225A1 SU813268061A SU3268061A SU978225A1 SU 978225 A1 SU978225 A1 SU 978225A1 SU 813268061 A SU813268061 A SU 813268061A SU 3268061 A SU3268061 A SU 3268061A SU 978225 A1 SU978225 A1 SU 978225A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- channel
- arc
- wide
- rods
- certificate
- Prior art date
Links
Landscapes
- Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
Description
(54) АВТОГАЗОВОЕ ДУГОГАСИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО(54) MOTOR DIGITAL DEVICE
Изобретение относитс к электротехнике , а именно к высоковольтным предохранител м (выключател м), используемым дл защиты силовых трансформаторов на высшем напр жении 35220 кВ,The invention relates to electrical engineering, namely to high-voltage fuses (switches) used to protect power transformers at 35220 kV at the highest voltage,
Известно автогазовое дугогасительное устройство, содержащее дугогаси ,тельную трубку, выполненную из твердого Изол ционного газогенерирующего материала. На нее навинчен закрытый металлический оголовник. В трубке имеетс полость в виде двух последовательно соединенных каналов большого и малого сечений. Внутри установлены коммутирующие элементы: контактное устройство и главна вставка, расположенные по концам трубки и соединенные последовательно с помощью гибкой токоведущей св зи. Малые токи отключаютс в узком канале, при этом под действием привода осуществл етс размыкание контактной систегш. Дл отключени больших токов служит ширококанальна часть, где гашение осуществл етс плавной вставкой С13.An autogas arc extinguishing device is known, which contains arc exchangers, a body tube made of solid Insulating gas generating material. A closed metal head is screwed onto it. There is a cavity in the tube in the form of two series-connected channels of large and small sections. Inside, there are installed switching elements: a contact device and the main insert, located at the ends of the tube and connected in series by means of a flexible current-carrying connection. Small currents are shut off in a narrow channel, while the action of a drive opens the contact systeg. To shut off large currents, there is a wide channel, where the quenching is carried out with a smooth insert C13.
Известно также устройство, содержащее в каждой трубке по одному коммутируюиему элементу в виде розеточного контакта. Работа устройства ана1логична первому/ но здесь имеетс своеобразный индикатор величины тока электромагнитный замок, запирающий с контактную систему в трубке узкого канала, если по камере протекает большой ток короткого замыкани . В этом случае размыкаетс контактна система ширококанальной части, более приспособленна к отключению токов большой величины Г2.It is also known a device containing in each tube one switching element in the form of a rosette contact. The operation of the device is analogous to the first one, but here there is a peculiar indicator of the magnitude of the current, an electromagnetic lock that locks the contact system in the narrow channel tube if a large short circuit current flows through the chamber. In this case, the contact system of the wide-channel part opens, more adapted to disconnecting currents of a large magnitude T2.
Недостатками обеих конструкций вл етс сложность, небольшой отключаемый ток, низка надежность работы..The disadvantages of both designs are complexity, a small switchable current, low reliability of operation.
Наиболее близким к предлагаемому Closest to the proposed
15 вл етс устройство, содержащее металлический оголовник и дугогасительную трубку, выполненную из твердого изол ционного газогенерирукхцего материала , снабженную в зоне горени 15 is a device comprising a metal end cap and an arc tube made of solid insulating gas generating hand material provided in the combustion zone.
20 дуги полостью в виде последовательного соединени широкого и узкого каналов , подпружиненных внутреннего и наружного электродов с коммутирующим элементом, например, плавкой 20 arc cavity in the form of a series connection of a wide and narrow channels, spring-loaded inner and outer electrodes with a switching element, for example, melting
25 вставкой, расположенной в узком канале ГЗ.25 insert located in a narrow channel GZ.
Недостатки известного устройства св заны с низкой отключающей способностью из-за ограниченных отключаю30 щих возможностей трубки широкого канала и низкой надежностью из-за боль шого времени гашени дуги, что объ с н етс недостаточной газогенерадией трубки большого канала. Цель-изобретени - повышение от ключающей способности и надежности конструкции. Указанна цель достигаетс тек, что в полости широкого канала трубки установлены дополнительно введенные газогенерирующие стержни, выполненные из твердого изол ционного материала, жестко соединенные меж ду собой, например, с помощью металлических колец и винтов. При этом коммутирующий элемент может быть выполнен в трубке широкого канала, а газогенерирующие стержни выполнены в форме пр моугольника. На фиг. 1 схематически изображено автогазовое дугогасительное устройст во, продольное сечение; на фиг. 2 сечение А-А на фиг.1. Устройство содержит трубку, выпол ненную из твердого газогенерирующего изол ционнэго материала, снабженную полостью в виде последовательно сое .диненных широкого 1 и узкого 2 каналов . Па верхнем конце трубка жестко со динена на резьбе с герметизирующим металлическим оголовником 3. Оголовник гермертизирован пробкой 4, закрепл емой с помощью резьбы.Во внутренней полости ширококанальной трубки 1 установлены стержни 5, вьшолнен ные также из твердого изол ционного газогенерирующего материсша. Стержни объединены между собой кольцами б и прикреплены к ним винтами 7.. Электри ческа часть дугогасительного устрой ства состоит из контактной головки 8 контактного болта 9, ввинчиваемого на резьбе в пробку 4. Во внутренний конец болта 9 впрессована гибка мно гопроволочна медна св зь. 10, противоположный конец которой также запрессован в наконечник 11 Поверх наконечника навинчен на резьбе и запа н жесткий провод щий медный стержень 12, вл ющийс внутренним электродом камеры. Наружный электрод выполн етс в виде гибкой медной мно гопроволочной св зи 13, закрепл емой от вт гивани вовнутрь камеры с помощью упорйых фиксирукнцих винтов 14. Наружный конец св зи заканчиваетс стреловидным наконечником 15, снабженным резьбовымотверстием. Внутренний 12 и наружный 13 стрежни каме ры соединены с помощью кo 1мyтиpyнж eг Элемента,16 (например, плавкой встав ки) и подпружинены вт гивак цей пружи ной 17, котора жестко соединена с пробкой 4и упорной пробкой 18. В ширококанальной полости камеры установленные в ней стержни 5 выполнены , например, из органического стекла (фиг. 2); Стержни имеют пр моЬгольную форму (это увеличивает их газогенерирующую поверхность) и установлены относительно друг друга с зазором, что способвует проникновению дуги ко всей поверхности стержней . Стержни жестко закреплены между собой с помощью плоского ме- таллического кольца 6 и винтов 7 и сведены между собой такимобразом , чтобы в зазор между ними не могч ла попадать гибка св зь. Это позвол ет избегать при коммутации возникновени закупорки канала см вшейс св зью, что также способствует надежности работы дугогасительногоустройства . Устройство работает следующим об-. t)a30M. При возникновении короткого замыкани в защищаемой цепи резко возрастает ток, протекающий через дугогасительное устройство. Ток повреждени расплав л ет плавкую вставку 16 и освобождает друг от друга стержни 12 и 13. Стержень 12 под вли нием пружины 17 начинает вт гиватьс в узкоканальную часть камеры. Под действием высокого электрического пол воздушный зазор между электродами, образовавшийс после перегорани плавкой вставки, пробиваетс и в нем возникает электрическа дуга, достига в узких каналах тыс ч и дес тков тыс ч градусов. Эта температура воздействует на внутренние стенки полостей каналов 1 и 2 и вызывает испарение материала, сопровождающеес интенсивным газовыделением. Таз быстро заполн ет внутреннюю полость камеры гащени и начинает воздейс твовать на стержень 13 - гибкую св зь, выталкива ее наружу. В газообразовании большую роль играют стержни 5, которые наход тс , особенно при отключении больших токов, в самом центре газообразовани . Гибка св зь скатываетс по торцам стержней, обращенных в сторону стержн ГЗ, не дающего проскочить к их боковым сторонам , что могло бы вызвать закупорку; канала. Таким образом/ создаютс услови дл непрерывного газового дуть , вл ющегос главным условием работоспособности таких камер гашени . При отключении токов незначительной величины плавна роль в гашении дуги отводитс узкоканальной трубке камерй гашени . В этом, случае основна генераци газа обеспечиваетс в трубке узкого канала после зат гивани туда дуги. Образуетс мощное продольное дутье по узкоканапьной части камеры, которого достаточно дл интенсивгюго охлаждени и деионизации электрической дуги. При этом объем оголозника 3 служит своеобразным ресивером, в котором запасаетс газ, обеспечивающий обдувание канала дуги и при прохождении тока повреждени через нуль, когда естественна газогенераци из стенок камеры практически равна нулю из-за отсутстви тока в канале дуги, а значит, и тепловыделени . Наличие продольного дуть в этот момент производит самую интенсивную деионизацию канала за весь период гашени .The drawbacks of the known device are associated with low breaking capacity due to limited breaking capabilities of the wide channel tube and low reliability due to a large arc extinguishing time due to insufficient gas generation of the large channel tube. The purpose of the invention is to increase the breaking capacity and reliability of the structure. This goal was achieved in that additional gas-generating rods, made of solid insulating material, rigidly interconnected, for example, with metal rings and screws, were installed in the cavity of the wide tube channel. In this case, the switching element can be made in the tube of the wide channel, and the gas generating rods are made in the shape of a rectangle. FIG. 1 schematically shows an autogas extinguishing device, longitudinal section; in fig. 2 section aa in FIG. The device contains a tube made of a solid gas-generating insulating material, provided with a cavity in the form of successively connected single 1 wide and narrow 2 channels. The upper end of the tube is rigidly connected to the thread with a sealing metal head 3. The head is hermetically sealed with a stopper 4 fixed with a thread. In the internal cavity of the wide-channel tube 1, rods 5 are installed, also made of solid insulating gas-generating material. The rods are interconnected by rings b and fastened to them with screws 7 .. The electric part of the arc-suppressing device consists of a contact head 8 of a contact bolt 9 screwed on the thread into the plug 4. A flexible multi-wire copper link is pressed into the inner end of the bolt 9. 10, the opposite end of which is also pressed into the tip. 11 Atop the tip is screwed on the thread and sealed is a rigid conductive copper rod 12, which is the inner electrode of the chamber. The outer electrode is made in the form of a flexible copper multiwire connection 13 secured from the inside of the chamber by retaining fixed retaining screws 14. The outer end of the connection is terminated by an arrow shaped tip 15 equipped with a threaded hole. The inner 12 and outer 13 cores of the chamber are connected with the help of an element 1, 16 (for example, a fusible insert) and are spring-loaded retracted by a spring 17, which is rigidly connected to the stopper 4 and the stop plug 18. In the wide channel cavity of the chamber installed in it the rods 5 are made, for example, from organic glass (Fig. 2); The rods have a straight-line shape (this increases their gas-generating surface) and are set relative to each other with a gap, which allows the arc to penetrate to the entire surface of the rods. The rods are rigidly fixed to each other with the help of a flat metal ring 6 and screws 7 and are interconnected in such a way that a flexible connection cannot get into the gap between them. This makes it possible to avoid, when switching, the occurrence of a blocked channel, see our connection, which also contributes to the reliability of the arcing device. The device works as follows. t) a30M. When a short circuit occurs in the protected circuit, the current flowing through the arcing device increases sharply. The fault current melts the fuse box 16 and frees the rods 12 and 13 from each other. The rod 12 under the influence of the spring 17 begins to be drawn into the narrow channel part of the chamber. Under the action of a high electric field, the air gap between the electrodes, which was formed after the fuse-link fuse, breaks through and an electric arc occurs in it, reaching thousand and ten thousand degrees in narrow channels. This temperature affects the internal walls of the cavities of channels 1 and 2 and causes the material to evaporate, accompanied by intense gassing. The pelvis quickly fills the internal cavity of the enrichment chamber and begins to act on the rod 13 - a flexible connection, pushing it out. In gas generation, rods 5 play an important role, which are located, especially when large currents are switched off, in the very center of gas generation. The bend bond rolls along the ends of the rods facing the side of the GZ rod, which does not allow them to slip to their sides, which could cause an obstruction; channel. In this way, conditions are created for continuous gas blowing, which is the main condition for the operation of such quenching chambers. With the disconnection of currents of insignificant magnitude, a narrow-channel tube of quenching chamber plays a smooth role in extinguishing the arc. In this case, the main gas generation is provided in the narrow channel tube after tightening the arc there. A powerful longitudinal blast is formed along the narrow-band part of the chamber, which is sufficient for intensive cooling and deionization of the electric arc. At the same time, the volume of the felon 3 serves as a kind of receiver, in which gas is stored, which ensures the blowing of the arc channel and when the damage current passes through zero, when natural gas generation from the chamber walls is almost zero due to the absence of current in the arc channel and, hence, heat generation. The presence of a longitudinal blow at this moment produces the most intense deionization of the channel over the entire period of quenching.
При отключении больших токов процесс отключени во времени идет в несколько раз быстрее и трубка малого канала участвует в гашении дуги, как правило,только своей частью,прилегающей к трубке широкого канала.When high currents are disconnected, the process of disconnection in time is several times faster and the tube of the small channel participates in extinguishing the arc, as a rule, only with its part adjacent to the tube of the wide channel.
После полного выбрасывани наружу гибкой св зи и образовани необходимого воздушного разрыва, защищаема цепь полностью отключаетс от источника питани .After complete ejection of the flexible connection to the outside and the formation of the necessary air gap, the protected circuit is completely disconnected from the power source.
Введение газогенерирующих стержней 5 позвол ет увеличить газогенерирующую поверхность в широком канале 1, что как би уравновешивает увеличение объема ширококанальной полости с ростом диаметра. Это дает возможность сделать самеру значительно короче за счет укорочени ширококанальной части трубки. Кроме того, введени газогенерируквдих стержней 5 позвол ет снизить врем гашени дуги из-за увеличени давлени в канале, а также более быстрой деионизадии и охлаждени дуги. в результате расхода энергии на испарение газогенерирующего материала.The introduction of gas-generating rods 5 allows for an increase in the gas-generating surface in wide channel 1, which, like bi-balancing, increases the volume of the wide-bore cavity with increasing diameter. This makes it possible to make samara significantly shorter by shortening the wide-canal part of the tube. In addition, the introduction of gas generating rods 5 allows reducing the arc quenching time due to an increase in pressure in the channel, as well as faster deionization and arc cooling. as a result of energy consumption for evaporation of gas-generating material.
Установка стержней с зазором позвол ет дуге равномерно воздействоват -йа всю поверхность стержней и ширококанальной полости, что способствует росту генерации газа. Выполнение стержНйй круглыми снижает общую их поверхность при одной и той же массе . А выполнение их пр моугольными увеличивает поверхность газогенера ции дл одной и той же массы стержней . Использование центрирукнцих и крепежных винтовспособствуетThe installation of rods with a gap allows the arc to uniformly affect the entire surface of the rods and the wide-bore cavity, which contributes to the growth of gas generation. Making a rod round reduces their total surface with the same mass. And making them rectangular increases the gas generation surface for the same mass of rods. The use of centering screws and fixing screws
получению требуемой жесткости конструкции и снижает опасность по влени турбулентности в потоке газов и вибраций, способных разрушить конструкцию камеры гашени .obtaining the required rigidity of the structure and reduces the risk of turbulence in the flow of gases and vibrations that can destroy the design of the quench chamber.
Материрл стержней может выполн тьс из другого вещества, с лучшей газогенерацией, чем материал трубки, например, из органического стекла. Поэтому к механической прочности The cores of the rods may be made of another substance, with better gas generation than the tube material, for example, from organic glass. Therefore to mechanical strength
стержней предъ вл ютс меньшие требовани , что позвол ет использовать менее прочные материалы, но с лучней газогенерацией.The rods are less demanding, which allows the use of less durable materials, but with better gas generation.
1515
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813268061A SU978225A1 (en) | 1981-03-31 | 1981-03-31 | Hard-gas arc-extinguishing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813268061A SU978225A1 (en) | 1981-03-31 | 1981-03-31 | Hard-gas arc-extinguishing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU978225A1 true SU978225A1 (en) | 1982-11-30 |
Family
ID=20950546
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU813268061A SU978225A1 (en) | 1981-03-31 | 1981-03-31 | Hard-gas arc-extinguishing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU978225A1 (en) |
-
1981
- 1981-03-31 SU SU813268061A patent/SU978225A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4307369A (en) | High-voltage fuse cutout | |
US3287524A (en) | Sand-teflon means to improve low current interruption performance of high voltage current limiting type fuses | |
US4692733A (en) | Fuse for an alternating current power circuit | |
US3766509A (en) | High voltage current limiting fuse | |
US3835274A (en) | Contact system for a high-voltage circuit breaker | |
SU978225A1 (en) | Hard-gas arc-extinguishing device | |
US3588606A (en) | Electrical inductive apparatus | |
US6037715A (en) | Spark switch having coaxial electrodes with increased electrode surface area exposure | |
GB2166915A (en) | Small electric fuse for high-voltage circuit | |
US2352984A (en) | Circuit breaker | |
SU698560A3 (en) | Gas switch arc-extinguishing chamber | |
SU936071A1 (en) | Arc-extinguishing device | |
US1959770A (en) | Circuit interrupter | |
JP2004119290A (en) | Gas-blast circuit breaker | |
US6472629B2 (en) | Puffer switch having a two-volume break chamber | |
US3771089A (en) | Fluid fuse | |
SU771751A1 (en) | Arc-extinguishing device | |
US3005074A (en) | Circuit interrupting devices | |
US11557451B1 (en) | High voltage high current fuse with arc interrupter | |
US3801764A (en) | Electrical contact for high voltage power circuit current | |
SU1098050A1 (en) | Fuse | |
SU796951A1 (en) | High-voltage current interrupter | |
SU752536A1 (en) | Autogas arc-extinguishing device | |
Strom et al. | The boric acid fuse | |
SU528625A2 (en) | Switching device with a liquid metal contact node |