Гибридный аппарат переменного тока

Номер патента: 1018164

Авторы: Колосов, Лифарь, Могилевский

ZIP архив

Текст

. О 9) (И СОЮЗ СОВЕТСКИХ ЦИАЛИСТИЧЕ СПУБЛИМ(я) Н ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТО АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Всесоюзный научно-исспедомтвпьокнй, проектно-конструкторский и технопогическнй ннститут ниэковопьтного аппаратостроения(53) 621,3,064.4 (088.8) (56) 1. Патент США3330992, кл. 317211, 1967.2. Авторское свндетепьство СССР192262, кп. Н 01 Н 9130, 1966,3. Могипевский Г.В, Лиотар А.В., Петров Б,М. Особенности работы быстродействууощях гнбрюных коммутацнонных: устройств. - Сб. Низковольтное аппара. тостроенне", 1978, вып. 5, с. 45-61., (54)(57) ГИБРИДНЫЙ АППАРАТ ГП. РЕМЕННОГО ТОКА, содержащий гпавшае контакты, коммутацноннуй цеш, состоя.щую из поспедоватепьно соединеюых предваритецьно заряжаеморо конденсатора, коммутирующего тнристора и катушки быстродействующего привода, и беоконтактный кпюч, о т и н ч а ю щ и йс я тем, что, с цепью повышения надежности работы устройстм, бесконтактный кпюч вьшопнен в виде диодного моста, в. днагонапь которого по постоянному .токувкпючены поспедомтепьно соединенные тнрнстор и резнстор, причем коммутационная цепь подключена параппепьно . указанной последовательной цепи, содержащей тнристор и резистор, а днодный мост подкпючен параппепьно гпавным контактам.Изобретение относится к электрическим аппаратам, в частности к гибридным устройствам, позвопяющим повысить безопасность, надежность и срок спужбы эпектрических аппаратов.Известен гибридный аппарат (электри. ческий выключатепь), содержащий контактную систему и бесконтактный коммутатор, причем бесконтактный коммутатор подключен параплепьно разрыву контактной системы 1.Недостатком данного устройства явпяется низкая устойчивость к току к.з, в режиме вкпючения. Вкшочение тока можно производить спедующими способами, По первому способу сначапа включается контакт, а затем бесконтактный кпюч, в этом случае может произойти сваривание контакта, выгорание контакта при отскоке и повреждение бесконтактных приборов при перетекании тока к.з. из пепи контак та в цепь шунтирующих полупроводниковых приборов. По второму способу сначала включается бесконтактный коммутатор, а затем контакт, в этом случае может произойти (при превышении токов; кл. допустимого тока через попупроводниковые приборы) повреждение бесконтактного коммутатора. По третьему споЗО собу включение производят контактом недостатки аналогичны первому способуИзвестно устройство содержащее контактную систему, бесконтактный кпюч, представпяющий собой встречно-параппельно включенные силовые попупроводнико- З 5 вые тиристоры, и резистор, причем Поспедовательно соединенные бесконтактный ключи резистор подключены параппепьно разрыву контактной системы 2).Недостатком этого устройства являет ся ухудшение процесса дугогашения при отключении тока, Так, например, при с ограничении тока к.э, через полупроводниковые приборы (тиристоры) на уровне 2200 А необходимо установить ограни чительный резистор вепичиной Когр- 0,1 Ом. В этом спучае1,) л, 220З,р 2 л.ООпри откпючении гибридным аппаратом тока более 100 А падение напряжения на ограничительном резисторе составляет 50 10 В, т.е. не выпопняется условие гаше ния дуги между расходящимися контактами: ОрКя, где О - фаэное напряжение источника переменного тока, 0 ,- минимапьное напряжение дугооб разования (составпяет величину 8-20 В . в зависимости ог материапа контакта).При отключении тока менее 100 А также ухудшается процесс цугогашения,так как продопжительность горения дугимежду расходящимися контактами, определяемая временем попного перетеканиятока из цепи контакта в шунтирующуюцепь, обратно пропорциональна падениюнапряжения в шунтирующей контактной 1цепи.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является устройство, в котором паралпепьно конактувкпючены коммутационный элемент, состоящий из поспедовательно соединенныхимпупьсного конценсатора, коммутируещего тиристора и катушки быстродействующего механического привода, и бесконтактный коммутатор 3 ),Недостатком данного устройства является низкая устойчивость к току к.з.в режиме вкпючения.Бель изобретения - повышение нацежности работы устройства.;Укаэанная цепь достигается тем, чтов гибридном аппарате переменного тока,содержащем главные контакты, коммута-.ционную цепь, состоящую из последовательно соединенных предварительно эаряжаемого конденсатора, коммутирующеготиристора и катушки быстродействующего механического привода, и бесконтактный ключ, последний выполнен в видедиодного моста, в диагональ которого попостоянному току включены последова-.тепьно соединенные тиристор и резистор,причем коммутационная цепь подкпюченапараплельно указанной последоватепьнойцепи; содержащей тиристор и резистор,а циодный мост подкпючен параллепьногпавным контактам.На чертеже приведена эпектрическаясхема гибридного аппарата переменноготока.Устройство содержит гпавные контакты 1, коммутационный эпемент, состоя щий из последовательно соединенных катушки быстродействующего механического привода 2, предваритепьно заряженногоконденсатора 3 и коммутирующего ти- .ристора 4, диодный мост, состоящий издиодов 5-8, тиристор 9 и резистор 10.В режиме включения устройство работает следующим образом;Вкпючается тиристор 9, и ток протекает через бесконтактный ключ. Вепичина тока при вкпючении к.з, ограничивается резистором 10 на уровне допустимого тока попупроводниковых приборов5 -9 и бесконтактного кпюча. В цепи нагрузки может устанавливаться любой защитный аппарат. Например, при пренебреже3 10181 нии сомротивпением контура к.з. и иопопьзованнем тиристора Тсогласно справочным данным тиристор Тможет в течение 40 мс допускать ток аварийной перегрузки 500 А; согпвсноТУ 16 522.028-74 нв автоматические выкпючатепи ( например, поспедоватепьно в цепь нагрузки включен автоматический выкпючатепь типа А 3700) максимапьное время срабатывания в зоне к.з. не о превьпиает 40 мс; величина резистора Я равна0 ыо- 0,44 Ом.Контакт К замыкается через максимапьно 1 з . возможное время срабатывания защитного аппарата в зоне к,з. (дпя нашего спучвя 40 мс).В режиме откпючения номинапьного (рабочего) тока устройство работает спе- щ дующим образом,Подеется сигнал вкпючения коммутирующего тиристора 4, при этом емкость 3 разряжается через катушку быстродействующего механического привода и диоды 2 мостового выцрямитепя. Под действием быстродействующего механического привода контакт 1 начинает размыкаться. При возникновении дугового разряда ток перетекает в шунтирующую контакт цепь, поо- зй , пе попного перетекания тока дуговой рвэ ряд прекращается. Минимальное время горения дуги в атой схеме будет при выпоп 64 . 4цени,; усповия: ток перезарцда конден."атора в момент появпения дугового разряда между расходящимися эпектродами бопьше откшочаемого тока.При невыполнении указанного условия время горения дуги увепичивается прибпиэитеньно на промежуток времени от момента возникновения дугового разряда до момента выполнения указанного усповия. Обязатепьным усповием работы преацагаемого устройства явпяется восстановпение электрической прочности межконтактного промежутка к моменту второго равенства (по мере уменьшения тока пе, резаряда конаесатооа 3, бпиэкого по фор-ме синусоиаальному) тока перезаряда конденсатора откпючаемому току. В режиме откпючения тока тиристор 9закрыт, и, спеаоватепьно, резистор неухудшает процесс дугогашения по сравнению с устройством Г 2 .Таким образом, выпопнение гибридного аппарата переменного тока согпасноизобретению позвопяет повысить устой-чивость гибридного аппарата к току к,з.в режиме включения, не ухудшая при этомпроцесс аугогашения при откпючеиии токабыстродействующим гибрианым аппаратом,в котором процессы формирования моментасипы механического приводе и эапиранияшунтирующего контакта бесконтактиогокпюча связаны одним цикпом, Составитепь А. Каретников. Редактор Т. Весепова Техреа И.Костик Корректор Е. РошкоЗаказ 3552150 Тираж 703 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по цепам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набд. 4/5 филиал ППП фПвтент", г. Ужгороа, ул. Проектная, 4

Смотреть

Заявка

3268746, 06.04.1981

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПРОЕКТНО КОНСТРУКТОРСКИЙ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ НИЗКОВОЛЬТНОГО АППАРАТОСТРОЕНИЯ

МОГИЛЕВСКИЙ ГЕННАДИЙ ВИКТОРОВИЧ, КОЛОСОВ ВАСИЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, ЛИФАР АНАТОЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: H01H 9/30

Метки: аппарат, гибридный, переменного

Опубликовано: 15.05.1983

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1018164-gibridnyjj-apparat-peremennogo-toka.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Гибридный аппарат переменного тока</a>

Похожие патенты