Дугогасящее устройство

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1252828 1 Н 98 м4 БРЕТЕ ЕТЕПЬСТВУ К АВТОР Бюл. Р 31й ордена Знный институт Почета ов, В.А.Машкин А.А.Павлов(54 (57 чес зов так ние тац При ктовК) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ ОПИСАНИЕ(56) АвторскоеВ 763989, кл.Авторское сР 795720, кл,.43 (088.8)свидетельство СССРН 01 Н 9/30, 1978.видетельство СССРН 01 Н 9/30, 1978. ДУГОГАСЯЩЕЕ УСТРОИСТВО Изобретение относится к электриим аппаратам, а более конкретно гогасящим устройствам для испаль ния в силовых коммутирующих конорах. Цель изобретения - повьппеотключающей способности и коммуонной износоустойчивости конта включенных основном контакте ( 1 и дополнительном К 2 магнитные потоки обмоток 3, 4 компенсируют другдруга. Первым размыкается К 2, в результате чего происходит раскомпенсация магнитных потоков обмоток 3, 4,так как ток в обмотке 4 уменьшается,растет напряжение на обмотках 3, 4 иконденсаторе 5, Т.кизменение потокосцепления и тока в цепи обмоток 3,4 в начальный момент коммутации (размыкания) К 2 велико, что равносильновключению в последовательную цепь дуги большого индуктивного сопротивления, ток через дуговой промежутокскачкообразно увеличиться не может икоммутация К 2 происходит в благоприятных условиях, Этому способствуетто, что обмотки 3, 4 в начальный момент коммутации К 2 не являются накопителем электромагнитной энергии, Сосдвигом во времени размыкается К 1,причем сдвиг ва времени обеспечиваетналичие проводящих промежутков наК 2 и К 1. 3 ил,Изобретение относится к электрическим аппаратам, а более конкретно к дугогасящим устройствам, обеспечивающим износоустойчивость контактов за счет создания благоприятных условий коммутации, и предназначено для использования в силовых коммутирующих контакторах.Цель изобретения - повышение отключающей способности и коммутационной износоустойчивости контактов.На фиг. 1 изображена принципиальная схема дугогасящего устройства; на фиг. 2 - схема замещения устройства в момент коммутации (размыкания) контактов; на фиг. 3 - векторная диаграмма. Устройство содержит основной 1 и дополнительный 2 контакты, нелинейный индуктивный элемент, состоящий из двух встречно-параллельных обмоток 3 и 4, расположенных на ферромагнитном сердечнике,и конденсатор 5,При включенных основном 1 и дополнительном 2 контактах магнитные потоки обмоток 3 и 4 компенсируют друг друга. Поэтому сопротивление нелинейного элемента практически равно нулю, В этом случае его можно рассматривать как пассивный, не накапливающий электромагнитную энергию элемент.Падение напряжения на схеме, содержащей такой элемент, незначительно и определяется активным сопротивлением данной схемы. Процесс коммутации тока в линии происходит по следующей схеме. Первым размыкается дополнительный контакт 2, в результате чего происходит раскомпенсация магнитных потоков обмоток 3 и 4, так как ток в обмотке 4 уменьшается, При этом происходит рост напряжения на обмотках нелинейного индуктивного элемента и конденсатора 5. Так как изменение потокосцепления и тока в цепи обмоток 3 и 4 в начальный момент коммутации (размыкания) дополнительного контакта 2 велико, что равносильно включению в последовательную цепь дуги большого индуктивного сопротивления, то ток через дуговой промежуток скачкообразно увеличиться не может и коммутация контакта 2 происходит в благоприятных условиях. Этому способствует и то, что обмотки 3 и 4 в начальный момент коммутации дополни 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 тельного контакта не являются накопителем электромагнитной энергии.С некоторым сдвигом во времени размыкается контакт 1, причем сдвиг во времени должен обеспечить существование проводящих промежутков на дополнительном 2 и основном 1 контактах.Данное состояние схемы дугогасящего устройства можно пояснить векторной диаграммой (фиг. 3), построенной на основании эквивалентной схемы замещения дугогасящего устройствав момент коммутации (размыкания) контактов (фиг. 2), где 6 - активноесопротивление схемы (фиг, 1).Очевидно, что токи по обмоткамнелинейного элемента, в течение коммутации контактов 2 и 1 не одинаковыпо величине. От их разности зависятстепень компенсации магнитных потоков, величина индуктивного нелинейного сопротивления схемы, а такжеувеличение напряжения на обмотках 3и 4 нелинейного элемента и конденсатора 5. Характер изменения напряжения на конденсаторе 5 и обмотках 3и 4 в функции от тока не одинаков,На конденсаторе закон изменения напряжения носит линейный характер, налинейном индуктивном элементе - нелинейный, Изменяя параметры, например, конденсатора можно подобратьтакую характеристику П, = Г(1), которая пересекается с характеристикойП = (Т),Последнее условие соответствуетферрорезонансу токов на индуктивномнелинейном элементе 3 и на емкостиТак как 3 и 3 сдвинуты междуСсобой во времени на 180, то равенство этих токов в какой-то моментвремени коммутации контактов 1 и 2обуславливает их компенсацию. В этомслучае величина тока через контактыопределяется только его активнойсоставляющей 3 , т.е. активным сопротивлением схемы, что легко проследить на векторной. диаграмме (фиг.3),а также из уравнения на основаниипервого закона Киргофа3=3 +1 +3К 1. сУменьшение тока Э за счет компенсации токов 3 и 3, позволяет облегчить условия коммутации основного контакта. Включение в момент коммутации только нелинейного индуктивно1252828 ретнико ректор М.ШЯР Заказ 4625/51 ВНИИП по 113035, Тираж 643Государственноглам изобретенийосква, Ж, Рауш дписно митета СС открытии кая наб. оектная.Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород го элемента или только конденсатора приводит к увеличению тока Э в линии (фиг. 3), а следовательно, к ухудшению условий коммутации основного контакта. 5Использование предлагаемого дугогасящего устройства в силовых коммутирующих контакторах повышает отключенную способность и коммутационную стойкость контактов. 1 О Формула изобретения Дугогасящее устройство, содержащее основной и дополнительный контакты, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения бтключающейспособности и коммутационной износоустойчивости контактов, в него введены конденсатор и нелинейный индуктивный элемент, состоящий из двухвстречно-параллельно включенных обмоток, расположенных на ферромагнитном сердечнике, причем нелинейныйиндуктивный элемент включен последовательно с основным контактом, однаиз обмоток зашунтирована конденсатором, а дополнительный контакт включен в цепь обмотки, зашунтированнойконденсатором.