Выключатель постоянного тока

СООЗ СОВЕТСНИ ОЦИАЛИСТИЧЕСН СПУБЛИН 9/30 33/04 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТРИТИЯПРИ ГКНТ СССР РЕТ ПИСАНИ ИДЕТЕПЬСТВУ ВТОРСК(54) ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ТОКА 7.) Изо тационн 1.90, Бюл.юзный элекм, В,И,Ленерчиков и16,544.027ское свидекл. Н 01 ение относится к коммупаратуре постоянного тока, высокого напряжения, Цель изобретения - повышение отключающей способности и снижение массогабаритныхпоказателей выключателя, Подкс пчениеразмагничивающей обмотки 8 дросселя3 через ключевой элемент 11 к цег,и,состоящей из конденсаторов 9 и катушек 10 индуктивности, позволяетна два порядка снизить скорость подхода тока в цепи силового контактак нулю, что повышает отключающуюспособность и снижает массогабаритные показатели выключателя. 2.з.п.ф-лы, 2 ил, Изобретение относится к электротехнике, а именно к коммутационнойаппаратуре высокого напряжения, ипредназначено для коммутации постоянного тока.Цель изобретения - повышение отключающей способности и снижениемассогабаритных показателей выключателя. 10На фиг.1 представлена схема выключателя; на Фиг.2 - вариант исполнения выключателя,Выключатель содержит силовые контакты 1 и соединенную последовательно с ним первую обмотку 2 дросселя 3 с Ферромагнитным сердечникомПараллельно им присоединен конденсатор 5 с ключевым элементом 6,которым может быть, например управ,ляемый разрядник. Конденсатор 5 соединен с зарядным устройством 7. Дрос,сель 3 содержит также вторую обмотку8 размагничивания, охватывающую тотже сердечник Й. Обмотка 8 включена 25в контур, содержащий конденсаторы 9,катушки 10 индуктивности и ключевойэлемент 1,1, который может быть, например разрядником. Конденсаторы 9 икатушки индуктивности имеют такиехарактеристики и соединены таким образом, цтобы тон разряда конденсаторов,имел приблизительно прямоугольнуюФорму. Зарядное устройство 12 предназначено для заряда конденсаторов 9.Выключатель работает следующимобразом.После размыкания силовых контактов1, на них загорается дуга, После разведения контактов на дугогасительное щрасстояние производится поджиг разрядника 6, что вызывает разряд конденсаторов 5 через дугу на силовыхконтактах 1. Заряр, конденсаторов 5должен иметь такую полярность, чтобынаправление тока его разряда в цеписиловых контактов 1 в первом полупериоде было противоположно отключаемому току, Орновременно производятсяподжиг разрядника и через обмотку8 размагничивания - разряд конденсаторов. Ток этого разряда ролжен бытьприблизительно постоянным в течениевремени, большего четверти периодаразряда конренсаторов 5, а его значение близко к току перемагничиваниясердечника Й, Тогда при подходе токав цепи контактов 1 к нулю магнитныйпоток в серречнике рросселя 3 также приближается к нулю. В этом случае индуктивность обмотки 2 резко воз" растает, что приворит к соответствующему снижению скорости подхода тока к нулю в цепи силовых контактов 1,На Фиг.2 изображен вариант предлагаемого выключателя в котором ток размагничивания сердечника ч создается за счет разряра конденсатора 9 через резистор 13. Постоянная времени этого разряда должна быть порядка или больше четвеРти периода разряда конденсатора 5, Разряда конденсатора 9 осуществляется с помощью того же разрядника 6, что и разряд конденсаторов 5. В этой схеме имеетоя также одно зарядное уСтройство , общее для конденсаторов 5 и 9, Для того, цтобы разряды этих конденсаторов не зависели друг от друга, между их контурами поставлен зарядный резистор 1 М,Применение второй обмотки в катушке индуктивности с Ферромагнитным сердечником, с помощью которой создается размагничивание этого сердечника при подходе тока к нулю, в сотни раз снижает скорость подхода тока в дугогасительном устройстве к нулю. Расчеты показывают, что это в 2-3 раза уменьшает емкость конденсаторов при отключении предельных токов.Формула изобретения1, Выключатель постоянного тока, содержащий вывод рля подключения источника питания и вывод для подключения нагрузки, силовые контакты, основную обмотку рросселя, расположенную на ферромагнитном сердечнике, основной конденсатор и основной ключевой элемент, по крайней мере одну цепь, состоящую из последовательно соединенных предварительно заряженного конденсатора и ограничительного элемента, и блока заряда основного конденсатора, причем вывод для подключения источника питания, основная обмотка дросселя, силовые контакты и вывод для подключения нагрузки сое" ринены в последовательную цепь, основной конденсатор и основной ключевой элемент соединены последовательно и подключены параллельно участку указанной цепи из последовательно соединенных основной обмотки дросселя. и силовых контактов так, что полярность предварительного заряда основ156111 цг. Составитель О.Колядинктор И.Касарда Техред М,дидык Корректор А.Обручат аж 462 аказ 979 Подписное м и открытиям пр наб д. 4/5ВНИИПИ Государственного комитета по изобретен113035, Москва, Ж, Раушска ГКНТ С оизводственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород агарина,101 ного конденсатора противоположна полярности напряжения источника питания, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения отключающей спо 5 собности и снижения массогабаритных показателей выключателя, в него введена дополнительная обмотка дросселя, причем выводы дополнительной обмотки дросселя подключены через ключевой 10 элемент к цепи из последовательносоединенных дополнительного конденсатора и ограничительного элемента так, что дополнительная обмотка дросселя является размагничивающей пр отно шению к основной обмотке дросселя.2. Выключатель по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что в качестве ограничительного элемента использована катушка индуктивности, в качестве 2 О ключевого элемента - дополнительный ключевой элемент, причем указанные цепи, содержащие ограничительные эле 56менты и дополнительные конденсаторы,соединенные параллельно.3, Выключатель по и, 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюобеспечения возможности заряда дополнительного конденсатора от блоказаряда основного конденсатора, в неговведен зарядный резистор, в качествеограничительного элемента использованрезистор, причем, цепь из последовательно соединенных ограничительногоэлемента и дополнительного конденсатора соединена последовательно с до"полнительной обмоткой дросселя иподключена параллельно основному ключевому элементу, один вывод зарядного резистора подключен к выводудля подключения нагрузки, другой вывод зарядного резистора подключен к,.цепи между вспомогательным конденсатором и дополнительной обмоткой дросселя,