Жидкометаллический коммутатор

(я)з Н 01 Н И ИС Е ИЗОБ э С.1" кк т;,О к 1" К АВТОРСКОМУ СВ ЛЬСТ ехни- аппатами. ение жнода щихвышение коммуадежности рабоутатор в отдва твердометалразделенные изомежэлектродный лом 5, Верхний нем 6, выполненлла в форме усеенным большим ей поверхности ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Институт электродинамики АН УССР,(56) Рьвторское свидетельство СССРМ 1529303, кл, Н 01 Н 29/00,1988.(57) Изобретение относится к электрот ке, к электрическим коммутационным ратам с жидкометаллическими контак Целью изобретения является повыш коммутационной способности и наде сти. Устройство содержит два электро разделенных изолятором и образую межэлектродный канал, заполняемый жидИзобретение относится к электротехнике, к жидкометаллическим коммутационным аппаратам,Цель изобретения - и тационной способности и ты коммутатора,На чертеже изображен ключенном положении.Коммутатор содержит лических электрода 1 и 2, лятором 3 и образующие канал 4, с жидким мета электрод 1 снабжен стерж ным из высокоомного мет ченного конуса и установ основанием на внутренн ким металлом, уровень которого может изменяться в зависимости от внешнего воздействия, К внутренней поверхности верхнего электрода прикреплен основанием высокоомный стержень в форме усеченного конуса, к поверхности усечения которого прикреплен дугогасительный элемент. Коммутация электрической цепи осуществляется через высокоомный стержень. Использование изобретения позволяет избежать ступенчатой коммутации тока в цепи, исключив при этом перенапряжения при коммутации, вследствие чего повышается коммутационная способность устройства, Кроме этого, введение в устройство высокоомного стер- щ жня позволяет исключить применение нескольких высокоомных пластин, следова-: тельно, упростить конструкцию и повыситьнадежность работы. 1 ил,электрода 1, а меньшее осно нонне стерккнае Эь направлено в сторону резервуара 7 пере менного объема, заполненного жидким ме- О с таллом 5, установленного на нижнем электроде 2, на свободном конце стержня 6 ус- о тановлен дугогасительный элемент 8, вы-полненный в виде изолятора с внутреннейф поверхностью переменного сечения и кон- ф центрическими углублениями 9, заполненными жидким металлом 5. Дугогасительный элемент 8 установлен таким образом, что: сечение его внутренней поверхности уменьшается в направлении верхнего электрода 1. Резервуар 7 переменного объема (сильфон) снабжен толкателем 10.Коммутатор работает следующим образом.Для включения устройства необходимо приложить усилие к толкателю 10 снизу вверх. При перемещении толкателя 10 сжимается сильфон 7 и происходит подьем уровня жидкого металла 5 в межзлектродном канале 4 до уровня металла в верхней полости 9 дугогасительного элемента О, жидкий металл в которой соприкасается с высокоомным стержнем 6. Цепь замыкается через стержень 6, 8 цепи протекает ток, вена котороо заис от сороеия стержня, Дальнейший подъем уровня жидкого металла в межэлектродном канале 4 приводит к тому, что металл, скользя по поверхности стержня 6, приводит к уменьшению сопротивления рабочего участка стержня за счет сокращения расстояния между уровнем жидкого металла и поверхностью верхнего электрода 1, Скорость изменения сопротивления между электродами 1 и 2 прямо пропорциональна скорости изменения длины рабочего участка стержня 6 и обратно пропорциональна радиусу кольца высокоомного стержня на уровне жидкого металла. При подъеме уровня жидкого металла до выступов электрода 1 цепь замыкается. Коммутатор включен. Для отключения устройства толкатель 10 сильфона 7 перемещается вниз, уровень металла в межэлектродном канале понижается, и электроды 1 и 2 замыкаются через стержень 6, Снижение уровня металла вниз к электроду 2 приводит к плавному увеличению сопротивления между электродами 1 и 2, следовательно, к уменьшению тока до величины, при котором мощность дуги ми" нимальна или дуга не возникает совсем. Снижение уровня металла в межзлектродном канале 4 ниже уровня металла в верхней полости 9 диэлектрического элемента 8 приводит к разрыву цепи. Если при 5 этом возникает дуга, то она гасится при помощи разбиения ее на участки концентрическими кольцевыми полостями 9. После снижения уровня металла в межзлектродном канале ниже последней полости 9 ком мутатор надежно отключается.Формула изобретения Жидкометаллический коммутатор, содержащий два твердометаллических электрода, разделенных изолятором и образую щих совместно с ним металлоэлектродныйканал, резервуар переменного объема с жидким металлом и дугогасительный элемент, выполненный в виде изолятора с внутренней поверхностью переменного сечения 20 с концентрическими углублениями, заполненными жидким металлом, причем сечение внутренней поверхности уменьшено в направлении одного из твердометаллических электродов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, 25 с целью повышения коммутационной способности и надежности, верхний твердометаллический электрод снабжен стержнем, выполненным из высокоомного металла, в виде усеченного конуса, установленным 30 большим основанием на верхнем твердометаллическом электроде, а меньшее основание стержня направлено в сторону резервуара переменного объема, дугогасителъный элемент установлен на свободном конце 35 стержня так, что сечение внутренней поверхности дугогасительного . элемента уменьшено в направлении верхнего твердо- металлического электрода.1647679 Составитель М,ТрофимоваРедактор О.Головач Техред М.Моргентал Корректор С,йевк твенно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина, 101 Произ аказ 1406 Тираж 352 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5