417856

Союз СоветскийСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 06,1,1972 ( 1734906/24-7 Кл, Н 011 т 77/06 Н 011 п 75/10 ением заявкис присо Государственный комитет Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытийклау аявител ЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИ й ВЫ КЛ ЮЧАТ ПОСТОЯННОГО ТОКА Изобретение относится к быстродействующим выключателям постоянного тока, предназначенным для защиты от перегрузок и коротких замыканий в силовых цепях полупроводниковых преобразователей при наличии быстродействующих датчиков перегрузки и короткого замыкания или короткозамыкателя, в частности, на тяговых подстанциях и электроподвижном составе,Известен механизм быстродействующего выключателя постоянного тока, содержащий подвижный и неподвижный контакты, электромагнит, отключающую пружину и электропневматический привод.Целью изобретения является уменьшение собственного времени включения механизма. Эта цель достигается тем, что выключатель снабжен короткоходовым электромагнитом, выполняющим предварительный разрыв контактов и приводящим в действие механизм, осуществляющий дальнейший требуемый разрыв контактов, роль которого выполняют электропневматический привод и отключающая пружина, соединенные последовательно посредством втулки, несущей шарнирный рычаг, который передает усилие пружины на шарик, выполняющий роль защелки и фиксирующийся в одном из пазов штока электро- пневматического привода. Хвостовик рычага при включенных контактах входит в зацепление с отключающим рычагом, нижний конец которого через изоляционную тягу соединен с якорем электромагнита оперативного отключения, а верхний конец находится между 5 полюсами отключающего электромагнита.На фиг. 1 приведена кинематическая схемавыключателч во включенном положении; ца фиг. 2 - то же в отключенном положении.Подвижный контакт 1 поворачивается во- О круг оси 2 с помощью отключающей пружины 3 и упирается в неподвижный контакт 4.Конец отключающей пружины 3 закреплен во втулке 5, которая несет в себе шариковую защелку, состоягцую из шарика 6, сидящего 5 в пазе штока 7 пневматического привода 8.Усилие пружины 9, передаваемого через рычаг 10, соединяет втулку 5 со штоком 7, и держит пружкч 1 у 3 в растянутом положении, так как пружина 11 пневматического приво- О да мощнее отключающей пружины 3.На подвижном контакте 1 шарнирно закреплена тяга 12, которая скользит в неподвижной направляющей втулке 13 и заканчивается якорем 14 отключающего коротко ходового электромагнита, состоящего из магнитопровода 15 ц отключающей катушки 16.При коротких замыканиях цли перегрузках через датчики ко 11 откцх замыканий и перегрузки или через короткозамыкатель воз- О буждается катушка 16, якорь 14 притягива5 10 15 20 25 30 35 40 45 ется и через тягу 12 размыкает контакты на расстоянии 4 в мм, ударяя одновременно по рычагу 17. В момент перемещения тяги 12 направо от усилия пружины 18 через рычаг 19 шарик 20 поднимается вверх и садится в паз тяги 12, Образовавшийся зазор, равный 4 в мм, достаточен для сдувания дуги с контактов на рога дугогасительной камеры. В результате удара по рычагу 17 последний поворачивается и поднимает рычаг 10 вверх, что влечет за собой уменьшение давления рычага 10 на шарик 6 и следовательно уменьшение удерживающей силы шарика 6.После того, как выталкиваемая сила шарика 6, создаваемая растянутой пружиной 3, окажется больше удерживающей силы шарика 6, создаваемой давлением рычага 10, шарик 6 выходит из паза штока 7 и последний освобождает втулку 5 от зацепления со штоком 7, Растянутая до этого пружина 3 перемещает втулку 5 влево, сообщая ей при этом кинетическую энергию, причем кинетическая энергия втулки 5, как и пружины 3, от начала движения до полного исчерпания зазоров между витками пружины 3 будет все время возрастать. С момента исчерпания зазоров между витками пружины 3, усилием, создаваемым пружиной 3 и втулкой 5, поворачивается подвижный контакт 1 в сторону отключения, увеличивая разрыв контактов до необходимой величины. Одновременно шарик 6 перемещаешься совместно с втулкой 5, попадает в передний паз штока 7, и контакт 1 фиксируется в отключенном положении.Для включения выключателя через электропневматический вентиль 21 и изоляционную трубку 22 подается сжатый воздух в цилиндр пневматического привода 8. Под давлением воздуха шток 7 перемещается вперед, так как в отключенном положении контакта 1 втулка 5 упирается в упор 23 и не имеет возможности дальнейшего перемещения, шарик 6 выкатывается вверх из переднего паза штока 7, сжимая пружину 9 через рычаг 10. При дальнейшем перемещении штока 7 задний паз попадает под шарик, и шарик 6 от усилия пружины 9, передаваемого через рычаг 10, опускается в задний паз штока 7. После снятия давления воздуха пружина 11 начинает возвращаться в исходное положение. Подвижный контакт, подбирая люфты между шариком 20 и тягой 12, а также между концом тяги 12 и якорем 14, поворачивается и приближается к неподвижному контакту на расстоянии 4 - 6 мм. Дальнейшему повороту препятствует защелка, состоящая из шарика 20, рычага 19 и пружины 18. После упора тяги 12 в шарик 20 отключающая пружина 3 начинает растягиваться. В момент возвращения пружины 11 в крайнее положение втулка 5 задевает рычаг 19, усилие пружины 18 на шарик 20 снимается, тяга 12 освобождается, и контакты замыкаются.Оперативное отключение выключателя производится электромагнитом 24 путем расцепления защелки. Предмет изобретенияБыстродействующий выключатель постоянного тока, содержащий подвижный и неподвижный контакты, по крайней мере один электромагнит, отключающую пружину, электропневматический привод и рычажную систему, отличающийся тем, что, с целью уменьшения собственного времени выключения механизма, в выключателе использованы короткоходовой электромагнит, второй электромагнит для оперативного отключения и изоляционная тяга, которая своим нижним концом соединена с якорем электромагнита оперативного отключения, рычаг расположен между полюсами короктоходового электромагниз а и соединен с изоляционной тягой, отключающая пружина последовательно сое. динена со штоком электр опневматического привода при помощи втулки, снабженной шарнирным рычагом, выполняющим роль защелки, причем хвостовик шарнирного рычага при замкнутых контактах находится в зацеплении с изоляционной тягой.417856 гф -- Г ставитель Т. ПушковТекред 3. Тараненко оррек Редакто ов ятов Подписно Тираж 760а Совета Министров СССРи открытийя наб., д, 4 э 0276 Изд, Х 1307 ЦНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений Москва, Ж, Раушск