Токоограничивающее устройство

Союз Сфветскнх Сфцналнстнчесннк РаслублнкОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 3006,78 (2 ) 2636384/24-07с присоединением заявки Йо Н 01 Н 87/00 Государствеиимй комитет СССР ио делам изобретений и открытий(54) ТОКООГРАНИЧИВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в качестве токоограничивавщего устройства в коммутационныхэлектрических аппаратах, применяющйхся в электротехнической промыщленности,Известны токоограничивающие устройства, рассчитанные на определенные токи срабатывания 111.Известно также токоограничивающееустройство, содержащее керамическуютрубку, наполненную жидким МеталлОм,два торцовых трубчатых колпачка, герметично закрепленных на противьположных концах трубки, и две гоФрированные трубки, прикрепленные к кОнцамколпачков 21.Однако данное устройство невозможно применять для различных диапаэонов рабочих токов, и, кроме того,оно имеет малое быстродействие .Цель изобретения - расширениедиапазона токов срабатывания и повыщение быстродействия.Для достижения указанной цели токоограничивающее устройство снабженоиндуктором, размещенным на керамической трубке в ее центре, и узломуправления индуктором. Узел управления индуктором можетсодержать всебе емкостный накопитель энергии, управляемый разрядник,трансФорматор тока и амплитудный дискриминатор, при этом индуктор электрически соединен с управляемым разрядником и емкостным накопителемэнергии, первичная обмотка трансФорматора тока включена в цепь токоог 10 раничивающего устройства, а вторич-ная обмотка через амплитудный дискриминатор электрическй соединена споджигающим электродом управляемогоразрядника15На чертеже изображено токоограничивающее устройство .з,Токоограничивающее устройсзво содержит керамическую трубку 1, заполненную жидким металлом 2, пару тор 20 цовых трубчатых колпачков 3 и 4,герметично закрепленных на противоположных концах керамической трубки,ару гоФрированных трубок 5 н 6, сообщающихся с внутренней частьюторцовых колпачков. На керамической трубке расположен индуктор 7, связанныйразрядной электрической цепью черезуправляемый разрядник 8 с емкостныинакопителем энергии 9, а поджигающий30 электрод разрядника электрическисвязан через амплитудный дискриминатор 10 с трансформатором 11 тока, расположенным на входе токоограничивающего устройства.Токоограничивающее устройство работает следующим образом.При прохождении токакороткого замыкания через токоограничивающее устройство трансформатор 11 тока выдает сигнал на амплитудный дискриминатор 10, который выдает сигнал на включение разрядника 8, если проходящий ток по величине больше допустимого.При включении разрядника 8 происходит разряд емкостного накопителя энергии 9 на индуктор 7. Проходящий по индуктору импульсный разрядный ток создает импульсное магнитное поле между индуктором и жидким металлом. Это поле наводит вихревой ток в жидком металле 2. Взаимодействие вих ревого тока с импульсным магнитным полем индуктора создает электродинамическое давление на жидкий металл, Этим давлением металл пережимается, тем самым уменьшается диаметр канала и создается в месте пережима большая плотность тока короткого замыкания, что в свою очередь ведет к еще большему локальному пережиму канала за счет взаимодействия азимутального магнитного поля и осевого тока канала. Металл в канале закипает, образуется высокое давление, ипод действием этого давления гофрированные трубки 5 и 6 удлиняются. Образующееся большое внутреннее давление способствует быстрому гашениюдуги. Кроме этого в момент взрывногоиспарения металла канал обладаетбольшим сопротивлением.Таким образом, токоограничивающееустройство может быть использованодля различных номинальных токов сускоренным быстродействием, вследствие того, что подготовка канала м взрыву металла, т,е. его пережим,производится с высокой скоростью, зависящей от энергии емкостного накопителяБыстродействие менее зависитот величин токов короткого замыкания,так как пережим металла дает возможность осуществить токоограничениепри номинальных токах,формула изобретенияо 1. Токоограничивающее устройство,содержащее керамическую трубку, наполненную жидким металлом, два торцовых трубчатых колпачка, герметично закрепленных на противоположных концах трубки, и две гофрированные трубки, прикрепленные к концам колпачков, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона токов срабатывания и повышения быстродействия, оно снабжено индуктором, размещенным на керамической трубке в ее центре, и узлом управления индуктором.2. Устройство по п. 1, о т л и,ч а ю щ е е с я тем, что узел уп равления индуктором содержит емкостный накопитель энергии, управляемый разрядник, трансформатор тока и амплитудный дискриминатор, при этом индуктор электрически соединен .с уп О равляемым разрядником и емкостнымнакопителем энергии, первичная обмотка трансформатора тока включена в цепь токоограничивающего устройства, а вторичная обмотка через амплитудный дискриминатор электрически соединена с поджигающим электродом управляемого разрядника. Источники информации,що принятые во внимание при экспертизе 1. Патент СШЪ М 3559138,кл. Н 01 Н 87/00,1968. 2, Патент США М 3699489,кл. Н 01 Н 87/00, 1972.782019 Заказ 8157/65 Тираж 844 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4