Дугогасительное устройство многополюсного выключателя

(51) Н 01 Н 33/04 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 69/24 Б. А. Лярский лектромашинострЭлектросила52-3464,Н 113, 19775964,(54) (5 РОЙС КЛЮЧ полож гогаси тинами ВЫ- расв ду плас- иони 1 б СР 3 Сй ОО УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(21) 3378 (22) 06.01 (46) 15.02 (72) В. В (71) Лен тельное об им. С. М. (53) 621.3 (56) 1. П кл. Н 012. Пат кл. 21 С 3.84. Бюл,Кулакова иин градское эъединениеКирова16,524 (088.8)атент ЯпонииН 33/04, Н 59нт ГДР 65/06, 1967. 7) 1. ДУГОГАСИТЕЛЬНОЕ ТВО МНОГОПОЛЮСНОГО АТЕЛЯ, содержащее корпус иными в нем по чиолу полюс ельными камерами с деионными, по крайней мере двумя, д вирующими полостями на каждыи полюс, связанными между собой отверстиями для выхода деионизированных газов, отличающееся тем, что, с целью повышения коммутационной способности и исключения выхлопа ионизированных газов, указанные деионизирующие полости полюсов расположены над деионными пластинами в месте выхода электри.ческой дуги и ионизированных газов, причем полости и связывающие их отверстия расположены в направлении движения электрической дуги и ионизированных газов.2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью исключения межполюсных дуговых замыканий, указанные деионизирующие полости полюсов разделены с помощью дополнительно введенных изоляционных перегородок, образующих с корпусом лабиринтную щель.Изобретение относится к электротехнике, а именно к электроаппаратосроению, и может быть использовано в низковольтных коммутационных аппаратах, в частности в выключателях.Известны многополюсные выключатели, в которых контактно-дугогасительные устройства с деионными решетками размещены в общем закрытом изоляционном корпусе, который снабжен в местах расположения этих устройств выхлопными отверстиями. Между деионной решеткой и выхлопными отверстиями в корпусе для каждого полюса выполнена дополнительная полость, причем выхлопные отверстия выполнены таким образом, чтобы поток высоконагретых ионизированных газов, образующихся в процессе гашения дуги, попадая в полость менял свое направление. В таких дугогасительных устройствах внутри полости возникают интенсивные вихревые (турбулентные) движения ионизированных газов, способствующие их охлаждению и деионизации 11.Данное конструктивное исполнение часто оказывается недостаточным для полного устранения ионизированной зоны выхлопа выключателя.Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее корпус с расположенными в нем по числу полюсов дугогасительными камерами с деионными пластинами и, по крайней мере двумя, деионизирующими полостями на каждый полюс, связанными между собой отверстиями для выхода деионизированных газов. В таких дугогасительных устройствах удается полностью устранить ионизированную зону выхлопа 12.Однако стягивание потока ионизированных газов к одному сквозному отверстию в корпусе и в перегородках, причем к отверстиям, расположенным таким образом, что поток ионизированных газов при движении изменяет свое направление на встречное, приводит к повышенному газодинамическому сопротивлению истечения ионизированных газов из дугогасительной камеры в свободное пространство. Это обстоятельство может привести к скоплению ионизированных газов в дугогасительной камере и, как следствие, к повторным замыканиям дуги в межконтактном промежутке, что при отключении больших токов может привести к аварии, в том числе из-за попадания ионизированных газов через отверстие для подвижного контакта в корпусе автоматического выключателя и возникновения в нем межполюсных дуговых замыканий.Целью изобретения является повышениекоммутационной способности выключателя, исключение выхлопа ионизированных газов и исключение межполюсных дуговых замыканий. 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Указанная цель достигается тем, что в дугогасительном устройстве многополюсного выключателя, содержащем корпус с расположенными в нем по числу полюсов дугогасительными камерами с деионными пластинами и, по крайней мере двумя, деионизирующими полостями на каждый полюс, связанными между собой отверстиями для выхода деионизированных газов, дионизирующие полости полюсов расположены над деионными пластинами в месте выхода электрической дуги и ионизированных газов, причем полости и связывающие их отверстия расположены в направлении движения электрической дуги и ионизированных газов.Деионизирующие полости полюсов разделены с помощью дополнительно введенных изоляционных перегородок, образующих с корпусом лабиринтную щель.При выполнении данного технического решения выхлоп ионизированных газов из дугогасительных камер в направлении движения дуги и ионизированных газов снижает общее газодинамическое сопротивление, а соответствующий выбор размеров и расположения отверстий повышает турбулентность потока ионизированных газов и, следовательно, эффективность деионизации.При этом снижение газодинамического сопротивления исключает скопление ионизированных газов в дугогасительной камере и повторные зажигания дуги в межконтактном промежутке.На фиг. 1 изображен пример конструктивного исполнения дугогасительного устройства для трехполюсного выключателя; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг. 2.Дугогасительное устройство состоит (фиг. 1). из выполненных внутри корпуса 1 выключателя дугогасительных камер 2 с деионными пластинами 3 и контактами 4 и 5 На корпусе 1 в месте выполнения выхлопных отверстий 6 установлены дополнительные деионизирующие полости 7, элементы которого выполнены из листового легкоформуемого изоляционного материала (например из стеклопластика или фибры) и представляют собой корпус 8, боковые стенки 9, секционные перегородки 10 и перегородки 11, разделяющие пространство между корпусом 8 и корпусом 1 в каждом полюсе на две полости 12 и 13. Перегородки 10 и 11 снабжены монтажными выступами 14, а боковые стенки выступами 15. При сборке блока 7 указанные выступы входят в соответсвующие монтажные отверстия, выполненные в сопрягаемых элементах блока. В перегородках 11 выполнены отверстия 16, несовпадающие по своему расположению с отверстиями 6 и с отверстиями 17, имеющимися соответственно в корпусе 8. Стенки 9 в области полости 13 имеют отверстия 18. На корпусе 1 выполнены выступы 19, входящие в промежуток между перегородками 10, образуя лабиринтную щель.Взаимное расположение выхлопных отверстий 6 в корпусе 1, отверстий 6 в перегородке 11 и отверстий 17 в корпусе 8 показано на фиг. 2.Расположение деионных пластин 3 и контактов 4 и 5 внутри полюса выключателя показано на фиг. 3.Устройство работает следующим образом,Возникающая при размы канин контактов 4 и 5 электрическая дуга гасится в камере 2 пластинами 3 деионной решетки. В процессе гашения дуга термически воздействует на окружающую среду (воздух в объеме камеры, ее изоляционные стенки и т. д), вследствие чего в камере возникает избыточное давление, и в направлении выхлопных отверстий 6 корпуса 1 устремляется поток высоконагретых ионизированных газов. Этот поток (показан на фиг. 1 и 3 стрелками) через отверстие 6 втекает в полость 12, где охлаждается вследствие расширения газов в полости 12 и вихревого движения их вдоль стенок этой полости. Такое движение создается в результате того, что отверстия 16 в перегородке 11 выполнены меньшими по размеру и расположены в шахматном порядке, т. е. несовпадающими по расположению в плане с отверстиями 6 ( фиг. 2). Попадая затем в полость 13, потоки газов претерпевают дальнейшее охлаждение вследствие их расширения и вихревого движения вдоль стенок полости 13, так как отверстия 17 в корпусе 8 также выполнены меньшими по размеру и расположены, например, в шахматном порядке, т. е. несовпадающими с отверстиями 6 в перегородке 11. Созданию вихревых движений в полости 13 способствуют также отверстия 18 в стенках 9. При выходе потоков газа через отверстия 17 и 18 в окружающее пространство происходит их дальнейшее расширение и охлаждение. Перегородки 10 и выступ 19 образуют лабиринтную щель и препятствуют проникновению ионизированных газов из полостей 2 и 13 одного полюса в идентичные полости смежных полюсов, предотвращая тем самым развитие межполюсных дуговых замыканий за пределами камер 2. Прорыв газов через монтажные отверстия сопрягаемых элементов полости 7 исключен благодаря тому, что монтажные выступы 14 и 15 входят в эти отверстия без зазоров (плотно).В результате интенсивного охлаждения 20 и деионизации газов внутри полостей 12и 13 (вследствие расширения и теплообмена газов со стенками полостей) температура и проводимость истекающих из отверстий 17 и 18 газов снижаются настолько, что за пределами блока они уже не способны вызвать пробой изоляционных промежутков и развитие дуговых замыканий. Поэтому выключатели, снабженные такими дугогасительными устройствами, не имеют ионизированной зонывыхлопа при отключении предельных токов и могут в этом исполнении устанавливаться в комплектных устройствах в непосредственной близости к токоведущим или заземленным частям.1073814 8 17 2.сУ д. 4/5оектная Редактор А. ГулькоЗаказ 11798/51ВНИИПИпо д113035, МоФилиал ППП Составитель В. ПоповаТехред И, ВересТираж 683Государственного комитеталам изобретении и открытиква, Ж - 35, Раушская наб.Патент, г. Ужгород, ул. П Корректор И. Эрдей ПодписноеСССР