Автоматический короткозамыкатель

(щ 748568 ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсннкСоцнапнстнческнкРеспублнк 61) Дополнительное к авт. свид-ву -(22) Заявлено 20.06.78 с присоединением заявк 21) 2632023/24-07 01 Н 79/00 Гесударстеенный кемитет СССР но делам изобретении и открытий(54) АВТОМАТИЧЕСКИИ КОРОТКОЗАМЫКАТЕЛ Изобретение относится к электротехнике, а именно к короткозамыкателям, т. е, к коммутационным электрическим аппаратам, предназначенным для создания искусственного короткого замыкания в электрической цепи, так как создание искусственного короткого замыкания (к, з.) необходимо при испытаниях электрическихмашин и аппаратов, а также широко используются для завлиты . различных электротехнических установокпри возникновении больших токов путем создания искусственного короткого замыкания на их входных зажимах.Известен короткозамыкатель автоматический, содержащий контактную систему, привод для возврата контактов в исходное положение и магнитную систему 111. Недостаток указанного устройства - сложность конструкции и малое быстродействие.Наиболее близким к изобретению является автоматический короткозамыкатель, содержащий токопроводы, токоведущую шину, контактную систему с накладками из металлокерамики, подвижный контакт которой размещен на токоведущей оси, соединяющей подвижный контакт с токоведущей шиной так, что указанный контакт образует 2с токоведущей шиной электродннамический контур, магнитную систему и калибровочный элемент 2),Указанный короткозамыкатель постоянно потребляет для своей работы электроэнергию, обладает малым быстродействием и сложен по конструкции, что не позволяет повысить надежность срабатывания.Цель изобретения - повышение надежности срабатывания.Для достижения указанной цели корот. козамыкатель снабжен изоляционным дву. плечимрычагом, размещенным на той же токоведущейоси, что и подвижный коитакт, магнитопровод магнитной системы установлен непосредственно на токопроводах, якорь жестко закреплен на одном конце изоляционного двуплечего рычага, а на другом конце рычага жестко закреплен подвижный контакт так, что контактное нажатие контактной системы создается как электромагнитными, так и электродинамическими силами, Кроме того, для увеличения электро- динамического эффекта подвижный контакт может быть установлен так, что в отключенном положении примыкает к токоведущей шине без зазора.На фиг, 1 представлена конструкции короткозамыкателя при прохождении номинального тока (1;), видсбоку; па фиг. 2 - конструкция короткозамыкателя при прохождении номинально о тока (1 ио), Вид сверху (сечение АЛ на фиг. 1 повернуто); на фиг. 3 - конструкция короткозамыкателя при прохождении тока короткого замыкания (1.х), вид сбоку; на фиг. 4 - конструкция короткозамыкателя, при прохождении тока короткого замыкания (1), сечение Б - Б на фиг, 3.Автоматический короткозамыкатель содержит подвижный контакт 1, шарнирно соединенный с помощью токоведушей оси 2 с токоведущей цшной 3 (стойкой), в результате .чего образуется петлевой электродинамическнй контур. В контактной части подвижный контакт 1 армирован контактной накладкой 4 из металлокерамики, устраняющей возможность сваривания контактов при замыкании. Подвижный контакт 1 жестко связан с одним концом изоляционного двуплечего рычага 5 и имеет общий центр вращения с ним на токоведущей оси 2, а на другом конце рычага укреплен якорь 6 электромагнитной системы 7.Изоляционный двуплечий рычаг 5 установлен на токоведущей шине 3 и уравновешен относительно центра вращения, а с помощью калибровочной пружины 8, свя. занной с одной стороны с якорем б, а с другой с промежуто шым рычагом 9, который фиксируется регулировочным винтом 1 О, прижимает подвижный контакт 1 к токо- ведущей шине 3. В результате этого на другом конце изоляционного двуплечего рычага 5 между якорем 6 и электромагнитной системой 7 образуется рабочий воздуц- ный зазор б. 2 М 30 35 Токоведущая шина 3 жестко соединяется механически и электрически с каждым из неподвижных сквозных токопроводов в верхней части, а электромагнитная система 7 с дополнительной катушкой 12 устанавливается в нижней их части, Между токоведущей шиной 3 и неподвижным сквозными токопроводами 11 устанавливается изоляционный вкладыш 13,45Средний неподвижный сквозной токо- провод 14 механически и электрически соединен с неподвижным контактом 15 с помощью промежуточной шины 1 б и совместно с неподвижными сквозными токопроводами 11 жестко укреплен между изоляцион- ф ными стенками 17 на изолировочной панели 18 с помощью изолированных от них стяжиых шпилек 19.Между контактной накладкой 4 подвижного контакта 1 и неподвижным контактом 15 находится контактный зазор в, который всегда несколько меньше рабочего воздуц ного зазора б и является минимальным для данного 2 сдпряжения; Вся конструкция закрыта защитным ко. жухом 20, за исключением выступающих выводов неподвижных сквозных токопроводов 11 и 14,для присоединения к генератору и нагрузке.Изолировочная панель 18 имеет стойки 21 для установки и креплений короткозамыкателя на рабочем месте,Работа короткозамыкателя в автоматическом режиме происходит следующим образом.При прохождении номинального тока 1, через неподвижные сквозные токопроводы 11 и 14 короткозамыкателя от генератора к нагрузке (фиг. 1) намагничивающая сила электромагнитной системы 7 незначительна, поскольку она пропорциональна величине номинального тока, и подвижный якорь б оттянут калибровочной пружиной 8 в крайнее фиксированное положение с образованием рабочего воздушного зазора б, при котором подвижный контакт 1 лежит не. посредственно на токоведущей стойке 3 без зазора,При возникновении тока короткого замыкания 1 э (фиг. 3 и 4) в результате нарушения нормальной работы (из-за пробоя изоляции, обрыва проводов, ошибочных действий обслуживающего персонала и пр.) выше тока уставки, на которую откалиброван короткозамыкатель с помощью калибровочного винта 10, намагничивающая сила электромагнитной системы 7 резко возрастает и подвижный якорь 6 быстро притягивается, преодолевая встречные усилия калибровочной пружины 8.При этом изоляционный двуплечий рычаг 5 поворачивается против часовой стрелки и подвижные контакты 1 замыкаются неподвижным контактом 15, производя тем самым перемыкание выводов генератора и перераспределейие тока в токоведущих частях короткозамыкателя (фиг, 3),В результате замыкания контактов между стойкой 3 и подвижным контактом образуется минимальный зазор петлевого электродинамического контура и возникают большие электродинамические компенсирующие усилия Г, которые пропорциональны квадрату тока короткого замыкания (12 ) и которые совместно с усилиями электромагнитной системы 7 (Гэ ) создают контактное нажатие Р;, обеспечивающее надежное включение.Работа короткозамыкателя в управляемом режиме происходит следующим образом,При необходимости создания искусственного короткого замыкания, например для испытания электрических машин или аппаратов, служит дополнительная катушка 12 на элекгромагнитной системе 7, при подаче напряжения на которую происходит включение короткозамыкателя,При отключении тока подвижный контакт 1 короткозамыкателя возвращается3в исходное фиксированное отключенное по-, ложение под воздействием калибровочной пружины 8,Предлагаемый короткозамыкатель может работать как в системах трехфазного переменного тока, так и на постоянном токе.Формула изобретения1. Автоматический короткозамыкатель, содержащий токопроводы, токоведущую вину, контактную систему с накладками из металлокерамики, . подвижный контакт которой размещен на токоведущей оси, соединяющей подвижный контакт с токовелущей шиной так, что указанный контакт образует с токоведушей шиной электродинамический контур, магнитную систему и калибровочный элемент, отличающийся тем, что, с целью повышения .надежности, он снабжен изоляционным двуплечнм рычагом, размещенным на той же токоведущей оси,бчто и подвижный контакт. магнйтопроводмагнитной снстемы установлен непосредственно на токопроводах, якорь жестко за.креплен на одном конце изоляционного двуплечего рычага, а на другом конце рычагажестко закреплен подвижный контакт так,что контактное нажатие контактной системысоздается как электромагнитными, так иэлектродннамическими силами,2. Короткозамыкатель но и. 1, отичаюи 1 ийся тем, что, с целью увеличения электро 16динамического эффекта, подвижный контактустановлен так, что в отключенном положении примыкает к токоведущей шине беззазора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеи 1, Чунихнн А, А. Электрические аппараты,К., Энергия, 1965 с, 546.2. Аппараты быстродействующей защитыдля силовых преобразовательных установок,М., Ииформстандартэлектро, 1967, с. 55 -56.748568 АЧ Составнтель С. ГордонТехред К. Шуфрнч Корректор Е. Папа Тираж 344 Помнисное Редактор С, Лыжова Заказ 43740 5 дарственногозобретеннйЖ - Эб, Раушнт, г. Ужгоро ан. ЦНИИПИ Госу по делан 113035, Москва,филиал ППП кПате