Контактная система сильнонотчного коммутирующего аппарата

(21) 2137067/07 аявлено2137068/О присоединением заявк асударственяый комитетСовета Министров СССРоо делам изобретенийи открытий 3) итет -(71) Заявител 54) КОНТАКТНАЯ СИСТЕМА СИДЬНОТОЧНО КОММУТИРУ 101 ЩЕГО АНИАРАТА Изооретение относится к сильноточным высоковольтным быстродействующим коммутирующим аппаратам с пленочной изоляцией однократного действия и может быть использовано для защиты вентильных преобразовате лей.Известна контактная система сильноточного коммутирующего аппарата, состоящая из замыкаемых,контактов, выполненных в виде шин и разделяющей их пленочной изоляции О 111. Подвижным является один из замыкаемых контактов. Коммутация осуществляется продавливанием одной из замыкаемых шин в паз другой с нарушением пленочной изоляции. Энергия, деформирующая шину, получается 15 при элекприческом взрыве фольги, расположенной между деформируемой шиной и массивным основанием и изолированной от них. Взрывающаяся фольга расположена против паза неподвижной шины,параллельно ему, Од- о 0 нако такая контактная система позволяет получать небольшие времена срабатывания (десятки микросекунд) и коммутировать ток амплитудой в сотни килоампер, длительностью сотни микросекунд. После каждого срабаты вания подобной контактной системы необходима замена шин, межшинной изоляции, взрывающейся фольги и изоляции фольги от шины и основания.Известна также контактная система силь 2ноточного коммупирующего аппарата, состоящая из замыкаемых контактов, разделяющей их пленочной изоляции, подвижного контакта и приводного элемента 2. Замыкаемые контакты представляют собой медные шины с соооными отверстиями. В одно из отверстий вставлена заклепка, за которой находятся боек, связанный с молотком, представляющим собой алюминиевый диск,:и импульсная катушка, а против другого отверстия расположена наковальня. Молоток, а вместе с ним боек и заклепка, приводятся в движение при помощи быстроперемеиного магнитного поля, создаваемого импульсной катутикой.Кроме того, известна контактная система, состоящая из неподвижных контактов, разделенных изолирующей пленкой, и подвижного контакта с ториводным элементом, причем контактные поверхности неподвижных контактов выполнены зубчатыми из более твердого металла, чем подвижный контакт 131. При воздействии приводного элемента с индукционнодинамическим приводом на подвижный контакт он вдвигается в межконтактный промежуток так, чтобы зубцы неподвижных контактных поверхностей разрезали изолирующие пленки и врезались в подвижный контакт. Недостатком этой контактной системы является возможность попадания тоыких слоев изолирующей пленки, остающейся неподвижной, взазор между соприкасающимися металлическими поверхностями, в связи с чем переходное сопротивление контактной системы, замкнутой с изолирующими пленками, существенно выше (более чем в 1,5 раза) переходного сопротивления контактной системы, замкнутой без изоляции. Другими недостатками известной контактной системы являются большой расход материала подвииного контакта, масса которого определяется механической прочностью, и необходимость замены подвижного контакта после каждого срабатывания. Это првпятствует получению предельчых параметров коммутируемого тока как по амплитуде, так и его длительности и требуют значительного расхода материала подвижного контакта.Целью изобретеиия является уменьшение контактного сопротивления. Это достигается тем, что в предлагаемой контактной системе контактные поверхности неподвижных контактов выполнены плоскопараллельными, а подвижный контакт выполнен зубчатым из металла более тврдого, чем неподвижные,контакты.Для уменьшения расхода материала неподвижных контактов они выполнены со сменными контактными накладками.Сменные контактные накладки выполнены в виде, пакета пластин, разделенных прокладками, причем расстояние между, пакетами пластин меньше толщины подвижного контакта на величину срезаемого при контактирования материала, что позволяет уменьшить расход материала сменных контактных накладок.Для многоюратного использования пластин они заиреплены в пакете с возможностью перемещения в сторону межкоктактного зазора.На фланг. 1 показана описываемая контактная система;,на фиг. 2 - разрез по А - А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 - контакпная система с плоским зубчатым подвижным контактом; на фиг, 5 и 6 - то же с цилиндрическим зубчатым подвижным контактом; на фиг. 7 - контактная система с замыкаемыми электродами, выполненными в виде пакетов,пластин и подвижного контакта с ровными контактными поверхностями; на фиг. 8 - разрез по Б - Б на фиг. 7; на фиг. 9 - коаксиальная контактная система с внутренним электродом в виде пакета радиально расположенных пластин и с цилиндрическим подвииным контактом, имеющим постоянный контакт с внешним электродом; на фиг. 10 - разрез по В - В на фиг, 9.Контактная система коммутирующего аппарата (см. фиг. 1 и 2) содержит неподвижные контакты 1, разделенные изолирующей пленкой 2, подвижный контакт 3 с зубчатыми контактными поверхностями, выполненный из металла более твердого, чем неподвижные контакты, и молоток 4, посредством которого энергия привода передается подвижному контакту. При срабатывании привода молоток 4 приводится в движение и зубцы связанного с ним,подвижного контакта прорезают изолирующую пленку 2 и врезаются в нвподвижные контакты 1. Контактная система коммутирующего аппарата с,пластинчатым контактным элементом (см. фиг. 3 и 4) состоит из неподвижных контактов 1, выполненных в виде полуарок, разделяющей их изолирующей пленки 2, подвижного пластинчатого контакта 3, молотка 4, плоских контактных накладок 5, закрепленных на плоскостях контактов 1 и выполоненных из менее твердого металла, чем контакт 3, и 1 о изоляционного основания 6. При срабатывании привода приводится в движение молоток 4 вместе с подвижным контактом 3, зубцы контактных поверхностей которого прорезают изолирующую пленку 2 и врезаются в кон 1 отактные накладки 5. Высота зубцов подвижного контакта увеличивается при удалении от режущей кромки. Этим обеспечивается надежный контакт между подвижным контактом и накладками, а также между накладками и неподвижными контактами.Контактная система коммутирующего аппарата с цилиндрическим подвижным контактом (см, фиг. 5 и 6) состоит из неподвижных контактов 1 с цилиндрическими коаксиальными контактными поверхностями, разделяющей их изолирующей пленки 2, цилиндрического подвижного контакта 3 с зубчатыми контактными поверхностями, связанного с молотком 4, выполненным в виде изоляционного стакана, приводимого в движение энергией, привода, и контактных пластин 5 на поверхностях токоподводов. При орабатывании,привода молоток 4 приводится в движение вместе с контактом 3, который прорезает пленочную изоз ляцию и врезается в,пластины 5, обеспечиваянадежный контакт.Контактная система (см. фиг. 7 и 8) состоит из сменных контактных пластин 7, разде.ляющих их прокладок 8, неподвижных кон тактов 1, планок 9, фиксирующих пластины впоперечном направлении, упоров 10, фиксирующих пластины в продольном направлении, изолирующей, пленки 2, подвижного контакта 3 с приводом и основания 6, на котором ире пялься неподвижные контакты 1. Под воздействием привода подвижный контакт 3 врезается через изолирующую пленку 2 в торцы контактных пластин 7 и снимает с них стружку вместе с прилегающими полосками изолирующей пленки. Благодаря конусности подвижного контакта происходит уплотнение элемента на торцовые поверхности пластики,Для подготовки системы к следующемусрабатьгванию подвижный контакт 3 переме щают в исходное положение, пленку 2 удаляют, крепление пластин 7 в пакетах ослабляют и пластины сдвигают на расстояние, равное толщине срезанных стружек, затем устанавливают целые изолирующие пленки 2.Коаксиальная контактная система (см.фиг, 9 и 10) состоит из внешнего замыкаемого электрода 11 с ламелями 12, контактных пластин 7 внутреннего электрода, разделенных прокладками 8, прижимного кольца 13, упор ного конуса 14, фиксирующей гайки 15, направляющего стержня 16, токоподвода 17, изолирующей пленки 2 и цилиндрического подвижного контакта 3 с приводом. Под воздействием привода подвижный контакт 3 передвигается по ламелям 12, внутренним ребром нарушает изолирующую пленку 2 и врезается в торцы контактных пластин 7, снимая с них слой стружек вместе с прилегающими полосками пленки. Копусность внутренней поверхности подвижного контакта обеспечивает надежный контакт поверхности цилиндра с торцами контактных пластин,Для подготовки системы к следу;ощему срабатыванию необходимо передвинуть подвижный контакт в исходное положение, удалить изолирующую пленку 2, ослабить прижимное кольцо 13 и при помощи фиксирующей гайки 15 передвинуть упорный конус 14 так, чтобы контактные пластины 7 свихнулись по радиусам на расстояние, равное толщине срезанных стружек, после чего они фиксируются,при помощи прижимного кольца 13, Затем устанавливают целую изолирующую пленку 2 между подвижным контактом и внутренним электродом.Использование предлагаемой контактной системы с подвижным контактом, выполненным из более твердого металла, чем неподвижные, со сменными контактными накладками и неподвижными контактами, выполненными в виде пакетов пластин, обеспечивает по оравнению с известной контактной системой уменьшение контактного сопротивления более чем в 1.,5 раза и расхода материала контакта более чем в 3 раза. 6 Формула изобретения1. Контактная система сильноточного коммутирующего ганграта, содержащая непод- Ь зижпые контакты, разделенные изолирующейпленкой, и подзижнгяй контакт с приводным элементом, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения контактного сопротивления, контактные поверхности неподвижных коптак О тов вьнолнены пло копараллельными, а подвижный контакт выполнен зубчатым из металла более твердого, чем неподвижные контакты.2, Система по и. 1, о т л и ч а ю гц а я с я тем, 15 что, с целью уменьшения расхода материаланеподвижных контактов, они выполнены со сменными контактными накладками.3. Система по п. 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью уменьшения расхода материала сменных контактных накладок, они выполнены в виде пакета пластин, разделенных прокладками, причем расстояние между пакетами пластин меньше толщины подвижного контакта на величину срезаемого при контактировании материала.4. Система по п, 3, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью многократного использования пластин, они закреплены в пакете с возможностью перемещения в сторону межконтактного зазора.Источники информации, принятые во вынимание при экспертизе:1. Патент ФРГ ЛЪ 1804609, кл. 21 с 35/07,1968.2. Патент Англии1159965, кл. Н 1 Х,1969.3. Авторское свидетельство СССР433552,М. Кл. Н 01 Н 1/42. 1972.5 И 564 тавителв М. ГлеклТехред А, Камыши Корректор Л:, Котова . Пейсочен Редактор кова Тираж 992овета Министрои открытийкал наб., д, 4/5 МОТ, Загар и.й филиал 3781ЦНИИПИ Изд, Ьв 35Государственноппо делаь113035, Москва комитета зобретени Ж.35 Рау ПодписноССР