УСТРОЙСТВО МАГНИТНОГО ДУТЬЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ

Изобретение относится к области электрических аппаратов и предназначено для использования в дугогасительных устройствах токоограничивающих и быстродействующих выключателей.
Известно устройство магнитного дутья, в котором внешнее магнитное поле в зоне горения дуги может создаваться либо постоянным магнитом, либо катушкой, подключаемой параллельно к источнику напряжения. Это устройство имеет тот недостаток, что магнитное поле не зависит от тока, протекающего по контактам выключателя (см. О.Б.Брон. Электрическая дуга в аппаратах управления. Госэнергоиздат, М., Л., 1954, с.215, фиг.VIII-1).
От указанного недостатка свободно устройство магнитного дутья, содержащее катушку, соединенную последовательно с контактами, и магнитопровод в виде сердечника и полюсов. В этом устройстве магнитное поле в зоне горения дуги зависит от тока, протекающего через контакты выключателя (см. С.Н.Соболев. Расчет и конструирование низковольтной электрической аппаратуры. Учебник для техникумов. М., «Высшая школа», 1972, с.87, рис.7.8). Недостатком этого устройства является то, что у выключателя на большой номинальный ток необходима катушка магнитного дутья большого размера и массы. Причем для двухразрывного выключателя нужны дополнительные катушки. Поэтому общие размеры и масса катушек еще более возрастают.
Задачей изобретения является уменьшение размеров и массы катушки магнитного дутья.
Поставленная задача достигается тем, что в устройстве магнитного дутья, содержащем катушку, соединенную последовательно с контактами, и магнитопровод в виде сердечника и полюсов, параллельно катушке присоединен индуктивный шунт, состоящий из проводника, пропущенного
сквозь отверстия в пакете магнитопроводящих пластин, причем в каждой магнитопроводящей пластине имеется немагнитный зазор.
Предлагаемое техническое решение позволяют получить разветвленную цепь, одна из которой обладает большей индуктивностью по сравнению с другой. Это позволяет в свою очередь разделить общий режим работы дугогасительного устройства автоматического выключателя на два режима: эксплуатационный продолжительный и на аварийный кратковременный, благодаря чему катушка магнитного дутья в ветви с меньшей индуктивностью может иметь меньшую массу и размеры.
Устройство магнитного дутья показано в общем виде на фиг.1 и на фиг.2 показана магнитопроводящая пластина пакета индуктивного шунта.
На фиг.1 показано устройство магнитного дутья. Оно содержит катушку 1, соединенную последовательно с неподвижным контактом 2 и подвижным контактом 3, магнитопровод 4, состоящий из сердечника 5 и полюсов 6 и 7 (этот полюс 7 параллелен полюсу 6 и на фиг.1 не показан), индуктивный шунт 8, состоящий из проводника (шины) 9, пропущенный сквозь отверстие 10 (фиг.2) в пакете 11 магнитопроводящих пластин 12. Каждая магнитопроводящая пластина имеет немагнитный зазор 13.
A
K
Ш
K
Ш
Работает устройство магнитного дутья следующим образом. Ток i(фиг.1) разделяется на два тока i и i, один из которых (i) протекает по катушке 1, а другой (i) - по индуктивному шунту 8. В эксплуатационном продолжительном режиме работы автоматического выключателя большая часть тока i протекает по шине 9 (зазоры 13 в магнитопроводящих пластинах 12 препятствуют насыщению пакета 11), а меньшая часть по шине катушки 1. При этом магнитный поток, создаваемый в сердечнике 5 этой катушкой, замыкается через полюса 6 и 7 (не показан). В зоне горения дуги после оперативного размыкания контактов 2 и 3, как это показано на фиг.1, создается магнитное дутье, способствующее гашению дуги.
В аварийном кратковременном режиме работы автоматического выключателя скорость роста аварийного тока велика (короткое замыкание в
K
Ш
цепи), поэтому большая часть тока i (т.е. ток i) протекает теперь по катушке 1, а меньшая его часть по шине 9 из-за того, что росту тока i препятствует индуктивность, обусловленная пакетом 11 магнитопроводящих, например, стальных пластин 12. В результате в зоне горения дуги после автоматического размыкания контактов 2 и 3 создается интенсивное магнитное дутье, способствующее быстрому гашению дуги.