Устройство отключения постоянного тока контактным коммутационным аппаратом

Устройство отключения постоянного тока контактным коммутацнонным аннаратом.
Полезная модель относится к электротехнике, а именно к коммутационным аппаратам, в частности, к сильноточным аппаратам и предназначена для отключения как больших, так и малых токов, например, для выключателей, защищающих электрооборудование городского электротранспорта.
Устройства отключения постоянного тока известны из следующих источников.
В источнике О.Б. Брон, «Электрическая дуга в аппаратах управления. Государственное энергетическое издательство, 1954 г., стр. 214-222, описаны два устройства. Первое содержит полюс, имеющий размыкаемый контакт, дугогасительную камеру и катушку, по которой протекает ток коммутируемой цепи. Второе устройство отличается тем, что вместо катушки, по которой протекает ток коммутируемой цепи, оно содержит катушку, подключенную на полное напряжение цепи. Первое устройство можно применять для отключения тока в цепях, где изменяется направление протекания тока, но оно недостаточно эффективно при отключении малых токов. Второе устройство более эффективно при отключении малых токов, но применимо только в цепях, где не изменяется направление протекания тока.
Наиболее близким аналогом к патентуемому устройству можно считать устройство отключения постоянного тока контактным коммутационным аппаратом, описанное в книге Таев И.С. Электрические аппараты управления: Учебник для вузов по спец. «Электрические аппараты. 2-е издание, перераб.
МПК НОШ 33/62
и доп. - М.: Высш. шк., 1984., § 3-2. Это устройство содержит включенные в главную цепь контакты, дугогасительную камеру и катушку параллельного магнитного дутья. Катушка параллельного магнитного дутья подключена к источнику питания главной цепи. Недостатками указанного устройства являются:
-зависимость от направления протекания тока в главной цепи, что не позволяет отключать ток при изменении его направления;
-отсутствие гальванической развязки между контактами в отключенном положении контактов, что создает угрозу поражения электрическим током в эксплуатации;
-повышенное потребление электроэнергии из-за постоянного включения в главную цепь катушки параллельного магнитного дутья.
Патентуемое устройство направлено на создание безопасного в эксплуатации, с меньшим электропотреблением и расширенными возможностями устройства отключения постоянного тока.
Технический результат, который создается полезной моделью, состоит в исключении зависимости от направления протекания тока в главной цепи, обеспечении гальванической развязки между контактами и снижении потребления электроэнергии устройством.
Это достигается за счет того, что катушка параллельного магнитного дутья подключена к независимому источнику питания, а в главную цепь включен датчик тока для управления полярностью независимого источника питания.
Устройство отключения постоянного тока контактным коммутационным аппаратом содержит включенные в главную цепь контакты 1, дугогасительнз ю камеру (на чертеже не показана), катушку параллельного магнитного дутья 2, подключеннзоо к независимому источнику питания 3, и датчик тока 4 для управления полярностью независимого источника питания 3. Устройство служит для отключения изменяемой нагрузки 5.
Устройство работает следующим образом.
При размыкании контактов в цепи нагрузки 5 постоянного тока подается сигнал независимому источнику питания 3. Независимый источник питания подает напряжение на катушку параллельного магнитного дутья 2. При этом полярность независимого источника питания определяется датчиком тока. Полярность должна быть такой, чтобы магнитное поле, создаваемое катушкой параллельного магнитного дутья, создавало усилие для перемещения образовавщейся между контактами дуги в дугогасительную камеру. Это способствует гашению дуги при протекании тока главной цепи в любом направлении. После гашения дуги напряжение с катушки 2 снимается, что способствует экономному расходу электроэнергии
Таким образом, в созданном устройстве исключена зависимость от направления протекания тока, обеспечена гальваническая развязка между контактами в разомкнутом положении и достигнуто снижение потребления электроэнергии устройством.