Быстродействующий высоковольтный выключатель постоянного тока

Быстродействующий высоковольтный выключатель постоянного тока относится к области электрооборудования электрического транспорта, в частности, защитным аппаратам электропоездов постоянного тока. Выключатель (1) состоит из двух контактных разрывов (1-1) и (1-2). Контактный разрыв (1-1) шунтирован резистором (1-5). Дугогасительная камера (1-3) выполнена из менее дугостойкого материала и установлена на контактном разрыве (1-1), а камера (1-4) из более дугостойкого материала - на разрыве (1-2). Шунтирующий резистор (1-5) разгружает работу контактного разрыва и дугогасительной камеры (1-3). Учитывая это, материал камеры (1-4) выбирается более дугостойким с таким расчетом, чтобы отключающая способность обоих контакторных разрывов (1-1) и (1-2) были бы одинаковыми. Это приведет к снижению суммарной массы камер в сравнении с тем, если обе камеры были бы изготовлены из материала одинаковой дугостойкости.

Полезная модель относится к области электрооборудования электрического транспорта, в частности, защитным аппаратам электропоездов постоянного тока.

Известен быстродействующий высоковольтный выключатель постоянного тока, применяемый для защиты электрооборудования электропоездов ЭД4М, с электромагнитной системой дугогашения, с двумя контактными разрывами, включенными между плюсом источника питания (контактной сетью) и нагрузкой (тяговыми двигателями), и соединенными последовательно, каждый из которых имеет одинаковую по конструкции и материалу дугогасительную камеру, а один из них со стороны питания, шунтирован резистором (см. Б.К.Просвирин. «Электропоезда постоянного тока.» Издательство УМК МПС России. М, 2001 г.) [1].

Недостатком известного устройства является относительно низкая отключающая способность быстродействующего выключателя при отключении предельных токов короткого замыкания.

Повышение дугостойкости обеих дугогасительных камер приведет к увеличению их массы, а значит, массы самого выключателя, т.к. более дугостойкие материалы имеют большую плотность (см. А.Л.Цлаф. «Исследование характеристик электрической

дуги в целевых дугогасительных устройствах». В сборнике «В творческом поиске». Издательство «Звайгзне», Рига, 1971. г) [2].

Так если масса камеры быстродействующего выключателя БВП-105А из асбоцемента составляет 23 кг, то та же камера из более дугостойкого материала, например, керамики, составит 42 кг.

Сущность заявляемого объекта состоит в том, что в типовом выключателе только одна из двух дугогасительных камер, со стороны нагрузки, выполнена из более дугостойкого материала, который выбирается таким, чтобы отключающая способность обоих контактных разрывов выключателя была одинаковой.

На фиг.1 представлена комбинированная принципиальная электрическая схема предлагаемого быстродействующего выключателя 1 и подключение его к источнику питания (контактной сети) через пантограф 2 и нагрузке (тяговому двигателю) 3.

Выключатель 1 состоит из двух контактных разрывов 1-1 и 1-2.

Контактный разрыв 1-1 шунтирован резистором 1-5.

Дугогасительная камера 1-3 выполнена из менее дугостойкого материала и установлена на контактном разрыве 1-1, а камера 1-4 из более дугостойкого материала - на разрыве 1-2.

Шунтирующий резистор 1-5 разгружает работу контактного разрыва и дугогасительной камеры 1-3 (см. В.Д.Радченко, С.Д.Соколов, Н.Д.Сухопрудский «Перенапряжения и токи короткого замыкания в устройствах электрифицированных железных дорог постоянного тока.», «Трансжелдориздат», М., 1959 г.) [3]. Учитывая это, материал камеры 1-4 выбирается более дугостойким с таким расчетом, чтобы отключающая способность обоих контакторных разрывов 1-1 и 1-2 были бы одинаковыми. Это приведет к снижению суммарной массы камер в сравнении с тем, если обе камеры были бы изготовлены из материала одинаковой дугостойкости.

Быстродействующий высоковольтный выключатель постоянного тока с электромагнитной системой дугогашения с двумя контактными разрывами, включенными между плюсом источника питания и нагрузкой, соединенными последовательно, каждый из которых имеет одинаковую по конструкции дугогасительную камеру, а один из них со стороны питания шунтирован резистором, отличающийся тем, что дугогасительная камера со стороны нагрузки выполнена из более дугостойкого материала, который выбирается таким, чтобы отключающая способность обоих контактных разрывов выключателя была одинаковой.