Токоограничитель

 

Полезная модель относится к электроэнергетике и может быть использована как защитное устройство выключателей от сверхтоков короткого замыкания. Токоограничитель, содержащий набор керамических изоляционных пластин, в которых выполнены симметрично по окружности отверстия капиллярного сечения, и медных проводящих пластин, образующих автономные полости, заполненные жидким металлом, в медных проводящих пластинах и в твердометаллических электродах которого, выполнены сквозные отверстия, обеспечивающие сообщения по жидкому металлу, а в токоподводах установлены демфирующие сильфоны, обеспечивающие прокачку жидкого металла.

Предполагаемая полезная модель относится к электроэнергетике и может быть использована как защитное устройство выключателей от сверхтоков короткого замыкания.

Известен коммутационный аппарат с жидкометаллическим рабочим телом с возможностью формирования геометрии жидкометаллического токопровода перемещением изоляционных пластин А.С. 1001212 СССР БИ 8 1983 г. Недостаток такого коммутационного аппарата - недостаточное быстродействие, связанное с механическим перемещение изоляционных деталей, что снижает быстродействие срабатывания.

В качестве прототипа принят токоограничитель по А.С. 1094088 от 22.01.1984 г. с набором керамических изоляционных пластин, в которых выполнены симметрично по окружности отверстия капиллярного сечения и медных проводящих пластин, образующих автономные полости, частично заполненные жидким металлом. При увеличении тока выше допустимого происходит взрыв жидкого металла в капиллярных отверстиях изоляционных перегородок.

Недостаток этого токоограничителя - наличие свободной поверхности жидкого металла в автономных полостях, что приводит к неконтролируемому процессу восстановления токоограничителя и большому разбросу временной паузы его повторного включения, что значительно снижает надежность и быстродействие повторного срабатывания.

Техническим результатом предполагаемой полезной модели является сокращение времени возврата в рабочее состояние и повышение надежности и быстродействия последущих срабатываний.

Технический результат достигается тем, что в токоограничителе, содержащем набор керамических изоляционных пластин, в которых выполнены симметрично по окружности отверстия капиллярного сечения, и медных проводящих пластин, образующих автономные полости, заполненные жидким металлом, в медных проводящих пластинах и в твердометаллических твердометаллических электродах выполнены сквозные отверстия, обеспечивающие сообщения по жидкому металлу, а в токоподводах установлены демфирующие сильфоны.

На фиг.1. изображен токоограничитель во включенном положении. Токоограничитель содержит твердометаллические электроды 1, герметизирующие шайбы 2, керамические изоляционные пластины 3, в которых выполнены симметрично по окружности отверстия 4 капиллярного сечения, образующие изоляционные каналы, медные проводящие пластины 5 со сквозными отверстиями 6.

В твердометаллических электродах выполнены отверстия 7 и установлены демпфирующие сильфоны 8, 9 обеспечивающие прокачку жидкого металла.

Токоограничитель работает следующим образом.

Во включенном положении по токоограничителю протекает номинальный ток. При этом за счет теплоотвода и демпфирующих сильфонов 8, 9 обеспечивается термическая и магнитогидродинамическая устойчивость жидкометаллического токопровода. При повышении тока выше допустимого нарушается термическая и магнитодинамическая устойчивость жидкометаллического токопровода в каналах керамических изоляционных пластин 3. Электрическая дуга, возникающая в изоляционных каналах, образованных отверстиями в керамических изоляционных пластинах, гасится за счет интенсивного теплоотвода, имея опорные пятна на жидком металле.

Восстановление жидкометаллического токопровода в изоляционных каналах происходит принудительной прокачкой жидкого металла за счет программируемого приводного устройства воздействующего на один из сильфонов 8, 9.

После прокачки жидкого металла токоограничитель готов к повторному включению. Время восстановления до готовности повторного срабатывания составляет менее одной секунды.

Токоограничитель, содержащий набор керамических изоляционных пластин, в которых выполнены симметрично по окружности отверстия капиллярного сечения, и медных проводящих пластин, образующих автономные полости, заполненные жидким металлом, отличающийся тем, что в медных проводящих пластинах и в твердометаллических электродах выполнены сквозные отверстия, обеспечивающие сообщения по жидкому металлу, а в токоподводах установлены демпфирующие сильфоны.



 

Похожие патенты:

Устройство ограничения токов короткого замыкания трансформатора относится к электротехнике, в частности к релейной защите и автоматике, и может быть использована для защиты выключателей распределительных устройств сетей высокого напряжения от токов короткого замыкания, превышающих отключающую способность выключателей.

Блок контроля и реле-автомат защиты электродвигателя привода станка-качалки глубинного штангового насоса от короткого замыкания, перегрузок относится к области электротехники, а более конкретно - к релейной защите электродвигателей переменного тока станка-качалки глубинного штангового насоса и может быть использован для контроля напряжения питания электродвигателя, контроля тока и защиты электродвигателя при возникновении аварийных режимов, а также для контроля разбалансировки механизма станка-качалки.
Наверх