SU54501A1

SU54501A1 - High voltage fuse

Info

Publication number: SU54501A1
Application number: SU11333A
Authority: SU
Inventors: В.В. Гусев
Original assignee: В.В. Гусев
Priority date: 1937-10-13
Filing date: 1937-10-13
Publication date: 1938-11-30

Description

Предлагаемое изобретение имеет целью в известном предохранителе высокого напр жени с ускор ющими пружинами, масл ным дутьем и искровым промежутком между подвижным и неподвижным контактами достигнуть ускорени движени подвижного контакта и создать вращательное движение дуги. Дл осуществлени этого, согласно изобретению, на концах подвижного и неподвижного контактов укреплены соленоиды.The present invention aims at a known high voltage fuse with accelerating springs, oil blasting and a spark gap between moving and stationary contacts to achieve acceleration of movement of the moving contact and create a rotational motion of the arc. To accomplish this, according to the invention, solenoids are fixed at the ends of the moving and fixed contacts.

На чертеже фиг. 1 изображает продольный разрез части предлагаемого предохранител по камере его; фиг. 2-общий вид предлагаемого предохранител с частичным продольным разрезом; фиг. 3 и 4 -продольный и поперечный разрезы видоизменени предохранител , в котором имеетс порщень, служащий дл вдувани жидкости в дуговой промежуток; фиг. Ъ-7-продольный и поперечный разрезы предохранител с многократным разрывом.In FIG. 1 shows a longitudinal section of a part of the proposed fuse over its chamber; FIG. 2-a general view of the proposed fuse with a partial longitudinal section; FIG. 3 and 4 are longitudinal and transverse sections of a modification of the fuse, in which there is a gap that serves to inject fluid into the arc gap; FIG. B-7-longitudinal and transverse sections of the fuse with multiple rupture.

Предлагаемый предохранитель предназначаетс дл напр жени от б КБ и выше и вл етс трубчатым предохранителем с наполнением жидкостью (маслом или какой-либо другой аналогичной изолирующей жидкостью). У одного из концов предохранител внутри трубки расположена камера 1 дл гащени дуги (фиг. 1). Камера представл ет собой воронкообразную трубку из прочного материала (например , текстолита), вставленную в основную трубку 2 предохранител . Внутри камеры 7 расположены неподвижный торцевой контакт 3 и промежуточный контакт 4, установленный в диафрагме и могущий перемещатьс в небольщих пределах. Диафрагма 6 прочно закреплена в стенках камеры и раздел ет ее на две части / и //, которые имеют сообщение друг с другом через круглые отверсти 7 в диафрагме. Промежуточный контакт 4 отт гиваетс сжатой пружиной 5 к диафрагме и имеет две контактные поверхности: одну в части / камеры 7 и другую - в части //. Подвижный контакт выполнен в виде металлической трубки 8, имеющей один открытый конец и отверстие 9 сбоку. Подвижный контакт отт гиваетс главной пружиной, W к другому концу 72 трубчатого предохранител (фиг. 2). Электрическое соединение подвижного контакта (металлической трубки) с обоймой предохранител выполн етс гибким шнуром 75. На торцевой поверхности подвижного контакта устанавливаетс соленоид М, имеющий небольшое число витков с твердой изол цией между последними , вследствие чего подвижна трубка имеет сплошные стенки и в той ее части, где находитс соленоид . Такой же соленоид /5 укреплен на промежуточном контакте. Плавка вставка 16 закрепл етс свободно, без сильного нат жени , между контактами 3 и4. Дл удержани подвижного контакта 8 во включенном положении , т. е. подт нутым к промежуточному контакту, применена тонка стальна проволока /7j укрепленна одним концом на подвижной трубке 8 и другим на металлической крышке // предохранител . Проволока проходит через отверсти в. промежуточном и неподвижном контактах. Таким образом , основной путь тока: обойма /2 и крыиака //, контакт 3, плавка вставка 76 и проволока 77, контакт 4, соленоид 75 промежуточного контакта, соленоид М подвижного контакта, подвижный контакт 8, шнур 75, обойма 72 и крышка 77. При перегорании плавкой вставки и проволоки в части / камеры 7 создаетс давление вследствие по влени большого количества газов от разложени жидкости под действием высокой температуры .дуги; при этом жидкость из части / камеры через отверсти в диафрагме вытесн етс в часть /7 камеры. После перегорани вставки и проволоки под действием противоположно направленных ампервитков соленоидов и главной пружины JO происходит отбрасывание подвижного контакта 8 от промежуточного контакта и возникает втора дуга в части // камеры. Эта втора дуга быстро гаситс вследствие своего вращени ;под действием сильного магнитного пол соленоидов, обтекаемых током короткого замыкани , и вследствие соприкосновени с потоком жидкости который направлен в открытый конец трубки 8 и создан давлением, возникающим в части / камеры. Гашение дуги в части // камеры влечет за собой гашение дуги и в части /камеры. Дл смены плавкой вставки и замены всей камеры или отдельных частей ее камера может быть вынута из предохранител . На одной из крышек 77 имеетс отверстие, закрытое диафрагмой дл предохранени от чрезмерного повышени давлени . Вторым вариантом выполнени предлагаемого предохранител вл етс трубчатый предохранитель с наполнением жидкостью (маслом или какой-либо другой изолирующей жидкостью ) и с поршнем, имеющим отверсти , с целью вдувани жидкости в дуговой промежуток. В одном конце трубки предохранител (фиг. 3 и 4) устанавливаетс неподвижный контакт 7, снабженный каналами 18 и соленоидом 2, и электрически соединенный с обоймой 5. Второй контакт (подвижный) выполнен в виде поршн 4 с каналами 5 и также снабжен соленоидом 6. Поршень скользит внутри трубки и посто нно отт гиваетс пружиной 7 к другому концу трубки-предохранител . Подвижный контакт имеет электрическое соединение с обоймой 8 второго конца предохранител посредством гибкого шнура 9, помещенного внутри пружины 7. Плавка вставка 70 и проволока 77 дл удержани в подт нутом состо нии подвижного контакта закрепл ютс обоими концами на неподвижном и подвижном контактах. Путь дл протекани тока: обойма 5, стержень неподвижного контакта 7, соленоид 2, плавка вставка /О и проволока 7/, соленоид 6 подвижного контакта, поршень 4, гибкий провод 9, металлическа обойма 8. При протекании сверхтока плавка вставка и проволока /7 сгорают; так как направление ампервитков соленоидов таково, что происходит их отталкивание, то подвижный контакт (поршень) под действием электромагнитных сил и пружины перемещаетс к другому концу предохранител , раст гива дугу. Вследствие перемещени порщн , через его отверсти в зону горени дуги выбрасываетс жидкость. Возникша электрическа уга под действием магнитного пол соленоида быстро вращаетс , соприкаса сь с потоком холодной жидкости, выдавливаемой через каналы поршн , и тухнет.The proposed fuse is intended for a voltage from b kB and above and is a tubular fuse filled with liquid (oil or some other similar insulating liquid). At one of the ends of the fuse inside the tube is a chamber 1 for arc arcing (Fig. 1). The chamber is a funnel-shaped tube of durable material (e.g., PCB) inserted into the main fuse tube 2. Inside the chamber 7, there is a fixed end contact 3 and an intermediate contact 4 installed in the diaphragm and able to move within a small range. The diaphragm 6 is firmly fixed in the walls of the chamber and divides it into two parts / and //, which communicate with each other through circular apertures 7 in the diaphragm. The intermediate contact 4 is pulled away by a compressed spring 5 to the diaphragm and has two contact surfaces: one in the part / chamber 7 and the other in the part //. The movable contact is made in the form of a metal tube 8 having one open end and a hole 9 on the side. The moving contact is pulled away by the main spring, W to the other end 72 of the tubular preservative (Fig. 2). The electrical connection of the movable contact (metal tube) with the fuse holder is made by a flexible cord 75. A solenoid M is mounted on the end surface of the movable contact, having a small number of turns with solid insulation between the latter, as a result of which the movable tube has solid walls where is the solenoid. The same solenoid / 5 is fixed on the intermediate contact. The melting insert 16 is fastened freely, without strong tension, between pins 3 and 4. To keep the movable contact 8 in the on position, i.e., pulled to the intermediate contact, a thin steel wire / 7j is applied with one end fixed to the movable tube 8 and the other to the metal cap // fuse. The wire passes through the hole in. intermediate and fixed contacts. Thus, the main current path: yoke / 2 and kryak //, contact 3, fusion insert 76 and wire 77, contact 4, intermediate contact solenoid 75, moving contact solenoid M, moving contact 8, cord 75, holder 72 and cover 77 When the fuse-link and the wire in the parts / chamber 7 burn out, pressure is created due to the appearance of a large amount of gases from the decomposition of the liquid under the action of a high arc temperature; in this case, the liquid from the part / chamber through the holes in the diaphragm is displaced into part / 7 of the chamber. After the insert and wire burn out under the action of oppositely directed amperages of the solenoids and the main spring JO, the movable contact 8 is rejected from the intermediate contact and a second arc occurs in the // chamber part. This second arc is quickly quenched due to its rotation, under the action of the strong magnetic field of the solenoids streamlined by the short-circuit current, and due to contact with the fluid flow which is directed to the open end of the tube 8 and created by the pressure arising in the part / chamber. Extinguishing the arc in part // of the camera entails extinguishing the arc and in part / chamber. To change the fuse-link and replace the entire chamber or individual parts, its chamber can be removed from the fuse. On one of the caps 77 there is a hole closed by a diaphragm to protect it from an excessive increase in pressure. The second embodiment of the proposed fuse is a tubular fuse filled with fluid (oil or some other insulating fluid) and with a piston having openings in order to inject fluid into the arc gap. At one end of the fuse tube (FIGS. 3 and 4), a fixed contact 7 is provided, provided with channels 18 and solenoid 2, and electrically connected to the holder 5. The second contact (movable) is made in the form of a piston 4 with channels 5 and is also equipped with a solenoid 6. The piston slides inside the tube and is constantly pulled back by the spring 7 to the other end of the safety tube. The moving contact is electrically connected to the clip 8 of the second end of the fuse by means of a flexible cord 9 placed inside the spring 7. The melting insert 70 and the wire 77 for keeping the moving contact in the tightened state are fixed at both ends to the fixed and moving contacts. Path for current flow: ferrule 5, fixed contact rod 7, solenoid 2, fusible insert / O and wire 7 /, solenoid 6 moving contact, piston 4, flexible wire 9, metal ferrule 8. When an overcurrent fusible insert and wire flow / 7 burn out; Since the direction of the amperages of the solenoids is such that they are repulsed, the moving contact (piston) under the action of electromagnetic forces and springs moves to the other end of the fuse, stretching the arc. Due to the movement of the fluid, liquid is ejected through its openings into the arc burning zone. The resulting electric arc, under the action of the magnetic field of the solenoid, rotates rapidly, coming into contact with the flow of cold fluid squeezed out through the channels of the piston, and goes out.

Уровень жидкости в предохранителе должен быть выбран в зависимости от рода жидкости. На верхней крышке предохранител устанавливаетс диафрагма дл предохранени от недопустимого повышени давлени в трубке.The fluid level in the fuse must be selected depending on the type of fluid. A diaphragm is mounted on the top cover of the fuse to protect against unacceptable pressure increase in the tube.

Предохранитель, описанный выше, может быть выполнен с многократным разрывом и с применением магнитного дуть , осуществл емого соленоидами , имеюш,имис во всех разрывах, т. е. во всех дуговых промежутках.The fuse described above can be made with multiple rupture and using magnetic blowing, carried out by solenoids, having imis in all gaps, i.e. in all arc gaps.

На фиг. 5, б, 7 изображен предохранитель с двукратным разрывом. В трубке укреплены два неподвижных контакта 7 и 72, снабженные соленоидами 2 и 75. Подвижные контакты 4 и 14, св занные между собой штангами (т гами) 15 из изолирующего материала, также снабжены соленоидами б и 76 и отт гиваютс к концу предохранител одной пружиной 7, как показано на чертеже. Изолирующие штанги (т ги) 15 пропускаютс через отверсти , имеюшиес в неподвижном контакте 72, и защищаютс от воздействи электрической дуги. Подвижные и неподвижные контакты имеют каналы 18, 5, 19, 17, через которые жидкость и газы могут перетекать из одной части трубки в другую. Подвижный контакт 4 электрически соединен с неподвижным контактом 72 гибким шнуром 20, а шнур 9 соедин ет Г1ОДВИЖНЫЙ контакт 14 с обоймой 8.FIG. 5, b, 7 shows a fuse with a double break. Two fixed contacts 7 and 72 are fastened in the tube, equipped with solenoids 2 and 75. Movable contacts 4 and 14, which are connected to each other by rods 15 of insulating material, are also equipped with solenoids b and 76 and are pulled to the end of the fuse with a single spring 7, as shown in the drawing. Insulating rods (gi) 15 are passed through openings in fixed contact 72 and are protected from the influence of an electric arc. The moving and fixed contacts have channels 18, 5, 19, 17, through which liquid and gases can flow from one part of the tube to another. The movable contact 4 is electrically connected to the fixed contact 72 by the flexible cord 20, and the cord 9 connects the M1 movable contact 14 to the sleeve 8.

Электрическа цепь внутри предохранител создаетс следующими элементами: металлическа обойма 3, стержень неподвижного контакта 7, его соленоид 2 и контактное кольцо, плавка вставка 10 и проволока 77, удерживающа - оба подвижных контакта в подт нутом положении, контактное кольцо подвижного контакта 4, соленоид 6, шнур 20, соленоид 13The electrical circuit inside the fuse is created by the following elements: a metal holder 3, a fixed contact rod 7, its solenoid 2 and a contact ring, a fusible insert 10 and a wire 77 that holds both movable contacts in a raised position, a movable contact contact ring 4, a solenoid 6, cord 20 solenoid 13

неподвижного контакта 72, контактное кольцо последнего, контактное кольцо подвижного контакта 14, соленоид 76 последнего, шнур 9, обойма 8.fixed contact 72, the contact ring of the latter, the contact ring of the movable contact 14, the solenoid 76 of the latter, the cord 9, the yoke 8.

При протекании через предохранитель сверхтока плавка вставка 10 и проволока 77 сгорают. Так как ампервитки соленоидов 2 и 6, а также соленоидов 13 и 16 вызывают отталкивание их, то подвижные контакты 4 и J4 отбрасываютс от неподвижных; при этом в ту же сторону действует пружина . Электрическа дуга возникает также во втором разрыве: между контактами 72 и J4. Под действием магнитных полей соленоидов электрические дуги в двух местах разрыва приход т во вращение, соприкаса сь с потоками ненагретой жидкости, которые выдавливаютс в месте разрыва через каналы в подвижных контактах, вследствие чего и происходит гашение дуги.When flowing through the overcurrent fuse, the insert 10 and the wire 77 are burned. Since the amperages of the solenoids 2 and 6, as well as the solenoids 13 and 16, cause their repulsion, the moving contacts 4 and J4 are rejected from the fixed contacts; at the same time a spring acts in the same direction. An electric arc also occurs in the second discontinuity: between contacts 72 and J4. Under the action of the magnetic fields of the solenoids, electric arcs at two points of rupture come into rotation, in contact with flows of unheated fluid that are squeezed out at the point of rupture through channels in moving contacts, as a result of which the arc is extinguished.

Дл замены плавкой вставки и проволоки обойма 3 снимаетс . Предохранитель снабжаетс диафрагмами дл защиты от чрезмерного повышени давлени .To replace the fusible link and wire, the sleeve 3 is removed. The safety device is provided with diaphragms to protect against excessive pressure build-up.

Предмет изобретени .The subject matter of the invention.

Claims

1. High-voltage fuse with accelerating springs, oil blast and spark gaps between moving and stationary contacts, characterized in that solenoids are fixed at the ends of the moving and fixed contacts, in order to accelerate the movement of the moving contact and create a rotational movement of the arc.

2.S fuse according to claim 1, using a chamber filled with oil, closed at one end with a port with a hole connected to a moving contact, in order to inject oil into the arc space during piston movement.

3. In fuse on PP. 1 and 2 application of multiple rupture.

to the author's certificate of V. V. Gusev

X 54501