Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4337
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_253921.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=253921&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB253921A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (Германия): 22 июня 7925 г.
Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве): дюна 17, 7926. № 1 6,243/26.
Завершено: 8 баллов. 30, 1926, ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в судостроении.
Я, Густав Вроббель, гражданин Германии, проживающий в Вайхингене-ауф-ден-Фильдерне, недалеко от
Штутгарта, в Германии, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к усовершенствованиям в судостроении, направленным на максимально
эффективное использование материала с учетом всех нагрузок, которым может подвергаться конструкция. В
данном контексте выражение «судостроение из железа» используется для обозначения системы
строительства, которая обычно применяется в судостроении из железа в отличие от судостроения из дерева и
железобетона, независимо от используемого материала (слитковое железо, сталь, алюминий или другой
металл или сплав).
Согласно изобретению, борта, палубы и днища судов с продольной и поперечной каркасной конструкцией
снабжены диагональными распорками или рамами, прикрепленными непосредственно или косвенно к
внешней обшивке или обшивке.
На фиг. 1 прилагаемого чертежа линии ao обозначают боковые или нижние ребра или основные шпангоуты
судна, либо могут представлять собой палубные балки, причем эти линии пересекаются диагональными
линиями, представляющими собой диагональный шпангоут. На рис. 2 линии b представляют собой
продольные рамки, пересекаемые диагональными линиями, представляющими диагональную рамку. На рис.
3 представлен перспективный вид, схематически иллюстрирующий расположение диагональных шпангоутов,
установленных на бортах, палубе и днище корабля.
Следует отметить, что, хотя основные рамы, используемые главным образом для обеспечения продольной и
поперечной прочности, сохранены (то есть не только продольные рамы, эффективные благодаря своему
положению относительно нейтральной оси, но и поперечные рамы), те рамы, которые менее способны
оказывать сопротивление, но вносят столь же важный вклад в предельную прочность, воспринимая осевые
напряжения там, где это необходимо, усилены диагональными рамами таким образом, чтобы они могли
воспринимать случайные осевые напряжения и, таким образом, также принимать на себя часть общих или
предельных напряжений.
Следует понимать, что изобретение предусматривает создание полной системы крепления, применяемой к
бортам, палубам и днищу, в отличие от известных конструкций из диагональных рам, применяемых способом,
описанным в спецификации № 13224121, или устанавливаемых только в местах люковых отверстий. 6.5
Судно, укрепленное с помощью предложенной здесь системы, по сути, представляет собой коробчатую балку,
жесткость которой в основном обеспечивается продольными и поперечными шпангоутами. 70. Теперь,
подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_253922.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=253922&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB253922A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата заключения конвенции (Германия): 19 июня 1925 года. 5 3,9 Дата подачи заявления (в Соединенном
Королевстве): 17 июня 1926 года. № 15262/26, Принято к рассмотрению: - ноябрь. 25, 1926.
СПЕЦИФИКАЦИЯ COMIPILETE.
Усовершенствования методов регулирования выхлопных газов турбин и турбин двойного давления,
относящиеся к ним.
Мы, компания INTERNATIONAL GENERAL ELECTRIC COMPANY INCOI'ORATED, расположенная по адресу:
120, Бродвей, Нью-Йорк, Соединенные Штаты Америки, Merchants, корпорация, организованная в
соответствии с законами штата Нью-Йорк (правообладатели ALLGEMEINE
ELEIKTRICITXrTS-GESELLSCI-IAFT, Friedrich Karl-Ufer 2---4, Берлин, Северо-Запад, Германия, немецкая
компания), настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
При использовании гидроаккумуляторов Рато совместно с паровыми турбинами и турбинами двойного
давления стремятся рассчитать абсорбционную способность турбины для среднего, а не для максимального
количества паровых отработавших газов, в частности, чтобы избежать частого регулирования работы
устройства управления турбиной. Эта проблема лишь частично решается с помощью хорошо известных
устройств двойного регулирования давления. Аккумулятор Рато способен оказывать выравнивающее
действие только при наличии в нем определенных колебаний давления, например, от 1,1 до 1,3 атмосфер
абсолютного давления. Однако хорошо известные системы двойного регулирования давления действуют
таким образом, что давление отработанного пара поддерживается по возможности постоянным перед
турбиной, и чем точнее регулируется давление отработанного пара за счет усовершенствования устройств
управления турбиной, тем меньше у аккумулятора Рато есть возможности оказывать свое выравнивающее
действие за счет колебаний давления при приеме и подаче пара.
Для устранения этого недостатка было предложено установить перед турбиной сопло Лаваля, которое на 4,5
мм отрегулировано на среднее количество [Цена 11-] отработанного пара. Как известно, такое сопло обладает
свойством пропускать, независимо от падения давления от передней части сопла до задней части,
критическое количество пара относительно наименьшего поперечного сечения. Вставка сопла Лаваля между
гидроаккумулятором и турбиной позволяет регулировать давление в аккумуляторе в определенных пределах,
не допуская при этом поддержания постоянного давления отработанного пара перед турбиной с помощью
обычной системы двойного регулирования давления.
Однако у такого устройства есть тот недостаток, что теряется разница между текущим давлением в
гидроаккумуляторе (60%) и постоянным давлением отработанного пара перед турбиной. Кроме того, сопло
может быть сконструировано только для определенного количества пара, поэтому при изменении условий (65)
регулировка на другое количество пара невозможна.
Однако, участок турбины низкого давления, в котором протекает определенное количество отработанного
пара, обладает свойствами, аналогичными свойствам сопла Лаваля (70), поскольку определенное положение
впускного клапана в участок низкого давления соответствует прохождению определенного количества пара.
При использовании регулирования дроссельной заслонкой перед частью низкого давления 75 количество
пара регулируется путем увеличения или уменьшения дросселирования поступающего пара; а при
использовании регулирования соплами — путем открытия и закрытия соответствующего количества сопел
или групп сопел 80. Следует различать турбины, в которых поступающий отработанный пар смешивается с
паром, поступающим из части высокого давления, и турбины, в которых отработанный пар работает на
определенной ступени или на определенной части ступеней части низкого давления. В первом случае, для
ограничения абсорбционной способности части низкого давления, необходимо ограничить общее количество
пара, состоящего из пара из части высокого давления и отработанного пара.
Во втором случае абсорбционная способность турбины определяется мощностью ступени отработанного
пара или ее части. Однако во всех этих случаях количество поступающего отработавшего пара может быть
ограничено абсорбционной способностью турбины или ее частью путем открытия регулятора низкого
давления в заданной степени. Согласно изобретению, это ограничение количества отработанного пара до
абсорбционной способности турбины или до меньшего количества пара, соответствующего среднему притоку
отработанного пара, осуществляется посредством регулятора давления, который начинает уменьшать приток
отработанного пара только в случае падения ниже заданного минимального давления отработанного пара, в
сочетании с устройством, управляемым вручную, посредством которого управление частью низкого давления
удерживается в заданном положении, соответствующем желаемому количеству отработанного пара.
Подобная конструкция может быть выполнена совместно с любым из известных устройств регулирования
двойного давления или регулирующим устройством паровой турбины без части высокого давления таким
образом, что вместо используемого до сих пор регулятора парового потока для поддержания постоянного
давления парового потока используется устройство, состоящее из маховика для регулировки заданного
количества парового потока и предохранительного устройства для отключения подачи парового потока.
Однако средний приток отработанного пара, например, отработанного пара от подъемных машин, не
постоянен, а изменяется в зависимости от количества операций по намотке в час. При уменьшении натяжения
обмотки средний поток отработанного пара также уменьшается. При наличии нескольких подъемных
механизмов на некоторое время может наблюдаться пик с α0 относительно среднего расхода отработанного
пара, обусловленный тем, что две операции подъема точно совпадают друг с другом, тогда как в целом при
большом количестве подъемных механизмов устанавливается определенное равновесие.
Если бы была предусмотрена только описанная ручная регулировка, избыток отработанного пара пришлось
бы сдувать во время пиков притока отработанного пара, в то время как во время малого притока пара
давление в аккумуляторе чрезмерно падало бы в вакуумный диапазон, что могло бы привести к нарушениям
из-за всасывания пара. Для учета обеих возможностей в дальнейшем развитии изобретения в конструкцию
вставлен ограничительный регулятор давления в сочетании с маховиком. Этот регулятор обладает свойством
поддерживать определенное положение до тех пор, пока не будет превышен определенный диапазон
давления, например, от 1,1 до 1,3 атмосфер абсолютного давления, в верхнем направлении или не будет
снижен ниже в нижнем направлении. Если давление превышает этот диапазон, регулятор открывает клапан
низкого давления (75); если давление падает ниже 1,1 атмосферы абсолютного давления, приток пара в часть
низкого давления уменьшается.
На прилагаемом чертеже в качестве примера схематически представлено такое устройство 80.
Предполагается наличие двухступенчатых турбин давления a, b, к которым через трубопровод c подается пар
высокого давления, а через трубопровод d – пар низкого давления (отработанный пар), который в данном
случае может поступать в отдельную ступень турбины.
Перед частью высокого давления и перед ступенью отвода пара в каждом случае расположено регулирующее
сопло с углом поворота 90 градусов, обозначенное буквами e и f. Два устройства управления соплом
соединены известным способом балансирной балкой g, на которой крепится регулятор скорости i. В точке
опоры 95 балансира, к которому подсоединен регулятор высокого давления, установлена пружина i, которая,
будучи освобожденной от натяжения, действует в направлении уменьшения количества пара высокого
давления. В точке соединения 100 устройства, являющегося основной особенностью изобретения,
подключено устройство, представляющее собой элемент системы регулирования низкого давления. С
помощью маховика k можно регулировать рычаг I, при этом рычаг j05 1 соединен в центральной точке
раздвоенным тяговым стержнем m с упомянутой точкой соединения. Другой конец рычага 1 соединен с
ограничительным регулятором давления /2. Выхлопной пар 110 воздействует на поршень o, противопружина
p которого сжимается только при превышении определенного максимального давления, например, 1,3
атмосферы абсолютного давления.
Поршневой шток опирается с противоположной стороны на диск r, который удерживается с помощью
первоначально натянутой пружины q в прочном зацеплении с упорами s. Предварительное натяжение этой
пружины q регулируется таким образом, что она поддается избыточному давлению пружины p только в случае
падения ниже определенного низкого давления, например, 1,1 атмосферы абсолютного давления. Таким
образом, в пределах двух указанных диапазонов давления поршень регулирующего устройства остается
неподвижным.
Благодаря такой конструкции достигается то, что при изменении выходной мощности регулятор скорости
воздействует только на регулирование высокого давления, в то время как при изменении количества
отработанного пара включение, инициированное тягой i, действует в противоположных направлениях на части
высокого и низкого давления, в данном случае для поддержания неизменной выходной мощности. Пока
давление остается в пределах допустимых значений для аккумулятора, регулятор предельного давления
остается неподвижным; следовательно, количество поступающего отработанного пара можно регулировать с
помощью маховика. Однако, если давление превысит предполагаемое значение, например, 1,3 атмосферы
абсолютного давления, поршень регулятора o поднимется и откроет систему регулирования низкого давления
благодаря действию пружины i. С другой стороны, если давление отработанного пара падает ниже значения,
например, 1,1 атм/с абсолютного давления, поршень опускается и, таким образом, закрывает клапан
регулирования давления отработанного пара.
Маховик k для регулировки количества отработанного пара до значения, соответствующего среднему притоку
отработанного пара, также может быть соединен любым другим способом с ограничительным регулятором
давления n. Важно лишь, чтобы путем регулировки маховика положение упора ограничительного регулятора
давления можно было установить в соответствии с измененным положением устройства регулирования
низкого давления.
Описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что то, что мы
предлагаем, соответствует действительности.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_253923.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=253923&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB253923A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата принятия Конвенции (США): 22 июня 1925 г., 253 923. Дата подачи заявки (в Соединенном Королевстве):
17 июня 1926 г., № 15 263/26, Заявка принята: декабрь. 23, 1926, Полная спецификация.
Усовершенствования в области электрочувствительных переключающих устройств и связанные с ними
разработки.
Мы, компания THE BRITISH THOMSON-HOUSTON COMPANY, LIMITED, британская компания,
зарегистрированный офис которой находится по адресу: Crowu House, Aldwych, London, W.C. 2
(правопреемники JAco0 WYATT MNCAIY, проживающего по адресу: 175, Division Street, Schenectady, County of
Schenectady, State of New York, United States of America, гражданина Соединенных Штатов Америки),
настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут
подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к электрочувствительным коммутационным устройствам (таким как
прерыватели цепи, реле и тому подобное), используемым в цепях переменного тока или в цепях постоянного
тока, в которых направление тока может меняться, и целью изобретения является обеспечение
усовершенствованных средств для обеспечения быстрого реагирования устройств указанного характера на
внезапное возникновение заранее определенных условий, таких как перегрузки и тому подобное, в цепи.
В частности, настоящее изобретение позволяет создавать электрочувствительное устройство переменного
тока, способное срабатывать при возникновении перегрузок в ответ на скорость увеличения переменного
тока, а не на мгновенное или эффективное значение тока. Более того, благодаря нашему изобретению
электрочувствительное устройство может быть сконструировано таким образом, чтобы работать с
чрезвычайно высокой скоростью в ответ на аномальный поток тока в любом направлении в цепи, и скорость
реакции устройства может изменяться по желанию.
Вкратце, для реализации нашего изобретения мы предлагаем средства, включая подходящий выпрямитель,
для питания электрочувствительного устройства однонаправленным током, который является функцией
переменного тока, и, в предпочтительном варианте изобретения, мы обеспечиваем питание
электрочувствительного устройства в соответствии со скоростью увеличения однонаправленного тока,
подаваемого через выпрямитель при аномальном увеличении переменного тока.
Хотя настоящее изобретение имеет общее применение в электрочувствительных коммутационных
устройствах, в некоторых аспектах оно особенно выгодно, когда реализовано в виде быстродействующего
прерывателя цепи типа, описанного в патенте № 125279 или № 187993. В этом типе прерывателя цепи 60,
который далее именуется типом «Тритл», подвижный прерывающий элемент сильно смещен в разомкнутое
положение и удерживается электромагнитным способом 65 в замкнутом положении. Размыкание цепи
осуществляется с помощью обмотки или токопроводящего элемента, который расположен таким образом,
чтобы мгновенно уменьшать удерживающее воздействие магнитного потока удерживающего электромагнита
70 на протекание тока заданной величины через размыкающую обмотку или токопроводящий элемент в
заданном направлении.
В соответствии с нашим настоящим изобретением, на размыкающую обмотку или токопроводящий проводник
электрочувствительного прерывателя цепи типа «Тритл» может подаваться однонаправленный
активирующий ток, зависящий от значения тока в цепи переменного тока и всегда направленный в заданном
направлении, необходимом для работы подвижного прерывающего элемента, даже в условиях
асимметричного короткого замыкания и перегрузки, когда ток в цепи переменного тока колеблется полностью
выше или ниже нормального нулевого значения. Аналогично, в так называемых обратимых цепях
непрерывного тока, где поток тока может быть направлен в любом направлении, как в системах
рекуперативного торможения железных дорог или других подобных системах, данное изобретение позволяет
устройству прерывания цепи типа «Тритл» обеспечивать защиту от перегрузки по току в любом направлении,
поскольку однонаправленный ток возбуждения для размыкающего проводника всегда поддерживается
выпрямителем в правильном направлении для размыкания цепи, независимо от направления потока тока в
цепи.
Кроме того, известными способами, размыкающий проводник может быть запитан в соответствии со
скоростью изменения однонаправленного тока, подаваемого через выпрямитель при внезапном или
аномальном скачке тока.
цепь, которая обычно образуется при коротком замыкании, для того чтобы подвижный прерывающий цепь
элемент мог быть освобожден с такой чрезвычайной скоростью, чтобы разорвать цепь до того, как ток
достигнет максимального значения.
На прилагаемых чертежах мы изобразили несколько вариантов данного изобретения. На фиг. 1 схематически
показано изобретение, воплощенное в высокоскоростном выключателе, предназначенном для цепей
переменного или реверсивного непрерывного тока; на фиг. 2, 3 и 4 представлены принципиальные схемы,
демонстрирующие модифицированные варианты расположения средств выпрямления тока, используемых в
показанной на фиг. 1 схеме; и на фиг. 5 изображен высоковольтный трехфазный выключатель переменного
тока масляного типа, воплощающий изобретение.
На рис. 1 показано, что автоматический выключатель 10 подключен для управления включением и
выключением цепи, включая питающие линии L1, по которым может протекать как переменный, так и
постоянный ток в любом направлении.
На схеме прерыватель 10 изображен как однополюсный воздушный выключатель с магнитным дугогасителем,
но для многофазных цепей переменного тока высокого напряжения следует понимать, что предпочтительно
использовать многополюсный масляный прерыватель, снабженный соответствующими камерами подавления
дуги, как схематически показано на рис. 5. Прерыватель 10 o60, показанный на фиг. 1, относится к
высокоскоростному типу "Тритл" с переключением магнитного потока и включает в себя, по существу, элемент
управления цепью 11, который сильно смещен в положение размыкания цепи пружиной 12 и удерживается в
положении замыкания цепи удерживающим электромагнитом 13 при его активации электрически
управляемым механизмом замыкания 14. Элемент управления цепью 11 шарнирно установлен на
вращающемся рычаге 70 15 и сконструирован таким образом, чтобы беспрепятственно срабатывать при
протекании чрезмерного тока в цепи переменного тока при замыкании прерывателя 10.
Обмотка 16 удерживающего электромагнита 13 обычно питается от подходящего однонаправленного
источника тока, обозначенного как линии питания L2.
При нормальном напряжении обмотка 16 подает однонаправленный магнитный поток достаточной величины,
чтобы удерживать магнитный элемент 15, перемещаемый вращающимся рычагом 15, в зацеплении с
полюсами электромагнита 13, противодействуя натяжению пружины смещения 12, и таким образом
поддерживать элемент управления цепью 11 в положении замыкания цепи. Как более подробно описано в
вышеупомянутых патентах, обмотка или токопроводящий элемент 17 соединены с удерживающим
электромагнитом 13 для отвода удерживающего потока от магнитного элемента 15 через магнитный путь 18,
чтобы позволить прерывателю цепи размыкаться в соответствии с его смещением. При включении обмотки
1G 95 для создания однонаправленного удерживающего потока в электромагните 13 в направлении,
указанном стрелками на рисунке, удерживающий поток отводится от магнитного элемента 156 только тогда,
когда на освобождающую обмотку 17 подается ток возбуждения в заданном направлении. Когда на
размыкающую обмотку 17 подается ток в обратном направлении, магнитный поток, создаваемый обмоткой
105, будет стремиться удерживать магнитный элемент 1-5 в зацеплении с удерживающим электромагнитом
13 и, таким образом, удерживать прерыватель цепи в замкнутом состоянии.
В соответствии с нашим настоящим изобретением, выпрямительные устройства 19 и 20, вместе с
трансформаторами тока 21 и 22, предназначены для подачи однонаправленного тока возбуждения на
размыкающую обмотку 17 прерывателя 10, который является функцией тока в цепи переменного или
«обратимого» непрерывного тока и всегда направлен в сторону, необходимую для размыкания магнитного
элемента 15, независимо от направления тока в линиях питания L. Выпрямительные устройства 19 и 20 могут
иметь любую подходящую форму и, следовательно, не нуждаются в более подробном описании в данном
документе, хотя мы предпочитаем использовать выпрямители электролитического типа с танталовым
катодом. Трансформаторы тока 21 и 22 могут быть обычного типа, используемого для переменного тока, при
котором максимальное значение тока превышает предварительно выбранное значение.
Очевидно, что при наличии «обратимого» непрерывного тока в линиях питания L трансформатор 21 и
выпрямительное устройство 19 будут обеспечивать однонаправленный ток на размыкающей обмотке 17,
пропорциональный скорости изменения непрерывного тока в линиях питания L в одном направлении, тогда
как трансформатор 22 и выпрямительное устройство 20 будут обеспечивать однонаправленный ток на
размыкающей обмотке 17 при аналогичных условиях протекания тока в обратном направлении. Таким
образом, при наличии обратимого непрерывного тока в линиях питания L1 индуктивный шунт 25 может быть
исключен, и прерыватель цепи 10 будет срабатывать в ответ на заданную скорость изменения тока 86,
протекающего в любом направлении в цепи, независимо от величины тока.
Как показано на рис. 1, цепь питания удерживающей обмотки 16 управляется нормально замкнутой кнопкой
26, а ток в цепи питания удерживающей обмотки ограничивается сопротивлением резистора 27. При
необходимости нормально разомкнутая кнопка 95 28 и реле 29, а также вспомогательный контакт 30
подвижного элемента управления цепью 11 могут быть предусмотрены и сконфигурированы таким образом,
чтобы вызывать избыточное возбуждение удерживающей обмотки 16 во время замыкания 100 элемента
управления цепью 11.
Принцип работы устройства прерывания цепи, показанного на рис. 1, следующий: при подаче
соответствующего напряжения на питающие линии L и L, замыкание кнопки 28 включает рабочую обмотку
реле 29, параллельно соединенную с токоограничивающим резистором 27 нормально запитанной
удерживающей обмотки 16.
В результате замыкания реле 29 подается энергия на электромагнитный замыкающий механизм 14
прерывателя цепи 10 от линии питания постоянного тока L, и замыкающий механизм перемещает шарнирно
установленный роликовый рычаг 14a вправо, тем самым приводя в действие управляющий цепью элемент 11
в положение замыкания до тех пор, пока магнитный элемент 15a не войдет в зацепление с удерживающим
электромагнитом 13. Это замыкает вспомогательный контакт 30, который закорачивает рабочую обмотку реле
29, а последнее размыкается, обесточивая электромагнитный замыкающий механизм 14 и позволяя контакту
31 подвижного элемента управления цепью 11 зацепиться со стационарным контактом 32 и замкнуть цепь
переменного тока.
Поток удерживающей обмотки 16 увеличивается при шунтировании резистора 27 на 130 единиц, или, при
желании, может быть использован трансформатор с двойной вторичной обмоткой. Выпрямители 19 и 20 и
трансформаторы 21 и 22 соединены, как показано на чертеже, таким образом, что при наличии переменного
тока в линиях питания L выпрямитель 19 выпрямляет ток в течение одной половины токовой волны, а
выпрямитель 20 выпрямляет переменный ток в течение другой половины токовой волны. Таким образом,
однонаправленный ток, подаваемый на размыкающую обмотку 17 прерывателя цепи 10, всегда направлен в
ту сторону, которая необходима для перевода прерывателя в положение размыкания цепи.
При необходимости, для сглаживания пульсаций выпрямленного тока в выпрямительную цепь можно
подключить соответствующие реакторы 28 и 24, как показано на рисунке.
Для того чтобы автоматический выключатель 10 реагировал на изменение переменного тока в линиях питания
L1, мы используем шунт 25, имеющий относительно высокую индуктивность и соединенный параллельно с
размыкающей обмоткой 17, которая запитывается однонаправленным током, подаваемым выпрямителями 19
и 20. Относительно высокая индуктивность шунта 25 служит для того, чтобы при резком увеличении
однонаправленного тока из-за скачка или рывка тока в цепи переменного тока все большая часть
однонаправленного тока проходила через размыкающую обмотку 17. Путем правильного подбора
индуктивности в шунте 25 относительно индуктивности размыкающей обмотки 17, срабатывание прерывателя
10 может осуществляться при увеличении тока в цепи переменного тока до одного значения, когда скорость
изменения тока ниже заданного значения, а срабатывание прерывателя будет осуществляться при
увеличении тока в цепи переменного тока до меньшего значения, когда скорость изменения тока выше
заданного значения.
Кроме того, за счет правильного подбора относительного сопротивления, а также индуктивности обмотки 17 и
шунта 25, можно обеспечить срабатывание прерывателя 10 только тогда, когда скорость увеличения тока в
цепи переменного тока превышает заданное значение. Таким образом, благодаря проектированию обмотки
17 с относительно высоким сопротивлением и низкой индуктивностью, а также проектированию шунта 25 с
относительно низким сопротивлением и высокой индуктивностью, срабатывание прерывателя 10 может быть
эффективно предотвращено даже при максимальном значении тока в цепи переменного тока, если только
скорость увеличения тока 253,923 не будет определяться рабочей обмоткой реле 29, а также
вспомогательным контактом 30, и подвижный элемент управления цепью 11 не будет удерживаться в
замкнутом положении.
При питании линий L от источника переменного тока однонаправленный ток, подаваемый на размыкающую
обмотку 17 через выпрямительные устройства 19 и 20 и трансформаторы тока 21 и 22 в нормальных условиях
цепи переменного тока, недостаточен для отвода нормального удерживающего потока обмотки 16 от
магнитного элемента 15а и размыкания выключателя. При практически равномерном однонаправленном токе,
протекающем через выпрямительные устройства 19 и 20, и при практически одинаковом сопротивлении
размыкающей обмотки 17 и шунта 25, а также при относительно высокой индуктивности шунта 25,
однонаправленный ток будет делиться практически поровну между размыкающей обмоткой 17 и шунтом 25
при нормальных условиях в цепи переменного тока. В этих условиях постепенное увеличение значения
переменного тока в цепи L приведет к соответствующему увеличению напряжения на размыкающей обмотке
17. Когда ток возбуждения обмотки 17 достигает заданного значения, достаточно!
dt;lux будет.
отводится от магнитного элемента 1aa, чтобы позволить пружине смещения 12 преодолеть удерживающее
действие электромагнита 13 и быстро перевести элемент управления цепью 11 в положение размыкания
цепи.
Однако, если в цепи переменного тока произойдет сильная перегрузка или короткое замыкание, возникший
скачок или всплеск переменного тока приведет к соответствующему быстрому увеличению
однонаправленного тока, проходящего через выпрямительные устройства 19 и 20.
В этих условиях высокая индуктивность шунта 25 заставляет увеличивать долю однонаправленного тока
проходить через размыкающую обмотку 17, и, следовательно, управляющий цепью элемент 11 размыкается
при меньшем значении тока в цепи переменного тока, чем в условиях постепенно возрастающей перегрузки,
рассмотренных выше.
Благодаря быстрому освобождению управляющего элемента цепи 11 и высокой скорости его срабатывания
пружиной смещения 12, цепь может быть разорвана до того, как перегрузка или короткое замыкание
переменного тока промышленной частоты, например, с частотой до 60 Гц, пройдут через полпериода. Кроме
того, путем надлежащего согласования скорости срабатывания с периодом волны переменного тока, при
котором отпускается управляющий элемент цепи 11, прерыватель цепи 10 может быть сконструирован таким
образом, чтобы размыкать цепь, когда ток в цепи переменного тока проходит через нулевое значение 70, тем
самым эффективно исключая искрение на контактах прерывателя.
В случае, если размыкающая обмотка 17 имеет исключительно высокое сопротивление и относительно
низкую индуктивность 75, а шунт 25, с другой стороны, имеет низкое сопротивление и относительно высокую
индуктивность, прерыватель может стать невосприимчивым даже к максимальному значению переменного
тока 80 в цепи, если ток постепенно увеличивается, в то время как прерыватель мгновенно реагирует на
гораздо меньшее значение тока, когда скорость изменения тока в цепи переменного тока превышает заданное
значение.
Если требуется, чтобы прерыватель 10 срабатывал только в ответ на аномальное увеличение скорости
изменения 90 тока в цепи переменного тока, то для питания размыкающей обмотки 17 прерывателя может
быть использована модифицированная схема, показанная на рис. 2. Следует отметить, что в данной схеме
индуктивный шунт 25 исключен, а размыкающая обмотка 17 прерывателя подключена ко вторичной обмотке
трансформатора 34. Трансформаторы тока 21а и 22а и выпрямители тока 19 и 20 расположены таким
образом, чтобы подавать на первичную обмотку 35 трансформатора 34 однонаправленный ток, являющийся
функцией переменного тока 105 в линиях питания L1, практически тем же способом, что и описано ранее. При
постепенном увеличении величины однонаправленного тока в ответ на соответствующее изменение 110
переменного тока, ток возбуждения размыкающей обмотки 17, индуцированный во вторичной обмотке 33,
имеет относительно незначительное значение.
Однако при резком увеличении тока в цепи переменного тока с крутящим моментом 1 фунт, что обычно
происходит при сильной перегрузке или коротком замыкании, результирующее быстрое увеличение
однонаправленного тока, подаваемого на первичную обмотку 35t) трансформатора, приводит к
возникновению относительно большого тока возбуждения для размыкающей обмотки 17 во вторичной
обмотке 38. Как указывалось ранее, ток питания обмотки 17 всегда направлен в заранее определенном
направлении, необходимом для мгновенного размыкания управляющего цепью элемента 11. При желании
трансформаторы тока 21а и 22а могут быть соединены последовательно в одной из линий переменного тока
L1, как показано на рис. 2, вместо параллельного соединения, как показано на рис. 1.
В модификации, показанной на рис. 3, в цепь переменного тока вставлены подходящие реакторы 34 и 35,
которые соединены через выпрямители 19 и обеспечивают однонаправленный ток для размыкающей обмотки
17 и индуктивного шунта 25 вместо трансформаторов тока 21 и 22, изображенных на рис.
1.
В этом случае индуктивность реакторов 34 и 35 может служить для сглаживания пульсаций выпрямленного
тока 1,5, подаваемого на размыкающую обмотку 1,7, без необходимости добавления дополнительных
реакторов в цепь.
При необходимости, размыкающая обмотка 17 может быть запитана через выпрямители 19 и 20 от
неиндуктивных резисторов 36 и 37, включенных в цепь переменного тока, как показано на рис. 4.
Реакторы 23 и 24 могут быть использованы для предотвращения чрезмерных пульсаций в однонаправленном
токе в случае, если индуктивность обмотки 17 недостаточна для этой цели.
При наличии «обратимого» непрерывного тока в линиях питания L1, схема, показанная на рис. 4, особенно
выгодна, поскольку она позволяет обмотке 17, отключающей выключатель, быть достаточно запитанной для
срабатывания выключателя 10 при одном значении тока в любом направлении в цепи, когда скорость
изменения тока ниже определенного значения, и в то же время позволяет обмотке 17, отключающей
выключатель, быть запитанной для срабатывания выключателя 10 при меньшем значении тока в любом
направлении в линиях питания, когда скорость изменения тока превышает заданное значение.
Как показано на рис. 5, трехфазные линии питания переменного тока L защищены от перегрузки
высокоскоростным автоматическим выключателем 38, который представляет собой маслоразрывный
выключатель с трехполюсным подвижным переключателем 39, работающим внутри масляного бака 40. Для
работы при высоком напряжении и большой мощности стационарные контакты, взаимодействующие с
контактами подвижного коммутационного элемента 39, могут быть снабжены дугогасительными камерами 41
обычного типа, как показано на чертеже. Переключатель 39 под действием пружины 42 сильно смещается в
открытое положение и приводится в закрытое положение с помощью соответствующих средств, таких как
закрывающий рычаг 43. Магнитный элемент 44 закреплен на подвижном переключающем элементе 39 и при
замыкании переключателя удерживается в зацеплении с полюсами электромагнита 13, имеющего нормально
запитанную удерживающую обмотку 6 16 и размыкающую обмотку 17, расположенные таким же образом, как
описано ранее в связи с удерживающим электромагнитом 13.
Рис. 1.
Чтобы ene! Чтобы разомкнуть обмотку 17a и позволить переключателю 39 размыкаться в соответствии с его
смещением при возникновении ненормальных условий в цепи переменного тока, индуктивный шунт 25a
подключен к клеммам обмотки 17, а выпрямительное устройство 45, вместе с несколькими парами
трансформаторов тока 46 и 47, 48 и 49, 50 и 51, подключены, как показано на чертеже, для подачи
однонаправленного тока на обмотку 17, величина которого зависит как от величины переменного тока в
трехфазных линиях питания L, так и от скорости изменения трехфазного переменного тока. Следует отметить,
что первичные обмотки каждой пары трансформаторов тока соединены последовательно в одной из линий
питания L, а вторичные обмотки 90 соединены последовательно, при этом напряжения на них
противодействуют друг другу. Средняя точка каждой из пар вторичных обмоток соединена через проводник 52
с размыкающей обмоткой 17a и индуктивным шунтом 25a, в то время как концевые выводы пар вторичных
обмоток соединены с отдельными электродами выпрямительного устройства 45, причем эти электроды
взаимодействуют с общим электродом 53 для подачи однонаправленного тока на другой вывод размыкающей
обмотки 17a и шунта 25.
Однако очевидно, что вместо многосоединенных пар трансформаторов тока 110 и многоэлектродного
выпрямительного устройства 45 при необходимости могут использоваться отдельные выпрямительные
устройства типа i15, показанные на рис. 1, а также последовательно соединенные трансформаторы тока,
реакторы или резисторы, как описано в связи с рис. 2, 3 и 4.
Принцип работы высокоскоростного прерывателя цепи, показанного на рис. 5, следующий: - Воздействие
замыкающего рычага 115 4;3 перемещает переключатель 39 из разомкнутого положения, в котором он
показан на рис. 6, в замкнутое положение, в котором замыкается цепь через каждую из трехфазных линий
питания L3. 12o При питании линий питания L от подходящего источника постоянного тока, нормально
находящаяся под напряжением удерживающая обмотка 16a создает достаточный магнитный поток в
электромагните 13a для поддержания магнитного элемента 125 44 в зацеплении с полюсами электромагнита
против размыкающего напряжения пружины 42. При нормальном значении тока, протекающего в трехфазных
линиях питания L, от нескольких пар трансформаторов тока через выпрямительное устройство 4.5 t6,
размыкающую обмотку 17' B и шунт 25% подается существенно равномерный однонаправленный ток, однако
этого тока недостаточно для размыкания магнитного элемента 44. При возникновении перегрузки в
трехфазных линиях питания L3 увеличивается поток однонаправленного тока IC, подаваемого на
размыкающую обмотку 17.
При постоянно возрастающем токе перегрузки в линиях питания L, магнитный элемент 44 освобождается при
протекании через размыкающую обмотку 17, заданного значения однонаправленного тока. При резком
Соседние файлы в папке патенты