Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_13345
.pdf
ПАТЕНРТ Дж С^-в ФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (Германия): январь. 27, 1930. 375 Дата запуска приложения X364 (в Соединенном
Королевстве): январь. 26,1931, № 2581/37.
Окончательная версия принята к публикации: 27 июня 1932 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в электрических выключателях с газоструйной обработкой.
Я, Зигварт Рупрел, Пальменгартенштрассе.
8,]Ранкфурт а. М., гражданин Германской Республики, настоящим заявляет о характере данного изобретения
и способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к выключателям, в которых дуга гасится с помощью потока газа под
давлением, и в которых точки прерывания расположены внутри и на выходном отверстии корпуса,
образующего камеру выключателя. В таких выключателях, особенно в нерабочем положении, то есть в
выключенном или включенном, происходит накопление влаги, поскольку воздух внутри выключателя в
течение этого времени находится в состоянии покоя и при изменении температуры легко отдает накопленную
в нем влагу. Образование такой влаги нежелательно, поскольку оно значительно ухудшит изоляцию внутри
выключателя и приведет к образованию ползучих поверхностей, которые могут вызвать разряды между
частями, подающими ток, или на землю.
Поэтому в известном коммутационном устройстве было предложено разместить нагревательную спираль
внутри корпуса, чтобы с помощью нагрева предотвратить отложение влаги на стенках корпуса. Однако
расположение такой нагревательной спирали представляет значительные трудности с точки зрения ее
изоляции от частей выключателя, по которым протекает ток, особенно в выключателях высокого напряжения.
Кроме того, из-за неравномерного трения корпуса выключателя, в котором находится нагревательная
спираль, могут происходить опасные перепады температуры, и в конечном итоге нежелательно постоянное
потребление энергии нагревательной спиралью, которое следует рассматривать как потери.
В соответствии с изобретением проблема решается полностью удовлетворительным заводским способом
путем оснащения переключателя сжатого газа устройствами, которые обеспечивают циркуляцию воздуха
внутри камеры переключателя в моменты времени, отличные от момента включения переключателя. В
результате происходит непрерывное движение воздуха внутри переключателя, так что разница температур
между камерой переключателя и внешним воздухом невозможна, и потоотделение становится невозможным.
Кроме того, этот эффект усиливается тем фактом, что воздух 55 внутри выключателя, благодаря своему
постоянному движению, не имеет тенденции к осаждению влаги.
Циркуляция воздуха внутри распределительного щита может обеспечиваться естественной тягой или
искусственными средствами, такими как вентиляторы. В первом случае отверстия предпочтительно
предусмотрены в нижней части выключателя и сообщаются с атмосферой таким образом, что благодаря
естественной тяге воздух поступает в камеру выключателя через эти отверстия и движется к выходному
отверстию для сжатого газа, расположенному в верхней части.
Необходимо следить за тем, чтобы сжатый газ 70, подаваемый в камеру переключателя во время
переключения и служащий для гашения искры, не мог выходить через предусмотренные для вентиляции
отверстия.
Этот результат может быть достигнут, например, в пункте 75, путем соответствующего формирования и
расположения отверстий, причем эти отверстия предпочтительно располагаются в виде наклонных отверстий
или трубок в стенке коммутационной камеры. Наклон этих отверстий или трубок составляет 80 градусов,
предпочтительно выбранный таким образом, чтобы выходные отверстия были приблизительно параллельны
или параллельны стенке коммутационной камеры.
В таких условиях поток воздуха будет двигаться вдоль стен, но вследствие кинетической энергии и скорости
поток газа не будет двигаться наружу, поскольку для этого ему потребуется изменить направление на угол
1800°.
Единственным возможным результатом будет своего рода инжекторное воздействие на выходные отверстия.
Действие такого инжектора можно ограничить, установив на отверстиях соответственно изогнутые стенки
перегородок. Для того чтобы максимально предотвратить утечку воздуха, вентиляционные трубки можно было
расположить таким образом, чтобы они обеспечивали чрезвычайно узкие отверстия в камеру переключателя
и расширялись в единственной точке всасывания, где поступает наружный воздух. 100 Если необходимо
обеспечить средства для предотвращения утечки газа под давлением, можно предусмотреть заслонки,
клапаны или аналогичные устройства, которые при подаче газа под давлением прижимаются сжатым газом к
вентиляционным отверстиям и клапанам, тем самым закрывая камеру во время продувки. При таком
расположении проходы могут быть менее наклонными.
Такие наклонные выходные отверстия с клапанами или без них могут одновременно служить для пропуска
влаги, стекающей по стенкам камеры выключателя, так что значительное ее количество не может оставаться
внутри выключателя. 110 Для предотвращения попадания загрязненного воздуха или частиц пыли в камеру
выключателя извне предпочтительно предусмотреть в нижних концах вентиляционных отверстий фильтры,
войлочные прокладки или другие легко заменяемые средства улавливания пыли. Кроме того,
непосредственно на выключателе или рядом с ним может быть установлено устройство очистки воздуха,
которое фильтрует большое количество воздуха и образует камеру для сбора воздуха, из которой воздух
затем поступает в камеру выключателя.
Движение воздуха в камере переключателя не обязательно должно быть непрерывным. Во многих случаях
вполне достаточно, если циркуляция воздуха будет лишь прерывистой. Например, если ток, протекающий
через замкнутый выключатель, вызывает кратковременный нагрев, предотвращающий образование
отложений влаги, то циркуляция воздуха должна происходить только тогда, когда выключатель разомкнут, и
для этой цели начало циркуляции воздуха может контролироваться выключателем — естественным или
искусственным путем. Таким образом, например, при выключении можно запустить двигатель с вентилятором,
и в течение времени, когда выключатель разомкнут, холодный или предварительно нагретый воздух может
непрерывно или через определенные промежутки времени проходить через камеру выключателя.
Если требуется, чтобы воздух циркулировал и при замкнутом выключателе, и используется выключатель, в
котором, как известно, перемещенный контакт закрывает выходное отверстие сжатого газа во включенном
положении, на контактных поверхностях предусмотрены прорези, которые, обеспечивая хорошее контактное
давление, позволяют проходить вентиляционному воздуху. В этом случае отверстия, через которые воздух
поступает снизу в камеру переключателя (X50), предпочтительно не предусматриваются в изоляционной
части, а лишь в металлической части.
В качестве дополнительного средства предотвращения отложения влаги внутри выключателя могут быть
предусмотрены теплоизоляционные средства, которые предотвращают слишком быстрое охлаждение
металлических частей, способствующее отложению влаги. Такая изоляция, например, может быть образована
путем окружения корпуса выключателя более широким слоем (обеспечивая двухстенный изолятор), так что в
промежуточном пространстве будет создан неподвижный столб воздуха.
Отверстие выключателя 6.5, которое также служит выходным отверстием для вентиляционного воздуха,
предпочтительно снабжено колпачками, которые увеличивают естественную тягу вентиляционного воздуха.
Такие кровельные покрытия, которые устанавливаются на открытом воздухе, также служат цели 70 защиты
внутренней части выключателя от попадания влаги, например, от дождя или таяния снега. Предпочтительно,
чтобы эта крыша или покрытие были изготовлены таким образом, чтобы они также служили звукоизолятором
и устройством для охлаждения пива. Таким образом, все отверстия, служащие для выхода выдуваемого газа,
будут расположены сбоку под выступами. Могут быть предусмотрены отдельные выступы, капельные
устройства и тому подобное, которые также разделяют потоки в зависимости от способа, которым выдувается
поток.
Подобные защитные кровли и звукопоглощающие материалы предпочтительно заключают в проволочные
сетки или аналогичные конструкции для предотвращения проникновения вредных микроорганизмов,
насекомых или тому подобного, либо же выходные отверстия закрывают с помощью таких сеток.
На прилагаемом чертеже в качестве примера показаны два аспекта изобретения.
На рис. 1 показан переключатель сжатого газа, в котором неподвижный контакт 1 в форме сопла окружает
точечный стержневой контакт 2, который при выключении перемещается вниз. В месте соединения с
дополнительным изолирующим корпусом 4, имеющим отверстия 5, которые предназначены для закрытия
заслонками 6, предусмотрен изолирующий цилиндр 3, образующий камеру переключателя. Защитная стенка
или облицовка 7 защищает эти отверстия от проникновения влаги или пыли снаружи. Пружина S служит для
удержания заслонок 6 в открытом положении, когда они нерабочие. - 105 При такой конструкции, если
контактный стержень 2 не плотно прилегает к кольцевому контакту 1, воздух будет непрерывно проходить
через отверстия 5 к верхней части сопла, и весь переключатель j1O будет действовать как дымоход, так что
поток воздуха в камере переключателя никогда не прекращается, а непрерывно движется. Эта тяга усилится,
если, как уже предлагалось, воздух будет отводиться из сопла 1 переключателя UI5 через отдельную трубу
или воздуховод с естественной или искусственной тягой.
Когда теперь, после гашения искры, газ под давлением подается в выключатель снизу, этот газ прижимает
заслонки 6 и закрывает их, противодействуя действию пружин 8; в результате выходит лишь небольшое
количество газа под давлением, которое не нужно учитывать, и предотвращается утечка газа под давлением
через 2 вентиляционных отверстия.
В нижней части выключателя на изоляционном элементе 4 предусмотрено другое устройство, действующее
аналогично описанному выше; однако в этом случае точки отключения расположены внутри и на выходном
отверстии корпуса 5, образуя камеру выключателя, характеризующуюся средствами, которые в моменты,
когда выключатель не используется, обеспечивают циркуляцию воздуха в камере выключателя,
предотвращая отложение влаги. 60 2. Переключатель сжатого газа, как указано в пункте 1, в котором
средства, обеспечивающие циркуляцию воздуха и предотвращающие осаждение влаги, состоят из отверстий,
сообщающихся с внешним воздухом 65 и расположенных в нижней части переключателя, так что воздух
поступает в камеру переключателя через эти отверстия благодаря естественной тяге и направляется к
выходному отверстию сжатого газа, расположенному на верхнем 70 конце.
3. Переключатель для сжатого газа, как указано в пункте 2, в котором отверстия расположены таким образом,
что при срабатывании переключателя сжатый газ, протекающий через камеру переключателя 75, не может
выйти наружу через эти отверстия.
4. Переключатель для продувки сжатым газом, как указано в пункте 2 или 3, в котором закрывающие
элементы, например, заслонки или клапаны, установлены в отверстиях, которые заслонки или клапаны
закрывают во время продувки.
5. Переключатель подачи сжатого воздуха по любому из пунктов 1-4, в котором входные отверстия для
вентиляционного воздуха 85 снабжены средствами пылеулавливания, такими как, например, фильтры, войлок
или тому подобное, или соединены с каналами, содержащими очищенный воздух.
6. Переключатель, работающий на сжатом газе, как описано в пункте 90 любого из пунктов 1-5, в котором
переключатель окружен корпусом, двойными стенками или теплоизоляционными средствами, которые
уменьшают любые перепады температур, возникающие между наружным воздухом и внутренней частью
переключателя.
7. Переключатель для подачи сжатого газа, как указано в любом из пунктов 1-6, в котором выходные
отверстия переключателя закрыты колпачками, увеличивающими естественную тягу вентиляционного
воздуха.
Дата: 26 января 1931 года.
CRUIKIITSHANK & FAITRWEATHER, 65-66, Chancery Lane, Лондон, W.C. 2 и 29, St. Vincent Place, Глазго,
агенты заявителя.
Постоянно перемещаемый свежий воздух не проходит непосредственно через отверстия 5, но перед
отверстиями предусмотрен канал 9, в который подается очищенный воздух или через который подается
отдельно предварительно нагретый воздух. Воздух может быть дополнительно очищен отдельно с помощью
защитных устройств, таких как фильтры, войлочные прокладки и тому подобное. Подобные защитные
устройства, естественно, могут быть установлены и на верхних отверстиях -5.
На рис. 2 показано аналогичное расположение. В этом случае отверстия 5 несколько расширены вверх
проходами, имеющими несколько узкое поперечное сечение, и заканчиваются узкими отверстиями 11. Таким
образом, воздух поступает снаружи через более крупные отверстия 5, которые также могут быть защищены
защитными устройствами от попадания пыли и тому подобного, и выходит через отверстия 11. Выходные
отверстия 11 особым образом закрыты защитным кольцом 12 или защитными стенками, так что поток сжатого
газа, подаваемого в выключатель, направлен почти параллельно потоку сжатого газа, и сжатый газ не может
выходить через узкие отверстия 11, которые защищены защитными стенками 12.
На чертеже также показано, как контактное кольцо в сопле 1 снабжено прорезями 13, так что непрерывное
перемещение воздуха из L5 в 1 должно происходить в определенном месте.
Мне известно, что в электромагнитно-управляемых коммутационных устройствах предусмотрено
непрерывное прохождение потока холодного воздуха над контактами в замкнутом состоянии с целью их
охлаждения путем обеспечения выходного отверстия в коммутационной камере, через которое воздух может
медленно выходить.
Мне также известно, что для предотвращения случайного срабатывания выключателя из-за утечки воздуха в
камере выключателя предусмотрено отверстие в поршне, движущемся вместе с подвижным контактом,
которое позволит выходить воздуху, просачивающемуся в камеру.
Теперь, подробно описав и определив природу моего изобретения и то, каким образом оно предназначено...
Соседние файлы в папке патенты