RU2177186C2 - Expulsion fuse - Google Patents
Expulsion fuse Download PDFInfo
- Publication number
- RU2177186C2 RU2177186C2 RU99123971A RU99123971A RU2177186C2 RU 2177186 C2 RU2177186 C2 RU 2177186C2 RU 99123971 A RU99123971 A RU 99123971A RU 99123971 A RU99123971 A RU 99123971A RU 2177186 C2 RU2177186 C2 RU 2177186C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- additional
- destructible
- electrodes
- opposing electrodes
- current lead
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Fuses (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области электротехники и энергетики и может быть использовано для оперативного и аварийного отключения сильноточных сетей. The invention relates to the field of electrical engineering and energy and can be used for operational and emergency shutdown of high-current networks.
Известен взрывной размыкатель (патент РФ N 2091894, опубл. 27.09.97 г., МПК H 01 H 39/00), состоящий из разрушаемого токовода, соединяющий два электрода, внутри которого размещен заряд взрывчатого вещества (ВВ). При возникновении аварии в электрической сети заряд ВВ взрывается, разрушает разрушаемый токовод и производит отключение. Known explosive disconnector (RF patent N 2091894, publ. 09/27/97, IPC H 01 H 39/00), consisting of a destructible current lead connecting two electrodes, inside of which is placed the explosive charge (BB). In the event of an accident in the electric network, the explosive charge explodes, destroys the destructible current lead and performs a shutdown.
Недостатком этого взрывного размыкателя является низкий номинальный ток, поскольку электрический ток идет только по одному разрушаемому тоководу. The disadvantage of this explosive switch is the low rated current, since the electric current flows through only one destructible current lead.
Известен также выбранный нами за прототип взрывной выключатель (патент РФ N 702885, приор. 12.05.93 г., МПК H 01 H 39/00), содержащий установленные в корпусе токопроводящие электроды, соединенные разрушаемым тоководом, внутри которого размещены дугогасительный накопитель и заряд ВВ, а снаружи он выполнен с продольными ослабляющими канавками с переменной глубиной, причем наибольшая глубина канавки на торце разрушаемого токовода, а соседние канавки соединены с противоположными его торцами. We also know the explosive switch we selected for the prototype (RF patent N 702885, prior. 05/12/93, IPC H 01 H 39/00), which contains conductive electrodes installed in the housing and connected by a destructible current lead, inside of which there is an arrester and explosive charge and outside it is made with longitudinal attenuating grooves with a variable depth, with the greatest depth of the groove at the end of the destructible current lead, and neighboring grooves connected to its opposite ends.
Недостатком этого устройства является низкий номинальный ток, а также низкая отключающая способность. The disadvantage of this device is the low rated current, as well as low breaking capacity.
Основной технической задачей изобретения является повышение номинального тока и увеличение отключающей способности. The main technical objective of the invention is to increase the rated current and increase the breaking capacity.
Основная техническая задача достигается тем, что в известном взрывном выключателе, содержащем установленные в корпусе противостоящие электроды, соединенные полым разрушаемым тоководом, выполненным с поперечными ослабляющими канавками, внутри которого размещены заряд взрывчатого вещества и дугогасительный наполнитель, согласно предложенному решению взрывной предохранитель снабжен дополнительным разрушаемым тоководом, размещенным коаксиально на полом разрушаемом тоководе и установленным между дополнительными противостоящими электродами, причем дополнительный разрушаемый токовод выполнен с поперечными ослабляющими канавками и зазор между корпусом взрывного предохранителя и дополнительным разрушаемым тоководом заполнен дугогасительным накопителем с воздушным включением. The main technical problem is achieved by the fact that in the known explosive switch containing opposing electrodes installed in the housing, connected by a hollow destructible current lead, made with transverse attenuating grooves, inside of which there is an explosive charge and an arcing filler, according to the proposed solution, the explosive fuse is equipped with an additional destructible current lead, placed coaxially on the hollow destructible current lead and installed between additional opposing electrical ktrodami, wherein the sacrificial additional tokovod formed with transverse grooves weaken the casing and the clearance between the explosive and the fuse breakable additional tokovodom filled arcing drive air inclusion.
Целесообразно противостоящие электроды выполнять с дугогасительными контактами. It is advisable to perform opposing electrodes with arcing contacts.
Кроме того, целесообразно каждый из противостоящих электродов и дополнительных противостоящих электродов снабжать отдельной шиной. In addition, it is advisable to provide each of the opposing electrodes and additional opposing electrodes with a separate bus.
Целесообразно также герметизацию корпуса выполнять с помощью канавок, заполненных полимиризующимся веществом. It is also advisable to seal the housing using grooves filled with polymerizable substance.
Кроме того, целесообразно дополнительный и разрушаемый токовод выполнять с одной или двумя противостоящими продольными ослабляющими канавками. In addition, it is advisable to carry out an additional and destructible current lead with one or two opposing longitudinal attenuating grooves.
На фиг. 1 изображена конструкция предложенного нами взрывного предохранителя в исходном положении, на фиг. 2 изображено положение разрушаемых тоководов после срабатывания. In FIG. 1 shows the design of our proposed fuse in the initial position, in FIG. 2 shows the position of destructible current leads after tripping.
Устройство (фиг. 1) состоит из установленных в корпусе 1 противостоящих электродов 2 и 3, соединенных полым разрушаемым тоководом 4 с зарядом ВВ 5 и дугогасительным наполнителем 6 внутри, а снаружи коаксиально размещен дополнительный разрушаемый токовод 7, установленный между дополнительными противостоящими электродами 8 и 9, и отделенный от них ослабляющими канавками 10, 11. Зазор между корпусом 1 и дополнительным разрушаемым тоководом 7 заполнен дугогасительным наполнителем 12 (например, трансформаторное масло) с воздушным включением 13. Противостоящие электроды 2 и 3 снабжены дугогасительными контактами 14, 15. Каждый из противостоящих электродов 2 и 3 и дополнительных противостоящих электродов 8 и 9 снабжены отдельными шинами 16, 17, 18, 19, соответственно. Герметизация корпуса 1 с электродами и электродов между собой выполнена в виде канавок 20 заполненных полимиризующимся веществом. Дополнительный разрушаемый токовод 7 выполнен с двумя продольными канавками 21, 22. The device (Fig. 1) consists of
Взрывной размыкатель работает следующим образом. В исходном состоянии электрический ток протекает по шинам 16, 18, электродам 2, 8, полому разрушаемому тоководу 4, дополнительному разрушаемому тоководу 7, электродам 3, 9 и шинам 17, 19. При возникновении необходимости отключения происходит подрыв заряда ВВ 5. Дутогасительный наполнитель 6 передает энергию от взрыва на внутреннюю стенку разрушаемого токовода 4, который начинает движение к внутренней стенке корпуса взрывного предохранителя 1. Движению способствуют наличие поперечных ослабляющих канавок (на фиг. 1 не показаны). Дополнительный разрушаемый токовод 7 также начинает двигаться, поскольку на него в полной мере передается энергия взрыва. Таким образом, от взрыва заряда ВВ 5 одновременно начинают двигаться разрушаемый токовод 4 и дополнительный разрушаемый токовод 7. Поскольку они выполнены заодно соответственно с противостоящими электродами 2, 3 и дополнительными противостоящими электродами 8, 9. Проходит некоторое время, в течение которого преодолевается пластическая деформация металла, в месте соединения тоководов с электродами, а затем происходит разъединение тоководов 4 и 7 с электродами 2, 3 и 8, 9, соответственно. В момент разъединения возникает электрическая дуга. Известно, что дуга возникает в месте разъединения последней контактной точки. Гашение дуги улучшается, если место ее возникновения заранее известно. В этой связи целесообразно снабдить противостоящие электроды 2, 3, дугогасительными контактами 14, 15, которые могут располагаться в одной плоскости. Однако наибольший эффект достигается, когда они располагаются на противоположных сторонах электродов, как это показано на фиг. 1. Дугогасительные контакты 14, 15 могут быть выполнены также из меди, либо из другого материала, например, стали, вольфрама, что улучшает процесс дугогашения. Разрушаемый токовод 4, двигаясь под действием взрыва к внутренней стенке корпуса 1 в последний момент разъединяется с дугогасительными контактами 14, 15, на которых возникает электрическая дуга. Дополнительный разрушаемый токовод 7, двигаясь к стенке корпуса 1, преодолевает пластическую деформацию и разделяется на два полукольца по продольным ослабляющимся канавкам 21, 22, образуя два зазора, по которым разрушаемый токовод 4 имеет возможность пройти больший путь к внутренней стенке корпуса 1 и тем самым увеличить длину электрической дуги отключения. Гашению электрической дуги способствует дугогасительный наполнитель 12. Наличие воздушного включения 13 в этом зазоре обеспечивает движение тоководов 4, 7 к внутренней стенке корпуса 1. Герметизация с помощью канавок 20, заполненных полимиризующимся материалом, обеспечивает высокое давление от взрыва внутри корпуса 1, что способствует интенсивному дугогашению. Под действием всех дугогасительных факторов дуга гаснет, и происходит отключение тока, разрушаемые тоководы 4, 7 останавливаются у внутренней стенки корпуса (фиг. 2), образуя с электродами 2, 3, 10, 11 промежуток, заполненный дугогасительным наполнителем 6, что обеспечивает достаточную электрическую прочность. Причем оба разрушаемых токовода 4, 7 надежно фиксируются у стенки корпуса 1, поскольку дополнительный разрушаемый токовод благодаря наличию двух продольных ослабляющих канавок 21, 22 разрушается на два кольца, которые удерживаются увеличившимся в диаметре полым тоководом 4. Увеличение диаметра произошло за счет продольных ослабляющих канавок переменной глубины, соединенных только с одним торцом токовода 4, при этом соседние канавки соединены с противоположными торцами. Поэтому части разрушаемого токовода 4, двигаясь к стенке корпуса остаются соединенными друг с другом, что обеспечивает их фиксацию на предельном расстоянии. В результате электрическая цепь полностью отключается. Explosive disconnector operates as follows. In the initial state, electric current flows through buses 16, 18, electrodes 2, 8, hollow destructible
Номинальный ток в заявляемом взрывном предохранителе по сравнению с прототипом повышается на 60%. The rated current in the inventive explosive fuse compared with the prototype increases by 60%.
Кроме того, заявляемый взрывной предохранитель по сравнению с прототипом большую отключающую способность за счет следующего:
1) заполнения дугогасительным наполнителем зазоры между дополнительным разрушаемым тоководом и внутренней стенкой корпуса предохранителя, что способствует быстрой деионизации дуги;
2) фиксации места гашения дуги дугогасительными контактами, которые могут быть выполнены из тугоплавкого металла, и поэтому снижают инжекцию электронов в дуговой разряд;
3) герметизации корпуса и электродов, исключающей сброс давления в корпусе взрывного предохранителя в период отключения, что увеличивает теплоотвод от дуги;
4) выполнения дополнительного разрушаемого токовода с двумя продольными ослабляющими канавками, благодаря которым он разрушается на два полукольца, что увеличивает длину дуги, теплоотвод от нее, а также интенсивность деионизации.In addition, the claimed explosive fuse in comparison with the prototype large breaking capacity due to the following:
1) filling the gaps between the additional destructible current lead and the internal wall of the fuse case with an extinguishing filler, which contributes to the fast deionization of the arc;
2) fixation of the arc quenching point by arcing contacts, which can be made of refractory metal, and therefore reduce the injection of electrons into the arc discharge;
3) sealing the housing and electrodes, eliminating the pressure release in the housing of the explosive fuse during the shutdown period, which increases the heat sink from the arc;
4) the implementation of an additional destructible current lead with two longitudinal weakening grooves, due to which it breaks into two half rings, which increases the length of the arc, the heat sink from it, as well as the intensity of deionization.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99123971A RU2177186C2 (en) | 1999-11-12 | 1999-11-12 | Expulsion fuse |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99123971A RU2177186C2 (en) | 1999-11-12 | 1999-11-12 | Expulsion fuse |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2177186C2 true RU2177186C2 (en) | 2001-12-20 |
Family
ID=20226951
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99123971A RU2177186C2 (en) | 1999-11-12 | 1999-11-12 | Expulsion fuse |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2177186C2 (en) |
-
1999
- 1999-11-12 RU RU99123971A patent/RU2177186C2/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11764025B2 (en) | Triggered fuse for low-voltage applications | |
US3848100A (en) | Explosive circuit-breaker | |
CN108369878B (en) | Firework breaker | |
US4490707A (en) | Explosively-actuated, multi-gap high voltage switch | |
US4370531A (en) | Electric switch and improved device using same | |
WO2022121232A1 (en) | Mechanical breaking and fusing combined multi-fracture excitation fuse | |
CN101796604A (en) | Low- voltage, medium- voltage or high- voltage switchgear assembly having a short-circuiting system | |
EP0220837B1 (en) | Improved switch for a high-voltage interrupting module | |
JP7316367B2 (en) | Multiple fracture induced fuses using a combination of mechanical cutting and fusing | |
CN114270467A (en) | Circuit breaker | |
WO1996019816A1 (en) | Electric switching device | |
CN113205984A (en) | Excitation fuse capable of sequentially disconnecting conductor and fuse body | |
NZ216892A (en) | Medium voltage fuse - coil induced arc rotation | |
US6252190B1 (en) | Electrical high speed circuit breaker with explosive charges including ablative arc extinguishing material | |
US11120957B2 (en) | Electrical interruption switching element with a tubular separating element with varying wall thickness | |
RU2177186C2 (en) | Expulsion fuse | |
US20210066011A1 (en) | Device for Interrupting an Electrical Current Circuit | |
CN105977088A (en) | Explosive high voltage circuit breaker used for breaking high current | |
US3819890A (en) | Explosion circuit breaker | |
US4680434A (en) | Explosive-driven, high speed, arcless switch | |
US11177101B2 (en) | Pyrotechnic fuse for interrupting an electrical circuit | |
US4460886A (en) | Pressure-operated switch for a current-limiting, high-voltage interrupting module | |
RU2091894C1 (en) | Explosion-type release | |
CN110416038A (en) | It is a kind of can interim extinguishing arc high breaking quick response fuse apparatus | |
RU2101795C1 (en) | Explosive current breaker |