о эо со а елoh eo co
00 Изобретение относитс к технике коммутировани сильноточных электрических цепей посто нного тока, а более конкретно к коммутационной аппаратуре с жидким металлом. Известны коммутационнЬш аппараты,, в которых коммутаци происходит путем перемещени жидкого металла за счет гидростатического давлени между электродами в виде коаксиальных цийиндров, разделенных изол ционной перегородкой 1 3« Известен также сильноточный жидко металлический в жлючатель содержащий твердометаллические электроды, разделенные изол ционным корпусом, и изол ционный поршень, коммутирующий при своем возвратно-поступательном движении электрода жидким метанлом . Изол ционный поршень расположен соосно с зазором в полости цилиндра таким образом, что образует дополнительные каналы, последователь но соеданенные с межэлектрэдным и ду го гасительным каналом 21, Указанные устройства характеризуютс недостаточной коммутационной способностью и неустойчивостью жидко металлического токопровода. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му результату вл етс ртутный переключатель j содержащий неподвижные твердометаллические электродац разде ленные KopnycoMs и поршень, установленный с возможностью возвратно-поступательного движени 5 коммутирующий с помощью жидкого металла электроды З. Недостатками известного переключа тел вл ютс отсутствие дугогасительной системы, что ограничивает его коммутационную способность, и неустойчивость жидкометаллическогс токопровода за счет петли тока между электродами. Цель изобретени - повьнпение коммутационной способности путем улучше ни дугогашени . Поставленн цель достигаетс тем что в сильноточном жидкометалличес ком выключателе, содержащем твердометаллические электроды, разделенные изол ционным корпусом, и изол ционный поршень, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещени и коммутирующий с помощью жидкого металла электроды, указанный порщень выполнен в форме стакана, ох ватывающего один из неподвижных электродов , с п сквозных дугогасительных отверстий в его дне, На чертеже схематически изображен сильноточный жидкометаллический выключатель , сбщнй вид. Выключатель состоит из твердометаллических электродов 1 и 2, причем последний снабжен выступаюЕ1 1М цилиндром, а электроды разделены изол ционным корпусом 3. Электрод 1 имеет углубление , заполненное жидким металлом 4, а сверху - транс4юрматорным маслом 5. Цилиндрическа часть электрод,;-. 2 охватываетс изол ционнёш поршнем 6, выполненным в форме стакана, имеющего в дне п количество сквозных дугогасительшйх отверстий 7. В боковых стенках поршн 6 имеютс сквозные отверсти 8 с уклоном относительно оси поршн . Между корпусом 3 и поршнем 6 имеетс изол ционна перегородка 9. Поршень 6 имеет привод дл ьозможности возвратно-поступательного движени (не показано). Выключатель работает следующим образом . Во включенном положении поршень находатс в нижтл&м положении, вытесненный им жидкий металл А замыкает электроды и 2, благодар наличию отверстий 7 ток между электродами имеет осевое направление, жидкометаллический токопровод находитс в устойчивом состо нии. При отключении поршень 6 перемещаетс вверх в осевом направлении, жидкий металп под действием сил гравитации устремл етс вниз, интенсивному удалению жидкого металла из надпоршневой части способствузот отверсти 8, возникающа дуга отключени дробитс на п дуг и гаситс в дугогасительных отверсти х 7 раст жением и охлаждением на изол ционных поверхност х в узкой щели. Услови дугогашени улучшены за счет наличи трансформаторного масла 5. При включении поршень 6 перемещаетс в осевом направлении вниз. Вытесненный им жидкий металл 4 замыкает электроды 1 и 2 через дугогасительные отверсти 7, межэлектродное пространство заполн етс сидким металлом. При этом уровень его выше торцовой поверхности выступающего электрода 2. Цепь замкнута. При опускании поршн б вниз жидкий металл 4 медленнобез разбрызгивани заполн ет канал между внутренней поверхностью корпуса 3 и наружной поверхностью перегородки 9. За счет этого изол ционна поверхность корпуса, раздел юща электроды, не забрызгиваетс при включении жидким металлом,что повышает уровень изол ции между электродами.00 The invention relates to a technique for switching high-current electric circuits of direct current, and more specifically to switching equipment with a liquid metal. Known switching devices, in which switching takes place by moving a liquid metal due to hydrostatic pressure between electrodes in the form of coaxial ions, separated by an insulating partition 1 3 "A high-current liquid metal plug containing solid metal electrodes and insulated is also known a piston that commutes with its reciprocating motion of the electrode by liquid methane. The insulating piston is located coaxially with a gap in the cavity of the cylinder in such a way that it forms additional channels, successively connected to the interelectrod and arc quenching channel 21. These devices are characterized by insufficient switching capacity and instability of the liquid metal conductor. The closest to the proposed technical essence and the achieved result is a mercury switch j containing stationary solid metal electrodes divided by KopnycoMs and a piston mounted for reciprocating 5 commuting electrodes using liquid metal. Z. The disadvantages of the known body switching are the absence of arcing system, which limits its switching capacity, and the instability of the liquid metal conductor due to the current loop between the trodami. The purpose of the invention is to increase the switching capacity by improving the arc suppression. The goal is achieved by the fact that in a high-current liquid metal switch containing solid metal electrodes separated by an insulating body, and an insulating piston mounted for reciprocating movement and commuting with liquid metal electrodes, the said shape is made in the form of a cup that covers one from stationary electrodes, with n through arcing holes in its bottom, the drawing schematically shows a high-current liquid metal switch, view. The switch consists of solid metal electrodes 1 and 2, the latter being equipped with a protruding E1 1M cylinder, and the electrodes are separated by an insulating body 3. Electrode 1 has a recess filled with liquid metal 4, and on top is transducer oil 5. The cylindrical part of the electrode; -. 2 is covered by an insulating piston 6 made in the form of a glass having in the bottom n a number of through-hole arresting holes 7. In the side walls of the piston 6 there are through holes 8 with a slope relative to the axis of the piston. Between the housing 3 and the piston 6 there is an insulating partition 9. The piston 6 has a drive for the possibility of reciprocating motion (not shown). The switch works as follows. In the switched on position, the piston is in the bottom & m position, the liquid metal A displaced by it closes the electrodes and 2, due to the presence of holes 7, the current between the electrodes is axially directed, the liquid metal conductor is in a steady state. When disconnected, the piston 6 moves upward in the axial direction, the liquid metalp under the action of gravitational forces rushes downwards, intensive removal of the liquid metal from the piston portion to contribute to the hole 8, the resulting shutdown arc is crushed into arcs and extinguished in the arcing holes 7 by stretching and cooling insulating surfaces in a narrow gap. The arc suppression conditions are improved by the presence of transformer oil 5. When switched on, the piston 6 moves axially downwards. The liquid metal 4 displaced by it closes the electrodes 1 and 2 through the arcing holes 7, the interelectrode space is filled with squeeze metal. The level above the end surface of the protruding electrode 2. The circuit is closed. When the piston 6 is lowered down, the liquid metal 4 slowly without spraying fills the channel between the inner surface of the housing 3 and the outer surface of the partition 9. Due to this, the insulating surface of the housing separating the electrodes does not splash when turned on by the liquid metal, which increases the level of insulation between the electrodes .
.: 7 / ///уУ//////..: 7 / /// uy //////.
Таким образом, наличие дугогасительных каналов в изол ционном поршне и трансформаторного масла повышает коммутационную способность предлагаемого выключател . Выключатель может примен тьс в сильноточных цеп х посто нного тока.Thus, the presence of arc extinguishing channels in the insulating piston and transformer oil increases the switching capacity of the proposed switch. The switch can be used in high current DC circuits.