SU1529303A1 - Liquid-metal switching apparatus - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике. Целью изобретени   вл етс  повышение коммутационной способности и долговечности. При перемещении толкател  9 сжимаетс  сильфон 8 и происходит подъем уровн  жидкого металла 5 в межэлектродном канале 4 до уровн  металла в полости 6. При этом происходит выравнивание уровней, и электрическа  цепь между электродами 1 и 2 замыкаетс . При отключении происходит перемещение толкател  9 вниз, уровень металла в межэлектродном канале 4 начинает снижатьс  ниже уровн  жидкого металла в полости 6. Зажигаетс  дуга, котора  возникает между понижающейс  по уровню поверхностью металла внутри аппарата и верхним уровнем металла в полости 6. Дуга по мере снижени  металла раст гиваетс  и разрываетс  на несколько коротких участков при помощи ступенчато расположенных концентрических полостей 7, заполненных жидким металлом. При снижении уровн  жидкого металла 5 ниже последней полости цепь между электродами 1 и 2 отключена. 1 ил.The invention relates to electrical engineering. The aim of the invention is to increase switching capacity and durability. When the pusher 9 is moved, the bellows 8 is compressed and the level of the liquid metal 5 in the interelectrode channel 4 rises to the level of the metal in the cavity 6. At the same time, the levels level and the electrical circuit between electrodes 1 and 2 is closed. When disconnected, the pusher 9 moves down, the metal level in the interelectrode channel 4 begins to decrease below the level of the liquid metal in cavity 6. The arc that occurs between the lowering surface of the metal inside the apparatus and the upper level of the metal in cavity 6 is ignited. is stretched and torn into several short sections by means of stepped concentric cavities 7 filled with liquid metal. When the level of liquid metal 5 drops below the last cavity, the circuit between electrodes 1 and 2 is disconnected. 1 il.

Description

Изобретение относитс  к электро технике, к электрическим коммутационным аппаратам с жвдкометаллическимиThe invention relates to electrical engineering, to electrical switching devices with railway metal

контактами. .contacts. .

Целью пзобретенн   вл етс  повышение коммутационной способности и долговечности .The goal of the acquisition is to increase switching capacity and durability.

На чертеже изображено устройство в отключенном состо нии.The drawing shows the device in the disabled state.

Жидкометаллический коммутахщонный аппарат содержит два цилиндрических твердометаллических электрода 1 и 2, разделен 1ых изол торрм 3 и образующих с ним межэлектродный канал 4, за- полнеиньй ЖИДК1ГМ металлом 5, Верхний электрод 1 с изол тором 3 образуют полость 6, заполненную жидким металлом . Изол тор 3 выполнен с внутренней поверхностью переменного сечени  с концентрическими углублени ми 7, заполенными жидким металлом, причем сечение указанной внутренней поверхности уменыыаетс  в направлении 1шжнего твердометаллического электрода 2. .Снизу межэлектродного I канала размещен сильфон 8 с толкате- леи 9.The liquid metal switchboard apparatus contains two cylindrical solid metal electrodes 1 and 2, separated by the first isolator torrm 3 and forming the interelectrode channel 4 with it, the complete liquid 1GM metal 5, and the upper electrode 1 with insulator 3 forming a cavity 6 filled with liquid metal. The insulator 3 is made with the inner surface of a variable cross section with concentric cavities 7 filled with liquid metal, and the cross section of the said inner surface decreases in the direction of the 1 st solid metal electrode 2. A bellow 8 with a pusher 9 is placed below the interelectrode I channel.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Дл  включени  аппарата необходимо приложить усилие к толкателю 9 снизу вверх. При перемещении толкател  9 сжимаетс  сильфон 8 и происходит подъем уровн  жидкого металла 5 в межэлектродном канале 4 до уровн  металла в полости 6. При этом происходит выравнивание уровней, и электрическа  цепь между электродами 1 и 2 замыкаетс .To turn on the apparatus, it is necessary to apply an effort to the pusher 9 from the bottom upwards. When the pusher 9 is moved, the bellows 8 is compressed and the level of the liquid metal 5 in the interelectrode channel 4 rises to the level of the metal in the cavity 6. At the same time, the levels level and the electrical circuit between electrodes 1 and 2 is closed.

При отключении происходит перемещение толкател  9 вниз, сильфон 8 разжимаетс  и уровень металла в межWhen disconnected, the pusher 9 moves down, the bellows 8 is expanded and the metal level in between

электродном канале 4 начинает снижатьс  ниже уровн  жидкого металла в полости 6, Цепь разрьшаетс , возникает дуга. Дуга по мере снижени  металла раст гиваетс  и разрываетс  на несколько коротких участков при помощи ступенчато расположенных концентрических полостей 7 разного диаметра , заполненных жидким металлом. При разбиении дуги на участки происходит интенсивный отвод тепла от нее в жидкий металл, наход щийс  в концентрических полост х. При снижении уровн  жидкого металла 5 ниже последней (самой нижней) цепь между электродами 1 и 2 надежно отключена. Острые кромки верхних частей ступен- чатьгх полостей 7 выполнены сферическими дл  избежани  опла влени  изол тора 3 при горении дуги.Electrode channel 4 begins to decrease below the level of the liquid metal in cavity 6. The chain is broken and an arc occurs. The arc, as the metal decreases, expands and breaks into several short sections using stepped concentric cavities 7 of different diameters filled with liquid metal. When the arc is divided into sections, there is an intense heat transfer from it to the liquid metal in the concentric cavities. When the level of liquid metal 5 drops below the last (lowest) level, the circuit between electrodes 1 and 2 is reliably disconnected. The sharp edges of the upper parts of the step cavities 7 are spherical to avoid melting of the insulator 3 when the arc is burning.

Claims (1)

Формула изобретени  Жидкометаллический коммутащюнный аппарат, содержащий два твердометаллических электрода, разделанных пустотелым изол тором и образующих совместно с ним межэлектродный канал и резервуар переменного объема, отличающийс  тем, что, с целью повьш ени  коммутационной способности и долговечности, пустотелый изол тор выполнен с внутренней поверхностью переменного сечени  с концентрическими углублени ми, заполненными жидким металлом, причем сечение указанной внутренней поверхности уменьшаетс  в направлении нижнего твердометаллического электрода, а пустотелый изол тор установлен так, что образует с верхним твердо- металлическим электродом полость, частично заполненную жидким металлом.The invention is a liquid metal switching apparatus containing two solid metal electrodes separated by a hollow insulator and forming with it an interelectrode channel and a variable volume reservoir, characterized in that, in order to increase switching capacity and durability, the hollow insulator is made with an internal surface of variable section. with concentric cavities filled with liquid metal, the cross section of said inner surface being reduced in the direction of the lower hard metal of the electrode and the hollow insulator is installed so that it forms with the upper solid-metal electrode cavity partially filled with liquid metal. Составитель А.МитЕорев Редактор Т.Лазаренко Техред л.Олшшык Корректор М.МаксимишинецCompiled by A.MitEorev Editor T.Lazarenko Tekhred L.Olshyk Proofreader M.Maksimynets Заказ 7749/48Order 7749/48 Тираж 696Circulation 696 Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  иаб,, д. 4/5 State Committee for Inventions and Discoveries under the State Committee on Science and Technology of the USSR 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk iab, D. 4/5 ПодписноеSubscription