автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.07, диссертация на тему:Разработка и исследования вакуумных и газонаполненных камер с многопозиционными контактными системами для низковольтных аппаратов

ХАПйВСШ'Я 1Н7ГИГУТ îffiEHSPÏB MlCbltoro ГОСПОДАГСТВЛ

На празея руяоша?

IQT'rîUbiîA

îwm мшллгвкл

УДК. 621.316,5

ГОЗГОБКА й Д0СЛ1Д!ШЙ ВДКУУМНИХ ТА ГАЗОНА ГШКЕНИХ КАМЕР 3 ВДГАТ0П03ИЦ1ЙНШИ КОНТАКТНОЙ с петитами для нюьковольтних

AWPATÎB

03,09,07 - сс^лотахпЬт та дторолд сп1тля CS,09, Об - елзктртт! атрсти

Двторзфэрат дисаргацЦ на пдобуттл науяогого о?упз?сч кпидндотп TOXHÍ4!J!OC науп

РГО од

.—, ...... ,

- V к

Xap?in-I994

Д|2Свр?ац1ев е рукопио.

Робота ьикоиана у Хара^ссъиоиу Ьп;анер1в и!сысого гост-

дарства я а у акц1с»юрному сусп!льс?в1 "Еяестрагчзгё гйзкоеоямн! апа-ряк i сисгеин*1, и. ХаряIв.

Пауиовнй кер1вник. - оаслуваний д*яч науки 1 техн1ни Уврогки доктор твхн1чшк наук, щафесор Наштоков Кемаль Кодировки

опоивнги:

1, Доктор тохн1*1М1ех цауи,

професор Дзсйсн ШтолШ Сорафшович

2. К&ддлдат тахнЬашх наук Сколоадра Степан Васнльович

Про в i дна пхдприеыство - Еиробкичэ об'сднашя "Поллрон" и. Льб1в

Захиот дисергац^ в!дбудеггься 1994р. о

аас1даннх сгац1йя1еовано¥ ради К 058.61.01 при Харк1вськоыу Ь!С*нтут1 1ншшвр1в'и1сьного господеретва аа адресов: 310002, м. Харйв, вул. Раводщ!¥„ 12

3 дисер?ац1е» мотао оэиайомитиея у б!бл1отац1 Хар^вського 1кститута Ьш нархв ы!ського господарства за ад росою! 310002, и. Харк1в, вул, Ревслкц!*, 12

■ Автореферат рсЫсланий » £ м 1994р.

Вчвний секрэгьр сшц1а21еовшюх ради Д'яков Е.Д.

ЗАГЛЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТ И

Литуальк1сть тойот п. По ряду паукопо-техн^шх роаробок 1 по ф1зи»ним процвсал, супроводзувапга« фушщ1нув№тя ц!х рояробок, мавтьоя бог от о спгльиого у св1тлотекц{чному йиробпицтв! та у вироб-игаггс1 нияьковольтнгсс комуттЦЕцпх а«арет1в.

До мад (Лсцэ особлипо у прястровя» до вир1шшп>инм фактором с плоят-ричгт дуга. ГЬггшотя вюшкквгтя й форту в алия дуги у гядороорядкгос дтарэлах св1тла, як 1 процеси, протПшдои на электродах, а мяоя. у елоктродно-комтактних вузлах етаргор! в для гар.орояртдата ламп а равной прэдставляо 1ктврзс 1 для св^лотех^одогь ! ежектро-апарптнсго виробиищ-га, 1(р!м цього,. олоятроиапИти! процосп в пусяо-регулгтчия анортитах 1 маггНтних с истомах двяк£п вид! в иизьиовольт-ияя а парат викадуеть багото сильного. Маггь м!сцз такоз !доитип~ и! тзхнологЬж! процеск в вйробллцгв! дшрял св1тлз, стартер!в * ГврНЭТИЗОВПМКХ ко>/утац}Яних пртстро?з, оокрома, пакуумиих дугогасл-цих камор та горсикои^.

Одлш я основнкх ¡1япря>1к1в роэпнтку оучасного апаратобудувагаЯ о створення нддхйтя та довгов!чиих апаряИв, ст1йких та нсзуйиих до навколиздгього сорэдопвдф, па гатрзбухйюс обслуговуврлпя при ек-сплуатмМ. Тому з оствя^ голи сса б{лыпа уваги придаваться новому виду Ро'<уггц1£ш1х агдрат1п, дугогасЫня в котрнх засковвнр на гастшт* дуги у вакууи! у газовому сородовшцК Гврмотиэоваи! иизьковол?>тн* придали иасть бейгаречк4 гарэваги пзрэд пЫтрямими аларогомя ¿»алогичного пласу. одаая *скугя1 гвр*етпэовон1 • апариги рзрзховп!«* а одного боку - ив комугац!» слабкострукшсс лапцкНв -гаркочи тп гйрзикошг /ко«{иаг.Ь!!иЯ струн до Ю А/, иахя1 обтштп , ш номЬгвяып .1 напруп! лмЬшого струму до 380 В, а з другого боку иизько'еольтя! одно поя гг-лН вакуумн! каиерт, та вгшуумн! поигаяторя комут1ру1<<1 с-грумн юшками ? 160 А, 660 В, 1140 В.

ílpt цьому серьознии надох1ком вакууших кодаыиор1в в вииор(стон-ыл в ланцетах КбрувысШ контакте 2 ractmiíiu дуги в гив1тр{, иаю~ чих ниаыш коыутацНЫ í^-казники, що значло эникув шреваги a napa-va D ц!лому R автшуе йоге ¡¿оелмвост!. Bpict итог ошювюс проыис-ловта установок що до аросгашя ном1кадько1 напруги та сарумових HaBamasísib, в такое в1дсугн1сть герметиаованих комутацШих при-

здатннх комут кровать середа! сгруыи до 32 А, напругою я*> 660, 1140 В, аиюзнКае н&обзс1Дн1сть роэрсХЗкн Й Досл1дквиь таких ana-patiB. Одним э иапршлкхв 4ifií робот и е створення вакууиних та газо-иаповненик каыэр а йах'огогизт^йкими комгактниыи система«« щл низьковольтник вшрагхв, оовраыа, для вакуумных кош*антор*в.

Мета тоботи 3 завдання досл1Яжання. Дисвргац1йна робота при-свячена роаробц! ваяуумних та газомаповнеиих намер о багагопозицН! ними кодааитниыи системами, вагалькш Методом пробируввмця й вбу-дуванняи tx у комугацхйш впараеги, зокреиа, низьковольтн! вакуумм конгактори i проведали» теоретичних й ексюриментальних дослхдьань вомугацхйних процесс у вакуум! й э ах ясному газонаповнзноиу середа виц!. Вхдзначена ыета передбачае постановку й рКоення слхдугяих завденьг

- проедания ajiaaisy сучасного р!вия вивчзння процесхв» супровод-щхтх. комугац1ю евредйх ctr/híb у вакуум^ та гааонаповненоиу са редовищ!, вивченмя контактннх систем з гамкням дуги в nooiTpi, вакууиних й гаэонаговваних пристрогв i викоркггання ix в repserhac вал юс а пар» ах, зокреша в вакуудокх кситакторах;

- досл1даення розпэдхлу теышрагуря и гврйет изо ваша darajonoatmii них камерах з контакк-ними систаиами рхвного типу в стационарному peíHMi;

- розрэбкц конструкций вахуумних та газонаповнених камер з батато-Позиц1<Ъ1иии конгактними системами, створоння простая техиолоНчни; cnocorti» ьиробницгва KopryciB i камзр в цглому«

- досл!дгг:эиил твмпэратуртх шлей а 1яоляц1Яиях йорпусох з поляков в!льк!стю контактних пар! ?а обл!к при Пртзттувзд!! Я роярахунку таких систем;

- досл!деэння номутац{йктс процоо1в 1 виэначення осковних гаромет-р1а багатококтактних кгшер;

- роз робка методик роэртаунку основних. вуая<в вакуумних та гааонэ-повнених камер 1 конструктивних влемвнт!в приводного мехадЬму па-куумних контактор! в;

- ство рання магнхтокврсваюи гертетизованих пристрохп на ггёдстзв! герион1в I герсикон!в для слабоетрумних ланцгНэ керування апарат{и нязьяоХ напругн.

Об'якти досл1дже^ь. Об'вктами досл1джвкь в кизьковояьтп! ва~ куумн! й гааонаповнвн! каемри а багатопээиц1йними конгактними системами на шпИнальний струм До 32 А, 660 В, 1X40 В.

плвксним п!дходом до р{швкия поставленкх завдань, Дэсл1д«эння вико-иан! на макет них та досл!дних зртакях, на стандартному обладнанн! з еастосуванням прогрееявних метод!в планування ексгаримента, 1 статистики их метод! в об робки результат I в сгостережень, теорэтичн! До-оя!дження п1дгвврцжен1 результатами вмПробувань досв!дних та проми-слових зраяк!в.

Практична ц!нн!сть роботи.

1. Освоено виробнтггво вакуумних коигантор!в сер!? КМГ7Р, в котрих використовувялясь рввультал»и дисвргвц!|'но? роботи, у тому чиел! гйивга»л нар1ви1 вянаход!в. Ряд результате роботи

прпйня?!^ до упровадкэння на ВО "Полярой".

2. Основа полояйняя 1 результатн доел!дяяш> використову вялясь в уковах промыслового освоения виробництва кнвьковояьтннх гаэона-ШЕцента камер л бягатопознц1$ною контактною системою типа ГКМ25, на ном!иальн1 токи ХО, 25, 600 В, волод!ич£ п{двиЩ9ною комутац!Й-

Биб!р методик дос*1д*9иь обновлений ком-

.кэю а дата:«'в та комутац1йдаю виосоадагн1сус, маяний малою 1 габаритами.

Лаунрва новизна роботи'

- п1дгверцжена приор!тотнныи видаходами на вакуумн* камари э ба-га?огозиц!йнов коотактною системою 1 вакууин! кодааетрри сер!? КШР,

- прздстаьаена ыетодаш! розрахунк!в: гюр8б!льшення уемпэрагур токапровод!а н&ыор; яемпзратуриих тлей» у !80ляц!йних корпусах 8 Е0ДИКОВ и!лЫ<1с<?В кокгоктних систем} кокотрукц}Йщтх вузл!в вакууи пт 1 газокаповконих каиар 1 елеыет!в приводного мвхан!аму ваку-уших контактор! в; гврметизованйх пристрох'в для слабострумних лан цвг!в;

• представлена вис ко в нами досл!д«ень I матеиатичкими залвиносгями комутац1йник характеристик камер вхд серёдовища аадавнвння 1 тис-ку в камерах, натиском 1 розхилоы м!в коетактаыи,

Аггро5а1пя тоботи. Основк! поло&зння 8 оКреы! результат« робо *и довдв3дались Й оби!ркоеувались на сем!нарох Науковед ради АН УРСР з комплексно! проблем» "Пауков! основи елемроенаргетики" и. Харкхв, 19Ш, 1907рр, на науново-тахн1чних конференциях молод! ВЩ1ЕА и. Харнова, 1985--1988рр. на зас!даннях наукових сеыгнар1в кафеДри ,(Св1тлотехн!ка та дшрэла са{*ла* !нститу?а ХШГа /199Й-1994рр, 1.

ПубдтиЩ. По тем! дисерч-ац!? опубликовано 13 друйованих рс б!*, у тому рохунку 8 автороькюг евхдочтв на винаходи.

Ц]сгк1сч;ь тр. структут робоуи< ДиСбргац!Ина робота мхстн!«*! 206 о»ор!кок складаеться з вбтусу» п'вги глав, зак!нчення, парел! ка дЬератури й додатка. М!стить 57 иалшкхв, 28 таблиць, пэрелЬ а!торатурн э 233 иайменувань, доводку про втглвння.

К0РСШ1Я ^ICT РОБОТ IT

У вступу показана актуальн!сть томи, сфор*ульована мета робот« Я m ставлен! я авдпння, коротко плот о пан i rpryirriBHi пауков! результата, ¡до виносягься на эохнст, гюзначвн! э!домост1 hjo до практично! ц!нж>ст* та pBMipmUï.

У шги!Я глав! проакал1зовая1 особливостг комутац^ От руку в гердетиэованих камерах у високос вакуум! та здхнсному газовому се-рэдоЕИщ!. 3 проведеного аншйзу вйт1кпв, що у лкоратурних джярэяая м1стягьея численн! в!докост1 ад до процос!в, прот1каших на электродах у ß&Kyyut та газовому сврадовищ!.

Fbarwtoyrl вЬчизнян{ ta закордонн! гермотияован! пристро!, ?sr ?охн!чн1 параметр«* загалька компэковпа Я окрзи! вузли, коитактн! «атерхйли, onsrcáHÍ ïx гаровашост! гонад лэгйтрякнми апаратами аналогичного класу. îcnyml герлотняовяи{ прястрох розрахован! для ко-ыутац!? висоповольтиих слабострукнти ледцкНв до 2 А /геряонн/, для {ШзькоЕольтних ланЦ41г1в: на ной1нальн! струм» до 10 А, 300 В /га рея-коки/, або Ком1нальн1 струми б1льша 160 А, 660, IÍ40 В /uaKyyimí контактор'/.

Комутац1я невэлипгес струм1в у герюнах, t обметания э нормально! напруги в гераиконах эвуяуо ефори ïx пастосувашЯ; а аб1льиен$ ра-барити ropc»EíonÍB утрудншгь вмкоркгтйння ix в якоет{ баготоконтаят-шос систем.

Показала гшзпа пэтояь що до процос!а, лк{ й{дбуваш>ол в Ц1х умопах копутщЦ для бот атоябтастиих сйстом ч1сточкового типу ça в гнучая-ии когггактними системаыя, оостаегься нэпнр^вйов, Д} процеси сутойо залоиать ni,rt характеру ео|одошща, тиску у езрэдеп! нелогично! обо-понки. Я катор!ал{ n контакт! D, що в1дзкачав шНр опгимаяьнюс кокет-оущШ, коотаотшгх систем та ïx вксплуатац1%! характеристики« la засадах aaonioy ттьковольтюк вакуумнкх KoiitrntropÍB в!дояромлои1 то комяоносц{ чотири груш ampaTÍB та ïx ookobhí вузли:

йавууш! дугогасииьи! камер!, ел8отромаг«1униИ привод та допом!кн1 контакт«. Недолгом вакуушшх .oitrat№opiB s викорютання в його лап цюгах ynpaaitiiaia KoiaawriB а гасЫялм дуги у nonirpi, 140 эначно шшаув noEeKiia6esna4Hicib лаадпгхв. 1Скробеэшчшсгь, та моюшвоот! вакууыних KûfiïaKTopiB, ао крема застосування ïx у шахтах без о боло но У npoueci ексояуатащг 40$ пожомок конгактор!в сгаа внасд1док пош-кодааць допои1одсс KoijîSKïiB» ¡(pin того, для вабеэщчвння коиутацхй koï anocoCTifliiocri вакууыних крнгактор!в ce pi il КГ12Р, KMI7P, дор!в-tiKiioï 2,0 млн. цнкл!в ВО, пор р!бна багаторазова ашлка до пом i eh их контактов, Були рогляцур1 технЬщ! парамегри, конструкц^'г допомш-них контакт!!) va шдаиеост! захисту ïx вгд fliï агрзсивного сервдови ща, Ан&л!э показав, цр кодаакти масть невисоК! тсхн!чн! параметр*, що явно недостатке гюpiвнВДо э параметрами вакууыних контактор! в, потребу югь догляда в процес! эксплуатац!?. »астосування деф!ц!тюос ыатерхалхв для контакт!в, масть зб!льшен! «асо-габаритн! покааники. Врахлвутй, що 70^ допои!кних контактiв приэначен! для кому-гад! ï слабострумних ланцет! в, розглянуга моелив1С1'Ь вико ристания зашсть них блок!в s гарконамк уа rapeиконами, а також способи управл1ння ними. Показана необхгдн!сть розробки для ланЦюг!» коиутуших саред-ut струни напругою 660, 1140 В гердоиаованих камер s б&гатогозищИ Нов контактною системою, наших висок! комутац!Йн1 шраме* ри, що дозволило'б вииористагь ïx у kkoctî баэових КомутацШних елемеш^в гермвтиэованих KOHrawroptB i в гершу черту для вакуумних.

У луугдй глав! виявлен! основн! принципа нонструювання герме-тиаованих камер в багатопозиц!Йною контактною системою: контактна система 3 h. -параыи контакт îb розташована у единой оболонц!, вахис оервдовкще - вакуум од raai переменяя кокггакт1в ад!йснюеться штоком черзэ сильфон або кода акт н магнЬ'окерован!» корпус викоианий э керамики айо скла^в оболонц! гювинн! бути В1дсутн1 детая! що тру-

9ьсп, пгучн! икни i т.i. Ц! RpCTapií na/wi за основу при провкту-

мсшя t запропоновано к!лька конструкц1й таких вакуумное та газояа-повнених камер /мал. I/.

На грунт! Щх конетрукц!й роэроблеи! тепяов! роврпхунков! модвл! для вамар, матакх контакт« м1сточиового типу й каМэр а гкучккмк

таетно! скстоми та стру«овлод1в, раэглЛдавсЯ розгод!я темгорогурп вэдова стгумопрой!ду, пря до в го »/у прет i кепи t струма^ тобто у стец!-onápíoay раяйм!. У систем! устаяоняй процоо narpioa Еигшачвдться дазКов фаятйр!в: неоднаковныи умовамн вкутр1шпього т®пло8нд!яоння; охолодганпя повдрхн! струйопров!ду на ояраигас д! лликах; паЯЕн!стэ даэрзл тепла па иорэгакх говврхкЯХ йогяакт1в. С?румоп£оа!д у тап-лошг? Bigroseisit уявллв собою окладну пеодиор!дяу систему, яка маа татары /для сиотемн о ионгактвнн м!сточлойого типу/, дв! в якта эка-ходягьел у разряшюиу сврадоотц!, одна д!лят*а пэйрнта шаром íso-ящ11 /вврамияй/ и остапи!Я розтайовштй у пов!тряиому сэредовгяц!. ТвдчовяЯ стал усього струйопрой!дУ опясувться оистеиов р!вяякь дяя йогзго? а чотнрсх ütsnnox.

ванн! гарлстизовалих камер э багаголоэнц!йииып i?oir?oirrmam систо-

пру вилл ст ими контактами. Дяя визиачання геомотричннх роэм!р!в гон-

+а! -о

<

/ i /

Мал. I. Герлетиаован! кшоря а багагогюэицШими конгактшми системами:

I - 1аольований корпус ' 2 - рухоиа кодаактиа система

а, в, г - м1сточковоро типу; б - гиуши пруиинячи контаети; 3 - иарухоыа контактна система; 4 - сильфон; б - 1аолнц1йций кодааотогрш&ч; б - рухомий лихр э набором феромагн1тнюс платхвок; 1 - при »одни й шток; 6 - вакуум; 9 - газ.

Загальпа pimeiütfl системи piпнянь / I i маэ внгляд:

^ * Д, etfy (а,х) + fl2 exf>(~ а^х) + Щ

J » Йз UivfcSiX + А аи а*. - г yz/

А* ехр (с, х) + fíe exp J- ^

^ = fí?eyf> (п<х) + f)&ex¡o(-¡i.tx) + '-¡ф

Ршекня э&вдадая для герлвтизованих камер а контактами м1сто««обого типу проводилось на Е0М„ ГЪэробленйй алгоритм роэрахунку£^~^тем-гаркгурного Поля дозволяв визначнти темпараТуру струмопровхду каме-pi у будь як!й точЦ!i на будь йннЙ д*ляиц!, всталоййги авЪтзок míb прртхкагакм струмой, '/аппаратурою CTpyMortposi^y, floro геоизтр1«н)ши тараштрали. npdüejwni роарахунки Для йтрумопровод!», винонаних з itifli, вольфраму» иол1бдену» Вихо шчи з одзржанйх результатtв для вануумшя та гер^&тиэовашос нгша j a спсгьама струма проводам sí на номиналы» струмн IOj 15^ 20, 25 к 32 Á були анбранг сд!души ä олощво шрер1зу/19, 25 , 25 , 64 та о4Л0~® ы" в!дповгдно. Параметра струма-провод! в внбраш таким ччноМ» що ггрн но«у?ац!£ ¿¡ix струм!з, таппаратура нйжче гранично допустим;« аначвнь. Tqíhoqí iómrírt кон*актких систем з такою пдощей шрерхау струмапровоД1в етйерйШш правИдьн1сть ix розрахунку /э norpiimiiciia toe tíiaimo 15$Л

АнаяоНчно Ьизначався раз под: л темно рш-ури для камер* наших гнучк! прузашяч! KoHtraifSHi ftapsi. У TonáoBÍti подал i взят! три д!лвдни стру-мопров!ду, розташовбйих у захнекому серэдоаицх газу, noKpwi шаром хзолящх Я в nosiTpii Для poapdxyHKia температур l}j -¿^скяадався алгоритм та прогрйма роэрахун^в на ЕШ* В результат! остановлен! aase-еност! розрахункових теыпэратур aifl параметр!з струмопроахду, аиго-товяеного з рхзннх матер1алхз.

В багсетотзищйних герлетиэовшшх камерах к1льк1сть кокгантних пар мояя досягати 12-20, при пому конна пара наэалевко в>д сусхдахй здат-

па комугуветн р!зн! струми, Проведения розрахунк!в дозволяв провос-»и виб!р параметр!в струмоввдучого ленцсга для кожио? пари, зм!ито-чи струми у широкому диапазон! й аастосовуши для 1х виготовлення р!вн! мая,вр1али.

* У ттат!й глав! проанал!эован! особливост! провктуваяня й техно-логЦ внготовлення герметняоввних вахуумних та гаэонаповнвних камер,

гругеНвних вувл!в. Проведано роэкладення тех прочее у на етапи. Особякву увагу прид1л9нс випгговлвпв слациф!чж>го вузла баготодаан-ц!йко! камери - !зояьоваиого яорпуса э велико® к!льк1стю впаяних ггарухошк струмоввод!в, Страягась на досв!д техколог!чного вироб-ияцгва олоетролшпаво? пронгасловоет! була роэглянута в загальних рисах технолог!я виготовлення склянкх корпус!в та кришок для газо-иаловиеиях камер типу РХМ25 ! для вакуумних камер типу ГШ32 з ке-рвмичшши корпусами, в кот рос розтаиоваио я!сть 1 б!льша струмопровод! в. Запропонованнй с прощений спос!б виготовлення коромичнкх корпус! в герметизоваинх прютро^в з валиков к1льк1ств струмоввод!в, еб!кыаусчнП над!йн!сть паян их ивой струмоввод!» в корпусом без пас-тосування пэр0х!днж деталей ы!к корпусом ! струвдвсодоми. 1\орпуси в герйэтизованнх камерах виконугач» ел!дукя! фуикц!?: зайвэгочэиия и!цност! в!д е пли ну мэхби!чних, кл!мапгчних та внутр!шн!х фаетор!в; 5бор1гання горктичиост! камори; эвйезшчош!я теплового режиму ка-шрн при комутац!?; аейеагачэнко елеетричио! !золяц!х мгя струмо-вводамл. Основное проблемой при проэктуввют! корпус!с стало роэм{~ щэння нэрухомих токоввод!в у корпусах, з уряхувалням ?х рационального рози!шо1тп ! томгоратурюго толя, вкзначавчого реетм кпмори. Ляад!з л!торетурннх даних показав, эаЕДдиня ро:»м!щения етрумо-ввод!в /теплових дкерзлУ в !г?ольованих корпусах герлотипованих камер вводиться до аавдання роэМ1Щення локальних дкерэл тепла в гртпгчиог облает!, коли стац!онарне температур« тле описусться краЯовш пав-данням Д!р!хлэ, котро вир!шуетьсч в!домими способами.

Завдшшя над свог особливое?!, ав'язан! з системой обмаеань х'ооьа-р-рпших та екергвтичних умоа, характерна т!лъки для гармвтияоввних багатогазиц!йнт: кемер»

Огая квровано¥ систеии 1Л(х)у') опиоуеться заеданиям типу

Ш. л. - о-2

эх« Э1/--2

- - р

а

•То

/ г J / 2 /

J 3 /

дв:

Не = т,)

Р - функщя розгюд}лу тепловик дкерел» £ - ноефх^ет1 теплом» >ду з повартн! корцусу; Л*0 - задана поет1Янэ зиа гения темпзратури; т4 - к!льк!сть дшрал у облает!; - область гч дяврэла. Величина гнтенсивносг! Ре д каре л Йгрозраховуеться для кожного стру-иовводу, оск!льки контактна пара кймутуё св!й ланцюг починагии з 0,5 до 32 к. Система обмакень на Взаемнв розташування областей дгаэ-рал: уыови роэтаяуввння д карал в облает $ £1 г[г (-Хе та умов взаемного па ретину даерел С^е, ^ >

Мотоди одержання н9р!внос*ей /1/-/3/Й опособи Побудування обменень розглянут! у ряд! робот. На грунт! цхх в!домих робот одержи«) ршення у вигляд!;' N I

до: ~ системи коодонатних функц1й, - коеф!цтснти.

Для ргшвния по ставленого зявдшгня лроцео досягнекня локального екс-трпмуму алгоритм Сований ! викориотаний могол пйудувдния Фун'^П?

qij&Horo ponMÎniarain. Вэзглянуг! pi3HÎ capiаигй роэташуваадя джарел в облает! 51 * яка е прямо кут о во и облает ю - !эоляц!йиий корцус в розм!роми tjyg , ЧЫяоти координат и дкеред, розраховувався розпод!л температурного поля у облает!, а ам!нсгми параметри облает! внбраи! 'рпц!ональн! розм!ри корпус!». При цьому виконувалася умова*.

U(x,u) 4 Ту' /5 /

д ■f- *

г »у

Д® ' р!шоннЯ яавдання / I / ! / 2 / при ф!ксованому гмо-

кенн! дгерел Инг»; параметри рояташування дяерела H у;

О.

Найкорочша в!дстань м!я джерелами приймаегься мм /? урахуввн-

ням, що струмовводи комутуггь ланцггом з напругог G60 В/, а найко-рочяа в!дстань в!д найбликчого дкерела до Кордону облает! 5 нз пени» -На груда! пбудованого алгоротму р!иенкя, роз глянут! ви-падки роэм!щекнй двох, обо сИльве джэрел, В^дстакь м!к двареламн вибраяа вкхедяад п комутуемих ними навангаяянь. Для б агат о поя кц ! Лн гас герметизоваиюг. камер, призначзккх для робеги у допом!кних ланцягог вакуумних soin*актор!в, а комугуяних трт яан-цш4 иа ном!нажьн1 струмн 1,0,06, 10 а напрягов зй1иногс струму 36, П40, 660 В в!дпоп!дно, в!дстал! м!в етруыовводами См^ираигьоя Дор!впЯ(Г|ШК eti>28 s}, С ^ S è 20 ira. Проведан! розрп-гушш роягод!лу т сигарет у р-тя полой в !зольованих корпусах при роз-îiîiiqïiiOii в нкя од 2 да 20 струмоввод!в /тепйовгас джерел/ ! вирначен! «оьлив! обласг! ро*м!що1ИЯ стру1.?оБВод!в г»а до г» мо Го г методу збуду-Baittîs годографа. фун!щ!'х Ильного розм!и?эш!Я дйерел. Rwpnxoearti параштри корпус! г. з рад!ондяьно розм!щгзшми струмо в водами у них для еакуумикх каиор та галонпповноних, Розрахуикй проводилисп на ЕОМ для струмоввод!в, Еиконаних а }Лд!, вольфраму, бёрШопо'зг бронэи, комугугчих струми в1д 4 до 32 А,

Чствэтоа глава, присвяпена розрахунку параметр! в 1 розробки адемэшйв конструкщй багатопозищйних камер 1 особливостяы ^х робот и э вакуумниий конгактораын э застосуванням ыетод1в ыагематич-ного моделгащщя. Для розрахунку ссноених технхчних характерен« проаналхзована ¥х робота в залеащостх в1д серэдовигца, заповнюшого оболониу герметизоваиого пристров, тиску, рэкдаЛв роботи а приводного мех аШ яму.

Виявлен! грунтовн1 фактору що впливаюгь на комутац!Лнх характеристики, зокрама, на комугац1Я;г/ зд1бшсть гвр^етизованих пр1стр01Э. Досл!дязшш гранично здгбиост! камор проведено з засто-

сувадаяи мегодхв шанувадая багато^акторного ексгарииантУ» да ста1р аонг актами J к J та тиоя у ойолонц! камера /Р/ вибреи! ян змхн-фактори, а в якосИ функц!2 рзагувалня прМйнята наШхльиа величина струму I. Р1внП!п:я рагрэс!'! иае виглад:

I = 100,45+21,06 Я +53,94А+14,17А-103,9Р2-А2 1,5.Ю54Р ^ 2,4.!С£УмПА/1 0,8<А<4,4 /мм/ У результат! обробки багатофакторного ексгарименту одержана адекватна модель. Максимальна гагршнхсть модел 1 стаиовигь 5%, На грунт! одоржалих аалекностей обраи! створи контакт!в Й тиску для герш-тизованих каывр рхзних типхв на Иомхнальт струни до 25 А, 660 В. Виходячя з цього, буди проведан1 розрахунки рухомих вуэлхв газона-повгсених камор типхв ПШ25 з трьома контактнкми Парами и1сточкоЕого типу. Для розрахунку ыохаяЬгних характеристик запровадзпэний метод гачаткових параметр!в* гр^гН якога роарахозаш прогиби Й горв-м1щзння якоря на будь якоЛ ' '8 його з урахуваиняи кот акт-

г?и натиск! в, обумовлэних значения» комутац!ййо? зд!бкост1 камерл й обран! рац1ональцх геоывтричн! розм1ри окрэмих вузл1в та камер в цхлому. Проведений аналхз особливостей робот и вакуумних багагопози-цгйких камер з приводним механхзкгом вакуумют конгакторхв. 1Ъзроб-лена конструкция звороткого вагвля вакуупного кот-актора та гйдв1о-

ва s системою прукин, призначена для з'едианкя камер з зворотним ванелом, эабеэпзчугча комгансв^ю тангвнц!альнкх зусиль, вимикагь чизс при робот! приводу а таков високий ресурс роботи такого шре-дат кого мээашзму.

еПроведений роарохунок сил, д!ючкх на рухоний вуэол ваиуумно? бага-Т01юзиц!йн05£ камери вбудоввно'х у вакуумнмй контактор, роаглянут! система приводите прукин й розрахован1.параметр« гнучкого гередда-ного елеменга - с иль фона, вайвапвчутеого герметичн!сть камор! И впзначаючого cbo'ím ефоктивним перар!зом й торстк!стю контакти! натиски кодаатгимх пар кадерк, Вкходячи в bhchobkíb досл!дхвнь ti про-ведених pospsxyHKÍB виведэн! си!вв!дношення рац!ональних геометрич-них параметр!в багатоконгактнюс вакуумних камер.

Глава п'дга присвяодна розробц! Я досл!д*»ннп reptar изо ваних конга*т!в для слабострумнюс ланцюг!в, необя!днкх у перлу черту для догем!кних лакцкг!в, герметизоваких апаргаг i в. Як показав аяал!з, проведений у nepmtfl глав! гвркони та герсикони по cbo'ím техн!чним характеристикам эабевпвчусть необх!дну комутац!в струм!в, а найб!-яьив эастосований cnociC кэрування ними в керування посгпРними нагибами, або потоком розс!яння обмотками електромагн!та контактора. Цьому був розглянутий вллив сп!вв!дношень параметр!в магн!тно? сис-теми й пост!йного магн!ту для стаб!льного сярацьовування гериети-вованхх магн!токерованях пристро!в, а такок була розроблена методика роэрахунк!в параметр! в таких систем. У досл!джуем!Я систем! пост i й-ний ыагн!т - Магн!токерований коитакт маюгься два пов^тряних створи: робочяй - розстакь míe контактами герхетизовплих пристрой п!д 0,6 до 3 мм Я норобомиП - роостань м!к постхйндат wüthítom ! рухомим иовг&ктом в меи-мс д I до 15 мм. Для ропрпхунку так» система рол-вяодана на дв! п!дсистеми.

У mjsaifi - розроховузапись склада««« частики герметиповяних Marni-«окарованих пристроив, BHyrpiiimi проводкмост! систем/. МапитниЯ

гютIи, створшадай иагнЬорухоиою силою, зняходився грнфхчним методом. У друг!й систеиг проведений- аналхэ проектування пост}йких ыагнтв, вибрана низка иатер!ал!в пост!йнях нагнав для догоыхи-нга контакт!в ! розрахован! IX габаритн! розм!рп, обумовлен! кон-структивними особливостшн блоку П в!лсташ ы!н иагн!том I ыагн!-токерованши контактами. ЗастосованиЯ графоанал!тични$ метод 1 при-дбан1 рвения дапгь кгонлив!сть розрахуватинизку вар1шп,1о пост!й-них магн^в I обрати наМгльш благоприемхий за для вбудови його у блок допомшюго контакту, у якост! керуейого елементу, зм!нкгяи пр! цьому к1льп1сть аашшатих та розшгаатих пар. Розрахунки про-водилися на ЕСМ. Проведен! лабораторнх досл!дкення гер.«етизованих контакт! в на грунр! гаркон!в при коруванн! потоком розс!гэання об папина елзктроиагМтз? коотахстора з вакуушшми ко кг акт о рани типу КТ12Р37. Герконн розтаиовувалися у блоки паралельно одна одному. Ив пит и показали, иде на обробку гэркон!в з*тчно впливаюгь вгдстань вхд гаверхих й основи нотухок, поая випинання елеитромахшта, кут нахилу до ос! котушки. На 'рунт! про ведана Го аналхэу Й розгляну-ткх вар1акт1в догашкного блоку ка гарконах об ран! рахцонаяьш па-раметрй пристрою й рекомендован! зони розташуваннй в!дносно обмоток котушок вакуумного контактору, задовоЛьняши вимогам що до експлуатйц!х.

0СН0ВН1 ВЙСНОШИ ПО РОБОТ!

I,. Проведений анал!в стану розробок, виробницгва ! застйсуван-ня нияьковольтних комутацгйних пристроив на грунт! герматиоовання вакуумних ! газонаповненкх дугогаспцях камер, як сакост!йних бага-топозищйних а парат! в ! допомхйхих агтаратхв для лаххцгг!а керування вануумниш контакторами. Показан! сп1льнхсть низки ф!зичних процз-схв, конструктивных ! технолоМчних прямцип!з вбудування ц!х апа-ратхв I дояких тишв виробхв свЬяотехшчного виробшяггва.

2. На грунт! проведених роврахунк!в 1 ексрарименгальнкх до-сгЛджень температууиих гюлей струмо проводу э р!зшгх катвргалхв гер^етиоовашх камер, корпус! в ц!х камар ! контактних систем р1э-ного типу, рсэроблен! низькопольтн! комугац!йи! пристрох з баги-тогозиц!йиими коигактними системами розташоЕаттмн у гериетизова-них вакуумнкх ! газонаповнопих камерах.

3. Встановлен! основн! яалекност! робочих характеристик гер-метизоганих Сагатопозиц1йних комугаЦ!Яних пристрогв пЦ конструк-тивних параметр! в, середопища, тиску усередэн! оболонни, контактних натиск}в й створ!в контактов.

4. Проведен! розрахункн' ! вкспериментальн! досл!дпэння грун-т!вних вузл!в багатопознц!йних вакууиннх камер л мехам:чним поводом I газончповнених магнЬоКврованих камер, конструктивних ело-мснг!и приводного и)хан!?му вакуумнйх контактор! в,

5. На -груш»! розрахункЗп й еисПеряменНв розрзблэн! магн!то-кереан! гвр/зтизоваи! пркстр! для слабкострумних ланцюггв керу-вания апарет!а нйоькоЯ напруги,

5, Оскено виробницгвс вахуумних конгактор!в сер!? ИМГ7Р, в йкхх »нкористои! рэзулбтати дисерг<щ!Ин'Л роботи. Низка результат!з ¡о^оти присяга до кг!дэ1шя ил ВО "Гслирои". г£у«г1*и1 пологов-,« й ыокгеки дося!джонъ винористосуиздись в

Р'См-с.К г г-Я енрэбт'ЦГ Р& НЧСЬКСЬ^Л Т1.Г-/. ГВДСППтГ

ни тхЛи^АуЛ играми 10, '¿5, 659 В.

ОСНОВНИЙ Э.ИСТ ДИСЕРГАЦЦ ОПУШКОВАНИД В РОБОТАХ:

1. НамЬоков K,l£, Сокхя О.О., Cononixm Д.П., Курицька 1.М. Гбрл&гиэоваиий вшикач. Авт. св^доцтво СРСР #397969,

2.HauÍTOBOB К. К., СокЬч 0.0«, Соло nix i н Д. П., Курицька 1.4. Вакуумннй комутац1йниП при с? р i fl, Авт. свЦсцгво СГСР 'ÍI394264,

3. Нлштояов К.К.; Cohí.i 0.0., Солошххн Д.П., 'Курицька I.M, Конгактний прястр!П, Авт. св1доцгео СРСР MIE08290.

4. Нам1токов 1С, К., ¡{уркцька Í.M., СолошхЫ'Д.П, 2а.нуунна дуго-гасяща камера. Авт. свтдоцгво СРСР $1636805,

.' 5. ИЬвпвнко С.И., Курицька 1.Н. Вакуумна дугогасяща кеиара. лит. св1доцтпо cfcp ш50674.

6. Шэвчанко С.М., Курлцька 1.Н. Елбктричний контакт, для вакуумного вимикача. Авт. св1доцтг.о СРРР 14206850,

7. Сок1л 0.0., CoaonixÍH Д.1:., -ТугабеЯ В.Я., Яковлев В.«., Курицька 1.М, Вакууыйий вимнкач. Ает, св1доц?во СРСР $1322407,

8. Сок!л 0.0., СодопЫн Д.П., Т^габ.зй В.Я., Яковлев Б.Ч., Курнцьна I.M. Вакуунннй вшякач« Авт. св!доцтео СРСР 01332407.

9. Солотхш Д.П. ¿ Курицька Í.M. Герметизован! допомти контакт« для вакуумних KOHTaííyopÍB. Низьководьтн! апарати для ешэрго-систем i електропривод!а,Сб.наукав.робЬ м. XapKiB,1986,с,98-104,

10. CoíonixÍH Д.П., Курицька I.M. Застоеуваша геркои1з для допом1 ßHioc ланцюг1В KbífpaKTOpiB //Низьковольтм апарати захисту й управляя. Сб. науков. робхт, м. XapKis, 1907, с, I22-I3I,

11. Курицька I.M,, BararonoamjiíÍHi догзомхен1 контакт«! пристро* до вакуумних itoirraKTOpia У/Робот» ceuinapia науковоЛ ради АН УРСР по комплексной проблем!. "Науковi засади електроекаргетики" м. Кйв, 198?.

12, Курицька 1.М, Гориетигювен! допомЬ'зп конгокти для вакуум-тяс lícifraírropís. //1Ьботн семinapt в наукоеох ради АН УГОР щодо комплексно! проблем«, "Наумов! засада влокгроснзргетнки" м. Кн'гв» 1907.

13. Cosomxtn Д.П., Куркцъка 1,М. Силов! вакууш« .конгаятог« напру го г до 1500 В, itСер. 07. Елзктричн! агароти ипзько! напрут. огяяд iiííojm. 1991, о. 1-60.