188441. lajstromszámú szabadalom • Vákuumkamrás megszakító
1 188 441 2 vezető nélkül. Az ívkioltó képesség változhat a terhelő áramkör feszültségének függvényében. Minél magasabb a feszültség, annál kisebbé válik ez az érték. Az érintkező ezüst-szelenidből, ezüst-telluridból vagy ezek keverékéből készíthető. Pontosabban, az érintkező anyaga porózus, hőálló vezetőanyagból és a porózus testbe juttatott telítőanyagból van, amely telítőanyag ezüst-szelenid vagy ezüst-tellurid vagy ezek keveréke. A höálló vezető anyaga kobalt, vas, nikkel, wolfram, molibdén, tantál, wolframkarbamid, molibdén-karbid, tantál-karbid anyagok valamelyike, vagy ezek keveréke. Előnyös, ha az érintkező anyaga lényegében véve az említett hőálló vezető anyagból és az előzőekben említett telítőanyagból van. Ez az érintkezőanyag lényegében véve nem tartalmaz fémes ezüstöt. Az érintkező porózus teste célszerűen az említett höálló vezető anyagok porából készül szintereléssel. A telítőanyag előnyösen lényegében véve ezüsttelluridból, vagy ezüst-szelenidből vagy ezek keverékéből áll. Előnyös az érintkező ötvözet összetétele, ha lényegében véve 20-80 súlyszázaléknyi tartalma a fenti hőálló vezető anyagból és 80-20 súlyszázaléknyit tartalmaz a fenti telítőanyagból. A találmány szerinti vákuumos megszakító révén elérendő további cél, hogy a leírt érintkező anyagot felhasználva a szokásosan alkalmazott 70 súlyszázaléknyi wolfram-karbidot és 30 súlyszázalék ezüstötvözetet tartalmazó érintkezővel ellátott megszakítókhoz viszonyítva legalább 100%-os megszakító képességgel kell rendelkeznie. A találmányt a továbbiakban a rajz alapján ismertetjük részletesebben, amelyen a találmány szerinti vákuumkamrás megszakító példakénti kiviteli alakjait tüntettük fel. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti vákuumkamrás villamos megszakító illetőleg szakaszoló vákuumkamrájának felépítését mutatja metszetben, a 2. ábra a találmány szerinti megszakító érintkezőjének mikroszkópos metszeti felvételét mutatja 125 x -ős nagyításban, ahol az érintkező összetétele 50%. Co + 50% ömlesztett Ag2Se-del telítve, a 3. ábra a találmány szerinti megszakítót és terhelő transzformátort tartalmazó áramkör kapcsolását szemlélteti. A találmány szerinti túlfeszültség levezető nélküli vákuumkamrás megszakító hozható létre alacsony túlfeszültségi jellemzőkkel rendelkező érintkező anyag felhasználásával. Ha az ilyen érintkező anyaggal készített vákuumkamrás megszakító megszakadási árama (iD) nem nagyobb 1 A-nél, és nagyfrekvenciás ívkioltó képessége (di/dt) nem nagyobb 27 A/ps-nál, akkor a megszakító túlfeszültség levezető nélkül használható olyan terhelő áramkörök esetében, amelyekben vagy 45 kV-nál kisebb névleges túlfeszültség állóságú transzformátor, vagy 25 kV-nál kisebb névleges túlfeszültség állóságú motor van. Az ívkioltó képesség a következő kifejezéssel irható le: (di/dt) = /s x 3 x 2V2 x 2n •/ ahol Is a megszakítóképesség A-ben 6 kV-os nagyfrekvenciás áramkörben, -------/ a mérési frekvencia (1 MHz). Ez az összefüggés írja le a viszonyt di/dt és Is között háromfázisú váltóáramú áramkörben, amelyben száraz (olaj nélküli) transzformátor vagy indukciós motor van. A különböző paraméterek, például di/dt, megszakadási áram, meghatározására végzett mérések során körülbelül 1,3 • 10~5 Pa vákuum előállítására alkalmas vákuumszivattyúval ellátott, szokásos mérőberendezés került alkalmazásra. Mindkét elektróda csúcsába például Ag2Se-del telített színtereit Co hordozóból készült 20 mm átmérőjű érintkezőpogácsa van csavarva. A hagyományos 30% Ag-70% WC összetételű érintkezők megszakítási képességének elérése érdekében a rézből készült elektróda-pár végére forrasztott érintkező átmérője 20 mm. Különösen olyan esetekben, mikor a nagyfrekvenciás ívkioltó képesség nem haladja meg a 20 A/ps értéket, a találmány szerinti vákuumkamrás megszakító biztonságosan alkalmazható túlfeszültség levezető beszerelése nélkül. Ha a megszakadási áram nem nagyobb 0,7 A- nál, a megszakító kitűnő tulajdonságokkal rendelkezik, túlfeszültség levezető nélkül. A 3. ábrán bemutatott kapcsolási elrendezés szerinti elektromos áramkörben 20 teljesítményforrás, 21a, 21b, 21c vákuumkamrás megszakítók, 28a, 28b, 28c túlfeszültség levezetők és 22 transzformátor van. A 21 megszakítók 25a, 25b, 25c kábelekhez és a 28 túlfeszültség levezetőkön át a 22 transzformátorhoz csatlakoznak. A 21 megszakítók vizsgálata során a 22 transzformátor további 26a, 26b, 26c kivezetései nyitottak (lezáratlanok). A szokásos megszakítóknál a 45 kV vagy ennél kevesebb névleges túlfeszültségállóságú transzformátorok, vagy 25 kV vagy ennél kevesebb névleges túlfeszültségállóságú motorok védelmére túlfeszültség levezetőkre van szükség. A találmány szerinti megszakító alkalmazása esetén nincs szükség túlfeszültség levezető beiktatására a megszakító és az induktív terhelés közé. Ha a megszakító kielégíti a következő jellemzőket, akkor jól kiegyenlített vákuumkamrás megszakítóhoz jutunk: (1) névleges feszültség 3 kV vagy több (2) megszakítási áram 2 kA vagy több (3) rövid idejű (impulzus) villamos átütési szilárdság 45 kV vagy több (4) a megszakítóképesség több mint 100% viszonyítva a szokásos 30% Ag - 70% WC érintkezőkhöz. A találmány szerint kis áram megszakításakor a megszakadási áram a kitűzött célnak megfelelően 1 A-nél kisebb, amelynek következtében olyan elektródákhoz jutunk, amelyekkel bármiféle túlfeszültség levezető nélküli vákuumkamrás megszakító megvalósítható. A találmány kidolgozását megelőzően úgy találtuk, hogy alacsony túlfeszültségi tulajdonságokkal rendelkező elektródák készíthetők a vas-csoportba tartozó elemből készült színtereit test ömlesztett ezüstötvözettel való telítése útján. Habár ennek az ömlesztett telítő ötvözetnek 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
