Электронная электротехническая библиотека

.: Навигация по сайту




.: Электронная электротехническая библиотека

По материалам журнала "Электричество" рубежа XIX-XX вв.: первые выключатели

С того момента, когда в 1870 г. был создан достаточно мощный и экономичный источник электрической энергии, электротехнические устройства вышли за пределы лабораторий, и наступило время, которое историки называют «героическим периодом истории электротехники».

В конце ХIХ века созданы и внедрены первые образцы многих основных видов устройств, в т.ч. аппараты управления и регулирования: выключатели, переключатели, контакторы, регуляторы напряжения.

Одним из основателей журнала «Электричество», старшим в прославленной плеяде русских изобретателей-электриков В. Н. Чиколевым были созданы первые сигнальные электромагнитные реле и автоматические выключатели с дистанционным управлением.

Выдающийся ученый, которому принадлежит честь введения в электротехнику трехфазных токов, М.О. Доливо - Добровольский разработал и впервые применил в 1893 году автотрансформатор для регулирования, выключатель-рубильник с пружинными контактами и автоматом, в 1910 году - дугогасительное устройство из изоляционного материала с узкими щелями и металлической решетки, в 1914 году - деионную решетку со специальными электромагнитами для втягивания дуги в щель.

Журнал старательно знакомил читателей не только с российскими изобретениями, бесплатно размещая на своих страницах объявления о них и об «издании русских оригинальных сочинений», но и с достижениями западной электротехники, в том числе в области создания электрических аппаратов.


Автоматический максимальный выключатель, соединенный
с ручным

Статья инженера Александра Гофмана
«Экспонаты «Электрическаго Акционернаго Общества б. Шуккертъ в Нюрнберге» на Парижской Всемирной Выставке 1900 года».

«Выставленный трехфазный генератор развивал при 83 1/2 оборотах в минуту, 850 киловатт, соответствующих 98 амперам при 5000 вольт в каждой фазе. (...)
На генераторе постоянного тока помещался новый максимальный автоматический выключатель. Прибор этот комбинирован с ручным выключателем.


Киоск для трехфазного тока

Механическое их соединение таково, что вторичное включение автоматического выключателя после того, как он выпал из цепи, возможно только когда причина, произведшая короткое замыкание или другое повреждение действительно устранены. Прибор очень чувствителен. Он функционирует всегда при одном и том же токе.

Посредством особого винта прибор может быть поставлен на любое количество ампер до 2000. Неверное обслуживание прибора, напр. включение его, когда короткое замыкание еще не устранено, немыслимо. Это предохраняет машину и провода от порчи.

Все нужные приборы были помещены на двух изящных киосках. На одном из них (для постоянного тока) помещался вольтметр в 500 вольт и амперметр на 1600 ампер, равно как маховичек шунтового реостата. На другой стороне киоска находились предохранители, выключатели и автоматы, а на третьей - надписи фирмы на французском, немецком и английском языках. Четвертая сторона служила дверью».

Журнал « Электричество», 1902, № 7


Автоматический выключатель
для сильных токов

«Автоматический выключатель для сильных токов, Германа Мюллеръ.»
«Его особенность состоит в том, что между рычагом рукоятки и подвижными замыкающими частями автоматическаго выключателя помещена защелкивающаяся под влиянием проходящаго тока собачка, которая автоматически освобождается, как только сила тока, проходящаго чрез выключатель, переступит допустимый maximum.

Замыкающия части получают вследствие этого свободное движение и возвращаются под влиянием силы тяжести или пружины в положение разобщенное. Управление этим прибором весьма просто и удобно, и требует лишь некотораго внимания со стороны наблюдающего.(...)

Все замыкающия части этого прибора сконструированы так, что могут быть легко заменены.

При усиленной работе прибора может случиться, что вследствие расплавления некоторых приводящих ток частей, может иметь место настолько сильное трение между контактной дугой и контактами, что пружина одна не в состоянии будет произвести размыкание. Но даже и в этом случае правильность действия аппарата не нарушится, ибо живая сила при движении стержня передается к трубке со стержнем и вследствие этого контакт выходит из своего зажатого положения.

Доска, прикрывающая контакты, легко отвинчивается, вследствие чего является возможность легко наблюдать за аппаратом. Удлиненная форма аппарата позволяет при управлении рукояткой находиться вдали от точек замыкания и размыкания, что устраняет опасность для наблюдающаго. Аппараты сконструированы фирмой Шуккерт и Ко и делаются для 200 до 3000 ампер».

Журнал «Электричество», 1901, № 5

Вена, Мюнхен, Париж, Лондон, Франкфурт, Брюссель, Турин... Уже к десятым годам ХХ века, когда технические и промышленные выставки стали привычным, рутинным явлением, в журнальных обзорах стали появляться сетования на то, что «все-таки выставка слабо посещалась». Прошла мода, схлынула эйфория, но, похоже, сами-то образцы техники не стали менее интересными.

«Способы и аппараты для приведения в действие автоматических масляных выключателей.»

«Главные достоинства масляного выключателя заключаются в том, что он прерывает цепь тока, не допуская образования большой вольтовой дуги, и требует, в сравнении с выключателями других конструкций, лишь незначительного места, особенно, если принять в расчет количество выключаемой энергии.

Кроме того существенно упрощается монтаж выключателя и присоединение его к сети.

Особенно выгодно применение масляного выключателя, действующего при помощи реле в установках переменного тока, потому что здесь, как доказали опыты, цепь тока прерывается после нескольких периодов почти как раз в момент прохода кривой тока через нулевую линию.

При постоянном токе не имеется этой выгоды. В связи с реле масляные выключатели легко могут исполнять задачи автоматических выключателей, надежное действие и безопасность которых в установках высокаго напряжения всеми признаны.


   


Выключатель с реле замедленного действия (посредством нагревающейся проволоки)



Выключатель с двумя максимальными расщепляющими реле

Как видно из рис. (выключатель с двумя максимальными расцепляющими реле), расцепляющее реле снабжено подковообразной магнитной станиной, между полюсными наконечниками которой расположен вращающийся якорь. Якорь посредством пружины придерживается в определенном положении. При переходе тока за известный предписанный заранее предел усиленное благодаря этому магнитное поле притянет якорь против действия пружины.

При этом стержень, соединенный посредством шарнира с якорем, отщелкнет собачку, запирающую выключатель. Расцепляющия реле прикреплены к особым изоляторам, расположенным на кронштейнах по краю цоколя выключателя. Посредством таких «быстродействующих расцепляющих реле» выключение произойдет сразу, как только ток перейдет за определенный предел. Эта предельная величина в известных границах регулируется пружиной, которая против действия магнетизма влияет на якорь.

Присоединяя, как было предложено фирмою Сименс и Гальске, к этому устройству систему с нагревающейся проволокой или часовой механизм, можно достичь замедления расцепления, т.е. выключатель сразу размыкается только при особенно больших перегрузках, между тем как при незначительной перегрузке для размыкания требуется наличность такой перегрузки в течение некоторого определенного, регулируемого промежутка времени.»

Журнал «Электричество», 1910, № 6


Трехфазный выключатель для напряжений 25.000 в

«Выставка в Турине (1911 г.)»
«Очень богатая в количественном отношении выставка была представлена фирмой Vedovelli, Priestley& C-ie из Парижа. Из выставленных предметов интересны выключатели низкаго напряжения, простые и автоматические, а также масляные выключатели высокаго напряжения.

На рис. изображены трехфазный выключатель для напряжений 25.000 в. и однофазный 45.000 в. и 10.000 килов.-ам. (...) В этих выключателях масло для изоляции находится под некоторым небольшим давлением, что по данным фирмы позволяет в значительной степени уменьшать размеры выключателей.

Несмотря на то, что изменение давления не меняет свойств масла в отношении пробоя, в то же время сжатие масла очень выгодно вследствие увеличения способности его тушить дугу, возникающую при выключении установок большой мощности.»

Журнал «Электричество», 1912, № 1

И еще. В 1890 г. во Франции впервые была синтезирована шестифтористая сера SF6 (во всем мире этот газ известен именно под таким названием), называемая в России элегазом - электрическим газом.

Название дано в 1947 году Б. Гохбергом, который еще перед войной начал изучать электрические свойства этого удивительного вещества. Им же впервые были высказаны предположения о возможности применения элегаза в качестве изоляционной среды оборудования высокого напряжения.

А еще через 50 лет электротехническая общественность ломает копья, обсуждая преимущества и недостатки элегазовых и вакуумных выключателей. Это уже наш, «негероический» период развития электротехники.


Однофазный выключатель для напряжений 45.000 в и 10.000 килов.-ам


Использованы материалы сайта http://www.news.elteh.ru/

Очерки и статьи по истории электротехники

www.electrolibrary.info, 2005 - 2014 © All rights reserved

При использовании материалов сайта обязательно должна присутствовать ссылка в виде: http://www.electrolibrary.info - "Электронная электротехническая библиотека"