Газонаполненный коммутационный аппарат

 

ГАЗОНАПОЛНБННЬт КОМОГГАЦИОНИЫЙ АППАРАТ содержащими объединенные в единую газовую cttcr&ty блоки из полых оперных изоляторов с раз- ; .мёщенныкт внутри дугогасител&ными камерами, контактами, сильфонами, от лич ающий с я тем, что, с целью поклиения компактности, он снабжен элегазовым плавким предохранителем , совмещенным с многоступенчатым переключателем резервных.предохранителей , котохяле помещены, :. по крайней мере/ в одном из блоков, причем внутренняя полость , плавкого предохранителя соединена с внутренней полостью изолятора. СО СП о аь ф

СОЮЗ COBETCHHX

OtUNNII

РЕСПУБЛИК

3Ю:Н 01 Н 33 74

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВ ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3428332/24-07 (22) 23 ° 04,82 .(46) 15 ° 08.83. Вюл. 9 30 (72) А.Й.. Полтев и A.Н. Филимонов (71) Северо-Западное отделение орде. на Октябрьской Революции Всесоюзного roñóäàðñTâåaíoão проектно-изыскательского и научно-исследовательс- кого института энергетических систем и электрических сетев "Энергосетьпроект" и Ленинградский политехнический институт им. М.И..Калинина (53) 621316.524(088 ° 8) (56) 1. Полтев A.È Элегазовые ап-. параты. Л., "Энергия"р 1971, с.бб70, рис. 39-42.

2. Авторское свидетельство СССР

В 290370 кл. Н 02 В 5/02 1971.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 368663, кл. Н 01 Н 33/74 .1973,, SUÄÄ 1035666 А (54)(57) ГАЗОНАПОЛНВННЫЙ КОИИУТАЦИОННЫИ АППАРАТ, содераащий объединенные в единую газовую систему блоки. из полых опорных изоляторов с раз-, мещенными внутри дугогасительныии камерами, контактами, силь4онами, о т л и и а ю шийся тем, что, с трелью повьиаения компактности, ой снабиен злегазовым плавким предохракителем, совмещенным с многоступенчатым переключателем резервных.предохранителей, которые помещены, по крайней мере,-s одном as блоков, причем внутренняя полость плавкого предохранителя соединена с внутренней полостью изолятора.

1035666

Изобретение относится к электроаппаратостроению и касается конструкции высоковольтного коммутационного аппарата, в частности элегазо вого выключателя нагрузки с предок» ранителями. 5

В распределительных сетях на напряжение.6-220 кВ в качеотве опера тивных и защитных аппаратов широко используют выключателк различного исполнения. Выключатели - достаточ-,10 но сложные и дорогостоящие аппараты.

Их применение существенно увеличивает стоимость электроустановок.

Известны выключатели нагрузки, в частности,элегазовые автокомпрессион-15 ные. Дуга в этих аппаратах гасится потоком.элегаза, который поступает в зону гашения йз камеры сжатия, состоящей из подвижного цилиндра и неподвижного поршня (1).

Несмотря на то, что такие аппараты существенно дешевле выключателей,, они все относительно сложны и поэто му сравнительно дороги.

Известны распределительные устройства высокого напряжения с однофазними злегаэовыми коммутационными аппаратами на одно, два или три направления (21.

Однако устройство элегазовых ком» мутационных аппаратов в них не раз- 30 работано, элегазовые плавкие предохранители не упоминаются.

Наиболее близким по технической сущности к иэобретенкю является газо-/ наполненный коммутационный аппарат, 35 содержащий объединенные в единую газовую систему, блоки кз полых опорных изоляторов с размещенными внутри дугогасктельными камерами, контактами, сильфонами ГЗ ). . ф)

Однако в варианте использования известного коммутационного аппарата в виде выключателя нагрузки не предусмотрено его дополнение плавккм элегазовым предохранителем.с резервированием предохранителей, вследствие чего аппарат недостаточно технически совершенен и не может заменить выключатель. Кроме того, примененный газонаполненный коммутационкый аппарат с торцовыми контактами недостаточно надежен и не способен отключать ток. короткого зааааканкя. В сетях 610 кВ выключатели нагрузки иногда до- . уолняют отдельно установленными плав кими предохранителями ".однако при этом размеры комбинированного аппарата получаются значительными сами по себе, стреляющие предохранители нриходктся удалять от заземленных частей для предотвращения электрических пере- 49 крытий при выбросе горячий конизированных газов в атмосферу при перегорании плавких предохранителей, вслед« ствие чего компактность аппарата к установкк в целом не достигается. .у

Цель изобретения — повышение компактности как собственно коммутационного аппарата, так и распределительных устройств, в которых он используется.

Эта цель достигается тем, что в газонаполненный коммутационный аппарат, содержащий объединенные в единую газовую систему блоки кз полых опорных изоляторов с. размещенными внутрк дугогасительными камерами, контактами, сильфонами, снабжен элегазовым йлавким предохранителем, совмещенным о.многоступенчатым переключателем резервных предохранителей, которые помещены, по крайней мере, в одном из блоков, причем внутреняя полостЬ плавкого предохранителя соединена: с внутренней полостью изолятора.

На фиг. 1 изображен газонаполненный коммутационный аппарат с двумя блоками, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 — плавкий предохранитель, размещенный в блокеу на фиг. 4 - плавкий предохранитель . с многоступенчатым переключателем резервных предохранителей; на фиг.5газонаполненный коммутационный аппарат с тремя блоками, вид сбоку; на фкг. 6 — то же, вид сверху; на фиг.7 принципиальная схема двухтрансфор« маторной подстанции с применением газонаполненного коммутационного anпарата на фиг. 8 - то же, однотрансформаторной подстанцйй.

В газонаполненном коммутационном аппарате (фиг. 1) дугогасительный блок 1 установлен на коробе 2, в котором размещен механизм, связывающий подвижный контакт дугогасктельного блока с изоляционной тяГой, находящейся в опорном блоке — изоляторе 3, установленном на основании 4. Во внутренней полости блока 5, который также укреплен на коробе 2, размещен предохранитель или .комплект кз нескольких автоматически заменяемых . предохранителей. Схема установки предохранителя в блоке 5 показана на фиг,З, Блой (фиг. 3) содержит фарфоровый изолятор 6, герметично закрытый фланцами 7 и 8; Фланец 8 имеет от :верстие 9 и снабжен вентилем 10. Посредством вентиля 10 и трубочек (не по1сазаны)внутренний, герметизированный от.внешней средина, объем.изолятора 6.прк сборке аппарата объеди няется с внутренними полостями блоков 1 и 2.(фиг, 1), в результате чего образуется едйный тазовый объем, заполненный элегазом. Во внутренней полости изолятора 6 (фкг. 3) в кон- тактодержателях 11 установлен элегазовый предохранитель 12, Внутренняя полость предохранителя сообщается с внутренней полостью изолятора 6 и в эту полость проксходит выброс го-1 рячего элегаза при срабатывании пре-;

1035666 щенке размеров предохранителей ввиду размещения плавкой вставки в элегазе,а не в воздухе. Таким .образом, повышается компактность устройств, а эко.номический эффект определяется удешевлением самих аппаратов. Предлагаеьий газонаполненный коммутацион-.,дохранителя. Таким образом, в пред.лагаемой конструкции отсутствует выброс ионизированных газов s атмосферу и устройство может быть установлено в ограниченном объеме (в гаэогенерирующих предохранителях и 5 разрядниках зона выхлопа может достигать размеров Зх2 и при напряжении 110 кВ.и 2,5х1,5 м прн 35 кВ).

Кроме того, за счет того, что предохранитель в предлагаемом устройстве. 16 размещен в элегаэе, его размеры существенно сокращаются. Включение предохранителя 12 последовательно в цепь осуществляется посредством гибкого токопровода 13, контактный конец которого входит в розеточный контакт 14, укрепленный на донышке предохранителя.

- Контакт 14 окружен экраном 15.

Вместо одиночного предохранителя возможна установка комплекта нз не- — 39 скольких предохранителей с многоступенчатым (многопоэиционным} переключателем резервных предохранителей.

Схема установки в блоке 5 комплекта предохранителей с многоступенчатым . g5 переключателем резервных предохранителей показана на фиг.4. Во внутренней полости изолятора 6 установлен комйлект ; из нескольких предохранителей 16. Замена перегоревшего предох- ЗО ранителя резервным осуществляется переключающим устройством 17, которое с помощью штока 18 связано с при», водом переключающего устройства. В качестве подвижного уплотнения,обеспе-.. чивающего герметизацию внутренней полости изолятора 6 и позволяющего сообщать движение подвижным контактам 19.1 и 19.2, применен сильфон 20.

В этом случае газонаполненный коммутационный аппарат полностью эквива- 40 лентен выключателюг рабочие токи коммутируют выключатель нагрузки, размещенный в блоке 1 (фиг. 1),а защитные функции, в том числе и автоматическое повторное включение, осуществ- 45 .ляет комплект предохранителей с мно гоступенчатым (многопоэиционным) переключателем. При напряжениях 6-35 кВ выключатель нагрузки и предохранитель одной Фазы или же всех трех

Фаз могут быть размещены в общей оболочке, заполненном элегазом.

В аппарате, показанном на фнг.1 и 2, на коробе 2 установлены два блока 1 и 5. В аппарате, показан" ном на фнг. 5 и 6, на коробе .21, установленном на полом опорном изоляторе - блоке 22, укреплены три блока 23, 24 н 25, Подвижные контакты двух дугогасительных блоков (например 23 и 24) с помощью механизмов, бО размещенных в коробе 21, связаны с двумя тягами, находящимися во внутренней полости блока опорного изолятора 22. Тяга с помощью механизмов, расположенных в основании 26, связана с приводами, управляющими работой соответствующего блока. В".каме" ре 25 установлен предохранитель или комплект предохранителей (фиг.3 и 4) °

Возможен вариант комбинированного газонаполненного коммутационного апцарата, в котором предохранители установлены в двух блоках. Схемы электрических соединений подстанций

35-110 кВ с такими комбинированными аппаратами показаны на фиг. 7 и 8.

На фиг. 7 приведена схема двухтрансформаторной подстанции, а на фиг.8 » однотрансформаторной. В обоих случаях подстанции включены в рассечку проходящей ЛЭП, причем предохранители установлены в цепях трансформа-торов для их защиты„.а гаэонаполненные коммутационные аппараты, выполненные с дугогасящими устройствами, рассчитанными на отключение тока нагрузки, т.е. в виде выключателей нагрузки, включены в линию. Подстанции могут иметь напряжение от 6-10 до 35-110 и выше киловольт. При этом для подстанции на фиг. 7 применены два коммутационных аппарата, каждый из которых имеет предохранители и выключатель нагрузки,:а для подстан.ции по фиг. 8 — один коммутационный аппарат, содержащий два выключателя нагрузки н один комплект предохранителей.

Соединение внутренней полости плавкого предохранителя 12 с внутренней полостью изолятора 6 предотвращает выброс ноннэированных газов (при сгорании плавкой. вставки) в атмосферу. Загрязнение элегаэа при этом не имеет существенного значения

:ввиду. того, что продукты сгорания плавкой вставки (серебро, медь и др. металлы) образуют .с элегаэом фториды металлов, являющиеся изоляторами, а их количество незначительно, так как после срабатывания всех предохранителей в переключателе резервных плавок предохранителей (4-6 шт.) элегаз в блоке предохранителей будет заменен. Отсутствие выбросов ионизированных газов в атмосферу (на рас стоянии до 1,5-3 м) позволяет прибливить блок предохранителей к заземленным частям распределительного устройства и этим увеличить его компактность. Одновременно увеличивается и компактность самого комбинированного аппарата по сравнению с раздельной установкой предохранителей и выключателей нагрузки, играет роль и уменьный аппарат по своим функциям заменяет авиловой выключатель.

1035666

1035666

3.7

Составитель В. Попова.

Редактор К. Волощук Техред M.Êîøòóðà Корректор И. Ватрушкина

Заказ 5844/53 Тираж 703 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, X-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4