Разъединитель

 

Использование: в аппаратах высокого напряжения, в частности в разъединителях . Данный разъединитель вертикальноповоротный, содержащий раму с изоляторами 1, подвижным контактом 2 с шарниром с одного конца и свободным с другого, неподвижным контактом 4, выводы 5 для подсоединения подводящих проводов 6. Контакты 2, 4 выполнены в виде композитной системы труб - внутренней 7 и наружной 8, коаксиально установленных и отделенных друг от друга слоем диэлектрического материала 9, с одного конца жестко соединенных между собой, например, с помощью сварки, а с другого - содержащих выводы 5 на свободном конце внутренней трубы 7 и клеммы 10 с ограничителем 11 на свободном конце внешней трубы 8 неподвижного контакта 4, при этом неподвижный контакт 4 в основании снабжен фланцевым основанием 12, выполнен в виде пары вертикальных трубных систем из труб 7, 8 и диэлектрического слоя 9 с зазором 13, в верхней части которых на свободных концах внешних труб 8 в зазоре 13 расположены симметрично относительно зазора 13 клеммы 10 с ограничителем 11, с которыми входит в соединение свободный конец внешней трубы 8 подвижного контакта. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. сл с

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИ Ч Е С К ИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Н 01 Н 31/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4948042/07 (22) 24.06.91 (46) 15.12.92; бюл. ¹ 46 (71) Алма-Атинский энергетический институт (72) H.Â.Ãóëeâè÷, К.К.Мухамеджанов и

Б.Б.Ас кандия ров (56) Афанасьев В,В., Якунин Э,Н. Разьединители. Л.; Энергия, Ленинградское отделение, 1979, с.216.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1365160, кл. Н 01 Н 31/00, 1988. (54) РАЗЪЕДИНИТЕЛЬ (57) Использование: в аппаратах высокого напряжения, в частности в разьединителях. Данный раэьединитель вертикальноповоротный, содержащий раму с изоляторами

1, подвижным контактом 2 с шарниром с одного конца и свободным с другого, неподвижным контактом 4, выводы 5 для подсоединения подводящих проводов 6.

Контакты 2, 4 выполнены в виде композит,, SU„„1781718 А1 ной системы труб — внутренней 7 и наружной 8, коаксиально установленных и отделенных друг от друга слоем диэлектрического материала 9, с одного конца жестко соединенных между собой, например, с помощью сварки, а с другого — содержащих выводы 5 на свободном конце внутренней трубы 7 и клеммы 10 с ограничителем 11 на свободном конце внешней трубы 8 неподвижного контакта 4, при этом неподвижный контакт

4 в основании снабжен фланцевым основанием 12, выполнен в виде пары вертикальных трубных систем из труб 7, 8 и диэлектрического слоя 9 с зазором 13, в верхней части которых на свободных концах внешних труб 8 в зазоре 13 расположены симметрично относительно зазора 13 клеммы 10 с ограничителем 11, с которыми входит в соединение свободный конец внешней трубы 8 подвижного контакта, 1 э.п. ф-лы, 3 ил.

1781718

Изобретение относится к устройствам высокого напряжения и предназначено для использования в качестве коммутационного бестокового аппарата в силовых сетях высокого напряжения для разъединения электрических цепей и создания видимого разрыва цепи без дугообразования с целью повышения надежности работы разъединителя.

Разъедийитй и различных конструкций широко используются в электрических сетях для отклоненИФ4эгрузки и создания видимого разрыва цепи. Одним из наиболее распространенных конструктивно являются разъединители вертикально поворотного (врубного типа) с вращением ножа в плоскости, параллельной асям поддерживающих изоляторов данного полюса.

Недостатком известных конструкций разъединителей является образование электрической дуги при выполнении коммутаций. Образование дуги ведет" к снижению надежности работы разъединителя и длительности эксплуатации.

Следует указать, что, хотя разъединитель создает видимый разрыв в бестоковом режиме, то в процессе разъединения из-за того, что одна его часть подключена к фазе, а другая выполняет роль искусственного ну-. ля при отключенном выключателе, в нем при минимальных зазорах содержатся условия для интенсивного дугообразования, В ряде случаев разъединитель выполняет роль выключателя нагрузки в нормальных и авариййых условиях, и поэтому дугообразование сильно сказывается на надежности его работы и срока службы.

Известно устройство разъединителя нагрузки для высоковольтных цепей, выбранное в качестве прототипа.

Оно содержит тяговый изолятор контактного тока, упругодефармируемый во включенном положении разъединителя.

Оно конструктивно относится к разьединителям вертикально-поворотного типа и содержит раму, опорные изоляторы, выводы для присоединения подводящих проводов или шин, подви>кной контакт, неПОдвижный контакт и изоляционную тягу (тяговый изолятор) контактного типа, упруго деформируемый во включенном поло>кении разъединителя.

Недостатком известного устройства является то, что в момент коммутации контактов разъединителя возникают процессы дугообразования, что снижает надежность устройства и срок его службы.

Целью изобретения является повыше ние надежности и срока службы устройства, обеспечиваемое за счет устранения процес10

20 са дугоабразования вследствие эффекта магнитной эжекции, Укаэанная цель достигается тем, что в разьединителе, например, вертикально-поворотного типа, содержащем раму с изоляторами, подвижным контактом, с шарниром с одного конца и свободным с другого, неподвижным контактом, выводы для подсоединения подводящих проводов, каждый иэ контактоввыполнен в виде композитной системы труб — внутренней и наружной, коаксиально установленных и отделенных друг от друга слоем диэлектрического материала, с одного конца жестко соединенных между собой, например, с помощью спарки, а с другого конца — содержащей выводы на свободном конце трубы и клеммы с ограничителем на свободном конце внешней трубы неподви>кного контакта, при этом неподвижный контакт в основании снабжен фланцевым основанием, выполнен в виде пары вертикальных трубных систем из труб и диэлектрического слоя с зазором, в верхней части которых на свободных концах внешних труб в зазоре расположены симметрично относительно зазора клеммы с ограничителем, с которыми входит в соединение свободный конец внешней трубы подвижного контакта, 30 Для придания большей жесткости конструкции неподвижного контакта, клеммы с ограничителями могут быть соединены металлическай пластиной

Новым в изобретении является то, что

35 подвижный и неподвижный контакты конструктивно представляют композитные системы, состоящие из внутренней и внешней труб, разделенных диэлектрическим материалом, причем внутренняя труба выступа40 ет над внешней, что дает воэможность использовать возникающий при этом скинэффект. При появлении скин-эффекта во время коммутации не возникает. процесс дугообразования, А это всегда ведет к по45 вышению надежности работы рэзъединитегя и срока его службы, На фиг.1 изображен разъединитель, вид сверху; на фиг,2 — общий вид разъединителя вертикально-поворотного типа в разрезе; на фиг.3 — разрез композитной системы контактов.

Разъединитель включает раму с изоляторами 1, подвижный контакт 2 с шарниром

3 с одного конца и свободный с другого, неподвижный контакт 4, выводы 5 для подсоединения подводящих проводов 6. Контакты 2 и 4 выполнены в аиде композитной системы труб - внутренней 7 и внешней 8, коаксиально установленных и отделенных друг от друга слоем диэлектрического мате1781718 риала 9, с одного конца жестко соединенных между собой, например, с помощью сварки, с другого — содержащих выводы 5 на свободном конце трубы 7 и клеммы 10 с ограчичителем 11 на свободном конце внешней трубы 8 неподвижного контакта 4, при этом неподви>кный контакт 4 в основании снабжен фланцевым основанием 12, выполнен в виде пары ьертикальных трубных систем из труб 7, 8 и диэлектрического слоя 9 с зазором 13, в верхней части которых на свободных концах внешних труб 8 и в зазоре 13 расположены симметрично относительно зазора 13 клеммы 10 с ограничи телем 11, с которыми во время коммутации входит о соединение свободный конец внешней трубы 8 подвижного контакта 2.

Устройство работает следующим образом.

Ток в подводящем проводе 6 при прохо>кдении через контакт {подви>кный или неподви>кный) изменяет свое направление на противоположное, протекал во внутренней трубе 7 в одном направлении, а по внутренней цилиндрической поверхности внешней трубы 8 в другом, За счет того, что труба 7 выступает из трубы 8, на ней проявляется эффект магнитной э>кекции, вызывающий притягивание электронов, двигающихся в разных направлениях в трубах 7 и 8 по отношению друг к другу, вследствие взаимодействия электромагнитных полей противоположного направления. Возникающий эффект магнитной э>кекции искл очает испарение электронов с поверхности устройства и ведет к исключению процесса дугообразования, что в свою очередь ведет к повышени|о надежности коммутации и увеличению срока службы разъединителя.

Преимущества данного изобретения.

1, В исключении дугообразования í Момент отключения зарядных токов воздушных и кабельных линий, а также токов холостого хода силовых трансформаторов, токов небольших нагрузок, которые имеют место в сети даже при отключенном вьп<люча-епе, за счет того, что ток в сети при прохо>кдении через композитную систему контактов разъединителя движется встречно во внутренней трубе 7 и внешней трубе

8 контактов 2 и 4, что ведет к эжекции электромагнитных полей в центральные слои стержней, контактов 2 и 4.

2, В осуществлении процесса разъединения или соединения контактов 2 и 4 в условиях работы с нейтральными воздушными слоями. Последнее связано с тем, что прежде чем ток по внешней трубе 8 подойдет к зоне контакта 10, он должен.соверными контактами, выводы для подсоеди45 нения подводящих проводов, о т л и ч а ю50

5

35 шать поворот в направлении движения тока, а значит, в момент контакта произойдет скин-эффект, исключающий ионизацию воздушного слоя в зоне контакта.

3. В усилении скин-эффекта в композитной системе интенсифицирующей процесс исключения дугообразования за счет того, что прежде чем ток пройдет к внешней трубе

8, он ва внутренней трубе 7 меняет свое направление за счет того, что проводник 6 подсоецинен к внутренней трубе 7 изнутри со свободного торца с помощью выводов 5.

4. В повышении эффекта скинообразования в зоне контакта 10 за счет того, что внутренняя труба 7 с выводами 5 обоих контактов 2 и 4 выведена за границу внешних труб 8, обоих контактов, что делает в зоне клеммы 10 скин-эффект таким же, как и по всей длине подвижного и неподвижного

KO HTG KTG.

5. В повышении эффективности работы разьединителя за счет исключения дугообразования за счет того, что подвижный проводник выполнен из двух вертикально установленных композитных систем, установленных зеркально-симметрично и содержащих клеммы 10 с ограничителями 11, Такая установка за счет раздвоения потока электрического тока в еще большей мере снижает вероятность дугообразования в момент коммутации устройства.

Готовность разъединителя к использованию в народном хозяйстве высока, так как в нем предлагается контак-,ы 2 и 4 выполнять в виде композитных систем, без изменения существа конструкции, что вполне доступно для изготовления.

Формула изобретения

1. Разъединитель вертикально-поворотного типа, включающий раму с изоляторами, одним подвижным, шарнирно закрепленным с одного конца, и неподвижшийся тем, что, с целью повышения надежности в работе и срока службы разьединителя, его контакты выполнены в виде композитной системы внутренней и наружной труб, установленных коаксиально и отделенных одна от другой слоем диэлектрического материала, с одного конца жестко соединенных между собой с помощью сварки, а с другого имеющих выводы на свободном конце внутренней трубы и клемму с ограничителем на свободном конце внешней T ðóáû; leïoäâèæíîãî конта кта, при этом неподвижный контакт в нижней торцевой части снабжен фланцевым основан«ем, выполнен в виде пары вертикальных рубных

1787718 систем из внутренней и внешней труб и диэлектрического слоя с зазором, причем в зазоре расположены симметрично клем,мыфограничителем, с которыми входит в соединение свободный конец внешней трубы подвижного контакта.

2. Разьединитель, по п.1, о т л и ч а юьц и и с я тем, что для придания большей жесткости конструкции неподвижного контакта клеммы с ограничителем обоих компо5 зитных систем соединены металлической пластинкой.

1781718

Составитель В.Попов

Техред М.Моргентал

Корректор Л.Лукач

Редактор А.бер

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4276 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5