Вакуумный выключатель нагрузки

 

A=0

ОП АНМ Е изоь итяния

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 21с, 35/09

Заявлено ОЗ.IX.1965 (№ 1026047/24-7) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК Н 01j1

Опубликовано 18Л11.1969. Бюллетень ¹ 11

Дата опубликования описания i l Х111.1969

УДК 621.316.542.064. .26:621.316.545 (088.8) Авторы изобретения

Л. П. Зуйков, В. Б. Козлов, М. С. Козодон, В. С. Потокин и В. И. Раховский

Всесоюзный электротехнический институт им. В. И. Ленина

Заявитель

ВАКУУМНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ НАГРУЗКИ

Известны вакуумные выключатели нагрузки, содержащие трехполюсный разъединитель, вакуумные дугогасительные камеры, каждая из которых электрически соединена последовательно с одним из ножей указанного разьединителя, устройство блокировки и приводы. Обычно в таких выключателях разъединители и дугогасительные камеры расположены в пространстве последовательно один за другим вертикально, горизонтально или под углом 90 . Однако при таком, расположении ножей разъединителя и дугогасительных камер напряжение, приложенное к общему вводу, будет делиться по разрывам, образуемым камерами и ножами, неравномерно как по цепочке последовательно соединенных емкостей, что будет снижать электрическую прочность выключателя в целом; при протекании больших токов короткого замыкания, которые любой выключатель нагрузки и разъединитель мощности должен пропустить без попытки отключения и остаться после этого невредимым, на токопровод, замыкающий петлю тока, воздействуют электродинамические силы, которые при вертикальном расположении камер и ножей будут стремиться разомкнуть ножи или сломать камеры. Для предотвращения аварии необходимо укреплять эти элементы, что усложеняет конструкцию. При расположенттт же камер и ножей,под углом 90 электродинамические силы будут, в основном, приложены к камерам, на изоляционный корпус которых в этом случае воздействуют изгибающие силы, что опасно, так как изоляторы (стеклянные пли керамические) наименее стойко ьыдержпвают изгибающие усилия.

В предложенном выключателе с целью повышения надежности работы и уменьшения габаритов вакуумные дугогасительные каме10 ры расположены параллельно соответствующим ножам трехполюсного разъединителя; указанные камеры и разъединитель снабжены индивидуальными приводами, и каждая из указанных камер снабжена индивидуальным

15 устройством регулировки подвижной контактной системы.

Прп параллельном расположении дугогасительных камер и соответствующих ножей разъединителя выключатель получает допол20 нительный запас электрической прочности, так как приложенное напряжение по разрывам распределено равномерно. Это позволяет перевести вакуумный выключатель в целом в более высокий класс по напряжению, чем то

25 номинальное напряжение, на которое рассчитаны в отдельности вакуумные дугогасительные камеры и воздушный разъединитель. Благодаря этому удается полностью использовать замечательное свойство камер: выдерживать

30 восстанавлцваюшееся (последуговое) напря239402

55

60 жение, приближа1ощееся по велич11не Ic Hcnblтательному напряжению. Благодаря этому свойству камеры после погасания дуги выдерживают все восстанавливающееся напряжение, вплоть до расхождения ножей разъединителя. Более высокое испытательное напряжение, прикладываемое в статическом режиме к зажимам выключателя, как уже указывалось, делится равномерно между разрывами.

При параллельном расположении камер и ножей увеличивается стойкость аппарата при воздействии электродинамических сил, так как основное выламывающее усилие будет восприниматься жестким металлическим токопроводом.

На чертеже показан вакуумный выключатель нагрузки, вид сбоку и вид сверху.

В качестве примера приведена конструкция, предназначенная для применения в комплект1 ных распределительных устройствах (КР> ).

На металлическом каркасе 1 установлены вакуумные дугогасительные камеры 2, в каждой фазе по одной камере (в случае необходимости В каждой фазе может быть и бОльшее количество камер). Параллельно камерам укреплен трехфазный разъединитель, а нож 3 каждой его фазы располо?кен napaллельно камере 2 той >ке фазы и электрически последовательно соединен с ней. На каркасе также установлены электромагнитный привод

4 камер 2, представляющий электромагнитную катушку, заключенную в кожух из магнитомягкой стали, и электромоторный привод

5 ножей разъединителя.

Привод 4 через рычаг б вращает вал ", на котором закреплены шарнирно ломающиеся рычаги 8, перемещающие через изоляторы 9 подвижные контакты камер 2. Для удобства эксплуатации, обеспечения высокой скорости отключения и большого срока службы вал поворачивается на небольшой угол, например

5 — 15 . Небольшая величина угла поворота вала определяется тем, что расстояние, на которое необходимо переместить подви>кной контакт камеры для погасания дуги при отключении тока, невелико в силу хороших дугогасительных и изоляционных свойств вакуумного промежутка и может меняться от 3 до 8 мл. Для того чтобы обеспечить синхронное расхождение контактов в течение всего срока службы, каждый рычаг 8 снабжен приспособлением для индивидуальной регулировки. С целью увеличения пропускной способности камер по току и предотвращения отскоков прп замыкании каждый подвижной контакт камер 2 оканчивается пружиной, сила поджатия которой может дополнительно регулироваться.

Каждый неподвижный контакт камеры 2 жестко соединен с ножом 10 — «входом» в аппарат. Ножи 8 воздушного разъединителя связаны с приводом 5 тягой, состоящей из изолятора 11 и стержня 12. Неподвижная

4 часть ка>кдого ножа 8 Оканчивается врубным

Ho>1 o>l 18 — «HLlxogoil» Ha аппарата.

Для уменьшения габаритов и удобства опишовки ячейки КРУ, где будет устанавливаться вакуумный выключатель нагрузки, «вход» в аппарат и «выход» из него расположены с одной стороны. Каркас 1 аппарата снабжен колесамп и легко вкатывается в ячейку КРУ до врубанпя ножей 10 и 13 в специальные губки, установленные на шинах

КРУ.

Для обеспечения требуемой последовательност 1 работы отдельных элементов аппарата предусмотрена электромеханическая блокировка, состоящая из четырех концевых выключателей 14. Три из них включены последовательно и замыкаются соответственно одновременно с окончанием перемещения трех подвижных контактов камер 2, а четвертый г,ключается от привода разъединителя при полном его включении.

Блокировка обеспечивает следующую последовательность работы аппарата:

1) нормальное поло>кение — камеры п,ножи воздушного разъединителя замкнуты, аппарат пропускает ток;

2) отключение — первыми отключаются камеры, вторыми без (тока) Но>КН, аппарат разомкнул цепь тока;

3) вк.почение — первыми замыкаются ножи (без тока), вторыми камеры, аппарат пропускает ток.

Кроме дистанционного управления, аппарат снаб?кен ручным приводом 15, производящим отключение, комплектом автоматически действующей сигнализации 16 и указателем

«включено» вЂ” «выключено» 17.

Предложенная компоновка аппарата позволяет образовать дополнительный видимый разрыв, создающийся при перемещении каркаса, что увеличивает безопасность работы при обслуживании, например при ликвидации каких-либо поломок, в результате которых ножи воздушного разъединителя остаются замкнутымн после отключения тока камерами; уменьшить длину изоляционных тяг от моторного привода к ножам разъединителя; резко уменьшить габариты аппарата в целом; менять вышедшую из строя камеру без дополнительной регулировки других, так как поломка привода одной из камер не приводит к нарушению работы привода других камер.

Предмет изобретения

1. Вакуумный выключатель нагрузки, содержащий трехполюсный разъединитель, вакуумные дугогасительные камеры, каждая из которых электрически соединена последовательно с одним из ножей указанного разъединителя, устройство блокировки и приводы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и уменьшения габаритов, указанные вакуумные дугогасительные камеры расположены параллельно соответствующим ножам разъединителя.

2%402

15

Составитель H. Карасева

Редактор П. А. Вербова Техред А. А. Камышникова Корректор А. А. Березуева

Заказ 1668/17 Тираж 480 Подписное

ЦНИИГ1И Комите-.а по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

2. Выключатель по и. 1, отличающийся тем, что указанные дугогасительные камеры и разъединитель снабжены индивидуальными приводами.