Вакуумный выключатель



Вакуумный выключатель
Вакуумный выключатель
Вакуумный выключатель

 


Владельцы патента RU 2587994:

Открытое акционерное общество "Федеральная сетевая компания Единой энергетической системы" (ОАО "ФСК ЕЭС") (RU)
Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский электротехнический институт им. В.И. Ленина" (RU)

Изобретение относится к электроэнергетике и может найти применение в быстродействующих вакуумных выключателях. Подвижный контакт (2) вакуумной дугогасительной камеры (1) и шток (3) жестко связаны через изоляционную тягу (4). Импульсно-динамический привод отключения включает в себя кулачок (5), установленный на штоке (3), катушку (6) и фиксатор (7) с подпружиненными шариками (8), закрепленные на плите (9), а также перемещаемый диск (10). На опорной плите (11) закреплен привод включения (12) с толкателем (13). Шток (3) снабжен коническим наконечником (14), а на опорной плите (11) установлен кольцевой упор (15) в виде втулки, внутренняя поверхность которой имеет коническую часть (16), сопрягаемую с коническим наконечником (14). Перемещаемый диск (10) снабжен коническим выступом (17), а внутренняя поверхность втулки имеет вторую коническую часть (18), сопрягаемую с выступом (17). Технический результат - повышение износоустойчивости и надежности работы выключателя за счет клинового демпфированного останова штока и перемещаемого диска при отключении выключателя. 2 ил.

 

Изобретение относится к электроэнергетике и может найти применение, например, в быстродействующих вакуумных выключателях для сверхпроводящих ограничителей тока короткого замыкания.

Уровень техники

Известен вакуумный выключатель, содержащий вакуумную дугогасительную камеру, шток, жестко связанный с ее подвижным контактом, приводы включения и отключения [SU 1396168]. Со штоком кинематически связаны две пары пружинно-рычажных упоров, фиксирующих подвижный контакт во включенном и отключенном положениях.

Недостаток выключателя - низкое быстродействие и малый коммутационный ресурс из-за того, что при включении выключателя помимо подвижного контакта приходится перемещать катушку и другие элементы привода отключения, а пружинно-рычажные упоры создают большие усилия трения.

В качестве прототипа выбран вакуумный выключатель, который содержит вертикально установленную вакуумную дугогасительную камеру, шток, жестко связанный с ее подвижным контактом, импульсно-динамический привод отключения с перемещаемым диском, и закрепленный на опорной плите привод включения с толкателем [патент RU 82930 U1]. В прототипе шток имеет плоский наконечник, которым шток в отключенном положении выключателя опирается в торец толкателя привода включения, а во включенном положении удерживает перемещаемый диск.

Недостаток прототипа состоит в том, что отключение выключателя сопровождается жестким соударением наконечника штока с торцом толкателя привода включения и перемещаемым диском, которое может сопровождаться обратным отскоком. Это снижает износоустойчивость и надежность работы выключателя.

Сущность изобретения

Технический результат изобретения - повышение надежности и износоустойчивости устройства за счет клинового демпфированного останова штока и перемещаемого диска при отключении выключателя.

Предметом изобретения является выключатель, содержащий вертикально установленную вакуумную дугогасительную камеру, шток, жестко связанный с ее подвижным контактом, импульсно-динамический привод отключения с перемещаемым диском и закрепленный на опорной плите привод включения с толкателем, отличающийся тем, что шток снабжен коническим наконечником, а на опорной плите установлен кольцевой упор в виде втулки, внутренняя поверхность которой имеет первую коническую часть, сопрягаемую с указанным коническим наконечником, и вторую коническую часть, сопрягаемую с коническим выступом, которым снабжен перемещаемый диск.

Краткое описание фигур чертежей

На фиг. 1 представлена конструкция выключателя в положении «Выключено», на фиг. 2 - в положении «Включено».

Осуществление полезной модели с учетом ее развития

На фигурах показаны: вертикально установленная вакуумная дугогасительная камера 1, ее подвижный контакт 2, шток 3, жестко связанный с контактом 2 через изоляционную тягу 4. Импульсно-динамический привод отключения включает в себя следующие показанные на фигурах элементы: кулачок 5, установленный на штоке 3, катушку 6 и фиксатор 7 с подпружиненным шариком 8, закрепленные на плите 9, а также перемещаемый диск 10.

На опорной плите 11 закреплен привод включения 12 с толкателем 13.

Шток 3 снабжен коническим наконечником 14, а на опорной плите 11 установлен кольцевой упор 15 в виде втулки, внутренняя поверхность которой имеет коническую часть 16, сопрягаемую с коническим наконечником 14.

Перемещаемый диск 10 снабжен коническим выступом 17, а внутренняя поверхность втулки кольцевого упора 15 имеет вторую коническую часть 18, сопрягаемую с выступом 17.

Кроме того, на фигурах показаны плита 19, на которой вертикально установлена камера 1 и вертикальные стойки 20 и 21.

Выключатель работает следующим образом.

Процесс включения.

Исходное отключенное положение показано на фиг. 1. При подаче питания на привод включения 12 его толкатель 13 через шток 3 и тягу 4 перемещает вверх подвижный контакт 2 в камере 1, преодолевая усилие воздействия подпружиненных шариков 8 на кулачок 5. Наконечник 14 штока 3 поднимает диск 10 до упора в катушку 6. Контакты выключателя в камере 1 замыкаются. После снятия питания с привода 12 толкатель 13 падает в исходное состояние, а шток 3 фиксируется в верхнем положении, показанном на фиг. 2, за счет упругого воздействия шариков 8 на кулачок 5.

Процесс выключения.

Исходное включенное положение показано на фиг. 2. При кратковременной (от емкостного накопителя) подаче питания на катушку 6 привода отключения диск 10 отталкивается от катушки 6 и отбрасывает вниз шток 3 вместе с жестко связанными с ним тягой 4 и подвижным контактом 2 камеры 1. Контакты выключателя в камере 1 размыкаются. Конусный выступ 17 диска 10 плавно упирается в верхнюю коническую часть 18 кольцевого упора 15, и диск 10 плавно останавливается. Шток 3, продолжая движение, плавно упирается коническим наконечником 14 в нижнюю коническую часть 16 кольцевого упора 15 и тоже плавно останавливается.

Выключатель, содержащий вертикально установленную вакуумную дугогасительную камеру, шток, жестко связанный с ее подвижным контактом, импульсно-динамический привод отключения с перемещаемым диском и закрепленный на опорной плите привод включения с толкателем, отличающийся тем, что шток снабжен коническим наконечником, а на опорной плите установлен кольцевой упор в виде втулки, внутренняя поверхность которой имеет первую коническую часть, сопрягаемую с указанным коническим наконечником, и вторую коническую часть, сопрягаемую с коническим выступом, которым снабжен перемещаемый диск.



 

Похожие патенты:

Высоковольтный вакуумный выключатель содержит две автономные соосно закрепленные вакуумные дугогасительные камеры, торцы которых закрыты фланцами. Контактный узел первой вакуумной дугогасительной камеры состоит из неподвижного и подвижного контактов.

Изобретение касается устройства прерывания тока, способного замыкаться и размыкаться посредством основного подвижного контакта (3). Устройство содержит в качестве операционного механизма вакуумный картридж(6), соединенный с основной электрической цепью (1,2,3) и имеющий стержень, поддерживающий подвижный контакт (9) картриджа.

Разъединитель-выключатель нагрузки вакуумный трехпозиционный содержит одну или несколько фаз, объединенных общей рамой. Каждая из фаз имеет опорный изолятор с токоподводом и размещенную в защитном изоляционном корпусе вакуумную дугогасительную камеру с пружинным механизмом размыкания контактов и контактным рычагом, поворачивающимся в вертикальной плоскости вокруг оси в корпусе, главный неподвижный контакт, соединенный электрически с токоподводом и вакуумной дугогасительной камерой, а также установленный на другом опорном изоляторе главный подвижный контакт.

Вакуумный выключатель содержит минимум два фазных модуля с расположенными в них вакуумными дугогасительными камерами, гибкими тоководами, тяговыми изоляторами, высоковольтными соединениями, механическими валами управления вакуумными выключателями.

Вакуумный выключатель содержит три полюса с вакуумными дугогасительными камерами, установленными на корпусе. Два электромагнитных привода с магнитными защелками установлены на том же корпусе между средней и крайними изоляционными тягами полюсов, причем подвижные части приводов соединены с изоляционными тягами дугогасительных камер общей тягой.

Изобретение относится к высоковольтному аппаратостроению. Вакуумный выключатель нагрузки содержит: раму, с установленными на ней изоляторами; двухконтурную контактную систему, в виде контура главных контактов и шунтирующего контура дугогасительных контактов; вакуумную дугогасительную камеру; и рычажный вал с приводом.

Вакуумный выключатель содержит стальное основание с вертикальными ребрами и горизонтальными полками, на которые в верхней и средней части корпуса установлено не менее двух одинаковых фазных модулей, разделенных между собой вертикальными ребрами.

Двигательный привод прямого действия предназначен для осуществления операций включения и отключения вакуумного выключателя. Привод содержит электродвигатель, приводящий в круговое вращательное движение, напрямую или через редуктор, кулачок в форме диска, который имеет участки с низким и высоким профилем, а также пружину отключения, механическую защелку и рычажный механизм, рычаги которого соединены с подвижными контактами вакуумных дугогасительных камер и с пружиной отключения, и который совершает качательные движения между включенным и отключенным положениями.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве переключателя чередования фаз для управления реверсивными механизмами или как устройство управления двухскоростными электродвигателями.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к силовым коммутационным аппаратам, и предназначено для управляемой коммутации различной электрической нагрузки, например электродвигателей, трансформаторов, емкостных батарей, кабельных линий и т.д.
Наверх