Высоковольтный автогазовый выключатель

 

пц 526965

ОП ИСАН И 6

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик г т1т ": (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.04.74 (21) 2020730/07 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.08.76. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 12.10.76 (51) М. Кл.е Н 01Н 33/76

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.316.542 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

A. s. 3oT08 (71) Заявитель 1ЮЙ Я (54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ АВТОГАЗОВЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

Изобретение относится к электрическим высоковольтным силовым выключателям на напряжение 35 — 110 кВ и может применяться как для защиты силовых понижающих трансформаторов 110 — 35/0,4 — 10 кВ, так и для секционирования сетей этих напряжений.

Известные (1) выключатели помимо опорных изоляторов (не менее двух на фазу) имеют и изолированные приводные устройства, осуществляющие с помощью диэлектрических штанг (изоляторов, тяг и т. д. механическую) связь подвижных элементов приводного устройства, находящихся под потенциалом земли, с подвижными токоведущими элементами выключателя, находящимися под потенциалом фазы. Но такое нагромождение изолирующих частей (изоляторов, штанг и т. д.) вызывает уменьшение межэлементных расстояний и при наружных условиях эксплуатации ведет к снижению надежности работы выключателя из-за повышенного гололедообразования и увеличения возможности электрического пробоя изоляции выключателя вследствие усиленного загрязнения и уменьшения межэлементных расстояний.

Попытка расширить диапазон отключаемых токов (2) приводит к резкому усложнению конструкции.

Прототипом предложенного выключателя является автогазовый выключатель (3), имеющий такую же камеру гашения и очень схожее приводное устроиство. Общая на три фазы станина (рама) выключателя несет шесть опорных (неподвижных) изоляторов и три подвижных (по одному в каждой фазе), осуществляющих механическую передачу командного импульса с земли под потенциал фазы. В каждом полюсе выключателя под потенциалом фазы размещено ударное уст1О ройство, усиливающее командный импульс и обеспечивающее размыкание контактных систем. Однако этот выключатель имеет сложную конструкцию, низкую надежность, малое быстродействие.

Кроме того, недостатками прототипа являются наличие нижнего токового предела отключения в режиме предохранителя (при сгорании плавкой вставки) и большая стои20 м ость.

Целью изобретения является упрощение и удешевление конструкции, повышение надежности работы, увеличение коммутационной способности и повышение быстродействия.

25 Указанная цель в предложенном устройстве достигается тем, что контактные ножи снабжены упорами, подводящие электроды выполнены гибкими, электроды и ножи расположены непосредственно на нижних осно30 ваниях изоляторов толкателей.

526965

На фиг. 1 показан предложенный выключатель, вид сбоку с частичным вырезом стенки; на фиг. 2 — то же, вид спереди.

Выключатель содержит камеры гашения, станину с опорными изоляторами и приводное устройство, включающее в себя вало-поворотный механизм и продвижные изоляторытолкатели с механизмом рубящего контактного ножа.

Камера гашения состоит из газогенерирую- 10 щей трубки 1, выполненной из твердого изоляционного материала, на которой крепится с помощью резьбы или клеящего состава несуший корпус 2 патрубка поперечного дутья 3, закрытый мембраной. Верхней своей частью 15 трубка 1 ввинчена в герметизированный металлический оголовник 4. Камера гашения удерживается в ловителе 5 с помощью уха 6, сваренного с оголовником 4 и входящего в удерживающий выступ ловителя 5. Ловитель -O с помощью болтов жестко закреплен на удлинителе 7. Внутри камеры гашения находится составная токоведущая .часть. Верхняя половина токоведущей части — подпружиненный стержень — и нижняя половина — гибкая токоведущая связь — в: области патрубка поперечного дутья электрически соединены между собой с помощью последовательно включенных плавкой вставки и контактной системы или с помощью только контактной системы. 30

В первом случае выключатель работает по совмещенной характеристике в режиме «контакт — плавкая вставка», во втором — в режиме «контакт».

Опорный изолятор 8, к которому крепится 35 удлинитель 7, обеспечивает изоляцию камеры гашения от станины выключателя.

Приводное устройство содержит валоповоротный механизм, смонтированный внутри станины 9, Он состоит из вала 10, расцепителя 40

11, расположенного на валу между крайним правым и средним полюсами выключателя, и из рабочих пружин 12. Вал вращается в трех подшипниках 13. В плоскости полюсов на валу расположены и жестко с ними соеди- 45 иены эксцентрики 14, преобразующие вращательное движение вала в поступательное движение подвижных изоляторов 15. К верхнему цоколю подвижных изоляторов 15 жестко присоединена направляющая ось 16, которая мо- 50 жет перемещаться в подшипниках 17 и 18.

Подшипники жестко закреплены на станине выключателя. На ось 16 надета предварительно сжатая пружина 19. Ее нижний конец упирается в подшипник 18, а верхний — в шайбу 20, жестко соединенную с направляющей осью 16.

На нижнем цоколе подвижных изоляторов винтами закреплен короб 21 с осью 22 рубящего контактного ножа 23, на которую надета го приводная пружина 24 ножа. Нож выполнен из двух токоведущих контактных пластин.

Прижатие пластин между собой осуществляется прижимными пружинами 25. Между пластинами верхней части ножа зажат стреловид- 65 ный конец 26 гибкой токоведущей связи, являющейся нижней половиной токоведущей части камеры гашения.

Снизу к контактным пластинам ножа присоединяется гибкая шина 27. Для смягчения удара контактного ножа 23 о нижний цоколь изолятора 15 служит резиновый амортизатор

28. Справа, вверху короба 21, находи упор 29 контактного ножа 23. На правом конце вала 10 приводного устройства (см. фиг.

2) находится флажок 30 «Включено — выключено» и шестерня 31 взводного устройства вала. С этой шестерней в постоянном зацеплении находится зубчатый сектор 32, вращающийся на оси 33. Нижний конец сектора выполнен в виде плоского стержня, на который может надеваться полая рукоятка взвода 34.

Рукоятка 34 выполняется съемной.

Вал 10 приводного устройства от прямого попадания влаги вдоль всей станины 9 закрыт кожухом. Влагозащитными кожухами закрыты направляющие оси 16, рабочие пружины 12, катушка отключения с расцепителем 11, механизм взводного устройства.

Защита приводной пружины 24 от прямого попадания влаги обеспечивается конструкцией короба 21.

Введение устройства в работу осуществляется следующим образом.

Сработавшие камеры гашения извлекаются из ловителей 5. Рукоятка взвода 34 надевается на нижний конец сектора 32. Стоя лицом к выключателю, движением от себя рукояткой взвода поворачивают приводной вал до зацепления его расцепителем 11. При этом рабочие пружины 12 растягиваются.

После этого рукоятка 34 снимается с хвостовика сектора 32. Нажатием руки снизу вверх на коробе 21 подвижных изоляторов каждого полюса убеждаются, что под действием пружин 19 изоляторы подняты в верхнее исходное положение до состояния упора осями 16 в малые стороны эксцентриков 14.

Вставляются заряженные камеры гашения в ловители 5. Для этого камеры гашения резко подаются вверх и поворачиваются направо до положения зацепления уха 6 с захватывающим выступом ловителя 5.

Специальным ключом, надеваемым на квадратный конец оси прижимных пружин 25, поворачивают ось в любую сторону на угол 90 .

При этом двухсторонний клин, жестко закрепленный на оси, обеспечивает разведение контактных пластин ножа 23 на необходимое расстояние. Нож 23 взводится до положения набегания на стреловидный конец 26 токоведущей связи, ось пружин 25 ключом возвращается в первоначальное положение; двухсторонний клин выходит из зацепления, и пластинами ножа захватывается стреловидный конец 26, обеспечивая необходимый электрический контакт, После этого вывинчиваются металлические компенсаторы, навинченные на нижний конец винипластовой трубки, и упоры 29 обеспечивающие жесткое

526965 сочленение ножа, токоведущей части камеры гашения и трубки камеры. Выключатель готов к действию.

Выключатель работает следующим образом.

По команде с реле втягивается сердечник ка-..ушки отключения расцепителя 11 и освобождает вал 10 выключателя. Под действием рабочих пружин 12 вал 10 поворачивается на определенный угол и обеспечивает отжатие эксцентриками 14 (путем воздействия на оси

16) подвижных изоляторов 15.

Подвижные изоляторы, в свою очередь, вызывают перемещение вниз контактных ножей

23. Благодаря упорам 29 ножи 23, перемещаясь, не вращаются вокруг своих осей 22. Ножи воздействуют на стреловидные концы 26 токоведущих связей и обеспечивают размыкание контактных систем камер гашения одновременно в трех полюсах. Освобожденные гибкие токоведущие связи увлекаются ножами 23, вращающимися под воздействием собственных приводных пружин 24, и выбрасываются наружу. При этом благодаря гибкой шине 27 жесткая ошиновка подстанции не препятствует перемещению подвижных изоляторов.

Гашение электрической дуги происходит за счет продольного газового дутья, образующегося вследствие испарения газогенерирующего материала полости трубки под воздействием на нее высокой температуры дуги.

Во избежание межполюсных перекрытий патрубки 3 крайних камер гашения обеспечивают газовое дутье в стороны от выключателя.

Формула изобретения

Высоковольтный автогазовый выключатель, содержащий дугогасительные камеры гашения, выполненные из твердого изоляционного газогенерирующего материала, внутри которых подвижные токоведущие части соединены между собой с помощью коммутирующих элементов, изоляторы-толкатели и опорные изоляторы с присоединенными к нпм подводящи15 ми электродами, блок защиты и приводной механизм, состоящий из расцепителя, приводного вала с эксцентриками и рубящих контактных ножей, жестко соединенных с токоведущей частью камер гашения, о т л и ч а ю20 щи и с я тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения коммутационной способности, улучшения изоляционных характеристик, контактные ножи снабжены упорами, а нижние подводящие электроды, выполненные гибкими, расположены непосредственно на нижних основаниях изоляторов-толкателей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авт. св. Ма 30333, кл. 21с 35/07, 1933.

2. Авт. св. No 68205, кл. 21с 35/07, 1944.

3. Авт. св. М 266887, кл. 21 с 35/07, 1970 (прототип).

526965

Составитель В. Попова

Техред Е, Подурушина

Корректор А. Дзесова

Редактор В. Левятов

Типография, пр. Сапунова, о

Заказ 2191/5 Изд. № 1664 Тираж 963 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушс«ая наб., д, 4/5