Дугогасительное устройство

 

(! 1) ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцмалмсти ческий

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ay— (22) 3аявлено 02.08.76 (21) 2393228/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Н 01 Н ЗЗ/73

Гесударст«енны««ем«от

СССР м д«лам «мбРвтюн«« и от«рот«й

Опубликовано15.02.78. Бюллетень № 6 (53) УДК 621.316. .542.064. 241. .027. 3 (088. 8 ) Дата опубликования описания 18.02.7g (72) Авторы изобретения i

Г. С. Пузьтрийский и 10. Т. Савинков (71) Заявитель (54) ДУГОГА СИТ ЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к электрическим коммутационным агшаратам, в частности к выключателям высокого напряжения.

Известны воздуитные выключатели с так называемым двухтактным движением подвижных контактов, при отключении которых сначала образуется оптимальный для дугогашения промежуток (первый такт), а затем после гашеийя дуги он увеличивается до оптимального расстояния с точки зрения изоляции (второй такт) 1(1. В этих выключателях необходимое движение та обеспечивается благодаря разделению подвижного контакта на две части — собственно подвижный контакт и дугогасительный полый электрод — и соответствующей координации их движения при отключении. Хоти это решение и обуславливает достаточную компактность конструкции, все же оно базируется на двух скоординированных подвижных элементах.

Известно также дугогасительное устройство (2), в котором промежуточная остановка подвижного контакта в оптимальном для дугогашения положении осуществляется тормозящей воздушной подушкой, образуемой перемещающимся в замкнутом объеме одноступенчатым поршнем, жестко соединенным с подвижным контактом. Это устройство состоит из жестко соединенных пологоподвижного контакта, тарелки выхлопного клапана и одноступенчатого поршня. Когда контакт включен, тарелка клапана изолирует внутреннюю полость контакта от атмосферы.

При отключении сжатый воздух подается от системы управления на поршень устройства и последний вместе с тарелкой клапана и контактом начинает двигаться на отключение.

Пространство над поршнем заполнено сжатым воздухом и соединено трубкой с полостью межконтактного промежутка. При движении поршня в этом пространстве образуется тормозящая подушка, которая затормаживает его. Дальнейшее движение подвижного контакта после остановки (вто-, рой такт) происходит за счет снижения давления в полости тормозящей полушки благодаря наличию канала, связывающего эту полость с полостью дугогасительного разрыва. Отключение осуществляется путем полачи сжатого воздуха в полость перед. поршнем, до этого находящуюся под атMocôåðíûì давлением. Характерным для

Этого „С" —;, РС i"(3,.: -,—...-: Ли(-",:-(; с; .,;,.:;, (!;.;!З е! Ооы нь(й (!.Л(!с(с;--. !:,—.;.-:.;-:,-: ь!(((!;(>I)i! пригоднс) „л(--:,::-.-:,ocj):=.,—::-=. :ВСH(ic, О ((спэ .:л..

В((ОВЬ.

> О

ГТ-:-j !!

Г .К! ! ((! 3 (! a . -:, . (!:!".1 .. х!

E ! !, (! Л

Т ! (,в(те(сает. Н(ри отклгс чении клапан управлен:-. (Ня чертеже не показан) лк)бого типа с:.:-:-д(п нет полости А и Б с ятмосФерой. (в. Снис в этих Bo.!If)cTHx падает H с истеия КОнтякт — тарелка — дВухступенчятый по-)K(OHü начинает перемещаться вверх под денствием давления (Гя контакт (и тарелк 2, Гарелка " отходит от седла 7, и на-! (Ипается истечение воздуха из полости В

;--: полость Г -,*,далее в полость Е. Несколько позже размыкается контaKT 1 с подпружиненным или розеточным контактом 8 и меж-! (:; Ними возникает дуГя, которяя ОбдуВает-.Ся потоком. Вь(текя(о(цим из пОлОсти д В полост,-:: В, Г:i Е. Вначале движение системь!

;.СЯ(т..(к i --. тaP I! I<3 — ЯВУ ХСТУПЕНЧЯТЬ(Н ПС)РiH:"((! BPOViCXOÄÈÒ ObICTPO ПОСКОЛЬКУ ДВИж(;-".цая сила максимальна !Давление мяксиi,-:ÿëüHf;j. Я =, ате(и действу(ощая на тарелку 2 (илa :".(ень(чяе":ся (давление при истечеi i ifè Б НОлости В и(!дает, .и., кроме ТОГО;

1)мень(настся оазность дав пений ПО Обе сторо: — (ь(тарел;.си) и скорость,.-вижения -;àêæå .,fcHüHI3åTcë. = Ясстояние E;=.ежду торцами дополнительно"n поршня 5 и цилиндра 9, «уд(а он входит, выбира.от несколько меньц!Пх! !)птимяльнОГО дуГОГясительнОГО рас сгопния между (сантактами I и 8. Г(и (метр

;.(оно.гни;-ел:ного поршня 5 лишь немного

;.-e!If-нн-: ..(Гаметря цилиндра 9, поэтому, ког.,—,-ч) (и 1:; .;o ход(((y в ил и ндру 9

- ен*,(-е !)с!а(!уха На и!О.((ости В (lpaKTI!чес(сH (О и: — )-= (ег):= Мегцения систем(3(Контакт— ЯРс) Ка ДВ;;Ст(ПЕНЧЯ ". ЫИ ПОРШЕНЬ ВВЕРХ (олости . Нозрас-..=.ет противодавление . j .. Hf3;f(:; я.:. f:oä)!(øf 3 j, которое прякти:о КИ ОС«,:((:: В ВПВЯЕ-,;,-;;ЯЗЯ И((((о СИСТЕМ)(()Д ,::(((, -гол:::i остановки нс дсстигается, так .-я.:; ..::Ян,д:„: с-е-н!(ами дополнительного порп.*-и цилиндра 9 имеется определенный

-. .=, : котооый сжатый возд х может.

:.к,, екать из полосTI Г! в пс)лость АВ . !(Ос(()еру., и противодавление В

:и..! .:.:-: (((;=.Д,(енг-;о падает. Вследствие это(т) си-":!":.;:-.. контакт — тарелка — двухступен

:-,—:.:-." .— (з;..Нь продолжает медленно nepe:i: Ься .= Верх. -«срез некоторое время., дос.-.; -! !=1,!» I.l;.- 1-,-:.(HcHHß,()/Г((н(!)кний торецдо - !Н !. C : H! -O (! РШРЯ Bhf_#_OIIHT ИЗ ЦИЛИИД я 9, и()((Зт.. и зракти - иски Открывается Весь

" (() (диаметр штока 6 меньше диаметра ((,!(,;а ..(! -:,.- Давление в полостч В быстро

iI.",((ГС, .:C! ЕДC 3 fC ЭТОГО ВСЯ СИСТЕМЯ ВНОВЬ . 1. ()е(;-,ие(!!Яется ВГ(ерх, роК3 TapCJIK3 2 .iipcT::я .,: С.дло (О и не перекроет при .:.":м !)ь(.;.о.:, !)с;. (Д,xa нз полостей Д, B и Г ж! (о и!)л!Ость Е (няприме(! в ятмосф:...-,у .. :.: этом закан пинается Ii"o(Cåñc от.".л(з с ((). В

: (),:,.:,Яэ;к((!и!ется -сяв. (ЕНИЕМ ВОздуха на та РЕЛКУ (I«3 io÷cHHè сжатый воздух подает. ,.:::..=- (((:, Ос. и А и В, дава- нис в нх возрас. тает и система контакт — — тарелка — двухступенчатый поршень начинает перемещаться вниз. При этом, как только тарелка 2 отходит от седла 10, противодействующая включению сила резко падает (уменьшает- 5 ся разность давлений снизу и сверху тарелки вследствие появления потока) и система контакт — тарелка — двухступенчатый поршень включается, не снижая практически скорость в тот момент, когда дополнительный поршень 5 проходит через цилиндр 9. Подвижный контакт 1 соприкасается с контактом 8 раньше,.чем тарелка 2 сядет на седло 7, поэтому в течение всего процесса включения имеется дутье через полый контакт 1. При необходимости улуч- l5 ц)ить характеристики включения полости А и Б можно дополнительно связать через любой известного типа обратный клапан 11, беспрепятственно пропускающий воздух из полости А в полость Б и препятствующий его обратному движению.

Характеристики движения при отключении определяются размерами дополнительного поршня и клапана и при массовом изготовлении могут иметь некоторый разброс, обусловленный наличием допусков и 25 степенью тщательности изготовления в кажд0м случае. Неблагоприятное влияние указанных факторов можно свести пра <тически до минимума, если дополнительный поршень снабдить уплотнительным кольцом (например, поршневым), 3 цилиндр, из которого он в этом случае не должен выходить,снабдить по краям его цилиндрической поверхности радиальными небольшими отверстиями, соединяющими полость цилиндра с полостями А и Б (см. фиг. 2), В этом случае 35 до того момента, когда необходимо начать торможение при отключеиии, воздух из полости Б вытекает в полость А через отверстия 12 и цил) ндр 13, а после торможения— через цилиндр 13 и отверстия 14. Наличие

40 уплотнительного кольца 15 на дополнительчаГыи поршень (3< .!!ОлОж:!f дО Гыхлопнс)ГО

КЛЯПЗН3 НЕПОСРЕДCT«nЕ!>НО На ПО:>Вliж!10 . -:»!i

T3KTL. Здесь на пОдвижиоы НОЛО»I «с)нт. НГс: расположен двухст; пеича-,hlH !1()>) fllcl .на из ступеней ко ооого — дои!о,.н><те.;ьны "1 поршень 5 свя33H3 с !!олостью А, 3 д )хгея —поршень 4 — с полостью Б. Управ.!я!0»ц1:1- клапан соедння т полость А с атмосферен (канал 19). Движение контакта l pol;сходит под действие.) давления на кольцевую площадь входной части его сопла (для изобp3ih lIí0ã0 случая, когда B полости сле -3 от поршня 4 атмосферисе давление ;: >:;.. Под действием давления на указанную кольцевую пло<цадь и на площадь поршня 4 (для случая, когда в полости слева от него находится сжатый воздух) .

На кольцевую площадь входной части

СОПЛЯ даВЛЕНИЕ НаЧИИаЕт дЕйСТВОВ3 ь При, От к 1 юч е и и и, T 3 K K 3 K )> ï P 3 å)ë ß 10 1) < è É hi! 3 11 3 i I, сообщал полость А с атмосферой, Одноврсменно соединяет с ней и полост:; В, до этого заполненную сжатым воздухом.

Тормозящая подушка создается в !10лости Б, которая может соединяться с полостью Л ради ал ьнь> ми отверстия и и (2 и 18.

Расположение этих отверстий, их Величина и количество определяют закон изменен!!я тормозящей подушки, 3 зна-и!т, и характеристику движения контакта. Для этой жс цели наружная поверхность !нтс)-:: - .«:Ож. -,. быть выполнена из цилиндров разных диаметров, а для получеHi!p. характеристик движения, практичсск): ие зависящих от ка— чества изготов)-.шп))я» 10!толнительный !!ОГшень 5 может быть сиаб)ке! также л!!Лотнительным кольцо ", 15. 1.;с!ечсш:.е через п )лость контакта 1 и его движения прекрац13!отея, когда еГО прг!Вар часть (и<) чертежу) упрется В s !«Ic)THclfие седла !0. Вкл!.:чение ослществляется после пода.и у!!ра!—

ЛЯ101ЦИМ КЛЯПЯНОМ C3<3TOÃO 803Д >ХЫ B ПС лости А и Б.

Ф О <).

5О

55 ном поршне 5 обуславливает практическую независимость характеристик отключения от качества изготовления, поскольку в данном случае кольцо 15 исключает влияние зазора между поршнем 5 и стенкой цилиндра 13. Количество открь)тых отверстий 12 и 14 можно изменять при помощи специальных обхватывающих их снаружи втулок 16, регулируя тем самым характер истока движения системы контакт — тарелка — двухступенчатый поршень.

Стабилизация характеристик может быть достигнута также путем дополнительного сое. динения полостей А и Б каналом 17 в перегородке между ними или каналом 18 в дополнительном поршне 5, который при необходимости может быть снабжен рсгулировочной иглой.

На фиг. 3 показан вариант выполнения данного устройства, в котором двухступен1. Ä >>ГОГасите.11знос л>стрОЙГтво Высо! 0ВОЛЬТНОГО В1»!ИЛ!0»!3Т<ЛЯ, Н-)ПРИМЕ() Г330ВО> О, содержа.цее корил с с расположенными В

СжаТОМ Газе НРПО, ВИ)КН.! М KOHT3KTO» . И >)<);;вижным контакто.. ., жестко соединсш!ым с поршнем привода, и клапан, отлича>ои)ее тем, чтo, с цел:, ffpol!,ения систем,:. л»правлении и сокрагцс;:::: —; расхода газа, пор>пс:!!> выполнеl! ЛВухсту!)еи 1,!т!1»1, каждая его с- óпень расположена В отдельной полости сжаты;; газом. !1олости соединены .:с жлу

c0o0Й, 3 Одна >13 i! » НОc()c, fствс)м У1! (»3 BлЯ 1»)И!ЕГО K,"»а па Н»! A!0)KCT СОСДИ И Я) ЬСЯ С 3T»I>)C(i>»рой.

2. Устройство lTO fl, 1, c)>.",w {0)» )!l,, c "»»!

".СМ, ЧТО ПОО!!! !ih P;1 П»)Г!ОБСН ПОСЛЕ К 1»l!13На.