Высоковольтный коммутационный аппарат на большие токи

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И C А Н И Е (,1,ggg>()()

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (6! ) Дополнительное к авт. свил ву (22) Заявлено 09.11.77 (21) 2540640/24 — 07 (5 l ) M. Кл.

Н 01 Н 31/00

Н 01 Н 33/00 с присоединением заявки №

Государстеенный комитет (23) Приоритет ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.05.80. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 25.05.80 (53) Уд К621.316.

54 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. С.. Гутнер, М. Ш. Кашкет и 10. В. Табачков (71) Заявитель (54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ КОММУТАЦИОННЫЙ АППАРАТ

НА БОЛЬШИЕ ТОКИ

Изобретение относится к электротехнике, а более конкретно — к высоковольтным коммутационным аппаратам на большие номинальные токи.

Известен высоковольтный газовый выклю5 чатель, содержащий одно- или двухразрывные дугогасительные устройства, размещенные внутри металлического газонаполненного резервуара, каждый разрыв которого содержит дугогасительный и концентрично расположенный по отношению к нему главный токоведущий контуры и подвижный поршень (1). Для увеличения номинального тока подвижный контакт главного токоведущего контура выполнен из двух или более параллельно соединенных и симметрично расположенных шин, связанных системой шарниров и тяг с поршнем, расположенными концентрично дугогасительному контакту. Это изобретение использовано в высоковольтном газовом выключателе на номинальный ток 12000 А.

Известен высоковольтный коммутационный аппарат (2), предназначенный для использования в качестве разъединителя в едином аппаратном генераторном комплексе, совместно с выключателем (1) . Коммутационный аппарат содержит расположенные коаксиально в газонаполнетшом резервуаре токоведу1цую систему с неподвижными контактами и подвижными, выполненными по крайней мере из двух параллельно соединенных снабженных пружинами контактов, симметрично расположенных по поперечному контуру токоведущей системы и соединенных с приводным элементом с воз.можностью перпендикулярного по отношению к токоведущей системе или ограниченно-поворотного движения, в котором введены дополнительные контакты с, индивидуальными приводным элементом, расположенные внутри токов едущей системы.

Неподвижные контакты в выключателе и разъединителе выполнены в виде полых цилиндров из дорогостоящих металлов (например, из меди), закрытых с одного из торцов основанием изоляционного ввода. Теплоотвод от них мало эффективен из-за имеющихся внутри цилиндров застойных зон. Поэтому. цри дальнейшем повышении номинального то736200

3 ка (а для аппаратного комплекса требуется номинальный ток до 50000 Л) приходится значительно увеличивать диаметр цилиндра. При этом увеличивается расход цветного металла и габариты всего аппарата.

Известно, что для повышения номинальных токов аппарата можно применить водяное охлаждение. Однако в известных устройствах (1) и (2} при наличии массивных цилиндров с большими поперечными размерами зто слож- 1О но конструктивно и технологически, Например, присоединение трубок водяного охлаждения к цилиндрам припаиванием затруднено, так как требует интенсивного длительного разогре.ва больших масс металла. I5

Цель изобретения — повышение номинального тока и снижение веса токоведущих частей.

Для этого в высоковольтном коммутационном аппарате на большие токи, содержащем токоведущую систему, размещенную в резервуаре со сжатым газом и включающую в

° себя неподвижные контакты и подвижшпй, состоящий из нескольких параллельно соединенных, снабженных пружинами контактов, симметрично расположенных по поперечному контуру токоведущей системы и выполненных с возможностью перпендикулярного по отношению к последней или ограниченно-поворотного движения, по крайней мере один из неподвижных контактов, расположенных внутри резервуара со сжатым газом, выполнен в виде токоведущих шин, расположенных на равном расстоянии от оси резервуара и снабженных змеевиком жидкостного охлаждения, З5 закрепленным на шинах так, что место касания подвижного и неподвижного контактов находится внутри контура U-образной части . змеевика.

Для лучшего теплоотвода на боковых или внутренних поверхностях шин могут быть выполнены желобки, в которых помещаются змеевики жидкостного охлаждения.

Змеевики могут быть также выполнены в виде каналов в шинах неподвижного контакта, 45 которые, за исключением концов для ввода и вывода жидкости, соединены последовательно друг с другом перемычками.

На фиг. 1 изображен коммутационный аппарат, разрез; на фиг. 2 — место касания подвиж- О ного и неподвижного контакта, разрез; на фиг, 3-положение 0-образной части змеевика на шине неподвижного контакта; на фиг. 4— коммутационный аппарат, разрез А — А на фиг..1

Коммутационный аппарат содержит токоведущую систему, которая включает в себя неподвижные контакты 1 и 2, подвюкный контакт 3 с приводным устройством 4. Токо4 ведущая система расположена в резервуаре 5, заполненном сжатым газом. Торцы резервуара закрыты изоляционными вводами 6 с основанием 7, к которому с наружной стороны прикреплены токопроводы 8, а с внутренней неподвижные контакты 1 и 2. Неподвижные контакты выполнены из расположенных на равном расстоянии от оси резервуара токоведущих шин 9 и снабжены змеевиком жидкостного, например водяного, охлаждения 10, концы 11 которого для ввода и вывода жидкости проводят через основание 7 к общей системе питания аппаратного комплекса охлаждающей жидкостью (на чертежах не показано). Змеевик водяного охлаждения своей

0-образной частью 12 огибает место контакта между шиной 13 подвижного контакта 3 и шиной 9 неподвижного контакта 1. Змеевик может быть расположен на втором неподвижном контакте 2.

При работе аппарата под действием большого номинального тока происходит нагрев токоведущей системы. Выполнение неподвижного контакта в виде расположенных на равном расстоянии от оси резервуара параллельных шин и снабжение их внутри резервуара змеевиком водяного охлаждения позволяет повысить номинальный ток с 12000 до 28500 А при тех

>ке габаритах аппарата как за счет улучшения конвекции воздуха в резервуаре (в просветах между шинами токоведущей системы), так и за счет повышенного отбора тепла участками змеевиков, расположенных вблизи от мест касания неподвижного и подвижного контактов.

Формула изобретения

1. Высоковольтный коммутационный аппарат на большие токи, содержащий токоведущую систему, размещенную в резервуаре со сжатым газом и включающую в себя неподвижные контакты и подвижный, состоящий из нескольких параллельно соединенных, снабженных пружинами контактов, симметрично расположенных по поперечному контуру токоведущей системы и выполненных с возможностью перпендикулярного по отношению к последней или ограниченно-поворотного движения, отличающийся тем,что,с целью повышения номинального тока и снижения веса токоведущих частей, по крайней мере один из неподвижных контактов, расположенных внутри резервуара со сжатым газом, выполнен в виде токоведущих шин, которые расположены на равном расстоянии от оси резервуара и снабжены змеевиком жидкостного охлаждения, который закреплен на шинах так, 5 736200 что место касания неподвижного и подвижного полне и в виде каналов в шинах неподвижконтактов находится внутри контура U-образ- ного KoHTdKTh, которые, за исключением конной части змеевика. нов ввода и вывода жидкости, соединены после2. Коммутационный аппарат по и. 1, о т- довательно друг с другом перемычками. л и ч а ю шийся тем, что на боковых Источники информации, или внутренних поверхностях шин выполнены принятые во внимание при экспертизе желобки, в которых помещены змеевики жид- 1. Авторское свидетельство СССР Р 290342, костного охлаждения. кл. Н 01 Н 31/00 1970.

3. Коммутационный аппарат по п. 1, о т- . 2. Авторское свидетельство СССР по заявке л и ч а ю шийся тем, что змеевики вы- iо И 2396140/07 от 11.08.76.

БНИИПИ Заказ 2436/42

Тираж 844

Филиал ППП "Патент™, г. Ужгород, ул. Проектная, 4