Высоковольтный автогазовый выключатель

 

ИСАНИЕ

Союз Советски и

Социалистическик

Республик

<1ц752537

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ay— (22) Заявлено 05.07.78 (21) 2640772/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Н 01 Н 33/76

Гооударствеииый комитет

СССР

Опубликовано 30.07.80. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 05.08.80 (53) УДК 62! .316. . 542 (088.8) ло делам изобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

А. Я. Зотов, Ю. А. Апольцев и П. П. Дедешин

Ульяновский политехнический институт (71) Заявитель (54) ВЫСОКОВОЛЬТНЪ|й АВТОГАЗОВЫЛ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

Изобретение относится к электрическим высоковольтным выключателям на напряжение 35 — 110 кВ и может применяться для защиты силовых понижаюших трансформаторов и секционирования распределительных сетей.

Известен высоковольтный автогазовый выключатель, содержаший 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 ним подводящими. электродами, блок защиты и приводной механизм, состоящий из расцепителя и приводного вала с эксцентриком, и рубяшие контактные ножи, жестко соединенные с токоведушей частью камер гашения (1) .

Известный выключатель имеет сложную конструкцию, низкую надежность, малое быстродействие.

Наиболее близким к предлагаемому является высоковольтный автогазовый выключатель, в котором контактные ножи снабжены упорами, а нижние подводящие электроды, выполненные гибкими, расположены непосредственно на нижних основаниях изоляторов-толкателей 12).

Недостатками известного устройства являются малая надежность из-за больших габаритов станины и рабочего вала, необходимость в которых вызвана опасностью межполюсных перекрытий, и недостаточный диапазон отключаемых тока, ограничиваемых, конструкцией рубящего контактного ножа, имеющего увеличенную массу и сни10 женную скорость вращения под действием газового дутья.

Цель изобретения — повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что каждый изолятор-толкатель снабжен приводным механизмом.

Кроме того, с целью расширения диапазона отключаемого тока контактный нож выполнен составным из наружного и внутреннего элементов, которые соединены с помощью дополнительного шарнира, причем наружный элемент ножа оснащен пружиной, которая действует на включение.

На фиг. 1 схематически показан полюс выключателя, вид сбоку; на фиг. 2 — при752537

SO

SS водной механизм изолятора-толкателя, разрез.

Каждый полюс выключателя содержит камеру 1 гашения, верхний опорный изолятор 2, нижний подвижный изолятор-толкатель 3 и станину 4, внутри которой расположен приводной механизм с блоком релейной автоматики (катушкой Отключения) .

Камера гашения в полюсе удерживается с помощью ушка 5, входящего в продольный паз ловителя 6. Последний установлен наудлинителе 7, жестко соединенном с верхним опорным изолятором.

Наконечник 8 внешнего электрода камеры захвачен наружным элементом 9 рубящего контактного ножа. Элемент 9 соединен с помощью шарнира 10 с внутренним элементом 11 ножа и оснащен включающей пружиной, установленной в области шарнира. Рубящий контактный нож постоянно стремится принять отброшенное положение под действием пружины 12, надетой на ось контактного ножа. Сверху над основанием ножа расположен упор 13. Для смягчения удара ножа об изолятор-толкатель служит амортизатор 14. Для присоединения изолятора-толкателя к токоведущим элементам сети служит гибкий подводящий электрод 15.

Приводной механизм имеет рабочий вал 16, жестко соединенный с эксцентриком 17. Вал установлен в станине и вращается в подшипниках 18. Вал находится под постоянным воздействием рабочих пружин 19, верхние концы которых шарнирно соединены с кронштейнами 20 вала. На валу и станине 4 смонтирован расцепитель 21, отключающий элемент (защелка) которого находится под воздействием бойка катушки 22 отключения блока защиты. Хвостовик 23 вала 16 имеет прямоугольное сечение для использования зарядной рукоятки.

К эксцентрику 17 прижата направляющая ось 24 изолятора-толкателя 3, которая имеет вертикальное перемещение в подшипниках 25 и 26. Прижатие осуществляется действием пружины 27, работающей на сжатие. Подшипники 25 и 26 жестко закреплены на станине 4. Для смягчения удара изолятора-толкателя служит амортизатор 28, выполненный, например, из резины. Для защиты от гололеда установлен кожух 29.

Для защиты от проникновения внутрь трубки животных организмов служит подпружиненная крышка 30, установленная на внешнем электроде камеры и прилегающая к ее компенсатору 31. Подключение полюса токоведущей цепи со стороны ловителя осуществляется с помощью удлинителя 7. Станина 4 выполнена из листового материала, например, из стали или стекловолокна, между осями верхнего опорного изолятора 2 и изолятора-толкателя 3 полюса угол выполнен прямым. Камера 1 гашения установлена вертикально открытыми концами вниз.

10 н

26

2S зю

ЗЯ

46

4

Устройство работает следующим образом.

По команде релейной автоматики блока защиты подается отключающий импульс на катушку 22 отключения. Сердечник катушки втягивается и освобождает защелку расцепителя 21. Рабочий вал 16, освобождаясь, поворачивается под действием рабочих пружин 19 на угол, примерно, 120 .

При этом эксцентрик 17 своей выпуклой поверхностью набегает на направляющую ось 24 изолятора-толкателя 3. Последний энергично перемещается вниз, увлекая за собой и рубящий контактный нож, продольная ось которого с осью толкателя образует постоянный угол из-за наличия упора 13 и сооответствующего выполнения шарнира 10. Наружный элемент 9 контактного ножа с необходимым усилием воздействует на наконечник 8 внешнего электрода и размыкает коммутирующий элемент, расположенный внутри камеры 1. Освобожденный электрод под действием рубящего контактного ножа начинает выбрасываться наружу.

При этом в разрыве между электродами камеры образуется электрическая дуга, которая воздействует на газогенерирующий материал и испаряет его. Образуется интенсивное газовое дутье. Поток истекающего газа действует на тело наружного элемента 9 и переламывает рубящий контактный нож по шарниру 10, обеспечивая более быстрое введение в электрическую цепь необходимого разрыва по воздуху и устраняя тело ножа из зоны истечения газа. Все это улучшает условия гашения электрической дуги.

После отбрасывания ножа до упора в амортизатор 14 под воздействием включающей пружины, установленной в шарнире 10, нож принимает выпрямленное положение.

Оснащение шарнира 10 включающей пружиной обеспечивает, помимо удобства эксплуатации, лучшую амортизацию ножа при ударе в амортизатор 14.

При перегорании плавкой вставки от сверхтоков устройство работает как и обычный предохранитель. При этом освободившийся внешний электрод камеры за наконечник 8 рубящим контактным ножом выбрасывается наружу. Механизм гашения дуги и в этом случае аналогичен описанному.

Введение устройства в работу осуществляется следующим образом.

Сработавшая камера 1 гашения извлекается из ловителя 6. Рукоятка взвода надевается на хвостовик 23 рабочего вала 16 и поворачивается до зацепления рабочего вала расцепителем 21 (до положения «включено»). При этом рабочие пружины 19 растягиваются. Затем рукоятка снимается с хвостовика 23. Нажатием руки снизу вверх на основание изолятора-толкателя 3 убеждаются, что под действием пружины 27 толкатель поднят в верхнее исходное положение до состояния упора осью 24 в малую сторону эксцентрика 17.

752537

Формула изобретения

Заряженная камера гашения вставляется в ловитель- 6. Для этого камера гашения резко подается вверх и поворачивается направо до положения зацепления ушка 5 с захватывающим выступом ловителя 6.

Вывинчивается в крайнее верхнее положение упор 13, и рубящий контактный нож вводят в зацепление с наконечником 8. 3атем действием вниз одной рукой на рубящий контактный нож в области шарнира 10 выбирается свободный ход внешнего электрода камеры гашения. После этого выполняется устранение зазора между рубящим контактным ножом и камерой гашения путем вывинчивания компенсатора 31 и ввинчивания упора 13. Затем принимаются меры для предотвращения их самоотвинчивания

1. Высоковольтный автогазовый выключатель, содержащий дугогасительные камеры гашения с подвижными токоведущими частями, соединенными между собой коммутирующими элементами, опорные изоляторы с присоединенными к ним подводящими электродами, приводной механизм, состоящий из расцепителя, связанного с блоком защиты и валом с эксцентриков, и изоляторытолкатели, на нижнем основании каждого из которых расположены нижний гибкий подводящий электрод и ось рубящего контактного ножа, снабженного упором и жестко соединенного с токоведущей частью соответствующей камеры гашения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, каждый изолятор-толкатель снабжен при1в водным механизмом.

2. Выключатель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона отключаемого тока, контактный нож выполнен составным из наружного и внутреннего элементов, которые соединены с помощью дополнительного шарнира, причем наружный элемент ножа оснащен пружиной, которая действует на включение:

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 266887, кл. Н 01 Н 33/76, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 526965, кл. Н 01 Н 33/76, 1974.

752537

R-R

18 Ф

Редактор Л. Алексеенко

Заказ 4755/12

Составитель М. Кузнецова

Техред К. Шуфрнч Корректор Г. Решетник

Тираж 844 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП сПатент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4