Газовый компрессионный выключатель

 

Союз Советскип, Социалистическик

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (826444 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено 02.08.79 (21) 2804240/24-07 с присоединением заявки ЭЙ— (5I )M. Кл.

Н 01 Н 33/73

Г1еудерптеекныа кемптет

СССР (23) Приоритет ап делан изобретена& и открыта!!

Опубликовано 30.04. 8!. Бюллетень ¹16

Дата опубликования описания 30.04.81 (53) УД К 621. 316. .54(088 ° 8) Г.Е. Агафонов, Ю.И. Вишневский, О.Б. Воловик

Г.С. Куликова, В.П. Курицын, В.Н. Лопаев,.

К.А. Поздняков, И.В. Порохня, В,К. Тарасов, В.С. Чемерис и Б.А. Шешин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ГАЗОВЫЙ КОМПРЕССИОННЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

Изобретение относится к газовым, в частности, элегаэовым выключателям . с компрессионным дугогасительным устройством, в котором поток газа, обдувающий электрическую дугу для ее гашения, создается в процессе отключения компрессионным устройством.

Известен газовый компрессионный выключатель, содержащий неподвижную

Часть, включающую цилиндр компрессионного устройства и неподвижный главный контакт, и подвижную часть, приводимую в движение приводным устройством, и включающую поршень компрессионного устройства с изоляционной крьппкой, подвижный главный контакт, жестко связанный с поршнем, и дугогасительные контакты, один иэ которых жестко связан с поршнем компрессионного устройства, а другой через расцепляющее устройство только на части хода поршня и во включенном положении проходит через изоляционную крьппку jl).

В этом выключателе в лроцессе отключения после прохождения поршнем некоторого хода между дугогасительными контактами образуется и затем сохраняется зазор, выбранный исходя из создания оптимальных условий для гашения дуги.

Существенными недостатками такого выключателя являются наличие торцо!

О вого контакта между дугогасительйыми контактами, требующего при больших токах сильной пружины, что вызовет излишние механические нагрузки на ряд элементов, и крепление иэоля!

5 ционной крышки к подвижной частипоршню, что увеличивает массу подвижной части. Кроме того, не полностью используются возможности компрессионного устройства, включающего цилиндр и поршень, так как при отключении газовое дутье организовано только из надпоршневого обьема цилиндра со сжатым газом.

3 82

Наиболее близким к предлагаемому является газовый компрессионный выключатель, содержащий неподвижную часть, включающую цилиндр компрессионного устройства с изоляционной крыпкой, неподвижный главный контакт и мостиковый контакт для токосъема с дугогасительных контактов, и подвижную часть,. приводимую в движение приводным устройством, и включающую поршень компрессионного устройства, подвижный главный контакт, жестко связанный с поршнем, полый дугогасительный контакт, связанный с поршнем через расцепляющее устройство на части хода и второй дугогасительный контакт, соосный

l с первым, жестко связанный с поршнем и проходящий во включенном положении выключателя через изоляционную крышку, причем полость первого дугогасительного контакта соединена с подпоршневым объемом цилиндра компрессионного устройства(2).

В процессе отключения выключателя дугогасительные контакты двигаются с зазором между ними, оптимальным для гашения дуги. Газ, сжимаемый в надпоршневом объеме цилиндра, создает дутье, причем в полости одного из контактов зто дутье усиливается за счет дутья в разреженный подпоршневой объем цилиндра. После погасания дуги, для того чтобы в отключенном положении создать необходимые электрические расстояния, дугогасительный контакт, жестко связанный с поршнем компрессионного устройства, продолжает двигаться на некоторой части хода поршня, а другой дугогасительный контакт расцепляется с поршнем и отходит от первого на заданное расстояние.

Несмотря на ряд преимуществ указанный выключатель имеет и недостатки, так как в процессе отключения последняя часть хода подвижной части компрессионного устройства — порш" ня — используется не для гашения. дуги, .а дпя создания электрических расстояний, необходимых для положения отключено, а также неэкономично расходуется мощность приводного устройства, поскольку в процессе отключения дугогасительный контакт, связанный с подвижной частью компрессионного устройства через расцепляю« щее устройство, совершает движение

6444 в разных направлениях: уходит вперед и затем возвращается назад.

Цель изобретения — устранение указанных недостатков, а именно: повышение дугогасительной способности и уменьшение хода с соответственным уменьшением габаритов за счет использования для гашения дуги всего хода подвижной части компрессионного устройства и уменьшения мощности приводного устройства за счет уменьшения хода одного из дугогасительных контактов.

l0

Указанная цель достигается тем, 15 что в газовом компрессионном выключателе, содержащем неподвижную часть, включающую цилиндр компрессионного устройства с изоляционной крышкой, неподвижный главный контакт и мости20 ковый контакт для токосъема с дугогасительных контактов, и подвижную часть, приводимую в движение приводным устройством и включающую пор2 шень компрессионного устройстваэ под вижный главный контакт, жестко связанный с поршнем полый дугогасительный контакт, жестко связанный с поршнем через расцепляющее устройство на заданной части хода поршня и второй дугогасительный контакт, соосный с первым и проходящий во включенном положении выключателя через изоляционную крьппку, причем полость первого дугогасительного контакта соеди35 иена с подпоршневым объемом цилиндра компрессионного устройства. Первый дугогасительный контакт снабжен зацепом, а на неподвижной части выключателя установлен упор, в

40 который упирается зацеп после достижения контактом при отключении выключателя положения, выбранного для гашения дуги, второй дугогаситель45 ный контакт связан с поршнем через дополнительное расцепляющее устройство на заданной части хода поршня и снабжен пружиной сжатия, один конец которой связан с контактом, а другой с подвижной частью, жестко

50 связанной с поршнем, и на этом дугогасительном контакте также установлен зацеп, а на неподвижной части выключателя — упор, в который упирается этот зацеп после достижения

55 контактом положения, при котором зазор между ним и первым дугогасительным контактом будет равен оптимальному зазору для гашения дуги.

826444 б

1О

На фиг. 1 представлен выключатель во включенном положении; на фиг. 2 то же, в отключенном положении.

Газовый компрессионный выключа- тель на фиг. 1 и 2 содержит неподвижную и подвижную части.

Неподвижная часть включает эакрегленный на корпусе 1 токопроводящий цилиндр 2 компрессионного устройства, являющийся одновременно и одним из выводов, фланцы 3 и 4 цилиндра 2, изоляционную крышку 5, ламельный мостиковый контакт 6, установленный на фпанце 4 и служащий с помощью гибких связей 7 для . токосъема с дугогасительных контактов

8 и 9 (вначале с контакта 9, затем, в процессе отключения, с контакта 8) на цилиндр 2, второй выводной цилиндр

10 с контактом 11, служащим для токосъема с дугогасительного контакта

9 на цилиндр 10, ламельные неподвижные главные контакты 12 и 13.

Подвижная часть, приводимая в, движение приводным устройством, включает поршень 14,компрессионного устройства, связанный через трубу

15 с фланцем 16, соединенным с приводным устройством, подвижные главные контакты !7 и 18; жестко связанные с поршнем через металлические тяги 19, изоляционные тяги 20 и фланец 21, полый дугогасительный

41 кочтакт 8, полость которого соединена с подпоршневым объемом а цилиндра. 2, и второй дугогасительный контакт 9, соосный с первым и проходящий во включенном положении выключателя через изоляционную крышку 5. Ду,гогасительный контакт 8 связан с поршнем 14 на заданной части хода поршня через расцепляющее устройство, включающее защелку 22, закрепленную, на трубе 15, связанное с контактом

8 кольцо 23, на которое воздействует защелка, и закрепленный на корпусе

1 сбиватель 24 для сбивания защел5

На подвижной части; жестко связанной с поршнем, установлен сбиватель упора для зацепа второго дугогасительного контакта, действующий в конце хода поршня при отключении. . <роме того, первый дугогасительный контакт снабжен пружиной сжатия, один конец которой связан с контактом, а другой — с подвижной частью, жестко связанной с поршнем. ки 22. После расцепления с поршнем положение контакта 8 фиксируется с помощью зацепа 25, упирающегося в упор 26, установленный на корпусе при этом пружина 27 обеспечивает надежность фиксации контакта 8. Дугогасительный контакт 9 связан с поршнем 14 на заданной части хода поршня через расцепляющее устройство, включающее защелку 28, закрепленную на контакте 9 и зацепляющуюся за выступ стакана 29, жестко связанного с помощью шпильки 30 с фланцем 21, и сбиватель 31 выполненный в виде выступа на цилиндре 10, для сбивания защелки 27. После расцепления с поршнем положение контакта 9 фиксируется с помощью закрепленного на контакте 9 зацепа 32, выполненного в виде выступа на самом контакте, упирающегося в упор 33, выполненный в виде рычага и установленный на цилиндре 10, при этом пружина 34 обеспечивает надежность фиксации контакта 9. Для сбивания подвижного упора 33 в конце хода поршня служит сбиватель 35, установленный на подвижной части, жестко связанный с поршнем (в конструкции, изображенной на фиг. 1 и 2, совмещенный с подвижным главным контактом 17). После сбивания упора 33 пружина 34 выполняет основную функ;пню — отводит дугогасительный контакт 9 в полностью отключенное положение, при котором обеспечиваются необходимые электрические расстояния.

В начале процесса отключения совместно с фланцем 16, приводимым B движение приводным устройством, двигаются поршень 14, подвижные главные контакты 17 и !8, дугогасительные контакты 8 и 9, при этом поршень

14 создает давление в надпоршневом объеме б цилиндра 2 и разрежение в подпоршневом объеме а. После того, как каждый из дугогасительиых контактов достигает положения в зоне в, выбранного для него исходя из оптимальных условий гашения дуги, происходит расцепление его с подвижной частью компрессионного устройства— поршнем 14 — и посадка зацепа, связанного с соответствующим контактом на свой упор. Расцепление контакта

8 происходит после сбивания защелки

22 сбивателя 24, положение контакта

826444

10 ства.

25

40

8 после этого определяется посадкой зацепа 25 на упор 26, пружина 27 позволяет более надежно фиксировать положение контакта. Расцелление контакта 9 происходит после сбивания защелки 28 выступом цилиндра 10, являющимся сбивателем, положение контакта 9 в зоне в после этого определяется посадкой его зацепа 32 на упор 33, причем пружина 34 делает эту фиксацию надежной. Независимое расцепление и установка зацепов и упоров дугогасительных контактов позволяет остановить дугогасительные контакты в дутьевой зоне в с оптимальным для гашения дуги зазором между ними независимо от величины зазора во.включенном положении (даже при зазоре близком к нулю), Дугогасительные контакты 8 и 9 нахо дятся в таком положении оптимальном для гашения дуги, практически до конца хода поршня 14, совместно с которым двигаются лишь подвижные главные контакты 17 и 18, при этом компрессионное устройство создает необходимое для гашения дуги дутье.

Пружина 34 сжимается и в самом конце хода поршня 14, когда упор 33 сбивается сбивателем 35, контакт

9 под действием пружины 34 выходит из изоляционной крышки 5 и занимает отключенное положение, при .котором обеспечиваются необходимые электрические расстояния.

Таким образом, в предлагаемом выключателе весь ход подвижной части компрессионного устройства используется для гашения дуги: на ходе до размыкания дугогасительной цепи в надпоршневом и подпоршневом объемах цилиндра происходит соответственно увеличение давления и разряжение газа, на остальной части хода происходит гашение дуги посредством эффективного дутья, получаемого как эа счет предварительно созданных величин давления в объемах цилиндра, так и за счет дальнейшего движения поршня в цилиндре. Использование для гашения дуги всего хода подвил ной части компрессионного устройства позволяет, не меняя общего хода последней, увеличить ход до размыкания дугогасительных контактов и повысить дугогасительную способность путем создания в объемах цилиндра величин давлений, обеспечивающих с самого начала горения дуги эффективное дутье или же, если дутье и так достаточно эффективно, уменьшить ход подвижной части компрессионного устройства и сократить габариты выключателя.

Кроме того, в выключателе уменьшается требуемая мощность приводного устройства за счет уменьшения хода дугогасительного контакта, полость которого связана с подпоршневым объемом компрессионного устройФормула . изобретения

1. Газовый компрессионный выключатель, содержащий неподвижную часть включающую цилиндр компрессионного устройства с изоляционной крышкой, неподвижный главный контакт и мостиковый контакт для токосъема с дугогасительных контактов, и подвижную часть, приводимую в движение приводным устройством, и включающую горшень компрессионного устройства, подвижный главный контакт, жестко связанный с поршнем, полый дугогасительный контакт, связанный с поршнем через расцепляющее устройство на заданной части хода поршня, и второй дугогасительный контакт, соосный с первым и проходящий во включенном положении выключателя через изоляционную крышку, причем полость первого дугогасительного контакта соединена с подпоршневым объемом цилиндра компрессионного устройства, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения дугогасительной способности, умейьшения габаритов выключателя и уменьшения мощности приводного устройства, первый дугогасительный контакт снабжен зацепом, а на неподвижной части выключателя установлен упор, в который упирается зацеп после достижения контактом при отключении выключателя положения, выбранного для гашения дуги, второй дугогасительный контакт связан с нОре ,нем через дополнительное расцепляющее устройство на заданной части хода поршня, и снабжен пружиной сжатия, один конец которой связан с контактом, а другой с подвижной частью, жестко связанной с поршнем, и на этом дугогасительном контакте также установлен зацеп, а на неподИсточники информации, принятые во внимание,при экспертизе

1. Патент Швейцарии В 527493, кл. H 01 H 33/91, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Ф 2514317/07,кл.Н Ol H 33/73

1977.

24

12

7

fi

22

21

41.7

3 826444 10 вижной части выключателя — упор, в, повышения надежности работы выклюкоторый упирается этот зацеп дости- чателя, первый дугогасительный жения контактом положения, при ко- контакт снабжен пружиной сжатия, тором зазор между ним и первым дуго- один конец которой связан с контакгасительным контактом будет равен том, а другой — с подвижной частью, оптимальному зазору для гашения жестко связанной с поршнем. дуги, причем на подвижной части, жестко связанной с поршнем, установлен сбиватель упора для зацепа второго дугогасительного контакта действующий в конце хода поршня при отключении.

2 ° Выключатель по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью

826444

2З

24

22

1Ф

32

33

17

21

Составитель В. Попова

Редактор Е. Папп Техред Е.Гаврилешко Корректор В. Синицкая

Заказ 2525 73 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035 Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4/5

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