Короткозамыкатель

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.10.79 (21) 2831881/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

Н 01 Н 31/00

Гееударстеенный кемнтет

СССР

IN делам нзебретеннй н етнрытнй

Опубликовано 23.07.81. Бюллетень №27

Дата опубликования описания 28.07.81 (53) УДК 621.316..545 (088.8) (72) Автор изобретения

В. Н. Разгуляев

Специальное проектно-конструкторское и технологическое--- -- . бюро по высоковольтной аппаратуре Великолукского завода высоковольтной аппаратуры (71) Заявитель (54) КОРОТКОЗАМЫКАТЕЛЬ

Изобретение относится к высоковольтному аппаратостроению, а именно к устройству короткозамыкатЮлей.

Известны короткозамыкатели, содержащие основание с установленным на нем опорным изолятором и выводным контактом на верху и контактный нож рубящего типа. Нож вращается в подшипниках, установленных на верху основания (1).

Недостатком этих короткозамыкателей является незначительная включающая способность. При включении короткозамыкателя на ток короткого замыкания пробой (разряд) промежутка между подвижным контактным ножом и неподвижным выводным контактом происходит на значительном расстоянии. Электродинамические усилия, возникающие при этом между ножом и выводным контактом, на контактныЙ нож действуют в сторону, противоположную его движению, т. е. стремятся затормозить. Эти усилия действуют с момента пробоя проме- жутка до момента замыкания контактов, приводят к увеличению времени срабатывания короткозамыкателей.

Из известных короткозамыкателей наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является короткозамыкатель, содержащий вращающийся контактный нож рубящего типа, закрепленный на основании, выполненном в виде параллельно расположенных ферромагнитных пластин (2).

Недостатком его является невысокая включающая способность и большое время включения, что приводит к уменьшению

10 области их применения и увеличивает длительность аварии в сети. В настоящее время в связи с увеличивающимися токами короткого замыкания в сетях требуются короткозамыкатели с большей включающей способностью и меньшим временем включения.

При увеличении тока короткого замыкания увеличиваются и электродинамические усилия, тормозящие контактный нож, которые, как известно, пропорциональны квадрату тока короткого замыкания. Следова в тельно, для увеличения включающей способности короткозамыкателя и уменьшения времени включения его необходимо значительное увеличение мощности приводного

849326 механизма, что приводит к увеличению нагрузки на опорный изолятор, усложнению конструкции аппарата — и уменьшению надежности его работы. При включении короткозамыкателя не на полный ток короткого замыкания или «вхолостую» (без тока короткого замыкания), когда электродинамические усилия, тормозящие контактный нож, незначительны или отсутствуют, появляются большие динамические нагрузки на элементы аппарата, что требует установки более мощных и сложных демпферных (бу.ферных) устройств.

Цель изобретения — повышение включающей способности и уменьшение времени срабатывания короткозамыкателя.

Указанная цель достигается за счет того, что в известном короткозамыкателе, содержащем вращающийся контактный нож рубящего типа, закрепленный на основании, выполненном в виде параллельно расположенных ферромагнитных пластин, основание снабжено торцовой стенкой, выполненной из ферромагнитного материала, а нож установлен таким образом, что при включении часть его со стороны закрепления расположена между указанными параллельными пластинами и торцовой стенкой осно- 25 вания, образующими магнитный замок, при,чем торцовая стенка может быть выполнена в виде пластины или уголка, одна из полок которого использована для крепления всего короткозамыкателя.

На фиг. 1 изображен короткозамыкатель во включенном положении с торцовой стенкой у основания в виде пластины, общий вид; на фиг. 2 — часть основания короткозамы- . кателя с торцовой стенкой в виде уголка; на фиг. 3 — вид основания короткозамыкателя с торца. Штрихпунктирными линиями показано положение контактного ножа в момент пробоя воздушного промежутка.

Короткозамыкатель состоит из основания 1, на котором жестко установлен опорный изолятор 2. К основанию 1 крепятся 40 подшипники 3, в которых поворачивается вал контактного ножа 4. На конце опорного изолятора 2 неподвижно укреплен (например, болтовым соединением) выводной контакт 5. Подшипники 3 закрепляются 4 на основайии 1 таким образом, что часть

45 контактного ножа 4 возле подшипников оказывается расположенной между пластинами 6 основания 1.

Это может быть выполнено расположением подшипников не на верху основания, 5О а снизу или.непосредственно на пластинах 6.

С противоположной подшипникам стороны основание 1 имеет торцовую стенку 7, выполненную в виде пластины. Крепится короткозамыкатель при помощи лап (пластин) 8.

В отключенном положении нож 4 и основание 1 находятся за пределами минимально допустимого разрядного расстояния.

При включении короткозамыкателя происходит разряд (пробой) промежутка между контактным ножом 4 и выводным контактом 5. При этом, возникающие электродинамические усилия стремятся затормозить движение ножа 4. Ток короткого замыкания, проходя по контактному ножу 4, создает вокруг него круговое электромагнитное поле.

Как известно, силовые линии этого поля стремятся замкнуться по пути с наименьшим магнитным сопротивлением. В момент пробоя воздушного промежутка контактный нож находится у начала пластин 6.

Силовые линии электромагнитного поля, создаваемого током короткого замыкания на участке ножа 4 напротив пластин 6, замыкаются по пластинам 6 и торцовой стенке 7, так магнитное сопротивление wracтин 6 и стенки 7, выполненных из ферромагнитного материала, во много раз меньше сопротивления воздушного участка.

Стремясь уменьшить свою длину, силовые линии электромагнитного поля втягивают проводник с током (контактный нож) внутрь основания. При вхождении контактного ножа 4 в выводной контакт 5 между ними происходит металлический контакт. Во включенном положении короткбзамыкателя контактный нож находится между стенками основания, и в этом положении действующее на нож усилие способствует удержанию ножа в выводном контакте.

На фиг. 3 изображен вариант выполнения торцовой стенки основания 1 — в виде уголка 9, горизонтальная полка 10 которого используется для крепления короткозамыкателя и металлоконструкции, что приводит к упрощению конструкции аппарата, так как торцовая пластина и лапа для крепления представляют один элемент.

Внедрение изобретения позволит без увеличения мощности приводного механизма значительно увеличить включающую способность короткозамыкателя и уменьшить время включения или при прежней включающей способности применить менее мощный приводной механизм и уменьшить динамические нагрузки на элементы конструкции короткозамыкателя. Последнее позволит выполнить элементы конструкции менее материалоемкими. Кроме того, изобретение позволит увеличить стойкость токам короткого замыкания короткозамыкателя во включенном положении.

Формула изобретения

1. Короткозамыкатель, содержащий вращающийся контактный нож рубящего типа, закрепленный на основании, выполненном в виде параллельно расположенных ферро849326

ФАЗ

Составитель Б. Строганов

Редактор Н. Пушненкова Техред А. Бойкас Корректор Е. Рошко

Заказ 6105/69 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 магнитных пластин, отличающийся reM, что, с целью повышения включающей способности и уменьшения времени срабатывания, основание снабжено торцовой стенкой, вывыполненной из ферромагнитного материала, а нож установлен таким образом, что при включении часть его со стороны закрепления расположена между указанными параллельными пластинами и торцовой стенкой основания, образующими магнитный замок.

2. Короткозамыкатель по п. 1, отличающийся тем, что торцовая стенка выполнена в виде пластины.

3. Короткозамыкатель по:i.. т. ичающийся тем, что торцовая ст: v н1,н;олнена в виде уголка, одна из поло. I " го служит для крепления всего корот сi...ателя.

Источники информанн .

5 принятые во внимание 1.0 :кенертизе

1. Афанасьев В. В. Коне:ру.. .ип выключающих аппаратов высокого напряжения. Л.

«Энергия», 1969, с. 170 — 176.

2. Короткоза мы катели КЗ вЂ” 35, 110,220

10 кВ наружной установки. Отраслевой каталог 02.06.13 — 68. М., «Информэлектро», 1969.