Выключатель высокого напряжения

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Iu>983794

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к ввт. саид-ву (22) Заявлено 24Я781 (21) 3324924/24-07

t$1Ihk Nil з

Н 01 Н 33/42, сприсоединениемзаявки М—

I 0ñóäàðñòâåíèûlI комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет— (33} УДК 821. 318 . 524 (088. 8) Опубликовано 231282; Бюллетень йо 47

Дата опубликования описания 23,1282

И.З..Аронов, В.A. Конвисер,. В.Е. Оленев и A.Р. Ротблют

1 с

j .

Научно-исследовательский проектно-конструкторскйй- - и технологический- институт Производственного объединения "Уралэлектротяжмаш" им. В.И. Ленина (72) Авторы изобретения, (71) Заявитель (54 ) ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к высоковольтному аппаратостроению и касается системы управления выключателем высокого напряжения, преимущественно маломасляным.

Известны маломасляные выключатели высокого напряжения, содержащие дугогасительное устройство с подвижным контактом, механизм управления под« вижным контактом с главным валом и привод с выходным рычагом, соединенный с Механизмом упРавления либо не посредственно тягой 1 ), либо через промежуточный рычажный механизм (2g.

В этих выключателях механизм управления подвижным контактом выпол-. нен в виде традиционного рычажного механизма, у которого угол поворота главного вала составляет 90-120о, а ход подвижных контактов в несколько раз превышает перемещение выходного элемента привода. Так ход под- . вижных контактов маломасляного выклю,чателя с одноразрывным дугогаситель-, ным устройством на класс напряжения

110 кВ составляет около 500 мм, тогда как перемещение выходного элемента привода, выбранное из соображений минимальных габаритов привода, находится в пределах 100 -110 вею. Поэтому для получения требуемого хода подвижного контакта плечо рычага механизма управления, связанного с контактом, 5 соответственно в столько же раэ должно превышать плечо выходного рычага привода, что приводит к большим.габаритам и массе механизма. Значительные изгибающие нагрузки на валу меlg ханизма, обусловленные тем, что вся работа, необходимая для оперирования выключателем, совершается на малом угле поворота вала, также. приводят к большим габаритам и массе механнзма.

Наиболее близким к изобретению является маломасляный.выключатель, который содержит подвижный контакт, механизм управления контактом,, раз.мещенный в корпусе и включающий

2О главный вал, и привод с выходным элементом. Йа главном валу этого вы ключателя жестко закреплены два шки--ва, один из которых соединен с под-; вижным контактом, а второй соединен с выходным элементом привода посред2 ством гибкого звена, охватывающего этот шкив и жестко на нем закреплен.ного f 3 3.

Замена рычагов шкивами позволила увеличить угол поворота главного вала до 240-270, благодаря чему

983794 при небольшом радиусе шкива, соеди ненного с подвижным контактом, обеспечен заданный ход подвижного контакта и, кроме того, на значительно больший угол распределена работа включения. . Недостатком известного выключателя является то, что соединение шкива, передающего включающий момент, с выходным элементом привода осуществлено по типу простого блока. В этом случае, ввиду необходимости трансформировать небольшое перемещение выходного элемента привода в указанный выше угол поворота вала механизма, включающий момент передается на весьма малом радиусе шкива, соизмеримым с радиусом самого вала. Это обуславливает воздействие на вал больших изгибающих нагрузок и приводит к значительной массе и габаритам самого вала, сопрягаемых с ним элементов и, следовательно, всего механизма управления.

Целью изобретения является дальнейшее уменьшение габаритов и массы механизма управления и выключателя в целом.

Указанная цель достигается тем, что в выключателе высокого напряжения, содержащем по меньшей мере один подвижный контакт, механизм управления контактом, размещенный в корпусе, и включающий шкив, который жестко закреплен на валу„ и привод с выходным элементом, соединенный с механизмом управления, соединение привода с механизмом управления осуществлено посредством полиспаста, у которого подвижный блок размещен на введенном рычаге, установленном на валу с возможностью вращательного движения на нем и соединенном тягой с выходным элементом привода, неподвижный блок механически связан с корпусом механизма, а гибкий элемент, например стальной трос, одним концом закреплен на введенном рычаге, а другим - на указанном шкиве.

С целью повышения надежности в работе полиспаст может быть снабжен пружиной, воздействующей на подвижный блок и обеспечивающий натяжение гибкого элемента.

При соединении привода с двумя и более механизмами управления, связь неподвижного блока с корпусом механизма может быть выполнена посредством подпружиненной вилки, обеспечивающей натяжение гибкого элемента.

Соединение привода с механизмом управления посредством полиспаста позволяет по закону полиспаста получить выигрыш в перемещении точки закрепления гибкого элемента на шкиве по отношению к перемещению выходного элемента привода и обеспечить необ5

65 ходимый (240-27д угол поворота вала, на котором жестко закреплен шкив.

Ь

При этом выигрыш в ходе по тому же закону полиспаста приводит к пропорциональному уменьшению нагрузок на этот вал, а следовательно, и к уменьшению его диаметра, габаритов и массы сопряженных с ним элементов и всего механизма управления в целом.

Установка введенного рычага на валу механизма с возможностью его вращения относительно вала, например, при помощи шарикоподшипников, позволяет использовать вал в качестве оси вращения рычага, что исключает необходимость размещения в корпусе механизма дополнительного вала и приводит к дальнейшему уменьшению габаритов выключателя.

Применение в составе полиспаста пружины, воздействующей на подвижный блок и обеспечивающей натяжение гибкого элемента, повышает надежность работы устройства за счет исключения в отключенном положении выключателя возможности ослабления гибкого элемента.

В случае соединения привода с двумя и более механизмами управления, когда введенные рычаги, на которых установлены подвижные блоки, связаны между cîáoé и с приводом тягой и движутся совместно, выполнение связи неподвижного блока с корпусом механизма посредством подпружиненной вилки, обеспечивающей натяжение гибкого элемента, исключает возможность ослабления гибкого элемента, которое может иметь место за счет вероятной несинхронности вращения валов механизмов в процессе отключения.

На фиг. 1 схематично изображен маломасляный.выключатель в отключенном положении, продольный разрез; на фиг. 2 — полиспаст.

Выключатель содержит раму 1, на которой установлены полюсы выключателя и привод 2 для управления полюсами. Каждый полюс включает механизм управления, размещенный в корпусе 3, опорный изолятор 4, промежуточный корпус 5, подвижный контакт б и фарфоровую покрышку 7 дугогасительного устройства. Подвижный контакт 6 связан с шкивом 8, установленным на валу 9 механизма, посредством стальных тросов 10 — 12 и изоляционных стеклоэпоксидных тяг 13 и 14.

Вал 9 механизма управления связан с рычагом 15 привода 2 посредством тяги 16 и устройства полиспастового типа, состоящего из подвижного блока 17, неподвижного блока 18 и сталь- ного троса 19. Ось 20 подвижного блока 17 закреплена на двойном рычаге 21, который шарнирно через эту же ось 20 связан с вилкой 22 тяги 16 и на шарикоподшипниках 23 установлен на валу 9.

983794

Ось 24 неподвижного блока 18 установлена в вилке 25, которая через стакан

26 связана со стенкой корпуса 3.

Стальной трос 19 полиспаста одним концом закреплен на шкиве 27, жестко установленном на валу 9, а другим — :5 на оси 28, установленной на рычаге 21.

На вилку 22, связанную с осью 20 подвижного блока 17, воздействует пружина 29 растяжения, закрепленная на корпусе 3, а на вилку 25 неподвиж- 1р ного блока 18 воздействует пружина

30 сжатия, помещенная между стенкой корпуса 3 и стаканом 26.

Вращением гайки 31 по шпильке вилки 25 осуществляется изменение положения неподвижного блока 18 относительно стенки корпуса 3, необходимое для натяжения троса 19 и для проведения регулировки механизма.

Отключающая пружина 32 воздействует р на вал 9 через стальной трос 33, который закреплен на кулачке 34, выполненным за одно целое с жестко установленным на валу шкивом 27.

Выключатель работает следующим образом..

При включении выключателя рычаг

15 привода 2, поворачиваясь против часовой стрелки, перемещает влево тягу 16 с вилкой 22. Вследствие этого рычаг 21 на шарикоподаипниках 23 поворачивается против часовой стрелки на угол 60о . Установленные на рычаге 21 подвижный блок 17 и ось 28 при своем перемещении воздействуют на трос 19 и вращают шкив 27 вместе 35 с валом 9 против часовой стрелки на угол 240 . При вращении вала 9 трос

33 наматывается на кулачок 34 и растягивает отключающую пружину 32, .подготавливая ее к отключению, а шкив 4р

8 через трос 10, изоляционную тягу

13 и трос 12 производит перемещение подвижного контакта 6. Во включенном положении выключатель удерживается приводом 2. 45

При отключении, когда привод 2 перестает удерживать через тягу 16 выключатель во включенном положении, отключающая пружина 32 через трос 33 поворачивает по часовой стрелке вал 9 с закрепленными на нем элементами.

При этом шкив 8 через трос 11 и изоляционную тягу 14 производит перемещение подвижного контакта 6 в отключенное положение, а трос 19, наматываясь на шкив 27, перемещает рычаг

21 по часовой стрелке. Причем пружина 29, воздействуя на рычаг 21 с подвижным блоком 17, обеспечивает ,натяжение в ветвях троса 19. Пружина 30, воздействующая на вилку 25 не- р подвижного блока 18 через стакан 26, поддерживает натяжение троса 19 в случае возможной несинхронности вращения валов. последовательно соединенных двух или более механизмов, управляеьых одним приводом.

Выполнение выключателя высокого напряжения в соответствии с описанной конструкцией позволяет с помощью простого и компактного устройства полиспастового типа существенно снизить нагрузки на главный вал механизма управления контактом, уменьшив тем саввам габариты и массу механизма управления и всего выключателя в целом.

Формула изобретения

1. Выключатель высокого напряжения, содержащий по меньшей мере один подвижный контакт, механизм управления контактом, размещенный в корпусе, и включающий шкив, который жестко закреплен на валу, и привод с выходным элементом, соединенный с механизмом управления, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью уменьшения габаритов и массы выключателя, ои снабжен полиспастом, который распо- ложен между приводом и механизмом управления контактом, причем подвижный блок, полиспаста размещен на введенном рычаге, установленном на валу с воэможностью вращательного движения относительно вала и соединенном тягой с выходным элементом привода, неподвижный блок механически связан с корпусом механизма, а гибкий элемент, например стальной трос, одним концом закреплен на введенном рыч -re а другим — на указанном шкиве.

2. Выключатель по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности в работе, полиспаст снабжен пружиной, воздействующей на подвижный блок для натяжения гиб-, кого элемента.

3. Выключатель по и. 1, о т л ич а ю шийся тем, что при соединении привода с двумя и более механизмами управления, механическая связь неподвижного блока с корпусом механизма управления выполнена посредством подпружиненной вилки для натяжения гибюэго элемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Выключатели серии OSM Публикация фирмы"Reyго11е" (Англия), ! Р 1378с 1974.

2. Выключатели серии H LR "ASEA ,3оцгпа!", 1977, М 1, 50.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке- Р 2873320/24-07, кл. Н 01 Б 33/42, 1980.

983794

Составитель В. Попова

Техред О.Неце Корректор О. Билак

Редактор Лг. шандор

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

Заказ 9937/63 Тираж 761 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5