ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ТРЕХПОЛЮСНЫЙ ВАКУУМНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ Российский патент 1995 года по МПК H01H33/66 

Изобретение относится к высоковольтному аппаратостроению и касается трехполюсных вакуумных выключателей.

Известны трехполюсные выключатели, снабженные приводным валом, на котором установлены с возможностью вращения три двуплечих рычага, один конец каждого из которых соединен с подвижным контактом, а другой с запирающим устройством, включающим защелку с катушкой отключения [1] Эти выключатели предназначены как для одновременного, так и неодновременного размыкания контактов полюсов. Например, для работы в режимах, когда первоначально размыкаются контакты первогасящего полюса, а через заданный промежуток времени контакты двух других полюсов одновременно [2] При таком способе коммутации значительно снижаются коммутационные перенапряжения, особенно в цепях с изолированной нейтралью.

Наиболее близкими по технической сущности к изобретению является высоковольтный трехполюсный вакуумный выключатель с неодновременным размыканием контактов полюсов, содержащий рычаги управления подвижными контактами камер и защелку, фиксирующую во включенном положении два полюса, рычаги управления которых соединены между собой силовым элементом, и кинематически соединенную посредством системы рычагов и тяг (устройства взаимодействия) с рычагом управления подвижными контактами камеры третьего полюса [3]
Использование этого устройства позволило упростить конструкцию и повысить надежность работы вакуумных выключателей за счет ликвидации пополюсного управления выключателя при отключении и обеспечения необходимого стабильного сдвига по времени размыкания контактов одного из полюсов относительно контактов двух других, размыкающихся одновременно.

К недостаткам выключателя такого типа следует отнести наличие в конструкции устройства системы рычагов и тяг, усложняющих конструкцию и приводящих к снижению надежности работы выключателя.

Кроме того, для такой конструкции выключателя характерно неизбежное наличие осей рычагов трех полюсов со своими опорами, что в сочетании с отдельным силовым элементом, связывающим рычаги управления двух полюсов, создает громоздкую и довольно сложную конструкцию механизма управления полюсами.

Задачей изобретения является упрощение конструкции, повышение механической прочности и надежности работы выключателя.

Это достигается за счет того, что в высоковольтном трехполюсном вакуумном выключателе с неодновременным размыканием контактов полюсов, содержащем рычаги управления подвижными контактами камер, запирающие устройство, фиксирующее во включенном положении два полюса, рычаги управления подвижными контактами которых соединены между собой силовым элементом, а также устройство взаимодействия с запирающим устройством, силовой элемент выполнен в виде общего вала, на котором жестко закреплены рычаги управления подвижными контактами камер двух полюсов, рычаг управления подвижным контактом камеры третьего полюса жестко закреплен на вновь введенном валу, выполненном в виде полого цилиндра, охватывающего часть общего вала и установленного на нем с возможностью вращения, а устройство взаимодействия выполнено в виде выступа и жестко установлено на вновь введенном вале.

Предлагаемое устройство позволит повысить надежность выключателя за счет упрощения конструкции механизма управления полюсами и увеличения ее механической прочности.

Кроме того, установка устройства взаимодействия с запирающим устройством на вновь введенном валу позволяет значительно упростить конструкцию устройства, выполнив его в виде выступа специально выбранной конфигурации.

На чертеже изображена принципиальная схема высоковольтного трехполюсного вакуумного выключателя.

Выключатель содержит рычаги 1,2,3 управления подвижными контактами камер полюсов 4, 5 и 6 соответственно. Рычаги управления 2, 3 двух полюсов 5 и 6 жестко закреплены на общем валу 7, а рычаг управления первогасящего полюса 4 на вновь введенном валу 8, выполненном в виде полого цилиндра, схватывающего часть общего вала и установленного на нем с возможностью вращения. Вал 8 выполнен с выступом 9, взаимодействующим с запирающим устройством 10, фиксирующим во включенном положении два полюса 5 и 6. Удерживающая защелка 11 с электромагнитном 12 отключения фиксирует во включенном положении первогасящий полюс 4.

Выключатель работает следующим образом.

При подаче импульса на отключающий электромагнит 12 удерживающая защелка 11, поворачивается и освобождает вновь введенный вал 8 с жестко закрепленным на нем рычагом управления подвижным контактом первогасящего полюса 4. При повороте вала 8 перемещается выступ 9, увлекая защелку 10, которая освобождает общий вал 7 с жестко закрепленными на нем рычагами управления 2 и 3, в результате чего происходит одновременное отключение второго 5 и третьего 6 полюсов.

Время запаздывания отключения второго 5 и третьего 6 полюсов относительно первогасящего полюса 4 задается разработчиком в зависимости от характера и параметров индуктивной нагрузки и регулируется путем изменения взаимного положения устройства взаимодействия 9 и взаимодействующего с ним элемента запирающего устройства 10.

Использование изобретения позволит упростить конструкцию и повысить надежность работы высоковольтных трехполюсных вакуумных выключателей с неодновременным размыканием контактов полюсов.

Использование: в электротехнике, в частности, в высоковольтном аппаратостроение. Высоковольтный трехполюсный вакуумный выключатель с неодновременным размыканием контактов полюсов содержит рычаги управления 1-3 подвижными контактами камер полюсов 4-6, два из которых 2 и 3 жестко закреплены на общем валу 7, а третий 1 жестко закреплен на вновь введенном валу 8, выполненном в виде полого цилиндра, охватывающего часть общего вала 7 и установленного на нем с возможностью вращения, при этом вновь введенный вал 8 снабжен устройством взаимодействия, выполненным в виде выступа 9, взаимодействующим с запирающим устройством 10, фиксирующим во включенном положении два полюса 5 и 6, рычаги управления подвижными контактами которых 2 и 3 закреплены на общем валу 7. 1 ил.

ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ТРЕХПОЛЮСНЫЙ ВАКУУМНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ с неодновременным размыканием контактов полюсов, содержащий рычаги управления подвижными контактами камер, запирающее устройство, фиксирующее во включенном положении два полюса, рычаги управления подвижными контактами которых соединены между собой посредством силового элемента, и устройство взаимодействия с запирающим устройством, отличающийся тем, что силовой элемент выполнен в виде общего вала, на котором жестко закреплены рычаги управления подвижными контактами двух полюсов, рычаг управления подвижным контактом третьего полюса жестко закреплен на вновь валу, выполненном в виде полого цилиндра, охватывающего часть общего вала и установленного на нем с возможностью вращения, а устройство взаимодействия выполнено в виде выступа, жестко связанного с введенным валом.