СИЛОВОЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, В ЧАСТНОСТИ СИЛОВОЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО С ВОЗДУШНОЙ ИЗОЛЯЦИЕЙ И ВЫДВИЖНЫМИ БЛОКАМИ, ДЛЯ СЕТЕЙ СРЕДНЕГО НАПРЯЖЕНИЯ Российский патент 2004 года по МПК H02B11/167 

Изобретение относится к силовому распределительному устройству, в частности к силовому распределительному устройству с воздушной изоляцией и выдвижными блоками, для сетей среднего напряжения с функциональными признаками "силовое выключение", "разъединение" и "заземление".

Силовое распределительное устройство описанного выше рода известно, в том числе, из публикации фирмы Сименс АГ "Mittelspannungsanlagen, Katalog НА 25.21.1993".

Выдвижной блок силового распределительного устройства состоит из центральной тележки, которая в различных вариантах выполнения размещает соответствующие выдвижные блоки и в выдвинутом состоянии может быть полностью выдвинута из камеры силового распределительного устройства. У выдвижных блоков речь может идти, в зависимости от функции, о вакуумных силовых выключателях, вакуумных выключателях нагрузки, вакуумных контакторах или перемычках для разъединителей.

Камера отделена перегородками от соседних ячеек и закрывается дверцей, вставленной в переднюю раму. Из-за разнообразия типов устройств подвижные части приведены в соответствие с самыми разными конструкциями выдвижных блоков, так что для этих силовых распределительных устройств предусмотрено множество различных вариантов конструктивного выполнения.

Лежащая в основе изобретения задача состоит в том, чтобы существенно ограничить разнообразие типов подобных силовых распределительных устройств и, в частности, в целом, упростить механическую конструкцию этих силовых распределительных устройств без ограничения мощности. Согласно изобретению это достигается посредством следующих признаков:
1.1: силовое распределительное устройство содержит коммутационный модуль, образованный из различных по своим функциям унифицированных узлов;
1.2: различные по своим функциям унифицированные узлы реализованы посредством базового унифицированного узла, унифицированного узла полюса выключателя и приводного унифицированного узла;
1.3: базовый унифицированный узел жестко соединен с приводным унифицированным узлом, тогда как унифицированный узел полюса выключателя установлен на базовом унифицированном узле с возможностью прямолинейного перемещения.

За счет конструктивного разделения унифицированных узлов относительно их функций создана конфигурация устройства, с помощью которой могут быть реализованы различные компоненты устройства в унифицированной конструкции. Коммутационный модуль, у которого базовый унифицированный узел жестко соединен с приводным унифицированным узлом, а унифицированный узел полюса выключателя может прямолинейно перемещаться на базовом унифицированном узле за счет воздействия приводного унифицированного узла, может быть изготовлен в виде единой конструкции независимо от функции выдвижного блока в виде вакуумного силового выключателя, вакуумного выключателя нагрузки, вакуумного контактора или перемычки. Это относится в переносном смысле также к полюсам выключателя и разным приводам силового распределительного устройства.

Согласно предпочтительному варианту выполнения изобретения, предусмотрены следующие признаки:
2.1: унифицированный узел полюса выключателя снабжен вакуумными силовыми выключателями, вакуумными выключателями нагрузки, вакуумными контакторами или перемычками в соответствующем числу переключаемых фаз количестве, которые соединены соответственно с верхним и нижним разъединительными контактами;
2.2: приводной унифицированный узел снабжен разъединительным приводом, который перемещает унифицированный узел полюса выключателя по направляющим валам базового унифицированного узла;
2.3: приводной унифицированный узел содержит привод выключателей или контакторов, сообща приводящий в действие подвижные контакты вакуумных силовых выключателей, вакуумных выключателей нагрузки или вакуумных контакторов;
2.4: приводной унифицированный узел содержит привод заземлителя для управления цепью привода заземлителя кабельных вводов и для управления цепью привода заземлителя сборных шин.

С помощью разъединительного привода, независимого от привода выключателей и контакторов, можно отдельно друг от друга управлять процессами движения по направляющим валам простым образом, а, при необходимости, за счет простых и надежных блокировок. Соответственно отдельный привод заземлителя для цепи привода заземлителя кабельных вводов и цепи привода заземлителя сборных шин обеспечивает, кроме того, дополнительную конструктивную унификацию. Так, например, приводы в зависимости от концепции устройства могут быть дооборудованы в качестве комплектного унифицированного узла или же могут не потребоваться.

Согласно другому предпочтительному варианту выполнения изобретения, предусмотрены следующие признаки:
3.1: цепь привода заземлителя кабельных вводов и цепь привода заэемлителя сборных шин расположены в базовом унифицированном узле соответственно параллельно направляющим валам и под ними;
3.2: цепь привода заземлителя кабельных вводов и цепь привода заземлителя сборных шин имеют каждая в зоне разъединительных контактов по одной отдельной муфте заземляющего выключателя.

С помощью расположенной под направляющими валами и параллельно им цепи привода заземлителя кабельных вводов и цепи привода заземлителя сборных шин, снабженных каждая в зоне разъединительных контактов одной отдельной муфтой заземляющего выключателя, передача усилия может быть полностью эффективно связана с заземлителями кабельных вводов (не показаны) и заземлителями сборных шин силового распределительного устройства.

Дополнительный предпочтительный вариант выполнения изобретения предусматривает следующие признаки:
4.1: вакуумные силовые выключатели, вакуумные выключатели нагрузки, вакуумные контакторы или перемычки расположены своей продольной осью под прямым углом к плоскости базового унифицированного узла, а своими разъединительными контактами - параллельно направлению перемещения унифицированного узла полюса выключателя;
4.2: вакуумные силовые выключатели, вакуумные выключатели нагрузки, вакуумные контакторы или перемычки зафиксированы в своем положении на унифицированном узле полюса выключателя соответственно двумя обращенными друг к другу, частично охватывающими их полюсными столбиками.

За счет этого расположения вакуумных силовых выключателей, вакуумных выключателей нагрузки, вакуумных контакторов или перемычек на унифицированном узле полюса выключателя реализован очень компактный коммутационный модуль для силового распределительного устройства с минимальной потребностью в площади.

Изобретение более подробно поясняется ниже с помощью схематичного примера выполнения на трех фигурах, изображающих:
- фиг. 1: коммутационный модуль силового распределительного устройства при виде сбоку;
- фиг.2 и 3: коммутационный модуль силового распределительного устройства при виде сверху и спереди.

На фиг.1 изображен коммутационный модуль SM силового распределительного устройства, образованный, по существу, из базового унифицированного узла ВМ, унифицированного узла РМ полюса выключателя и приводного унифицированного узла AM. Унифицированный узел РМ полюса выключателя установлен с возможностью перемещения по базовому унифицированному узлу ВМ вдоль направляющих валов FW по направлению стрелки.

Унифицированный узел РМ полюса выключателя, кроме того, оснащен верхними и нижними разъединительными контактами Tko, Tku, которые при перемещении унифицированного узла РМ полюса выключателя из ответных контактов (не показаны) прерывают за счет разъединения цепь тока питания. Далее видно, что приводной унифицированный узел AM содержит разъединительный привод ТА, привод SA выключателей или контакторов и привод ЕА заземлителя. Базовый унифицированный узел ВМ оснащен, кроме того, муфтами ЕК заземляющих выключателей.

Из фиг.3 видно, что коммутационный модуль SM (фиг.1) силового распределительного устройства оборудован цепью SE привода заземлителя кабельных вводов и цепью КЕ привода заземлителя сборных шин, позиционированных каждая под первым и вторым направляющими валами FW1, FW2. Из фиг.2 следует, кроме того, что цепи КЕ привода заземлителя сборных шин (фиг.3) в плоскости разъединительных контактов ТК1, ТК2, ТК3 соответствует первая муфта ЕК1 заземляющего выключателя, тогда как цепь SE привода заземлителя кабельных вводов (фиг.3) в той же плоскости содержит другую муфту ЕК2 заземляющего выключателя.

Кроме того, из фиг.2 видно, что вакуумные силовые выключатели, вакуумные выключатели нагрузки, вакуумные контакторы или перемычки VS частично охвачены соответственно двумя полюсными столбиками PS и что вакуумные силовые выключатели, вакуумные выключатели нагрузки, вакуумные контакторы или перемычки VS позиционированы на унифицированном узел РМ (фиг.1) полюса выключателя своими продольными осями вертикально и рядом друг с другом.

С помощью подобного выполнения коммутационного модуля SM достигается, в целом, компактная конструкция силового распределительного устройства, особенно предпочтительным образом функционально независимая от различных типов устройств за счет унифицированной конструктивной формы.

Изобретение относится к силовому распределительному устройству, в частности к силовому распределительному устройству с воздушной изоляцией и выдвижными блоками, для сетей среднего напряжения с функциональными признаками "силовое выключение", "разъединение" и "заземление". Силовое распределительное устройство содержит распределительный модуль, образованный из различных по своим функциям модульных элементов, причем функционально-ориентированные модульные элементы реализованы базовым, полюсным и приводным модульными элементами и базовый унифицированный узел жестко соединен с приводным унифицированным узлом, а унифицированный узел установлен на базовом унифицированном узле (ВМ) с возможностью прямолинейного перемещения. Техническим результатом является достижение комплексной конструкции силового распределительного устройства, функционально независимой от различных типов устройства. 3 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Силовое распределительное устройство, в частности силовое распределительное устройство с воздушной изоляцией и выдвижными блоками, для сетей среднего напряжения с функциональными признаками "силовое выключение", "разъединение" и "заземление", отличающееся тем, что включает в себя следующие признаки: силовое распределительное устройство содержит коммутационный модуль (SM), образованный из различных по своим функциям унифицированных узлов; различные по своим функциям унифицированные узлы реализованы посредством базового унифицированного узла (ВМ), унифицированного узла (РМ) полюса выключателя и приводного унифицированного узла (AM); базовый унифицированный узел (ВМ) жестко соединен с приводным унифицированным узлом (AM), тогда как унифицированный узел (РМ) полюса выключателя установлен на базовом унифицированном узле (ВМ) с возможностью прямолинейного перемещения.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что включает в себя следующие признаки: унифицированный узел (РМ) полюса выключателя оборудован соответствующим числу переключаемых фаз количеством вакуумных силовых выключателей, вакуумных выключателей нагрузки, вакуумных контакторов или перемычек (VS), которые соединены соответственно с верхним и нижним разъединительными контактами (Tko, Tku); приводной унифицированный узел (AM) снабжен разъединительным приводом (ТА), который перемещает унифицированный элемент (РМ) полюса выключателя по направляющим валам (FW) базового унифицированного узла (ВМ); приводной унифицированный узел (AM) содержит привод (ЗА) выключателей или контакторов, сообща приводящий в движение подвижные контакты вакуумных силовых выключателей, вакуумных выключателей нагрузки или вакуумных контакторов (VS); приводной унифицированный узел (AM) содержит привод (ЕА) заземлителя для управления цепью (КЕ) привода заземлителя кабельных вводов и для управления цепью (SE) привода заземлителя сборных шин.3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что включает в себя следующие признаки: цепь (КЕ) привода заземлителя кабельных вводов и цепь (SE) привода заземлителя сборных шин расположены в базовом унифицированном узле (ВМ) соответственно параллельно направляющим валам (FW1, FW2) и под ними; цепь (КЕ) привода заземлителя кабельных вводов и цепь (SE) привода заземлителя сборных шин имеют каждая в зоне разъединительных контактов (ТК) по одной отдельной муфте (ЕК1 и ЕК2) заземляющего выключателя.4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что включает в себя следующие признаки: вакуумные силовые выключатели, вакуумные выключатели нагрузки, вакуумные контакторы или перемычки (VS) расположены своей продольной осью под прямым углом к плоскости базового унифицированного узла (ВМ), а своими разъединительными контактами (ТК) - параллельно направлению перемещения унифицированного узла (РМ) полюса выключателя; вакуумные силовые выключатели, вакуумные выключатели нагрузки, вакуумные контакторы или перемычки (VS) зафиксированы в своем положении на унифицированном узле (РМ) полюса выключателя соответственно двумя обращенными друг к другу, частично охватывающими их полюсными столбиками (PS).