ГИБРИДНЫЙ АППАРАТ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ НАГРУЗКИ - СТАЦИОНАРНЫЙ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ Российский патент 2008 года по МПК H01H33/76 

Изобретение относится к области электротехники, а более конкретно, к высоковольтному аппаратостроению и может быть использовано в качестве трехфазного аппарата для коммутации и защиты от повреждений отдельных участков электрических распределительных сетей 6-10 кВ.

Известны высоковольтные предохранители марки ПК, ПКЭ, используемые в странах СНГ, в основном, для защиты трансформаторов. Указанные предохранители состоят из керамических трубчатых, длиной порядка 40 см корпусов, заполненных высококачественным кварцевым песком, а по концам имеющих контактные части. Внутри кварцевого песка помещаются спиральные плавкие вставки из осеребренного легкоплавкого металла.

Под действием определенной перегрузки или короткого замыкания происходит взрывной разрыв плавкой вставки предохранителя и, следовательно, разрыв цепи. Высокая температура дуги приводит к образованию из расплавленного кварцевого песка закрытых каналов, внутри которых под действием повышенного давления дуга гаснет.

Основными недостатками указанных предохранителей являются:

1. Невозможность их перезарядки (после срабатывания) на рабочем месте. Обычно, сработавшие предохранители заменяются новыми, что требует определенного запаса, или же наматываются проволоками (взамен плавкой вставки) и устанавливаются со всеми вытекающими последствиями.

2. Необходимость установки в цепи с предохранителями разъединителя или же выключателя нагрузки для отключения цепи при необходимости работы с предохранителями.

Известен также стационарный предохранитель, который значительно отличается предохранителей ПК конструктивно и размерами. Однако необходимость установки в цепи разъединителей или выключателей нагрузки сохраняется.

С целью устранения вышеприведенных недостатков настоящее изобретение предусматривает гибридное выполнение в одном аппарате выключателя нагрузки с предохранителями, что обеспечивает расширение функциональных возможностей, упрощение конструкции и эксплуатации аппарата.

Сущность данного изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен данный гибридный аппарат во включенном положении; на фиг 2 - гибридный аппарат при срабатывании (отключении) выключателя нагрузки; на фиг.3 - гибридный аппарат в положении при срабатывании плавкого предохранителя в одной из фаз (в фазе А).

Каркас предлагаемого аппарата состоит из неподвижной рамы (1) и подвижной планки (2), выполненных из асбогетинакса или асботекстолита. На нижней перемычке рамы (1) размещаются камеры гашения дуги (3), а на верхней перемычке - розеточные контакты (4). На установленной с возможностью перемещения между указанными перемычками рамы (1) подвижной планке (2) закреплены корпуса стационарных предохранителей (5) и приводная тяга (7). Плавкие вставки предохранителей (5) установлены между их верхними неподвижными контактами, взаимодействующими с указанными розеточными контактами (4), и нижними подвижными контактами, которые соединены с токоведущими контактными участками (6) с дугогасительными участками (заштрихованы), которые взаимодействуют с контактными системами камер гашения дуги (3). Работа выключателя в качестве выключателя нагрузки обеспечивается отключающими пружинами (8), а в качестве предохранителя - отключающими пружинами (9).

Подробное описание стационарных предохранителей, используемых в данном изобретении, приведено в авторском свидетельстве Республики Армения №1602 А2, 11.04.2005, автор С.К.Хачатрян.

Аппарат может быть установлен в КСО как стационарно (на опорных изоляторах), так и на роликах для работы в выкатном режиме.

Во включенном состоянии аппарата (фиг.1) подвижная планка (2) с жестко связанными с ней корпусами предохранителей (5), а также токоведушие контактные стержни (6) с дугогасительными участками находятся в верхнем положении, обеспечивая электрическую связь между контактными системами камер гашения дуги (3) и розеточными контактами (4) предохранителей. Тяга (7) притянута вверх и находится на расцепителе, а отключающие выключатель нагрузки пружины (8) сжаты. Заведены также отключающие пружины (9) предохранителей.

При работе аппарата в качестве предохранителя (перегрузка в цепи или короткое замыкание) перегорает плавкая вставка предохранителя (5) и под действием отключающей пружины (9) данной фазы предохранителя токоведущий контактный стержень (6) с дугогасительным участком входит в камеру гашения дуги и производит отключение поврежденной фазы. В качестве примера на фиг.3 показано действие предохранителя в фазе А.

При необходимости работы аппарата в качестве выключателя нагрузки (фиг.2) тяга (7) снимается с расцепителя и под действием отключающих пружин (8) подвижная планка (2) вместе с корпусами предохранителей (5) устремляется вниз, обеспечивая размыкание неподвижных контактов предохранителей (5) с розеточными контактами (4) и отключение цепи.

Для облегчения условий гашения дуги конструктивно имеется возможность, при необходимости, увеличить количество разрывов на фазу.

Изобретение относится к трехфазным высоковольтным аппаратам для коммутации и защиты от повреждений электрических распределительных сетей 6-10 кВ. Гибридный аппарат выключатель нагрузки - стационарно установленный предохранитель обеспечивает возможность замены плавкой вставки на рабочем месте и содержит камеры гашения дуги, закрепленные на нижней перемычке неподвижной рамы, на верхней перемычке которой закреплены розеточные контакты. Корпуса предохранителей установлены на находящейся на расцепителе и связанной с приводной тягой подвижной планке, которая установлена с возможностью перемещения между верхней и нижней перемычками рамы. Верхние неподвижные контакты предохранителей взаимодействуют с розеточными контактами, а нижние подвижные контакты предохранителей соединены с токоведущими контактными стержнями с дугогасительными участками, взаимодействующими с контактными системами камер гашения дуги. На токоведущих контактных стержнях установлены находящиеся в сжатом состоянии пружины отключения предохранителей. Между верхней перемычкой рамы и подвижной планкой установлены находящиеся в сжатом состоянии отключающие пружины выключателя нагрузки. Технический результат - расширение функциональных возможностей, а также упрощение конструкции и эксплуатации. 3 ил.

Гибридный аппарат выключатель нагрузки - стационарный предохранитель, содержащий камеры гашения дуги (3), закрепленные на нижней перемычке неподвижной рамы (1), стационарные плавкие предохранители (5) и приводную тягу (7), отличающийся тем, что он снабжен подвижной планкой (2), установленной с возможностью перемещения между верхней и нижней перемычками рамы и связанной с приводной тягой (7), находящейся на расцепителе в верхнем положении планки (2), между которой и верхней перемычкой рамы (1) установлены находящиеся в сжатом состоянии отключающие пружины (8) выключателя нагрузки, причем на верхней перемычке рамы (1) закреплены дополнительно введенные розеточные контакты (4), взаимодействующие в верхнем положении планки (2) с верхними неподвижными контактами стационарных предохранителей (5), корпуса которых жестко закреплены на указанной планке (2), а нижние подвижные контакты которых соединены с дополнительно введенными токоведущими контактными стержнями (6) с дугогасительными участками, взаимодействующими с контактными системами камер гашения дуги (3), а на указанных токоведущих контактных стержнях (6) установлены находящиеся в сжатом состоянии отключающие пружины (9) стационарных предохранителей (5).