МОДУЛЬНЫЙ ВАКУУМНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ Российский патент 2015 года по МПК H01H33/666 

Изобретение относится к электротехнике, а именно электротехническому коммутационному аппаратостроению, в частности к вакуумным выключателям, и может быть использовано в распределительных устройствах, трансформаторных подстанциях и в составе другого электрооборудования, в том числе взрывозащищенного.

Известен «Вакуумный выключатель, включающий изоляционные модули» US 5,864,108 [1], содержащий вакуумные камеры, установленные на шасси в изоляционных держателях (полюсах). Подвижные изоляционные штоки вакуумных камер приводятся в действие посредством общего вала.

Недостатком известной конструкции является невозможность оперативного изменения числа полюсов и невозможность изменения геометрического взаиморасположения полюсов.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является «ВАКУУМНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ» RU 2344506 [2], содержащий минимум два фазных модуля с расположенными в них вакуумными дугогасительными камерами, гибкими тоководами, тяговыми изоляторами, высоковольтными соединениями, механическими валами управления вакуумными выключателями. Механический вал управляет блокировкой выключателя.

Известный вакуумный выключатель позволяет произвольно менять количество фазных модулей (полюсов), при этом внутри каждого фазного модуля расположен электромагнитный привод.

Недостатком известного устройства является невозможность изменения геометрического взаиморасположения полюсов, что не позволяет повысить компактность и надежность устройства.

Техническим результатом предлагаемого конструкторского решения является получение возможности изменения геометрического взаиморасположения полюсов, что приводит к повышению компактности и надежности устройства.

Технический результат достигается тем, что модульный вакуумный выключатель, содержащий минимум два фазных модуля с расположенными в них вакуумными дугогасительными камерами, гибкими тоководами, тяговыми изоляторами, высоковольтными соединениями, механическими валами управления фазных модулей, характеризуется тем, что механические валы управления фазных модулей соединены между собой минимум одним узлом, передающим крутящий момент между механическими валами управления фазных модулей, который выполнен с минимумом одним карданным шарниром.

Механический вал управления может быть синхронизирующим, блокирующим, деблокирующим, приводным.

Механический вал управления минимум одного фазного модуля может быть выполнен сквозным. При указанном выполнении к каждому концу вала может присоединяться карданный шарнир, передающий крутящий момент, соединенный с другими валами фазных модулей, что существенно расширяет область применения сборной конструкции из произвольного количества фазных модулей.

Количество фазных модулей может равняться трем, а количество узлов, передающих крутящий момент между механическими валами управления фазных модулей, равно двум. Указанное выполнение позволит применить устройство в наиболее распространенной трехфазной схеме подключения.

Применение карданных шарниров позволит достигнуть достаточно высокой жесткости при повороте узла и соединенных с ним валов, что позволит достаточно точно синхронизировать углы поворота механических валов управления фазных модулей.

Модульный вакуумный выключатель, изготовленный с применением пп. 1-3, схематически показан на фиг. 1 (вид снизу), фиг. 2 (вид сбоку), где:

1 - фазный модуль;

2 - узел, передающий крутящий момент;

3 - карданный шарнир.

Устройство действует следующим образом. Каждый фазный модуль 1 содержит вакуумную дугогасительную камеру, гибкий токовод, тяговый изолятор, высоковольтные соединения (не показаны). Механические валы управления фазных модулей соединены узлами, передающими крутящий момент 2, которые содержат карданные шарниры 3.

Технический результат - получение возможности изменения геометрического взаиморасположения полюсов - происходит благодаря применению узлов, передающих крутящий момент с использованием карданных шарниров, что позволит монтировать фазные модули достаточно вариативно в пространстве, в том числе с отклонением направлений осей механических валов.

Технический результат - повышение компактности - достигается тем, что фазные модули можно плотнее монтировать в объеме, не занятом другим оборудованием.

Технический результат - повышение надежности и электропрочности устройства - достигается тем, что монтаж фазных модулей можно осуществлять с учетом наличия электроопасных устройств вблизи установки фазных модулей.

Промышленное применение. Изобретение может быть с успехом применено при изготовлении вакуумных выключателей с повышенной компактностью и надежностью.

Вакуумный выключатель содержит минимум два фазных модуля с расположенными в них вакуумными дугогасительными камерами, гибкими тоководами, тяговыми изоляторами, высоковольтными соединениями, механическими валами управления вакуумными выключателями. Выключатель дополнительно содержит минимум один узел, передающий крутящий момент между механическими валами управления фазных модулей. Механический вал управления может быть синхронизирующим, блокирующим, деблокирующим, приводным. Вал минимум одного фазного модуля может быть выполнен сквозным. Количество фазных модулей может равняться трем, а количество узлов, передающих крутящий момент между механическими валами, равно двум. Узел, передающий крутящий момент, может выполняться с минимумом одним карданным шарниром. Узел, передающий крутящий момент, может выполняться в форме пружины. Технический результат - повышение компактности и надежности вакуумного выключателя за счет возможности изменения геометрического взаиморасположения его полюсов. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Модульный вакуумный выключатель, содержащий минимум два фазных модуля с расположенными в них вакуумными дугогасительными камерами, гибкими тоководами, тяговыми изоляторами, высоковольтными соединениями, механическими валами управления фазных модулей, отличающийся тем, что механические валы управления фазных модулей соединены между собой минимум одним узлом, передающим крутящий момент между механическими валами управления фазных модулей, который выполнен с минимумом одним карданным шарниром.

2. Вакуумный выключатель по п.1, отличающийся тем, что механический вал управления минимум одного фазного модуля выполнен сквозным.

3. Вакуумный выключатель по п.1 или 2, отличающийся тем, что количество фазных модулей равно трем, а количество узлов, передающих крутящий момент между механическими валами управления фазных модулей, равно двум.