Высоковольтный выключатель на большие номинальные токи Советский патент 1984 года по МПК H01H33/74 

2. Выключатель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью продления срока службы, с внутренней стороны оконечности полого цилиндрического подвижного главного контакта установлено дополнительное кольцо из токопроводящего материала..

3. Выключатель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью улучшения контактирования, с внутренней стороны оконечности полого цилиндрического подвижного главного контакта установлены дополнительно введенные сменные токопроводящие сегменты.

1. ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ НА БОЛЬШИЕ НОМИНАЛЬНЫЕ ТОКИ преимущественно для встраивания в экранированные токопроводы, содержащий расположенные в резервуаре по его оси дугогасительные контакты и располо,женные коаксиально с ними главные контакты - полый цилиндрический подвижный и неподвижный в виде розетки с подпружиненными снаружи контактными ламелями, а также защищающие главные контакты и электрически с ними связанные выступающие за оконечность неподвижных главных контактов искрогасительные контакты, отличающийся тем, что, с цел1г10 повышения коммутационного ресурса, увеличения номинального тока и уменьшения табаритов, искрогасительные контакты установлены внутри неподвижного главного контакта и выполнены в виде подпружиненных изнутри контактных ламелей с дугостойкими наконечниками, контактирующих с внутренней поверхностью оконечности полого цилиндрического подвижного I главного койтакта. 00 4 00 СП

Изобретение относится к электроаппаратостроению, в частности к высоковольтным выключателям на большие номинальные токи.

Известны высоковольтные выключатели на большие номинальные токи, содержащие расположенные концентрично внутри резервуара дугогасительную и главную контактные системы. Подвижные контакты последней выполнены из нескольких параллельно соединенных и симметрично расположенных швеллерообразных шин, разкоякаюцихся во внешние стороны, причем каждая шина снаружи снабжена одним подпружиненным искрогасительным контактом, расположенным с наружной стороны средней контактирующей полки шины и служащим для защиты главных контактов от обгорания коммутационной дугой tl 3..

Недостатком таких высоковольтных выключателей является то, что изоляционный зазор между швеллерообразными подвижными главными контактами и неподвижным главным контактом в отключенном положении выключателя ограничен.

Известен также высоковольтный выключатель на большие номинальные токи преимущественно для встраивания в зкранированные токопроводы, содержащий расположенные в резервуаре по его оси дугогасительные контакты и установленные коаксисшьно с ними главные контакты - полый цилиндрический подвижный и неподвижный в виде розетки с подпружиненньми снаружи электрически связанными контактными ламёлями, а также защищакщие главные контакты и электрически с ними связанные выступающие за оконечность неподвижных главных контактов искрогасительные контакты Г2з.

Удлиненные служат одновременно и для пропускания номинальных токов, и в качестве искрогасительных для запиты главных контактов от обгорания электрической дугой при ксхммутационных операциях с номинальными токами и токами короткого замыкания.

Однако при многократных коммутационных операциях удлиненные ламели обгорают. В результате их контактное нажатие уменьшается li возрастает переходное контактное сопротивление. Они начинают перегреваться, и ток, перераспределяясь в номинальном режиме, сбрасывается на соседние основные ламели, которые, в свою очередь, нагреваются больше,чем в начальный -период работы выключателя. Ухудшение теплового режима работы основных ламелей происходит и в результате того, что при обгорании удлиненных ламелей брызги расплавленного металла контактов и копоть . попадают на соседние смежные с ними основные ламели, уже дополнительно нагруженным током. В итоге снижаются кс 1мутационный ресурс и надежность известного выключателя, а также его номинальный ток нагрузки. Кроме того выключатель имеет большой диаметр, поскольку и основные, и удлиненные ламели главных контактов расположены Iв один ряд и коммутируют токи над единой цилиндрической поверхностью подвижного главного контакта.

Цель изобретения - повышение коммутационного ресурса и надежности выключателя, увеличение его номинального тока и уменьшение габаритных размербв.

Поставленная цель достигается тем, что в высоковольтном выключателе на большие номинальные токи : . преимущественно для встраивания в экранированные токопроводы, содержащем расположенные в резервуаре по его оси дугогасительные контакты и расположенные коаксиально с ними главные контакты - полый цилиндрический подвижный и неподвижный в виде розетки с подпружиненными снаружи контактными ламёлями, а также защищающие главные контакты и электрически с ними связанные выступающие за оконечность неподвижных главных контактов искрогасительные контакты, последние установлены рнутри неподвижного главного контакта и выполнены в виде подпружиненных изнутри контактных ламелей с дугостойкими наконечниками, контактирую щих с внутренней поверхностью оконечности полого цилиндрического под вижного главного контакта. С цельюпродления срока службы с внутренней стороны оконечности полого цилиндрического подвижного главного контакта установлено допол нительно введенное сменное кольцо из токопроводящего материала. Кроме того, с целью улучшения контактирования с внутренней стороны оконечности полого цилиндрическо го подвижного главного контакта могут быть установлены дополнительно введенные сменные токопроводящие сегменты, На фиг.1 схематически показан вы соковольтный выключатель на большие номинальные токи, общий вид; на фиг.2 - узел выключателя (увеличено) ; на фиг.З - оконечность главног подвижного цилиндрического контакта на фиг.4 - узел, разрез. Высоковольтный выключатель на большие номинальные токи (фиг.1) имеет металлический корпус в виде цилиндрического экрана 1, на которы через опорные изоляторы 2 опирается главная токовед5чцая контактная система, состоящая из двух медных цилиндров 3 и 4, внутренние торцы которых являются неподвижными контактами главной контактной системы, и подвижного устройства главных контактов 5 выключателя, Внутри медного цилиндра 3 вдоль оси вь1клю(чателя расположено дугогасительное устройство 6 с. подвижным 7 и неподвижным 8 дугогасительными контактами. Подвижный дугогасительный контакт 7 подпружинен возвратной пружиной 9, Подвижное устройств главных контактов 5 расположено внутри медных цилиндров 3 и 4 коаксиально с дугогасительным устройством б и сочленено штоком 10с пневматическим приводом 11 обеспечивающим включение и отключение выключателя. Для подачи воздуха в при вод 11 с целью включения выключателя предусмотрен штуцер 12, для отключения - штуцер 13. Снаружи око нечность главного неподвижного контакта цилиндра 3 выполнена в виде розетки с ламелями 14, снабженными пружинами 15, установленными на рграничителях 16 хода. Пружины 15 изо лированы от ламелей 14 и ограничительного кольца 17 изоляционными шайбами 18. Кольцо 17 укреплено на главном неподвижном контакте цилинд ра 3 с помощью скоб 19. Пятки ламелей 14 изолированы от неподвижного контакта цилиндра 3 с помощью изоля ционного кольца 20 со швеллеобразным профилем в сечении. Электрическ соединение между Лс1мелями 14 и неподвижным контактомцилиндра 3 осуществляется с помощью гибких связей 21. Подвижное устройство главных контактов 5 выполнено в своей наружной части в виде полого цилиндра 22, оконечность которого со стороны неподвижного контакта цилиндра 3 во включенном положении выключателя контактирует с ламелями 14, С внутренней стороны неподвижного главного контакта цилиндра 3 установлена розетка искрогасительных ламелей 23 с накладками 24 из дугогасительного материала. Ламели 23 электрически соединены при помощи гибких связей 25 и токопроводящего кольца 26 с неподвижным rjlaBHbiM контактом цилиндра 3ч Искрогасительные ламели 23 поджаты при помощи пружины 27 к внутренней поверхности оконечности цилиндра 22 подвижного устройства главных контактов 5, имеющего кольцевой выступ 28 из дугостойкого материала. Оконечность цилиндра 22 подвижного устройства главных контактов 5 снабжена сменным токоведущим кольцом 29 (фиг.З) или сменными токопроврдящими сегментами 30 (фиг,4), При отключении выключателя сжатый воздух подается в пневматический привод 11 через штуцер 13, Под действием сжатого воздуха поршень привода 11 начинает двигаться (влево по фиг,1) и тянет за собой подвижное устройство главных контактов 5, При этом сначала происходит размыкание наружных ламелей 14 главных контактов и переброс тока с них на внутренние искрогасительные ламели 23, Затем при Дсшьнейшем движении подвижного ух:тройства главных контактов 5 ламели. 23 тоже размыкаются и происходит переброс уока на цепь дугогасительного устройства 6. После окончания переброса тока на дугогасительное устройство 6 в его дугогасительную камеру импульсно подается сжатый воздух, В результате подвижный 7 и неподвижный 8 контакты дугогасительного устройства 6 paз a:Iкaютcя, между ними возн11кает электрическая дуга, которая гасится в дугогасихельной камере этим же воздухом, К этому времени подвижное устройство главных контактов 5 занимает отключенное положение, обеспечивая необход11мый изоляционный воздушный промежуток между неподвижными главными контактами цилиндрами 3 и 4, Под действием возвратной пружины 9 после прекращения импульсйого дутья подвижный дугогасительный контакт 7 дугогасительного устройства 6 замыкает цепь дугогасительной камеры.

При включении выключателя сжатый воздух подается в пневматический привод 11 через штуцер 12 и процесс включения происходит в обратной последовательности, исключая работу дугогасительной камеры.

Использование изобретения позволяет значительно увеличить коммутационный ресурс выключателя и срок его службы, а также существенно повысить величину номинального тока и надежность выключателя в целом. Кроме этого, обеспечивается увеличение величины сквозного тока короткого :-замыкания и номинального тока включения выключателя. JJ Фи2.г Фиг.З 16 П