Вакуумный выключатель Советский патент 1987 года по МПК H01H33/662 

Изобретение относится к электротехнике, конкретно к вакуумным выключателям высокого напряжения, содержащим несколько последовательно соединенных вакуумных дуго- гасит.ельных камер.

Цель изобретения - уменьшение габаритов при одновременном повышении надежности.

На фиг. 1 показан выключатель, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Полюс выключателя содержит четыре последовательно соединенные вакуумные дуго- гасительные камеры 1-4, размещенные в фарфоровой покрышке 5, на наружной поверхности которой (в зоне расположения камер 1 и 4) размещены металлические защитные экраны 6 и 7, выполненные в виде разрезных металлических цилиндров, прижатых к поверхности нокрышки посредством пружинных колец 8. Изоляция относительно земли обеспечивается изолятором 9, являющимся также и несущим элементом конструкции.

Выключатель работает следующим образом.

Напряжение, приложенное к его четырем последовательно соединенным камерам 1-4, распределяется по ним неравномерно в силу различия емкости каждой камеры на землю. Без принудительного распределения напряжение по камерам распределяется так, что на каждую из крайних камер 1 и 4 может приходиться до 50% полного напряжения, приложенного ко всем четырем камерам.

Введением экранов 6 и 7 за счет, увеличения собственных емкостей крайних камер 1 и 4 распределение напряжения по камерам существенно улучщается и на каждую камеру 1 и 4 приходится не более 35% напряжения, приложенного к выключателю, что значительно повышает его надежность. Радиальные габариты выключателя при этом практически равны габаритам покрышки, так как экраны имеют стенки 3-5 мм и выполнены из алюминиевых цилиндров, диаметр которых равен диаметру покрышки и, таким образом, существенно меньше габаритов выключателя-нрототипа упругих элементов и установленных в зоне расположения крайних камер, при этом высота каждого цилиндра составляет не менее половины длины камеры.

Возможность установки экранов, выполненных в виде разрезных металлических цилиндров, непосредственно на наружной поверхности покрышки многоразрывного вакуумного выключателя и, таким образом, шунтирование части изоляции покрышки объясняется следующим образом.

.Из условия обеспечения необходимой электрической прочности внутренней изоляции по уровню испытательных напряжений число последовательно соединенных камер таково, что длина внещнего разрядного промежутка изоляционной покрышки, в которой размещены камеры, существенно превышает длину, необходимую для данного класса напряжения. Таким образом, в многораз0

рывных вакуумных выключателях можно без

снижения их надежности в определенных пределах уменьшать длину изоляционной части покрышки, шунтируя ее металлическими деталями, в данном случае экранами. С другой стороны, расположение экранов

5 непосредственно на поверхности покрышки в зоне расгюложения крайних камер, т. е. максимальное приближение их к об ьекту экранирования -- к камерам, существенно увеличивает эффект экранирования, а имен- но;дает наибольшее увеличение собственных

0 емкостей крайних камер и, как следствие, наибольшее выравнивание распределения напряжения между всеми камерами. Собственная емкость камеры увеличивается с увеличением высоты цилиндра.

Экспериментально установлено, что его оптимальная высота составляет не менее половины длины камеры. Таким образом, установка зашитных экранов непосредственно на поверхности покрышки уменьшает га0 бариты выключателя и повышает его надежность.

Изобретение позволяет значительно уменьшить радиальные размеры выключателя, повысить надежность за счет более рав- .номерного распределения напряжения по ка5 мерам, снизить затраты на изготовления за счет применения менее металлоемких экранов по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

Вакуумный выключатель преимущественно на напряжение до 110 кВ включительно, содержащий несколько последовательно соединенных вакуумных дугогасительных камер, размещенных в цилиндрической покрышке из

5 изоляционного материала, снабженной за- щитны1 1 экранами, и привод, отличающийся тем, что, с целью уменьшения габаритов при одновремен}юм повышении надежности, указанные экраны выполнены в виде разрезных металлических цилиндров, прижатых к

0 наружной поверхности покрышки посредством упругих элементов и установленных в зоне расположения крайних камер, причем высота каждого цилиндра составляет не менее половины длины камеры.

В

фиг. 2

Изобретение относится к области электротехники, в частности к вакуумным выключателям высокого напряжения с несколько соединенными последовательно вакуумными дугогасительными камерами. Цель изобретения - уменьшение габаритов при одновременном повышении надежности. Полюс выключателя содержит четыре последовательно соединенные вакуумные дугогасительные камеры 1, 2, 3, 4, размещенные в фарфоровой покрышке 5, на наружной поверхности которой в зоне камер 1 и 4 размеш,ены защитные экраны 6 и 7 в виде разрезных металлических цилиндров, прижатых к поверхности покрышки посредством пружинных колец 8. Изоляция от земли обеспечивается изолятором 9. Высота каждого экрана не мене половины длины камеры. 2 ил. .а СО СП