ВАКУУМНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ НАГРУЗКИ Советский патент 1969 года по МПК H01H33/664 

Известны вакуумные выключатели нагрузки, содержащие трехполюсный разъединитель, вакуумные дугогасительные камеры, каждая из которых электрически соединена последовательно с одним из ножей указанного разъединителя, устройство блокировки и приводы. Обычно в таких выключателях разъединители и дугогасительные камеры расположены в пространстве последовательно один за другим вертикально, горизонтально или под углом 90°. Однако при таком расположении ножей разъединителя и дугогасительных камер напряжение, приложенное к общему вводу, будет делиться по разрывам, образуемым камерами и ножами, неравномерно как по цепочке последовательно соединенных емкостей, что будет снижать электрическую прочность выключателя в целом; при протекании больших токов короткого замыкания, которые любой выключатель нагрузки и разъединитель мощности должен пропустить без попытки отключения и остаться после этого невредимым, на токопровод, замыкающий петлю тока, воздействуют электродинамические силы, которые при вертикальном расположении камер и ножей будут стремиться разомкнуть ножи или сломать камеры. Для предотвращения аварии необходимо укреплять эти элементы, что усложеняет конструкцию. При расположении же камер и ножей лод углом 90° электродинамические силы будут, в основном, приложены к камерам, на изоляционный корпус которых в этом случае воздействуют изгибающие силы, что опасно, так как изоляторы

(стеклянные пли керамические) наименее стойко выдерживают изгибающие усилия.

В предложенном выключателе с целью повышения надежности работы и уменьшения габаритов вакуумные дугогасительные камеры расположены параллельно соответствующим ножам трехиолюсного разъединителя; указанные камеры п разъединитель снабжены индивидуальными приводами, и каждая из указанных камер снабжена индивидуальным

устройством регулировки подвижной коитактной системы.

При параллельном расположении дугогасительных камер и соответствующих ножей разъединителя выключатель получает дополнительный запас электрической прочности, так как приложенное напряжение по разрыBaiM распределено равномерно. Это позволяет перевести вакуумный выключатель в целом в более высокий класс по напряжению, чем то

номинальное напряжение, на которое рассчитаны в отдельности вакуумные дугогасительные камеры и воздзЩный разъединитель. Благодаря этому удается полностью использовать замечательное свойство камер: выдерживать

жение, приближающееся по величине к испытательному напряжению. Благодаря этому свойству камеры после погасания дуги выдерживают все восстанавливающееся напряжение, вплоть до расхождения ножей разъединителя. Более высокое испытательное напряжение, прикладываемое в статическом к зажимам выключателя, как уже указывалось, делится равномерно между разрывами.

При параллельном расположении камер и ножей увеличивается стойкость аппарата при воздействии электродинамических сил, так как основное выламывающее усилие будет восприниматься жестким металлическим токопроводом.

На чертеже показан вакуумный выключатель нагрузки, вид сбоку и вид сверху.

В качестве примера приведена конструкция, предназначенная для применения в комплектных распределительных устройствах (КРУ).

На металлическом каркасе 1 установлены вакуумные дугогасительные камеры 2, в каждой фазе по одной камере (в случае необходимости в каждой фазе может быть и большее количество камер). Параллельно камерам укреплен трехфазный разъединитель, а нож 3 каждой его фазы расположен параллельно камере 2 той же фазы и электрически последовательно соединен с ней. На каркасе установлены электромагнитный нрнвод

4камер 2, представляющий электромагнитную катущку, заключенную в кожух из магнитомягкой стали, и электромоторный привод

5полней разъединителя.

Привод 4 через рычаг 6 вращает вал л на котором закренлены шариирно ломающиеся рычаги 8, перемещающие через изоляторы 9 подвижные контакты камер 2. Для удобства эксплуатации, обеспечения высокой скорости отключения и больщого срока службы вал поворачивается на небольшой угол, например 5-15°. Небольщая величина угла поворота вала определяется тем, что расстояние, на которое необходимо переместить подвилсной контакт камеры для погасания дуги при отключении тока, невелико в силу хороших дугогаснтельных и изоляционных свойств вакуумного промежутка и может меняться от 3 до 8 мм. Для того чтобы обеспечить синхронное расхол дение контактов в течение всего срока , калодый рычаг 8 снабжен приспособлением для индивидуальной регулировки. С целью увеличения пропускной способности камер но току и предотвращепия отскоков при замыкании каледый подвил ной контакт камер 2 оканчивается пружиной, сила поджатия которой дополнительно регулироваться.

Каладый иеподвин ный контакт каамеры 2 л естко соединен с полном 10 - «входом в аппарат. 5 воздушного разъединителя связаны с приводом 5 тягой, состоящей из изолятора 11 и стержня 12, Неподвил-сная

часть калчдого 3 оканчивается врубным ножом 13 - «выходом из аппарата.

Для уменьшения габаритов и удобства

ошиновки ячейки КРУ, где будет устанавливаться вакуумный выключатель нагрузки,

«вход в аппарат и «выход из него располол ены с одной стороны. Каркас 1 аппарата

сиаблчен колесами и легко вкатывается в

ячейку КРУ до врубания нолсей 10 к 13

специальные губки, установленные на шинах

КРУ.

Для обеспечения требуемой последовательности работы отдельных элементов аппарата предусмотрена электромеханическая блокировка, состоящая из четырех концевых выключателей 14. Три из них включены последовательно и замыкаются соответственно одиозременно с окончанием перемещения трех подвижных контактов камер 2, а четвертый включается от привода разъединителя при полном его включении.

Блокировка обеспечивает следующую последовательность работы аппарата:

1)нормальное положение - камеры и ,ножи воздущного разъединителя замкнуты,

аппарат пропускает ток;

2)отключение - первыми отключаются камеры, вторыми без (тока) ножи, аппарат разомкнул цепь тока;

3) включение - первыми замыкаются (без тока), вторыми камеры, аппарат пропускает ток.

Кроме дистанционного управления, аппарат снаблсеи ручным приводом 15, производящим

отключение, комплектом автоматически действующей сигнализации 16 и указателем «включено - «выключено 17.

Предлол енная компоновка аппарата позволяет образовать дополнительный видимый

разрыв, создающийся при перемещении кар.каса, что увеличивает безопасность работы при обслул ивании, например при ликвидации каких-либо поломок, в результате которых воздушного разъединителя остаются

замкнутыми после отключения тока камерами; уменьшить длину изоляционных тяг от моторного привода к разъединителя; резко уменьшить габариты аппарата в целом; менять вышедшую из строя камеру без дополнительной регулировки других, так как поломка привода одной из кал-гер не приводит к нарушению работы привода других камер.

Предмет изобретения

1. Вакуумный выключатель нагрузки, содерл ащий трехполюсный разъединитель, вакуумные дугогасительные камеры, каждая из которых электрически соединена последовательно с одним из иол-ссй указанного разъединителя, устройство блокировки и приводы, обличающийся тем, что, с целью повышения наделаюсти работы и умеиьшения габаритов, указанные вакуумные дугогасительные камеры располол ены параллельно соответствую56

2. Выключатель по п. 1, отличающийся тем, разъединитель снабл ены индивидуальными что указанные дугогасительные камеры и приводами.

230402

77 5