ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ГАЗОВЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ Советский патент 1969 года по МПК H01H33/12 H01H1/12 

Известны высоковольтные газовые вУкЛючатели с одно- или двухразрывным дугогаси тельным устройством, помещенным внутри газонаполненного резервуара, каждый разрыв которого содержит дугогасительный и концентрично расположенный по отношению к нему главный токоведущий контур. Токопропускная способность подобных выключателей по номинальным токам не выше 4000 а из-за несовершенной токоведуш,ей системы в части усло-вий теплоотвода .коммутации и простоты приводных устройств.

. В предложенном выключателе, с целью улучшения условий коммутации и повышения номинальных токов и токов отключения, главный токоведущий контур выполнен двухступенчатым - с главными (подвижным и неподвижным) контактами, замыкаемыми через подпружпнеииые ламельные контакты, в одной ступени и дополнительными (подвижными и неподвижными) контактами в другой ступени. Дополнительный подвижной контакт состоит из двух или более параллельно соединенных и симметрично расположенных шин, связанных системой шарниров и тяг с главным подвижным контактом, который при своем поступательном движении на отключение отводит их во внешние стороны в поперечном к своему движению направлении. При этом обеспечивается необходимое опережение

размыкания Шин дополнительного Подвижмбго контакта относительно главного и соответственно при включении - запаздывание их замыкания относительно главного подвижного контакта.

Наиболее рационально располагать шины дополнительного подвижного контакта контактирующей стороной перпендикулярно радиусам, соединяющим центры шин с осью главного подвижного контакта, так как это позволяет получить более компактное конструктивное решение. Контактные в этом случае расположены на внешних поверхностях шин со второй опорой на внутреннюю стенку резервуара.

Возможно расположение контактных пружин со второй опорой на внешних концах направляюших приводных стержней, помещенных по осям , проходящих через направляющие дерл атели, укрепленные между подвижными главным и дополнительным контактами, и входящих в приводную систему шарниров и тяг.

Для повышения жесткости шинам дополнительного подвижного контакта может быть придаиа форма швеллера, трапеции и т. д. Газонаполненные резервуары могут быть расположепы как на высоком потенциале, так и на потенциале земли. Во втором случае все элементы главного, дополнительного и дугогасительного контуров должны быть изолированы от резервуара на соответствующее нанряжение. Резервуар может быть снабжен системой водяного охлаждения. Для повышения электродинамической устойчивости на внешних новерхностях шин донолнительного подвижного контакта под пружинами могут быть расноложены ферромагнитные пластины, которые совместно с направляюш,ими держателями, равно как и дополнительными пластинами или кольцами из ферромагнитного материала, помеш,енными на внутренней стороне дополнительного неподвижного контакта, образуют магнитные замки.

С целью уменьшения хода для создания необходимого изоляционного промежутка между дополнительными контактами нри отключении, все шины дополнительного подвижного контакта могут быть шарнирно соединены с одним из неподвижных дополнительных контактов, относительно которого в этом случае шины дополнительного подвижного контакта при отключении как бы «раскрываются зонтиком. В местах шарниров могут быть установлены дополнительные пружины.

Для самоустанавливаемости шин в местах шарнирных контактов с дополнительными пружинами, им в этих местах может быть придана выпуклая форма, а в местах контактирования с неподвижным дополнительным контактом - форма двух выпуклых, разнесенных в поперечном направлении нлошадок.

Подвижной главный контакт мож;ет приводить в движение дугогасительный контакт.

8случае двухразрывного дугогасительного устройства подвижной дополнительный контакт может быть общим на оба разрыва.

Для повышения отключаемых токов дугогасительные контакты могут быть шунтированы низкоомными сопротивлениями со вспомогательными контактами в их цепи. При двух последовательных дугогасительных разрывах один из них можег быть шунтирован низкоомным сопротивлением. Возможно двухступенчатое шунтирование.

На фиг. 1 изображен разрез описываемого выключателя с одноразрывным дугогасительным устройством внутри немагнитного металлического газонаполненного резервуара, изолированного от земли опорными изоляторами; на фиг. 2 - разрез токоведущей системы по А-А; на ф,иг. 3 и 4 представлены возможные электрические схемы.выключателей.

В металлическом резервуаре 1 по его оси помещен проходной изолятор 2 с полым стержнем 3, на внешнем конце которого укреплено выхлопное устройство 4, а концентрично стержню располагаются площадки токосъема 5. Внутренний конец стержня является неподвижным дугогасительным контактом 6, внутри него находится сопло 7 с противоэлектродом 8, а концентрично ему расположены ламели главного неподвижного контакта

сопротивление 10, ток которого прерывается вспомогательными контактами (на чертеже не показаны). Также концентрично неподвижным главному и дугогасительному контактам и параллельно им с внешней стороны сопротивления размещен неподвижный дополнительный контакт //.

Подвижный дополнительный контакт выполнен из восьми шин 12 швеллерообразного профиля, с внешней стороны которых установлены пластины 13 из ферромагнитного материала, контактные пружины 14, опирающиеся через наконечник 15 на внутреннюю стенку бака, и пружины шарнира 16.

На противоположной вводу крышке 17 с наружными площадками 18 токосъема в неподвижном (неразмыкающемся) контакте 19 укреплен по оси главный подвижной контакт

Q 20 с торцовым уплотнением 21 и пружиной .22. Внутри контакта 20 расположен дугогасительный подвижной контакт 23 с пружиной 24 и его обратным клананом 25. На неподвижном (неразмыкающемся) контакте 26 укреплен направляющий держатель 27, через который проходят направляющие приводные стержни 28 связанные через шарниры 29 и 30 и тяги 31 с главным подвижным контактом. Резервуар снабжен фланцевым

Q соединением 32 и монтирован через опорные изоляторы 33 на основании 34. Трубки 35 и 36 связаны с системой управления (на фиг. 1 и 2 не показана. На чертежах не показана также и система питания резервуара сжатым

5 воздухом или газом)..

На возможных электрических схемах выключателей в одноразрывном исполнении (фиг. 3) и двухразрывном исполнении (фиг. 4) показаны дугогасительные 37, главные 38 и дополнительные 39 контакты, а также шунтирующие сопротивления 40 и вспомогательные контакты 41.

При подаче команды на отключение сбрасывается газ из полостей Б и В. Под воздействием давления в резервуаре главный контакт 20 начинает перемещаться вдоль своей оси вниз. Через систему шарниров 29 и 30 и тяг 31 нроисходит размыкание шин 12 подвижного дополнительного контакта в результате поворота их относительно оси шарниров 16. Затем размыкаются главные контакты, причем главный подвижной контакт 20 через некоторый ход размыкает и дугогасительные контакты. В момент посадки главного

подвижного контакта на уплотнение 21 образуются необходимые изоляционные промежутки как между главным, так и между дополнительными контактами, а расстояние между дугогасительными контактами становится

оптимальным для гашения дуги. После погасания дуги подвижной дугогасительный контакт 23 совершает дополнительный ход внутри главного подвижного контакта за счет сброса газа из полости Г через обратный

В конце хода подвижной дугогасительный контакт нолностью экранируется торцовой поверхностью главного подвижного контакта.

После погасания дуги система управления подает сжатый газ в полость В и клапан выхлопного устройства 4 прекращает выход газа из резервуара через сопло в атмосферу.

При подаче команды на включение, система управления подает сжатый газ в полости Б и Г. Под действием пружин 24 и 22 происходит замыкание вначале дугогасительных, а затем и главных контактов, которые, в свою очередь, через систему шарниров и тяг замыкают дополнительные контакты.

Предмет изобретения

Высоковольтный газовый выключатель с одно- или двухразрывным дугогасительным

35

устройством, помещенным внутри газонаполненного резервуара, каждый разрыв которого содержит дугогасительный и концентричио расположенный по отнощению к нему

главный токоведущий контур, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий коммутации и повышения номинальных токов и токов отключения, главный токоведущий контур выполнен двухступенчатым - с главными (подвижным и неподвижным) контактами, замыкаемыми через нодпружиненные ламельные контакты в одной ступени и дополнительными (подвижными и неподвижными) контактами в другой ступени, причем дополнительный подвижный контакт состоит из двух или более параллельно соединенных и симметрично расположенных шин, связанных системой шарниров и тяг с главным подвижным контактом.

N

4i

Л) 3

« N