ДУГОГАСИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГОТИПА Советский патент 1974 года по МПК H01H33/96 

1

Изобретение отиосится к области электротехники, а в частности к электроаииаратостроению и может быть использоваио для производства высоковольтных жидкостных выключателей.

Известны дугогасительные устройства дифференциального тина, применяемые в жидкостных выключателях. Такие устройства эффективно гасят электрическую дугу, однако обладают существенным недостатком. В сложных циклах отключения такие устройства не успевают окончательно освободиться от образовавшихся в процессе горения дуги газов и паров жидкости и при повторном отключении эффективность дугогашения таких устройств резко надает.

Для повышения эффективности нродувки предлагаемое дугогасительное устройство имеет дополнительную поршневую полость, поршень которой жестко связан с дифференциальным поршнем; жидкость из этой нолостн подается в дугогасительную камеру. Кроме того, для обеснечения продувки дугогасительной камеры после гашения дуги все полости переменного объема снабжены обратными клапанами, носредством которых осуществляется нереток жидкости. Дифференциальный поршень выполнен из двух частей различного сечения, что позволяет удалять нродукты горения дуги из его нижней части.

2

На фиг. 1 дано дугогасительное устройство

во включенном нлн отключенном положении;

на фиг. 2 - ноложение рабочих органов дугогасительного устройства в процессе гашения

дуги; на фнг. 3 - то же носле гашения дуги.

Дугогасительное устройство состоит из изоляционного цилиндра 1, дугогасительной камеры 2 с центральным каналом 3 и каналами

4 автодутья, контактного блока 5 с полым ненодвижным контактом б н пружиной 7, дифференш.алыюго цилиндра 8 с размещеннымн в нем поршнем 9 с возвратной пружиной 10 н поршня 11 с возвратной пружиной

12. Поршень 11 соедннен посредством тяг 13 с кольцевым поршнем 14, размешенным в кольцевой нолости 15. Поршень 14 нмеет кольцевой обратный кланан 16. Полость 15 соединена с полостью 17 камеры 2 посредством канала 18 с обратным клананом 19 и с внешней средой - носредством канала 20. Полость 21 (фнг. 2) соединена с нолостью 17 посредством обратного клапана 22. Полость 23 соединена с внешней средой отверстнем 24. Полость 25

соединена с центральным каналом ненодвижного контакта 6 через нзоляннонную трубу 26 с обратным клананом 27 н с внешней средой- носредством обратного кланана 28. Полость 17 соед1Н1ена с внешней средой каналом 29.

Устройство работает следующим образом.

3

В процессе отключения выключателя между подвижным контактом 30 и неподвижным контактом 6 возникает дуга, под действием которой жидкость Б полости 17 дугогасительной камеры 2 быстро .испаряется. Давление, вызванное испарением жидкости, воздействует на клапан 22, открывает его и далее, воздействуя па поршни 9 и 11, образующие в комплексе дифференциальный поршень, перемещает их вверх, сжимая при этом возвратные пружины 10 и 12. При движении дифференциальной пары вверх {фиг. 2) давление жидкости в полости 25 становится больше, чел: в полостях 17 и 21, так как рабочая площадь поршня 9 меньше, чем суммарная площадь порщ.ней 9 и 11, и жидкость нолости 25, закрыв обратный клапан 28, и открыв обратный клапан 27 поступает через трубу 26 и центральное отверстие неподвилсного контакта 6 в полость 17 - непосредственно в зону горения дуги. Одновременно жидкость из полости 23 вытесняется через отверстие 24 паружу дугогасительпого устройства, жидкость в полости 15 перетекает из надпоршпевой полости в подпоршневую.

Комплексное гашепие дуги осуществляется посредством подачи свежей жидкости от дифференциальной приставки и автодутья, осунлествляемого с помоп1.ью каналов 4 дугогасительпой камеры 2.

После гащения дуги давлепия в рабочих полостях 17, 21 и 25 выравниваются и дифференциальная лоршневая система под действием возвратных пружин 10 и 12 перемещается впиз.

Характеристики пружип 10 и 12 должны быть подобраны таким образом, чтобы сохранялось следующее условие на всем ходе нружин:

JJ- 9

где FI - усилие пружины 12, FZ - усилие пружины 10,

51- суммарная рабочая площадь поршней 9 и И,

52- рабочая площадь порщня 9.

При перемещении дифференциальной поршневой системы вниз (фиг. 3) закрываются обратные клапаны 16, 22 и 27 и открываются обратные клапапы 19 и 28. В полость 25 через открытый обратный клапан 28 поступает свежая порция жидкости; из полости 15 через канал 18 и открытый обратный клапан 19 жидкость подается в полость 17 дугогасительной Karviepbi 2 и осуществляет ее продувку от оставшихся продуктов горения дуги через каналы 3, 4 и 29. Так как усилия пружин 10 и 12 нодобраны, как указывалось выще, то при движении поршней 9 и 11 вниз между ними образуется кольцевая щель 31 и продукты горения дуги, оказавшиеся в полости 21, выбрасываются в полость 23 и далее через отверстия 24 - за пределы дугогасительного устройства.

При выполнении условия , где У - объем жидкости в полости 15, 1/, .. объем жидкости в полости 17, обеспечивается полная смена рабочей жидкости в дугогасительной камере 17.

Предлагаемое дугогасительное устройство лаожет быть нрименено в малообъемных и баковых выключателях с жидкостным гашением дуги.

Предмет изобретения

1. Дугогасительное устройство дифференциального типа для жидкостного выключателя, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности продувки дугогасительной камеры после гашения дуги, дугогаснтельиое устройство выполнено с дополнительной поршневой полостью, поршень которой жестко связан с дифференциальным норшнем.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения продувки дугогасительной камеры после гашения дуги, все полости переменного объема снабжены обратными клапанам.и.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью удаления продуктов горения дуги из нилсней полости дифференциального поршня, он вынолнен из двух частей различного сечения.

2В

10

2в

,

е/г. 2