Коммутационное устройство Советский патент 1976 года по МПК H01H39/00 H01H33/90 

Изобретение относится к электротехнике. Известны коммутационные устройства, содержащие контактную систему, дугогасительный элемент и привод, в которых гашение электрической дуги производится в дутогасительной решетке, щелевой камере и тл. Однако известные устройства отличаются сложностью и имеют сравнительно большое время отключения. Известен разъединитель, имеюшлй дугогасительную втулку, которая обеспечивает гашение электрических дуг, возникающих при работе разъединителя. Втулка расположена вокруг токопроводящего штыря, который вставлен в контактную конструкцию, образуя токопроводящую депь. При извлечении токопроводящего штыря из контактной конструкции происходит разрыв цепи электрического тока и отключение нагрузки. При извлечении штырявтулка скользит вдоль него и блокирует электрическую дугу на пути между цяырем и контактной конструкцией. Конструкция дугогасительнон втулки выполнена из изоляц)Ю)1К1го материала, обладаюн1его дутогасительнылти ,;iMT.. Однако этот известньп дугогаситель имеет сравнительно сложную конструкцию, быстро изнашиваются поверхности его дугогасительной втулки и он не может быть использован в устройствам, используемых в сетях высокого напряжения порядка ПОкВ, так как при этом значительно увеличиваются габариты устройства. Целью изобретения является упрощение конструкшш и повьш1ение отключаюи й способ- . ности. Для этого д тогасительньш элемент вьшолнен в виде двух изоляционных щшиндров, подвижного и неподвижного, расположенных один внутри другого, причем подвижный цилиндр вьшолнен с внутренним вырезом в форме усеченного конуса, а неподвижный выполнен с усеченным конусом, соответствующим усеченному конусу подвижного цилиндра. На фиг. 1 пр1тедена конструкция устройства во включе шом положении; на фиг. 2 - разрез А-А, фиг. 1; на фиг. 3 - п;юдольньп разрез устройства, нахошлцегося в отключенном положении. Коммутационное устройство содержит ненодвижкую опорную ллиту 1, вьтолне1П{ую из жаростойкого изоляционного материала (например кремний opraininecKOH пластмассы) в виде усеченного конуса, на которьш установлена система пружинящих контактов 2. Контакты 2 через токопроводящий габкий стержень 3, пропущенный в вертикальное отверстие опорной плиты 1, соединяется с токопроводящимн шинами. Геометрическую форму и размеры опорной плиты 1 выбирают, исходя из требований обеспечения надежной электрической изоляции и уменьшения диссипативных сил при работе приводного механизма. Кроме того, устройство содержит подвижную часть, выполненную в виде дугогасящего цилиндра 4, изготовленного из изоляционного материала, причем внутри цилиндра 4 вырезана поверхность конической формы, соответствующая усеченному конусу неподвижной плиты 1. В нижнюю часть цилиндра 4 вмонтированы сегментные промежуточные контакты 5 (из проводящего материала), обеспечивающие при включенном положении вьпслючателя электрическую связь между двумя передвижньгми контактами 2 и 6. Угол наклона ко;ьшческих поверхностей опорной плиты 1 и циливдра 4 определяется, исходя из длины хода подвижной системы, допустимой динамической нагрузки на материал, а также необходимости обеспечения надежного среза дуги. Приводной механизм в данном случае вьшолнен в ввде пружинного привода 7. Устройство работает следуюидим образом. Включенному состоянию контактов соответствует верхнее положение дугогасящего цилиндра 4. При этом наружная стенка узкой щели, образуемой коническими поверхностями цилиндра 4 и опорной тшиты 1, пр1тоднята. В этом положении дугогасящий цилиндр 4 заполнен дугогасящей ередои (например маслом - в случае помещения дугогасителя в масляньш бак), . При отключе1ши под действием привода происходит 11еремеще1ше цилиндра 4 с сегментными контактами 5 В1шэ, чем достигается размыкаш1е передвижных контактов 2 и 6. Между контактами возникает дуга. Ход подвижных сегментных контактов 5 небольщой (всего }1есколько сантиметров и зависит от величины отключаемого тока и напряжения установки). Быстрое движение В1шз подвижной части, имеющей форму перевернутого стакана, вызьтает резкий наброс на дугу дугогасящей среды, осуществляя без дополнительного механизма, интенсивное продольное дутье дугового промежутка. Одновременно, надвигаясь на дугу, подвижной цилиндр 4 осуществляет быстрое сужение узкой щели между коническими поверхностями, чем достигается охлаждение и механический срез дуги, т.е. в отличие от существующих дугогасителей здесь не дуга загоняется в узкую щель, а узкая щель надвигается на дугу и,, быстро сужаясь до нуля, производит охлаждение и гащение дуги. К концу хода за счет плотного прилегания подвижного цилиндра 4 к опорной плите 1 осуществляется надежная изоляция пружинящего контакта 2 и обеспечивается необходимая прочность короткого лугового промежутка. Формула изобретения Коммутационное устройство, содержащее контактную систему, дугогасительный элемент и привод, отличающееся тем, что, с целью упрошения конструкции и повьппения отключающей способности, дугогасительный элемент вьшолнен в виде двух изоляционных цилиндров, подвижного и неподвижного, располож-еш к один В1гутри другого, причем подвижньш цилиндр вьшолнен с внутренним вырезом в форме усеченного конуса, а неподвижный выполнен с усеченным конусом, соответствующим усеченному Koirycy подвижного пи.тшпдра.

ж.

Фиг. i

; А

/

Г.

Фиг. 2

Фиг.З