Высоковольтный выключатель Советский патент 1979 года по МПК H01H33/00 

1

Изобретение относится к высоковольтному аппаратостроению и может применяться в высоковольтных элегазовых выголючателях.

Известны элегазовые выключатели с дугогасительными камерами постоянного объема, заполненными жидким элегазом, находящилгся под давлением 1.

Гашение дуги в таких-выключателях осуществляется за счет давления, создаваемого вспомогательной дугой и передаваемого по специальным каналам в область .гашения основной дуги. Недостаток таких конструкций -- их сложность ввиду наличия основных и промежуточных контактов и трудность компенсации образующегося в камере высокого давления.

Известен также высоковольтный выключатель, содержащий дугогасительную камеру, заполненную жидким э-чегазом, расположенные внутри камеры контакты, одкн нз которых снабжен приводом, и устройство для увелнчения объема жидкого элегаза в процессе размыкання контактов 2.

Известны элегазовые выключатели с дугогасительными камерами, заполненными жидким элегазом, в которых гашение дуги осуществляется за счет , образующегося при увеличении объема заполняемого злегазом. Это достигается теий, что объем камеры в момент размыкания контактов начинает сообщаться с дополнительным объемом под подшгжным контактом и после размыкания оба эти объема представляют собой общую систему, объем которой больше объема дугогасительиой камеры.

Такие выклрчатели имеют следующие недостатки:

1.Плотность дуготасительной среды в отключенном положении контактов меиьще, чем плотность в состоянии замкнутых контактов, что ухудщает электрическую прочность межконтактного промежутка;

2.Продукты горения остаются в. дугогаснтельной камере, ухудщая дугогасительные свойства находящегося в ней элегаза;

3.Сложность конструкции н инерционность работы выключателя (наличие перепускных кЛапанов и нескольких заполняемых 5бъеМов) уве-лнчивают время подготов, ки выключателя к АПВ.

Указанные недостатки снижают коммутационную способность выключателя.

Цель изобретения-повышение коммутаяйоннбй способности в предлагаемой конструкции и увеличение электрической прочности межконтактяого промежутка.

Это достигается тем, что устройство для увеличения объема выполнено в виде герметизированной емкости, которая расположена в камере и заполнена газом при заданном давлении, например, в виде газонаполненного и герметизированного сильфона.

С целью дальнейшего улучшения гашения дуги при многократных отключен - ях из дугогасительной. камеры осуществляется удаление продуктов горения через контакт, который выполнен полым и снабжен клапаном, установленным с возможностью герметизации камеры во включенном и отключенном положениях контактов. С целью использования элегаза, удаленного из камеры через полый контакт во время гашения дуги, выключатель может быть снабжен резервуаром, соединенным с камерой через подпружиненный клапан, а элегаз периодически может подкачиваться в дугогасительную камеру с помощью компрессора, причем элегаз может поступать либо из резервуара, где он накапливается при многократных отключениях (элегаз обладает способ1юстью рекомбинации), либо из специальной емкости. На чертеже изображен высоковольтный выключатель.

В дугогасительной камере I, заполненной жидким элегазом, расположены подвижный контакт 2 и неподвижный 3. Контакт 2 - сплошной, контакт 3 - полый и закрыт клапаном 4. Герметизированный сильфон 5 расположен в камере 1, например, со стороны подвижного контакта 2 соосно с ним. Объем дугогасительной камеры рассчитан на заданное число отключений, после чего автоматически включается компрессор б. Дугогасительная камера 1 может быть расположена во внешней полости 7, заполненной газообразным элегазом и герметизирована от камеры 1 клапаном 4, установленным с возможностью герметизации камеры во включенном и отключенном положениях контактов. Контакт 3 связан с выводом 8. Выключатель работает следующим образом. При размыкании контактов 2 и 3 между ними возникает дуга, в результате чего жидкий элегаз в зоне дуги переходит в газовую фазу. Давление этого газа передается на сильфон 5, сжимает его, в результате чего объем жидкого элегаза увеличивается. Увеличение объема продолжается до тех пор, пока горит дуга и поддерживается избыточное давление. Дутье осуществляется через полый контакт 3, клапан которого 4 открывается только, под действием избыточного давления газовой фазы элегаза. При этом через него продукты горения удаляются в полость 7, а сам контакт охлаждается протекающим через него элегазом.

После гашения дуги, поддерживающей избыточное давление, сжатый сильфон 5 возвраигается в исходное положение, восстанавливает первоначальный объем жидкого элегаза, обеспечивая самоподготовку выключателя к АПВ. Контакты в разомкнутом положении находятся в среде жидкого элегаза, что обеспечивает высокую электрическую прочность межконтактного промежутка.

Использование изобретения в высоковольтных аппаратах позволит повысить коммутационную способность, увеличить надежность отключения и создать сравнительно простую, недорогую и неметаллоемкую конструкцию выключателя.

Формула изобретения

1.Высоковольтный выключатель, содержащий дугогасительную камеру, заполненную жидким элегазом, расположенные внутри камеры контакты, по крайней мере один из которых снабжен приводом, и устройство для увеличения объема жидкого элегаза в процессе размыкания контактов, отличающийся тем, что, с целью повышения коммутационной способности, увеличения элек. трической прочности межконтактного промежутка, устройство для увеличения объема выполнено в виде герметизированной ем- кости, которая расположена в камере и заполне га газом при заданном давлении, например, в виде газонаполненного герметизированного сильфона.

2.Выключатель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью дальнейшего повыщения

5 коммутационной способности за счет удаления из камеры продуктов горения, по крайней мере один из контактов выполнен полым и снабжен подпружиненным клапаном для герметизации камеры во включенном и отключенном положении контактов.

3.Выключатель по пп. I-2, отличающийся тем, что, с целью использования элегаза, удаленного из камеры через полый контакт во время гашения дуги, выключатель снабжен резервуаром, который соединен с ка5 мерой через подпружиненный клапан.

4.Выключатель по пп. -2, отличающийся тем, что указанный резервуар выполнен g виде полости, которая заполнена газообразным элегазом так, что дугогасительная ка- мера расположена внутри нее.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент США № 3259724, кл.2(Ю-14, 5 1968.

2.Патент Франции № 74292(Ю, Н О Н 33/00, 1971.

g 1