Высоковольтный автогазовый выключатель Советский патент 1979 года по МПК H01H33/76 

1

изобретение относится к высоковольтным автогазовым выключателям, используемым для защиты силовых трансформаторов и секционирования распределительных сетей 35-220 кВ.

Известный выключатель содержит дугогасительную камеру, выполненную из твердого изоляционного газогенерируюплего материала, состоящую из двух последовательно соединенных труб разного внутреннего диаметра. Причем в канале каждой трубы установлена своя контактная система. Верхняя контактная система, относящаяся к узкоканальной трубе, оснащена электромагнитным замком. Последний способен удерживать эту контактную систему при отключении токов больщой величины, когда размыкается контактная система в трубе с щироким каналом 1.

Следовательно, отключение малых токов производится в трубе с узким каналом, а больших токов - в трубе с щироким каналом.

Однако такой выключатель не всегда можно устанавливать при секционировании линий впереди других выключателей: располагать ближе к источнику питания. Кроме того.

ОН не всегда .может применяться для защиты силовых понижающих трансформаторов, так как в известной конструкции, если электромагнитный замок прищел в движение, он наглухо захватывает верхнюю контактную систему и больше не отпускает ее. Освобождение возможно лищь путем перезарядки выключателя.

При секционировании линии электропередачи, как и при защите понижающего трансформатора, ток короткого замыкания при повреждении на внещних участках (за последующим выключателем - при секционировании линий или за фидерными выключателями, например, отходящих от подстанции линий низщего напряжения - при защите

5 трансформаторов) может достигать большой величины. При этом токе электромагнитный замок приходит в движение и захватывает верхнюю контактную систему. Но так как повреждение внещнее (не входит в зону действия релейной автоматики известного выклю0чателя), то отключение повреждения осуществляется другим (внешним) выключателем. Известный же выключатель должен вернуться в исходное положение - освободить захваченную им верхнюю контактную систему, однако он этого сделать не может. Поэтому при последующих повреждениях с малыми токами, но уже в зоне его действия, возникают отказы в гашении дуги, так как размыкание контакта будет происходить только в ширококанальной трубе выключателя. Известный выключатель такой конструкции не позволяет электромагнитному замку освободить верхнюю контактную систему без вмешательства обслуживаюшего персонала, поэтому область применения такого выключателя весьма ограничена. Цель изобретения - повышение надежности и расширение пределов срабатывания. Это достигается тем, что в высоковольтном автогазовом выключателе с дугогасительной камерой из твердого газогенерируюшего материала и двумя контактнымн системами, одна из которых с электромагнитным замком с храповым устройством и гнездом для контакта в храповом устройстве, расположена плоская и предварительно сжатая пружина, а в гнезде для контакта контактной системы в узкоканальной трубке выполнено коническое углубление, расширяющееся в сторону храпового устройства. Благодаря этому углублению происходит «стискивание храповиками цилиндрической части верхнего контакта. Здесь храповые захваты «дожидаются начала ее движения, чтобы окончательно захватить выступ-бурт и удержать его, обеспечив этим размыкание лишь нижней контактной системы, осуш,ествляемое под действием привода выключателя. Если привод выключателя не сработал, т. е. повреждение находилось в зоне действия другого выключателя, то храповые захваты после исчезновения тока повреждения выходят из конического углубления контактной системы и «отпускают цилиндрическую часть контакта, не задев при этом выступабурта. Храповые захваты вместе с сердечником электромагнита после этого возвращаются в первоначальное (исходное) положение. На фиг. 1 изображена камера гашения предложенного выключателя с указанием места расположения контактных систем и электромагнитного замка, поперечное сечение; на фиг. 2 - устройство электромагнитного замка. Дугогасительная камера выключателя выполнена в виде двух последовательно соединенных трубок 1 и 2 большого и малого диаметра, выполненных из твердого изоляционного газогенерирующего материала. Верхняя часть камеры герметизирована, нижняя часть- открыта. Герметизация производится пробкой 3 и контактной пробкой 4. Первая ввернута в металлический оголовок 5, внутри которого располагается электромагнитный замок б и верхняя контактная система (контакт) 7. Снизу в оголовник ввернута трубка 2. Контактная система 7 соединена с нижней контактной системой (контактом) 8 гибкой токоведущей связью 9. Контактная система 8 располагается на входе в трубу широкого канала и соединена с контактным ножом 10, состоящим из двух подпружиненных контактных щек, с помощью гибкой токоведущей связи 11. Нож 10 захватывает нижний стреловидный конец токоведущей связи 11 и под действием собственных пружин в рабочем положении натягивает токоведущую часть выключателя, состоящую из контактной пробки 4, электромагнитного замка 6, верхнего контакта 7, связи 9, нижнего контакта 8 и связи 11. Контактные системы в зацеплении удерживаются с помощью специальных пружин. Усилие, требуемое на размыкание нижней контактной системы 8, значительно превосходит размыкающее усилие контакта 7. Последний имеет массивное розеточное гнездо. Электромагнитный замок 6 содержит катушку 12. залитую, например, в пластмассовый корпус 13. Внутри корпуса находится сердечник 14, поднятый в верхнее (исходное) положение пружиной 15. Нижний конец его снабжен храповым устройством 16, состоящим из двух щарнирно закрепленных храповых захватов, нормально разведенных на наибольшее расстояние с помощью плоской предварительно сжатой пружины 17. На верхнем входе корпуса магнитного замка находится массивное металлическое кольцо 18, в которое ввинчивается на резьбе контактная пробка 4. Кольцо металлически соединено с начало.м катушки 12. На нижнем конце корпуса, рассеченном продольным пазом, находится массивное гнездо 19 верхней контактной системы 7, внутри которого со стороны входа храпового устройства 16 выполнено коническое углубление. Гнездо металлически соединено с концом катушки 12. Сжимающее усилие гнезда 19 обеспечивается, например, кольцевой пружиной 20. Цилиндрическая часть 21 контактной системы 7 на выходе из гнезда 19 выполнена в виде цилиндра меньшего диаметра, заканчивающегося буртом. Катущка 12 является токоведущей частью выключателя. Сечение е« провода обеспечивает термическую устойчивость выключателя. Описанный выключатель работает следующим образом. При протекании тока повреждения, не превышающего величины тока, отключаемого в узком канале трубки 2, по команде релейной защиты срабатывает привод выключателя, воздействующий на нож 10, который воздействует на токоведущие связи 9 и 11. Размыкается контактная система 7, на размыкание которой требуется небольшое усилие. Образуется электрическая дуга. Под