Дугогасительное устройство высоковольтного воздушного выключателя Советский патент 1980 года по МПК H01H33/16 

щим сопротивлением, коммутируемым искровым промежутком, установленным в выхлопной трубе главного разрывного промежутка, и электрод искрового промежутка с токоведущим держателем, соединенный тоководом с сопротивлением через отверстие в боковой стенке выхлопной трубы, снабжено изоляционным цилиндром, который установлен снаружи трубы, соосно отверстию в стенке трубы, причем внутри изоляционного цилиндра с изоляционным воздушным зазором по отношению к стенкам цилиндра и кромкам отверстия трубы размешен токоведуший держатель электрода искрового промежутка, который укреплен на дополнительно введенном фланце торца цилиндра, причем во фланце выполнено отверстие, которое связывает полость цилиндра с объемом высокого давления, кроме того, оно снабжено управляемым клапаном, который расположен в выхлопной трубе за искровым промежутком и цилиндром, по направлению выхлопа, и закрывает выход из цилиндра в атмосферу после гашения дуги искрового промежутка. Расположение вышеуказанного клапана в выхлопной трубе за искровым промежутком и изоляционным цилиндром повышает давление в цилиндре после отключения устройства, тем самым повышается прочность изоляции в цилиндре. В результате повышается надежность работы всего устройства, особенно при больших МОШ.НОСТЯХ отключения и многократных отключеииях. Кроме того, продувка способствует гашению дуги в искровом промежутке, а использование для продувки воздуха из корпуса сопротивления улучшает охлаждение сопротивления, так как при этом нагретый от предыдуших отключений воздух в корпусе сопротивления обменивается на холодный и улучшается циркуляция воздуха у сопротивления. Это так же повышает надежность работы устройства.

На чертеже показано предложенное устройство.

В металлическом корпусе 1, герметично соединенном с фарфоровым цилиндром 2 ввода, в среде воздуха высокого давления расположены подвижный контакт 3 главного разрывного промежутка с пневмоприводом 4 и неподвижный контакт 5. Контакт

5соединен с металлической выхлопной трубой 6, и в нем установлено сопло 7. Труба

6имеет клапан 8, управляемый приводом 9 через изоляциопную тягу 10 и рычаг 11с осью 12 врашения. Шунтируюш,ее сопротивление 13 расположено в металлическом корпусе 14 и соединено одним концом через корпус 1 с контактом 3. В стенке трубы 6 выполнено отверстие 15, через которое объем трубы 6 связан с объемом изоляционного цилиндра 16, расположенного снаружи выхлопной трубы соосно отверстию 15. Цилиндр 16 расположен внутри сопротивления 13 и одним концом Прикреплен герметично к стенке трубы 6, а с торца он закрыт металлическим фланцем 17. К фланцу 17 подсоединено сопротивление 13, а внутри цилиндра к фланцу закреплен токоведущий держатель 18 электрода 19. Электрод 19 выполнен из кирита и расположен в выхлопной трубе 6, являющейся вторым электродом искрового промежутка. Весь промежуток между трубой 6 и электродами 19 заполнен воздухом высокого давления и находится на пути движения дуги главного иромежутка. Клапан 8 расположен в выхлопной трубе за искровым промежутком

и за изоляционным цилиндром 16, считая по направлению выхлопа. Во фланце 17 выполнено отверстие 20, через которое объем корпуса 14 связан с объемом цилиндра 16. Объем корпуса 14 связан еп;е с объемом

корпуса 1 через зазор в сопротивлении 13. Между держателем 18 и цилиндром 16 с кромками отверстия 15 трубы 6 имеется изоляционный зазор, заполненный воздухом высокого давления, рассчитанпый на напряжение устройства.

Включение устройства происходит замыканием контактов 3 и 5, приводом 4 в сжатом воздухе при закрытом клапане 8.

При отключении привод 9 посредством

тяги 10 и рычага 11 открывает клапан 8, сообщая объем трубы 6 с атмосферой. Одновременно привод 4 размыкает контакты 3 и 5, между которыми возникает мощная электрическая дуга. Давление в трубе 6 понижается и начинается дутье, которым дуга втягивается в сопло 7 и далее на электрод 19, с которого горит на трубу 6. Кроме того, возникает продувка воздухом высокого давления из корпуса 1 через зазоры сопротивления 13, через объем корпуса 14, отверстие 20, объем цилиндра 16, зазор в отверстии 15 и через клапан 8 в атмосферу. Продувка охлаждает сопротивление и меняет теплый воздух в корпусе 14, нагретый

сопротивлением от предыдущих отключений, на холодный. Кроме того, воздух, выходя из отверстия 16, препятствует попаданию продуктов горения дуги в цилиндр 16, защищает изоляцию стенок цилиндра

от повреждения. Раскаленные ионизированные дугой выхлопные газы заполняют промежуток между электродами 19 и стенками трубы 6. Дуга между контактом 3 и электродом 19, обдуваемая холодиым воздухом, гасится при нулевом значении тока. Под действием восстанавливающегося напряжения через сопротивление 13 и ионизированный промежуток по каналу горевшей дуги, обдуваемому ионизированным раскаленным воздухом, потечет ток, снижающий скорость восстановления напряжения на контактах 3 и 5. После гашения дуги между контактом 3 и электродом 19 но трубе 6 потечет холодный воздух, который гасит

дугу тока шунта в промежутке между трубой 6 и электродом 19 при первом нулевом значении тока шунта, почти совпадающего с нулевым значением возвращающегося напряжения. Выходящий из отверстия 15 воздух продувки способствует гашению дуги тока шунта. После гашения дуги тока шунта закрывается клапан 8, давление в трубе 6 и цилиндре 16 поднимается и соответственно повышается изоляционная прочность искрового промежутка и изоляции между держателем 18 и трубой 6. Вследствие этого устройство после многократных мощных отключений длительно выдерживает возвращающееся высокое- напряжение, при этом отделитель не требуется.

Формула изобретения

1. Дугогасительное устройство высоковольтного воздушного выключателя, содержащее главный разрывной промежуток с шунтирующим сопротивлением, коммутируемым искровым промежутком, установленным в выхлопной трубе главного разрывного промежутка, и электрод искрового промежутка с токоведущим держателем, соединенный тоководом с сопротивлением через отверстие в боковой стенке выхлопной трубы, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, оно снабжено изоляционным цилиндром, который установлен снаружи трубы, соосно отверстию в стенке трубы, причем внутри изоляционного цилиндра с изоляционным воздущным зазором по отношению к стенкам цилиндра и кромкам отверстия трубы размещен токоведущий держатель электрода искрового промежутка, который укреплен на дополнительно введенном фланце торца цилиндра, причем во фланце выполнено отверстие, которое связывает полость цилиндра с объемом высокого давления.

2. Дугогасительное устройство по п. , отличающееся тем, что оно снабжено управляемым клапаном, который расположен в выхлопной трубе за искровым промежутком п цилиндром, по направлению выхлопа, и закрывает выход из цилиндра в атмосферу после гашения дуги искрового промежутка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 267717, кл. Н 01Н 33/80, 1965.

2. Патент Швейцарии № 452653, кл. П 01Н 33/16, 1970.