Электромагнитный привод Советский патент 1980 года по МПК H01H33/38 

I

Настоящее изобретение относится к об- ласти высоковольтного электроаппаратостроения, в частности к электромагнитным приводам прямого действия, предназначенным для управления высоковольтными выключателями, т.е. для включения выключателя, удержания его во включенном положении и освобождения его при отключении,

Известные электромагнитные приводы прямого действия 1 содержат включающий и отключающий электромагниты и механизм передачи движения от включающего электромагнита к валу привода. Причем указанный механизм имеет сложную кинематическую схему и большое количество передаточных звеньев. Он недостаточно надежен и в процессе эксплуатации требует дополнительных сложных регулировок.

Такие приводы в процессе совершения операции включения потребляют энергию непосредственно от вспомогательных источников электрической энергии постоянного тока.

Кроме того, т.к. питание указанных приводов на постоянном токе, то на электростанциях требуется большое количество акку-. муляторных батарей (включая и резерв) а

соответственно и наличия развитого аккумуляторного хозяйства, что значительно удорожает эксплуатацию этих приводов. Таким образом, к недостаткам известных электромагнитных приводов необходимо отнести сложность конструкции и регулировки, недостаточную надежность в эксплуатации, сравнительно большие габариты и вес, большую потребляемую мощность включающего электромагнита, а также ограниченную область , применения только с определенным типом

О выключателей, обусловленную включающей способностью того или другого привода.

Целью настоящего изобретения является устранение указанных недостатков, т.е. упрощение конструкций, уменьшение габаритов и веса, повышение надежности, снижение потребляемой мощности и расширение области применения электромагнитных приводов.

Согласно изобретению, поставленная цель достигается тем, что сердечник включающего электромагнита посредством серьги и рычага связан с установленным в приводе промежуточным валом, а механизм передачи движения от включающего электромагнита К валу Привода выполнен 6 виде закрепленных на указанном промежуточном валу и валу привода соответственно второго и тре- тьего рычагов, соединенных между собой сламывающейся тягой. Причем ось, соединяющая второй рычаг с этой тягой, переходит во включенном положении за «мертвую точку до упора и под действием отключающих пружин выключателя запирает вал привода. Кроме того, упомянутый рычаг, посредством которого сердечник включающего электромагнита связан с промежуточным валом, установлен на последнем шарнирно, а для сцепления в необходимый момеит с ним снабжен зубом, входящим в зацепление с пал.ьцем, закрепленным на вспомогательном рычаге, который жестко установлен на указанном промежуточном валу. С целью повышения безопасности обслуживания за счет исключения вкатывания привода с выключателем во включенном положении в шкаф КРУ, привод снабжен дополнительной механической блокировкой, выполненной в виде установленного на оси В нижней части его корпуса рычага, связанного посредством тяги с устройством ручного или дистанционного отключения и взаимодействующего при вкатывании с упором на дне шкафа. На фиг. 1-5 показан пример конструктивного выполнения описываемого электромагнитного привода. Причем на фиг. 1 показан привод, вид спереди (с частичным вырывом); на фиг. 2 - вид спереди со снятым кожухом (механизм привода в конечном положении «выключатель отключен); на фиг. 3 - выносКа узла на фиг. 2 (один из возможных вариантов исполнения узла); на фиг. 4 - вид спереди со снятым кожухом (механизм привода в конечном положении «выключатель включен); на фиг. 5 - то же (механизм привода в промежуточном положении после отключения выключателя). Описываемый электромагнитный привод состоит из следующих основных элементов: корпуса 1, включающего электромагнита 2, отключающего электромагнита 3, вала 4 привода, промежуточного вала 5 и механизма передачи движения между указанными валами, основным составным элементом которого является сламывающаяся тяга, выполненная составной из левой 6 и правой 7 частей, соединенных между собой щарниром 8 и запирающим механизмом (см. фиг. 3). Привод снабжен также установленным в его корпусе малогабаритным контактором 9, включенным в цепь питания включающего ектромагнита 2.. Корпус 1 привода выполнен литым или сварным. На нем в верхней левой части установлен включающий электромагнит 2, представляющий собой броневую магнитную сие тему, состоящую из соленоидной катушки 10 ПОДВИЖНОГО сердечника 11 и магнитопровода 12. Подвижный сердечник П посредстмо серьги 13 и рычага 14 связан с промежуточным валом 5, расположенным в левой нижней части корпуса. ПричеМ рычаг 14 установлен на промежуточном валу 5 щарннрио, а для сцепления в необходимый момент с ним снабжен зубом 15, входящим в зацепление с пальцем 16, закрепленным иа вспомогательном рычаге 17, который жестко установлен на промежуточном валу 5. Отключающий электромагнит 3 установлен в средней части привода и также снабжен катушкой соленоидного типа с подвижным сердечником и магнитопроводом (на чертежах показан только внешний вид отключающего электромагнита). . В средней части привода расположен и его основной ваЛ 4. Основной вал 4 привода и промежуточный вал 5 установлены в корпусе на подшипниках и связаны между собой механизмом передачи движения, который выполнен в виде закрепленных на указанных валах рычагов 18 и 19, соединеиных между собой вышеуказанной сламывающейся тягой. Последняя снабжена возвратной пружиной 20. При этом рычаг 18 соединен с правой частью тяги 7 посредством оси 21, а рычаг 19 соединен с левой частью тяги 6 посредством оси 22. Левая часть тяги 6 снабжена установленной на оси 23 собачкой 24 с хвостовиком и поворотным валиком 25со срезом, запирающим хвостовик собачки. Поворотный валик 25 подпружинен и снабжен также приводным рычажком 26. Кроме того, левая часть тяги б снабжена амортизатором 27, на который упирается хвостовик собачки 24. Установленная на оси 23 собачка 24 с хвостовиком и поворотный валик 25 со срезом и приводным рычажком 26представляют собой запирающий механизм сламывающейся тяги. Привод снабжен устройством ручного и дистанционного отключения. Первое выполнено в виде фигурного рычага 28, жестко установленного на валике 29. Для поворота рычага на нем закреплена кнопка ручного отключения 30, пропущенная через отверстие в кожухе 31 наружу привода. Второе выполнено в виде электромагнита отключения 3 и верхнего плеча двуплечего рычага 32, жестко закрепленного на том же валике 29. Для управления Цепями коитактора 9, сигнализаций и блокировки привод снабжен блок-контактами 33, приводимыми в действие от основного вала 4 посредством тяги 34. В приводе предусмотрена также и механическая блокировка. Исключающая вка тывание выключателя во включеином положении в шкаф КРУ. Она выполнена в виде рычага 35, установленного на оси 36 и связанного тягой 37 с нижним плечом указанного двуплечего рычага 32. Электрическая схема управления приводом представляет собой обычную с необходимыми электрическими блокировками схему, применяемую для управления известными электромагнитными приводами. Для работы с выключателем привод через свой основной вал 4 и вспомогательные звенья сочленяются с валом выключателя. При включении необходимо ключом управления замкнуть цепь питания катушки управления контактора 9. Последний срабатывает и замыкает силовую цепь питания вклю чающего электромагнита 2. Сердечник 11 электромагнита начинает втягиваться вверх и через серьгу 13 передает движение рычагу 14, который поворачивается против часовой стрелки и выбрав зазор между его зубом 15 и пальцем 16, закрепленным на вспомогательном рычаге 17, входит с ним в зацепление. При дальнейшем втягивании сердечника 11 движение передается промежуточному валу 5 и через рычаг 19, сламывающуюся тягу (6, 7) и рычаг 18 основному валу 4 привода, который поворачивается по часовой стрелке. Так как последний сочленен с валом выключателя, то происходит включение выключателя. При этом ось 22 при полностью включенном положении переходит за «мертвую точку до упора рычага 19 в амортизатор 38 и под действием отключающих пружин выключателя, стремящихся повернуть вал 4 привода в обратном направлении, т.е. против часовой стрелки, механизм привода в этом положении надежно запирается. Одновременно блок-контакты 33 разрывают цепь питания катущки управления контактора 9, который, в свою очередь, разрывает силовую цепь питания включающего электромагнита 2. Так как рычаг 14 установлен на валу 5 шарнирно, то сердечник 11 падает, возвращаясь в исход нре положение. Для дистанционного отключения выключателя необходимо ключом управления замкнуть цепь питания отключающего электромагнита 3. Сердечник электромагнита втягивается и поворачивает верхнее плечо рычага 32, а вместе с ним валик 29 и рычаг 28 влево, т.е. против часовой стрелки. При этом рычаг 28 профилем воздействует на приводной рычажок 26 и переводит его в крайнее левое положение, поворачивая тем самым валик 25 со срезом в такое положение, при котором хвостовик собачки. 24 освобождается. Под действием отключающих пружиН выключателя левая 6 и правая 7 части тяги, поворачиваясь вокруг оси 8, изламываются (см. фиг. 5), механизм привода уже не препятствует действию отключающих пружин выключателя,и последний отключается. При ручном же отключении кнопку 30 Необходимо переместить влево, т.е. в направлении указанной на ней стрелки. В даль. нейщем взаимодействие механизма при вода аналогичное. Сразу же после отключения под действием возвратной пружины 20, заведенной в процессе отключения, рычаг 19 переводится в исходное положение, а левая 6 и правая 7 части тяги, поворачиваясь вокруг оси 8 в обратном направлении, переходят в первоначальное положение, в котором запираются собачкой 24 и поворотным валиком 25 со срезом. Привод снова готов к осуществлению операции включения выключателя. Для предотвращения вкатывания включенного выключателя в щкаф КРУ на дне Щкафа устанавливается упор, который при вкатывании воздействует на рычаг 35. Последний, поворачиваясь против часовой стрелки вокруг оси 36, тягой 37 поворачивает двуплечий рычаг 32 и валик 29 с рычагом 28 также против часовой стрелки, и выключатель автоматически отключается. Формула изобретения 1. Электромагнитный привод прямого действия для управления высоковольтным выключателем, содержаЦлий включающий и отключающий электромагниты и механизм передачи движения от включающего электромагнита к валу привода, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, уменьщения габаритов и веса, повышения надежности, снижения потребляемой мощности и расширения области применения, сердечник включающего электромагнита снабжен серьгой и рычагом, посредством которых электромагнит связан с дополнительно введенным промежуточным валом, а указанный механизм передачи движения выполнен в виде закрепленных на промежуточном валу и валу привода соответственно второго и третьего рычагов, которые соединены между собой сламьтвающейся тягой, причем ось, соединяющая второй рычаг с тягой, переходит во включенном положении за «мертвую точку до упора и под действием отключающих пружин выключателя запирает вал привода. 2. Привод по п. .1, отличающийся тем, что рычаг, посредством которого сердечник включающего электромагнита связан с промежуточным валом, установлен на последнем щарнирио и снабжен зубом, который входит в зацепление с пальцем, дополнительно введенным и закрепленным на вспомогательном рычаге, который жестко установлен на указанном промежуточном валу. 3. Привод по пп. 1, I, отличающийся тем, что, с целью повышения безопасности облуживания, он снабжен дополнительной меанической блокировкой, которая выполнена в виде, установленного на оси в нижней части корпуса рычага, связанного посредством тяги с дополнительна введенным устройством ручного или дистанционного отключения.

12ГО

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Новые конструкции приводов для высоковольтных выключателей «Электротехника, 1963, № 10 (прототип).

I I I /1 20 го 28 32 19 21 3

Фиг. 5 re