Выключатель высокого напряжения Советский патент 1980 года по МПК H01H33/42 

(54) ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ

t

Изобретение относится к области .высоковольтного аппаратостроения и касается системы управления силовыт-л включателем высокого напряжения, преимущественно маломасляным. 5

ИзвестЕ1Ы маломасляные выключатели на напряжение 110 кВ и вьале, содержащие одно или несколько дугогасительных устройств, установленных на опорной колонке,-в которых подвкжный 10 контакт совершает возвратно-поступательное движение под воздействием механизма управления, находящегося на стороне потенциала земли и соединенного с указанным контактом 15 изоляционной тягой непосредственно Иили через промежуточный механизм 2 . Указанная тяга в таких выключателях в процессе работы испытывает знакопеременные нагрузки, например в вы- 20 ключателях .l , при отключении растяжение, при включении - сжатие.

Для обеспечения устойчивости длинной тяги, испытывающей нагрузку на сжатие, необходи ю, чтобы сечение 25 THjTH обладало большим моментом сопротив.пения, что в выключателях на напряжение 110 кВ и выше приводит к значительной ее массе, а значит и к

trTici п1ячг лгзтлчг nr(t.i tTWTjt,Tv

что обусловливает большую работу, необходимую для управления выключателем.

Известен также выключатель, являющийся наиболее близким к изобретению, в котором изоляционная тяга работает только на растяжение.. Выключатель высокого напряжения содержит подвижный контакт с возможностью его возвратно-поступательного движения, механизм управления контактом на стороне потенциала земли, отк.гаочающий силовой элемент, промежуточный механизм на стороне высокого потенциала, одной стороной связанный с 1.;еханизмом управления через изоляционную тягу, а на другой стороне промежуточного механизма укреплен элемент, связанньей с подвижным кону тактом З.

В таких выключателях тяга не только перемещает подвижный контакт посредством промежуточного механизма, но и одновременно заводит отключаю-, щие пружины, расположенные на стороне высокого напряжени.ч.

Изоляционная тяга в таком выклюз чателе испытывает только растягивающие усилия, что позволяет выполнить

мяттой мч(-г-пй . nr-nfii unn ппи иопользовании таких высокопрочных материалов, как стеклопластик. Однако размещение отключающих пру жин на стороне высокого потенциала ведет к увеличению габаритов выключателя по сравнению с расположением их в механизме управления, как это имеет место в l и 2 выключателях Кроме того, размещение отключающих пружин на стороне высокого потендиала ухудшает доступ к Ъим, усложняет наладку выключателя на завод изготовителе, а также проведение ревизий в условиях эксплуатации. Цель изобретения - уменьшение габаритов выключателя, обеспечение удобства его наладки и ревизии при сохранении режима работы изоляционно тяги только на растяжение, Это достигается тем, что в высоковольтном выключателе выполнена дополнительная изоляционная тяга, один конец которой связан с отключаю щим силовым элементом, который рас- полои ен в механизме управления/ а другой соединэн с элементом промежу точного механизма, который связан с подвижным контактом. Это обеспечивает движение тяг во взаимно-противоположных направлениях, при этом они испытывают только растягив.шощие усилия. С целью дальнейшего уменьшения габаритов и упрощения конструкции промежуточный механизм может бить выполнен с гибкими звеньями в виде,по крайней мере, одного вращающегося шкива, охватываемого гибКИМ элементом, например металлическ1 тросом. При этом, если ось дополнительной изоляционной тяги значительно не совпадает с осью подвижного контакта например при V-образном расположении двух разрывов н одной опорной коло дополнительная тяга может быть соеди нена с элементом промежуточного механизма, связанным с подвижным контактом, через дополнительный механиз с гибким звеном. На фиг. 1 изображен высоковольтны маломасляный выключатель в отключен ном положении, разрез; на Фиг, 2 выключатель с двумя paspuBaj-iH на полюс, Выключатель содержит корпус 1 механизма управления, установленный на потенциале земли на основании 2, на котором укреплен полый опорный изолятор 3. На нем, в свою очередь, укреплен фланец 4, служащий одновременно нижним токовым выводом, и фарфоровая покрышка 5 дугогасительного устройства, Дугогасительное. устройство содержит контакт б, совершающий возвратно-поступательное движение в направляющих, которыми служат проходной контакт 7 и жестко связанный п vou- тактом б элемент (ползун) 8 промежуточного механизма. Промежуточный механизм с гибкими звеньями представляет собой шкив 9 с перекинутым через него тросом 10, левая часть которого связана с ползуном 8, а правая - с верхним концом включающей изоляционной тяги 11. Нижний конец указанной тяги связан с ведущим рычагом 12 механизма управления, на одном валу с которым закреплен рычаг 13, связанный с тягой 14 привода. К ползуну 8 прикрепляется верхний конец дополнительной изоляционной отключающей тяги 15, нижний конец которой связан с отключающим силовым элет ентом (пружиной) 16 через рычаги 17 и 18. Отключающая пружина 16 прикреплена к перегородке 19 основания 2с помощью шпильки 20. На фиг. 2 изображен выключатель с двумя разрывами на полюс, а значит и с двумя подвижными контактами 6, управляемыми одним механизмом управления {на чертеже яе показан).Промежуточный механизм с гибкими звеньями в данном случае представляет собой .слева шкивы 21 и 9, справа 21 и 9 с перекинутыми через них тросами 10, одна часть которых связана с ползунами 8, а другая с верхним концом включающей изоляционной тяги 11. К ползунам 8 прикрепляются также верхние концы тросов 22 дополнительных механизмов с гибкими звеньями. Указанные тросы перекинуты через шкивы 23 и своими концами прикреплены к дополнительной изоляционной отключающей тяге 15. Выключатель работает следующим образом. При включении привод воздействует на тягу 14 (см, фиг. 1), поворачивает рычаги 13 и 12 против часовой стрелки. Через изоляционную тягу 11, трос 10, перекинутый через шкив 9, движение передается на ползун 8, а через него подвижному контакту 6. При этом тяга 11 перемещается вниз, испытывая усилие на растяжение, а ползун и контакт перемещаются вверх, увлекая за собой дополнительную изоляционную тягу 15, которая через рычаги 17 и 18 взводит отключающую пружину 16, испытывая при этом также растягивающие нагрузки. При отключении, когда привод перестает удерживать выключатель во включенном положении, отключающая пружина переводит все подвижные части в исходное пОЛо- жение, при этом тяги 11 и 15 также работают на .растяжение. Аналогично работает выключатель, изображенный на фиг. 2, Такая работа тяг позволяет при высоких передающихся через них усилиях сделать их весьма малой массы. Выполнение в выключателе дополни3 ЛГ ГГ ТЧТ Tf ггт-11« й тд-о конец которой соединен с подвижным контактом через элемент, являющийся общим для подвижного контакта и промежуточного механизма, позволило разместить отключающие пружины в механизме управления, обеспечив работу и дополнительной изоляционной тяги на растяжение. Перенос отключаю щих пружин в механизм управления на потенциал земли позволяет снизить габариты высоковольтной части выключателя, а значит и габариты выключаТеля в целом, так как на потенциале земли указанные пружины могут быть установлены в междуполюсном простран стве. Немаловс1жным является также возможность вынесения отключающих пружин из полостей, заполненных маслом что значительно облегчает доступ к ним, обеспечивая удобство наладки и обслуживания выключателя за счет хорошего доступа к шпильке 20 - элементу регулировки натяга пружияны 16. к дальнейшему уменьшению габаритов выключателя и упрощению его кон струкции приведет выполнение промеж точного механизма с гибкими звеньями в виде шкива, охваченного металл ческим тросом; Такой промежуточный механизм не требует для своего размещения специального корпуса и може быть встроен между контактными деталями. При наличии двух подвижных конта тов, проводимых в движение одним ме ханизмом управления,имеет место зна чительное несовпадение осей контактов относительно оси дополнительной изоляционной тяги. Наиболее простым и малогаба| итным устройством, обесп чивающим передачу движения на включение от дополнительной тяги к конТс1ктам, в этом случае является дополнительный механизм с гибкими звеньями. Формула изобретения 1,Выключатель высокого напряжения, содержащий по меньшей мере один подвижный контакт с возможностью его возвратно- поступательного движения, механизм управленияiконтактом на стороне потенцигипа земли, отключающий силовой элемент, промежуточный механизм на стороне высокого а потенциала, одной стороной связанный с механизмом управления через изоляционную тягу, а на другой стороне содержащий элеме нт, связанный с подвижным контактом, отличающийс я тем, что, с целью уменьшения габаритов обеспечения удобства наладки и обслуживания выключателя, в нем выполнена дополнительная изоляционная тяга, один конец которой соединен с отключгоощим силовым элементом который-расположен в механизме управления, а другой соединен с упомянутым элементом промежуточного механизма. 2,Выключатель по п. 1, о т л ичающийся тем, что промежуточный механизм выполнен с гибкими звеньями в виде, по крайней мере, одного вращающегося шкива, который охвачен гибким элементом, например металлическим тросом. 3,Выключатель по пп, 1,2, о тличающийся тем, что в случае не совпадения осей дополнительной тяги и подвижного контакта, дополнительная изоляционная тяга соединена с промежуточным механизмов через дополнительный механизм с гибкими звеньями. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Каталог фирмы ReuroEte выключатели серии OSM март 1974. 2.Каталог фирмы AEG-Telefunken выключатели на 123 к в типа К, 1972. 3.Патент США 3349207, кл. 200-150, 1967 (прототип).