Автодутьевой газовый выключатель Советский патент 1981 года по МПК H01H33/38 

(54) АВТОДУТЬЕВОЙ ГАЗОВЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

1

Изобретение относится к электроаппаратостроению и может быть использовано в электроэнергетике. для отключения токов высокого напряжения.

Известен выключатель с газовым дутьем, содержащий подвижный и неподвижный контакты, индукционно-динамический привод с индуктором, выполненным в виде плоской многовитковой катушки, подключенной к емкостному накопителю энергии, с якорем из хорошо проводящего материала, жестко соединенным с полым подвижным контактом, пневматическую систему для подачи сжатого газа через полый подвижный контакт в дугогасительную камеру для обдува электрической дуги 1.

Недостатком данного выключателя является сложность конструкции, обусловленная наличием индукционно-динамической системы для разведения контактов и пневматической системы для осуществления обдува и гашения дугИ.

Известны также автодутьевые газовые выключатели, отличительной особенностью которых является наличие наряду с основным внешним приводом встроенного дополнительного индукционно-динамического устройства, которое приходит в действие при протекании по его .индуктору отключаемого тока и оказывает дополнительное воздействие на подвижные элементы выключателя. Один из таких выключателей содержит подвижный и неподвижный контакты, основной внешний привод, тяга которого жестко соединена с подвижным контактом,дополнительное индукционно-динамическое приводное устройство, индуктор которого жестко закреплен на подвижном контакте, а якорь

выполнен в виде поршня, который может перемещаться вдоль подвижного контакта как по направляющей и расположен внутри компрессионного цилиндра, жестко соединенного с подвижным контактом, изоляционное сопло 2.

Наиболее близким к предлагаемому является автодутьевой газовый выключатель, содержащий неподвижный и подвижный контакты, основной внешний привод, тяга которого (в виде опорных стержней) жестко

соединена с подвижным контактов и компрессионным цилиндром, дополнительное индукционно-динамическое приводное устройство, индуктор которого также жестко соединен с тягой и распололжен коаксиально с компрессионным цилиндром, индуктор привода с аксиальной плоской обмоткой подключен к автономному источнику питания, а якорь выполнен в виде легкого плавающего поршня внутри компрессионного цилиндра, и изоляционное сопло, укреп/.jHHoe на компрессионном цилиндре 3. Недостатками данных выключателей являются сложность конструкции, обусловленная наличием основного внешнего привода и дополнительного встроенного индукционнодинамического приводного устройства, и недостаточно высокая надежность вследствие того, что индуктор выполнен подверженным подвижным динамическим нагрузкам при срабатывании, а также вследствие наличия скользящих контактов, через которые осуществляется переброс тока в индуктор. Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности выключа.теля. Поставленная цель достигается тем, что индуктор снабжен второй аксиально расположенной плоской обмоткой и закреплен неподвижно на опорных стержнях компрессионного цилиндра, привод снабжен вторым якорем, который жестко соединен с компрессионным цилиндром. Для обеспечения двустороннего продольного газового дутья подвижный контакт выполнен полым и расположен, внутри компрессионного цилиндра доль его оси. Кроме того, по крайней мере, один из опорных стержней выполнен полым и внутри него размещен коаксиальный кабель, через который обмотки индуктора подключены к источнику питания На фиг. 1 изображен конструкция выключателя с односторонним газовым продольным дутьем; на фиг. 2 - то же, с двусторонним газовым продольным дутьем. Выключатель содержит полый неподвижный контакт 1, подвижный контакт 2. жестко соединенный с компрессионным цилиндром 3, индукционно-динамический привод с индуктором, выполненным с двумя плоскими обмотками 4 и 5, закрепленными в изоляцион.ном корпусе 6 и подключенными к емкостному накопителю энергии (не показан), и двумя якорями 7 и 8, один из которых 7 выполнен в виде легкого плавающего поршня и расположен внутри компрессионного цилиндра, а дополнительно введенный якорь 8 жестко соединен с компрессионным цилиндром 3. Индуктор расположен коаксиально с компрессионным цилиндром 3 и неподвижно закреплен на опорных стержнях 9, проходящих через отверстия в якоре 8. Один из стержней выпdлнeн полым и внутри него расположен коаксиальный кабель, через который обмотки индуктора подключены к емкостному накопителю энергии. На цилиндре 3 установлено изоляционное сопло 10, выключатель снабжен токосъемными контактами П, пружинами 12 и 13 и управляе мой защелкой 14. Для обеспечения продольного двустороннего дутья подвижный контакт 2 (фиг. 2) выполнен полым, расположеннь1м внутри компрессионного цилиндра вдоль его оси. Выключатель работает следующим образом. Во включенном положении выключателя ток отключаемой линии протекает через контакты I и 2, цилиндр 3 и токосъемный контакт П. При поступлении команды на отключение емкостный накопитель разряжается на обмотки 4 и 5 индуктора. Возникающие в результате этого электромагнитные силы отталкивают якори 7 и 8 от соответствующих обмоток индуктора. Якорь 8 приводит в движение компрессионный цилиндр 3 и подвижный контакт 2, при этом компрессионный цилиндр 3 перемещается по опорным стержням 9 как по направляющим, сжимая возвратные пружины 13, а изоляционное сопло 10 скользит по контакту 1. Якорь 7, выполняющий роль порщня, перемещается внутри компрессионного цилиндра 3 навстречу ему, сжимая- возвратную пружину 12. Газ в компрессионном цилиндре быстро сжимается с двух сторон и заполняет полость изоляционного сопла 10. Когда в процессе перемещения подвижного контакта 2 происходит разрыв цепи и между контактами 1 и 2 загорается электрическая дуга, сжатый до высокого давления газ вдувает ее в ПОЛОСТЬконтакта 1 (фиг. 1), осуществляя одностороннее продольное дутье, или в полости контактов 1 и 2 (фиг. 2), обеспечивая двустороннее продольное дутье. По мере перемещения цил{1ндра 3 и поршня 7 расстояние между контактами увеличивается, а дуга интенсивно обдувается потоком газа и, когда изоляционное сопло 10 смещается с неподвижного контакта 1, между контактами Г и 2 устанавливается чисто газовый промежуток. После завершения операции отклю;1|ения якорь 7 под действием возвратной пружины 12 занимает исходное положение, а подвижный контакт 2 с помощью защелфк 14 фиксируется в отключенном положении. При включении выключателя срабатывают управляемые защелки 14 и под действием пружин 13 компрессионный цилиндр 3, а вместе с ним контакт 2 возвращаются в исходное положение. Формула изобретения . Автодутьевой газовый выключатель, содержащий подвижный и неподвижный контакты, изоляционное сопло, индукционнодинамический привод, расположенный коаксиально с компрессионным цилиндром, индуктор привода с аксиальной плоской обмоткой, подключенный к автономному

источнику питания, например емкостному накопител(д, якорь привода, выполненный в виде плавающего поршня, размещенного внутри компрессионного цилиндра, установленного с возможностью перемещения на опорных стержнях и жестко связанного с подвижным контактом, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, индуктор снабжён второй аксиально расположенной плоской обмоткой и закреплен неподвижно на опорных стержнях компрессионного цилиндра, привод снабжен вторым якорем, который жестко сое ;инен с компрессионным цилиндром.

контакт выполнен подымай расположен внутри компрессионного цилиндра вдоль его оси.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

Trans Power Appar. and Syst, 974, 93, № J, 421-427.

m ////// //7// /7y.

1L

Pu9. 1

W ,