Выключатель Советский патент 1981 года по МПК H01H33/00 

Изобретение относится к электроаппаратостроению, а более конкретно к электрическим выключателям высокого напряжения, с гашением дуги, например, в сжатом газе или газовых смесях. Известны элегазовые выключатели, у которых при выполнении операции отключения под действием привода про исходит переме1де ие поршня, сжатие элегаза в камере сжатия, размыкание главных контактов, затем paз 4ыкaниe дугогасительных контактов. Возникающая между дугогасительными контактами дуга гасится потоком сжатого газа. При выполнении операции включения поршень камери сжатия с расположенными на нем контактами перемещается в обратную сторону, происходит замыкание дугогасительных контактов, затем главных 1 . К недостаткам данного типа выключателя следует отнести появление мощ ных электрических дуг между дугогаси тельными контактами при коммутации токов короткого замыкания. Мощные ду ги вызывают подгар дугогасительных контактов, снижение допустимого числа коммутационно1х операций и уменьше ние межремонтных сроков. Воздействуя на элегаз, мощные дуги приводят к появлению внутри выключателя большо го количества продуктов разложения и, как следствие этого, к необходи мости применения специальных уст- ройств и мер по уменьшению их вредных последствий. Известен также выключатель, содержащий контактную систему, часть одного из контактов которой имеет повышенное электрическое сопротивление для ограничения тока коммутации.Сопротивление выполнено в форме неподвижного стержня из высокоомного спл4 ва, по которому перемещается другой контакт 2 .. Устройство обеспечивает улучшений условия коммутации, однако наличие высокоомного сопротивления ухудшает электрический контакт между взаимно перемещающимися контактами выключателя в процессе введения в ком- мутируемую цепь дополнительного сопротивления, что ухудшает условия гашения электрической дуги. Целью изобретения является улучшение условий гашения электрической дуги за счет обеспечения хорошего электрического контакта между взаимно перемещающимися контактами выключателя в процессе введения в коммутируемую цепь дополнительного сопротивления.

Поставленная цель достигается за счет того, что в выключателе, содержащем контактную систему, часть одного из контактов которой имеет повышенное электрическое сопротивление для ограничения тока коммутации, упомянутое сопротивление выполнено в виде чередующихся дисков повышенного и низкого сопротивлений, при этом контактная поверхность другого контакта выполнена такой величины, при которой достигнуто одновременное перекрытие по крайней мере двух дисков с низким сопротивлением.

На чертеже представлен выключатель разрез.

Система дугогасительных контактов состоит из неподвижного 1 и подвижного 2 контактов. Неподвижный дугогасительный контакт крепится в держателе 3, связанном с одним из вводов выключателя 4. Часть неподвижного дугогасительного контакта от его верхнего торца до уровня несколько ниже нижней кромки контактных поверхностей подвижного дугогасительного контакта выполнена из меди. Нижерасположенная часть выполнена из дисков повышенного сопротивления, чередующихся с дисками низкого сопротивления, например медными (или киритовыми) дисками. При этом высоты медных дисков, дисков повышенного сопротивления и длины контактных поверхностей неподвижного дугогасительного контакта выполнены таким образом, что контактные поверхности пальцев подвижного дугогасительного контакта перекрывают по крайней мере два медных диска неподвижного дугогасительного контакта. Элементы системы привода 5 выключателя связаны с главным подвижным контактом б, установленным на верхнем венце поршня 7. Устройство содержит главный неподвижный контакт 8, камеру сжатия 9, сопло 10, гильзу 11 с установленным на ней подвижным дугогасительным контактом, изоляционную трубу 12, оболочку 13, клапаны 14, обеспечивающие возможность сжатия газа в камере сжатия при операции отключения и свободный подъем поршня с расположенными на нем деталями при выполнении операции включений.

Устройство работает следующим образс л.

При операции отключения под воздействием частей, связанных с Лриводом 5 выключателя, происходит опускание главного подвижного контакта 6 и его последующее размыкание с главНЫР4 неподвижным контактом 8, сжатие газа в камере сжатия 9, перемещение контактных поверхностей подвижного дугогасительного контакта 2 по неподвижному дугогасительному контакту 1. При этом после расхождения главных контактов контакты подвижного дугогасительного контакта начинают скользить по медным дискам неподвижного дугогасительного контакта, вводя в коммутируемую цепь дополнительное сопротивление. За счет наличия медных дисков обеспечивается хороший контакт между подвижным и неподвижным дугогасительными контактами, что. улучшает условия гашения электрической дуги из-за отсутствия бросков тока. Для предотвращения образования дуг при переходе с одного медного диска дугогасительного контакта на другой расстояния между медншлм дисками делаются небольшими, а контактные поверхности пальцев подвижного дугогасительного контакта становятся такой длины, при которой обеспечивается одновременное перекрытие по крайней мере двух медных дисков неподвижного дугогасительного контакта. При последующем опускании поршня происходит размыкание дугогасительных контактов. Электрическая дуга, возникающая между концом неподвижного дугогасительного контакта, снабженным киритовым наконечником и контактами подвижного дугогасительного контакта, гасится потоком газа, выходящим из камеры сжатия 9 через сопло 10. Так как к моменту размыкания дугогасительных контактов

Iи 2 в цепь последовательно с дугой вводится дополнительное сопротивление дисков повышенного сопротивления неподвижного дугогасительного контакта, напряжение и ток дуги уменьшается, что облегчает гашение дуги и уменьшает количество продуктов разложения элегаза или газовых смесей.Введение активного сопротивления в коммутируемую цепь уменьшает сдвиг по фазе между током и напряжением, что также способствует облегчению процесса отключения коротких замыканий.При выполнении операции включения под действием частей, связанных с приводом 5 выключателя, происходит подъем подвижной системы выключателя:гильзы

IIс установленным на ней подвижным дугогасительным контактом 2, поршня 7 .с главным подвижным контактом б, соплом 10. При этом замыкаются дугогасительные контакты 2 и 1, затем главные б и 8. Так как при замыкании дугогасительных контактов в коммутируемую цепь вводится дополнительное сопротивление неподвижного дугогасительного контакта, величина тока включения при коротком замыкании в цепи получается значительно меньше, чем при применении выключателей обычной конструкции. Неподвижный контакт может быть выполнен в виде розетки, отдельных пальцев или их комбинаций, подвижный - в виде стержня или тру