Взрывной выключатель Советский патент 1983 года по МПК H01H39/00 

Изобретение относится к электротехнике, в частности, к быстродействующим взрывным выключателям и может быть использовано для отключения высоковольтных сильноточных цепей.

Известны взрывные выключатели, содержащие токопроводы, которые при срабатывании выключателя разрушаются с образованием нескольких после дова:тельных разрывов в электрическ9й цепи

К недостаткам этих выключателей следует отнести высокую энергоемкость привода и одноразовость использования разрушаемого токопровода.

Наиболее близким из известных технических решений к изобретению является взрывной выключатель, содержащий токопрдводы, которые соединены токопроводящими вставками и установлены в заполненном дугогасительным наполнителем корпусе, выполненном со свободными от указанного наполнителя пазами для улавливания вставок, и взрывной элемент, расположенный между указанными вставками t 3

В этом выключателе выбиваемые вставки подключены параллельно, что необходимо для снижения контактного сопротивления. Но с другой стороны параллельное соединение вставок увеличивает вероятность пробоя между токоподводами. Кроме того, увеличивается время Срабатывания, так как вставки вылетают неодновременно из-з трудности обеспечить их равномерное прижатие и из-за неодинаковой чис тоты поверхности контактов вследствие технологических погрешностей. Вместе с тем при движении вставки в дугогасительном наполнителе позади нее образуются завихрения, снижающие электрическую прочность образующегося зазора. Конструкция данного выключателя предполагает наличие дополнительных внешних стягивающих токоподводы устройств для прижатия вставок к токоподводам с целью снижения контактного сопротивления.

Цель изобретения - повышение быстродействия и увеличение электрическо прочности.

Эта цель достигается тем, что в известном взрывном выключателе, содержащем токоподводы, которые соединены токопроводящими вставками и

,установлены в заполненном дугогаси тельным наполнителем корпусе, выполненном со свободными от указанного наполнителя пазами для улавливания вставок, и взрывной элемент, расположенный между указанными вставками, согласно изобретению, токоподводы выполнены в виде соосно расположенных дисков с противостоящими сквозными окнами, разделенных дополнительно введенным кольцевым изолятором, изоляционный корпус выполнен в виде двух дисковых крышек, которы установлены с наружных торцов указанных токоподводов, токопроводящие вставки электрически соединены последовательно через дополнительно введенный промежуточный токопроводящий элемент, причем каждая вставка прилегает с одной стороны к внутренней поверхности окна соответствущего токоподвода, а с другой стороны - к указанному промежуточному токопроводящему элементу, поджатому к вставкам с помощью дополнительно введенного поджимного устройства, которое выполнено в виде изоляционного подпятника, взаимодействующего с нажи(4ными концами установочных винтов, проходящих радиально через указанные токоподводы.

Кроме того, с целью повышения надежности вставки снабжены со стороны взрывного элемента клиновидными изоляционными накладками.

На фиг. 1 представлен общий вид предлагаемого взрывного выключателя причем справа от оси симметрии показано расположение его элементов во включенном состоянии, а слева - в отключенном на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Взрывной выключатель состоит из изоляционного корпуса, выполненного в виде дисковых крышек 1 с пазами 2 и двух дисковых токоподводов 3, соединенных между собой токопроводящими вставками 4, расположенными между пазами 2 и заполненной дугогасящим наполнителем 5 полостью, в которой размещен взрывной элемент 6. Между вставками 4 размещен промежуточный токопроводящий элемент 7 с поджимным устройством, выполненным в виде изоляционного подпятника 8 с установочными винтами 9 в токоподводах. В каждом токоподводе выполнено окно, причем промежуточный токопроводящий элемент 7 своими концами прижимает вставки 4 к внутренним поверхностям окон соответствующих токоподводов . На вставках со стороны взрывного элемента имеются изоляционные накладки 10, выполненные клиновидными. Пазы 2 отделены от остального пространства, заполненного дугогасительным наполнителем, тонкой пленкой 11, например полиэтиленовой. Для обеспечения герметизации токоподводы 3 уплотнены прокладками 12. Между токоподводами установлен кольцевой изo;iятop 13.

Выключатель работает следующим образом. Для запуска выключателя от специального пускового устройства (на фигурах не показано) подается электрический импульс для подрыва взрывного элемента 6. Продукты взрыва, расширяясь, образуют канал .

14 взрыва и перемещают дугогасительный наполнитель 5, который, в свою очередь, перемещает вставки 4 в пазы 2,разрывая при этом пленку 11. Наполнитель 5 вместе с изоляционным накладками 10 заполняет зазоры между токоподводами и промежуточным токопроводящим элементом 7. При этом обтекание вставки .4 благодаря клиновидному исполнению изоляцион ных наклсщок 10 происходит без завихрений и обеспечиваются более интенсивные потоки наполнителя между вставками и поверхностями токоподводов и поверхностями промежуточного токопроводящего элемента.

Проведенные испытания макета предлагаемого выключателя продемонстрирювали, что установка изоляционных накладок повышает электрическую прочность выключателя не менее чем в два раза.

, Последовательное расположение -оазрывов в цепи позволяет при тойже энергии привода, что и при параллельном их расположении, обеспечить высокую электрическую прочность выключателя и меньшее время его срабатывания.

Применение выключателя в сильноточных цепях с длительным временем протекания тока требует низких значений контактного сопротивления. В противном случде прризойдет перегрев

дугогасительного наполнителяг и он может потерять свои диэлектрические свойства. Надежное поджатие между контактными элементами выключателя позволяет исключить перегрев контактных зон и дугогасящего наполнителя при длительном протекании токов порядка .

Расположение поджимных элементов непосредственно в зоне разрыва цепи позволяет исключить специальное внешнее стягивакэдее устройство, снизить вес и габариты выключателя и упростить егоjобслуживание.

/J

1. ВЗРЫВНОЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ, содержащий токоподводы, которые соединены токопроводящими вставками и установлены в заполненном дугогасительным наполнителем корпусе, выполненном со свободными от указанного наполнителя пазами для улавливания вставок, и взрывной элемент, .расположенный между указанными вставками, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и электрической прочности, токоподводы выполнены в виде соосно расположенных дисков с противостоящими сквозными окнами, разделенных дополнительно введенным кольцевым изолятором, изоляционный корпус выполнен в виде двух дисковых крышек, которые установлены с наружных торцов указанных токоподводов, токопроводящие вставки электрически соединены последовательно через дополнительно введенный промежуточный токопроводящий элемент, причем каждая вставка прилегает с одной стороны к внутренней поверхности окна соответствующего токоподвода, а с другой сторог вы - к указанному промежуточному токопроводящему элементу, поджатому к вставкам с помощью дополнительно введенного поджимного устройства, i которое выполнено в виде изоляционного подпятника, взаимодействующего (Л с нажимными концами установочных винтов, проходящих радиально через указанные токоподводы. 2. Выключатель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, вставки снабжесо ел ны со стороны взрывного, элемента клиновидньми изоляционными накладками. О)