Разъединитель Советский патент 1982 года по МПК H01H31/00 

Изобретение относится к силовому электроаппаратостроению и может найти применение в распределительных сетях 0,4-110 кВ для создания видимого разрыва при выводе в ремонт и заземлении линий оборудования отдельных ответвлений.

Известен, трехпояюсный разъединитель напряжением 6 - 10 кВ, полюса, которого расположены на общей раме, содержшций подвижные ножи (контакты) и заземленные ножи, основание которых расположено на раме разъединителя, причем на изоляторах под потенциалом фаз находятся неподвижные заземляющие контакты, выполненные в форме тупых плоских пластин. Заземление полюсов этого разъединителя осуществляется набеганием подпружиненных заземляющих ножей на заземляющие пластины разъедиаителя 1.

Недостатком этого разъединителя являетря низкая надежность работы. Она объясняется тем, что требуется высокая точность совпадения положения подвижных заземляющих ножей и .неподвижных заземляющих контактов. Всякое смещение в сторону этих ножей может вызвать отказ во включении, так как пластина заземляющего ножа

упрется в торец тупой пластины неподвижного контакта

Также существует повышенная опасность приваривания заземляющего ножа к неподвижной пластине контакта в момент заземления линии, находящейся под напряжением, так как в момент включения точки контактирования на пластинах заземляющих ножей все вре10мя заменяются другими: соскальзывают с пластины неподвижного контакта. Это объясняется тем, что пластиня неподвижного контакта плоская. Поэтому местные расплавы точек контакти15рования , находящиеся на ножах, выходя при включении из зацепления с соответствующими контактными точками неподвижного контакта, быстро охлаждаются окружающей средой и могут

20 прихватить ножи и пластины, не позволив им произвести качественного заземления присоединяемой линии, оказавшейся под напряжением. Это может привести, например, к излому элемен25тов разъединители, к еще большему свариванию контактов из-за недовключения, к необходимости ремонта разъединителя и т.п.

Другим недостатком известного

30 разъединителя является низкая термическая устойчивость заземляющих контактов. При включении любых аппарато как правило, производится самоочищен контактиру(31цих поверхностей - механическое разрушение: и снятие оксидных пленок, восстановление первоначальной проводимости контактов. Так как у известного разъединителя непод вижный контакт выполнен плоским, то при включении все новые и новые точк на неподвижных аземляющих ножах вст паютв сопротивление с рабочими по-, верхностями неподвижного заземляюцего контакта. Это вызывает лишь одн стороннюю очистку контактирующих поверхностей - только у. .неподвижнрго контакта. На ножах же производится лишь незначительная очистка поверхности, что объясняется Наличием осевого проскальзывания ножа по поверхности неподвижного контакта из за плоской формы последнего. Ухудше ние контакта снижает термические возможности разъединителя. Выполнени контактирующих .поверхностей по плос кости также не является, наилучшим вариантом.Кроме того, разъединитель характе ризуется низкой динамической устойчи востью. В начальный момент включения заземляквдих ножей точки их контактирования располагаются на наибольшем удалении от центра заземлянадего вала из-за плоской формы неподвижного кон такта . поэтому в этот момент существует наименьшая величина давления в контакте. Это опасно, отскакиванием контактов в момент, например заземле ния линий, оказавшихся под напряжением и т.д. Невозможность удержания смазки на заземляющем контакте, приводи .к тенсивному окислению контактирукядих поверхностей.I Наиболее близким техническим решением к изобретению является разъединитель, содержащий раму с укреплен ными на ней изоляторами, неподвижные контакты с хвостовиками, установ ленные на изоляторах, и подвижные контакты, связанные с валом разъединителя, заземляющие ножи, жестко прикрепленные к заземляющему валу и .выполненные в виде подпружиненных пластин, входящих в зацепление с хво товиками неподвижных контактов С 23. Недостаток этого устройства - необходимость введения дополнительного прижимного усилия для обеспечения нужного контактирования, что ведет к ycлokнeнию конструкции, увеличению усилий на включение, возрастанию стоимости и т.д. Цель изобретения - повышение надежности , термической и динамической стойкости. Для достижения цели в разъединителе . содержащем раму с укрепленными на ней изоляторами, неподвижные контакты с хвостовиками, установленные на изоляторах, и подвижные контакты, связанные с валом разъединителя, заземляющие ножи, прикрепленные к заземляющему валу и выполненные в виде подпружиненных пластин, входящих в зацепление с хвостовиками неподвижных контактов, каждый из указанных хвостовиков выполнен заостренным под углом, не превышаквдим 120° и выгнут по .окружности, центр которой расположен на- оси, заземляющего вала. Контактная: поверхность каждого хвостовика выполнена -с насечкой или поперечными проточками.. На фиг. 1 показан полюс разъединителя: а-.вид сбоку; Г- сечение А-А на фиг.1 ; на фиг. 2 - неподвижный контакт в увеличенном масштабе: а - вид сверху; вид сбоку. Правая часть контакта - заземляющий хвостовик, левая - линейная часть. Конструкция (фиг. 1а) г состоит из опорной рамы 1, на которой установлены опорные изоляторы 2 полюсов, Сверху изоляторов жестко закреплен неподвижный контакт 3, левая .часть которого служит линейным контактом. В зацепление с линейной частью контакта 3 входит пластинчатый нож 4 подвижный контакт. Нож находится в зацеплении с валом разъединителя -и может отключаться (двига:ться) в направлении,, показанном стрелкой. Пластины ножа. 4 прижимаются пружинами 5. Правая часть неподвижного контакта 3 образует хвостовик б, являнвдийся неподвижной частью заземляющегося контакта разъединителя. Ошиновка 7 отходящей от разъединителя линии крепится к разъединителю с помощью болта 8. При заземлении линии после, например отключения ножа 4, в зацепление с хвостовиком вступают заземляющие ножи 9. Их включенное положение показано на фиг. 1а пунктиром. Нормально же ножи заземления отброшены и занимают по- , ложение, по.казанное сплошной линией (фиг. 1а). Они жестко связаны (сварены) с валом заземления 10. Заземляющие ножи представляют собой металлические (стальные) пластины, прижимаемые друг к другу пружинами 11. Хвостовик контакта 3 (фиг. 1б) выполнен заостренной формы. Угол зС целесообразно выполнять не больше 120, что позволяет заземляющим ножам находить свое местоположение без дополнительных усилий на включение. Для крепления отходящей линии (фиг. 20) служит отверстие 12. Рабочая (контактная) поверхность хвостовика выполнена с рифлением 13 - проточками или насечкой самой разнообразной формы (квадратной, косоугольной и т.д.). роточки также могут быть трапециевидной формы (фиг. 2а) или могут образоваться методом параллельных пропилов и т.п. На проточки наносится смазка, например ЦИАТИМ 203. Наличие выступов (проточек) и смазки в проточках улучшает и стабилизирует контактирование, повышает давление (прижатие в контактных точках способствует лучшей самозачистке контактных поверхностей. В результате повышается термическая стойкость разъединителя. С помощью отверстия 14 контакт 3 крепится к изоляторам разъединителя.

Правая часть контакта (хвостовика) (фиг. 2d) выгнута по радиусу R, образующему окружность, центр которой лежит на оси заземляющего вала (фиг. iq) . Такое выполнение хвостовика способствует лучшему самоочицению контактных поверхностей при oneрациях включение - отключение, снижает опасность сваривания контактов и проч. Все это повышает термическую и динамическую стойкость заземляющего контура разъединителя.

Нож 9 в рабочем положении (фиг.Ю) занимает отброшенное положение, показанное сплошной линией. При отключении разъединителя приходят в движение ножи 4 за счет воздействия на них привода разъединителя (не показан). Ножи 4 отключаются в направлении, указанном стрелкой. Одновременно с выходом из работы ножей 4 приходят в движение ножи 9. Они поворачиваются за счет вращения вала 10, Вращаясь, ножи входят в зацепление с хвостовиком б неподвижного контакта (фиг, 10).

Ножи 9, занимая положение, показанное пунктиром, имеют более надежное включение, так как заостренная часть хвостовика (фиг. 201) более избрательно находит пространство между пластинами заземляющих ножей и позволяет им беспрепятственно входить в контактирование с хвостовиком. Этому способствует и наличие смазки,удерясиваи дейся в зазорах рифления. Ножи 9 обеспечивают при .тех же условиях б.ол высокие очищающие усилия, воздействукщие на контактирующие поверхности так как ножи соприкасаются с хвостовиками одними и теми же точками (.это

обеспечивается выполнением хвостовиков с загибом по радиусу R (фиг. 26) и за счет наличия скоблящего воздействия проточек и насечек, расположенных на контактирующих поверхностях (свостовиков (фиг. 2 а и(). Кроме того, ножи обладают лучшими термическими и динамическими характеристиками вследствие лучшего контактирования поверхностей, а также и из-за сохранения постоянства контактного давления вследствие движения контактирующих точек с постоянным радиусом и т.д..

После замыкания заземляющего контакта линия с ошиновкой 7 (фиг. 1Q) считается подготовленной к производству ремонтных работ.

Таким образом, повьлкаются характеристики заземляющего контакта разъединителя .

Формула из обре те ни я

1. Разъединитель, содержащий раму с укрепленными на ней изоляторами, неподвижные контакты с хвостовиками, установленные на изоляторах, и подвижные контакты, связанные с валом разъединителя, заземляющие ножи, жестко прикрепленные к заземлякхдему валу и выполненные в виде подпружиненных пластин, входящих в зацепление с хвостовиками неподвижных контактов, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, термической и динамической стойкости,каждый из указанных хвостовиков неподвижных контактов выполнен заостренным под углом, не превышакхцим 120° и выгнут по окружности, центр которой расположен на оси заземляющего вала.

2. Разъединитель по п;1, отличающийся тем, что контактная поверхность .каждого хвостовика выполнена с насечкой или поперечными проточками i

Источники информации, принятые во внимание при экспертизу

1.Авторское свидетельство СССР 583491, кл. Н 01 Н 31/00, 1977.

2.Афанасьев В.В., Якунин Э.Н. Разъединители. Л,, Энергия, 1979 с. 134, рис. 3-12.

п V

иЖ

а

ft.f