Высоковольтный коммутационный аппарат

Высоковольтный коммутационный аппарат

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в электроаппаратостроении для отключения нагрузки с ограниченной мощностью отключения. Сущность изобретения: в многофункциональном изоляционном монтажно-сочленяющем цилиндре 8, на котором смонтированы промежуточные электроду, наличие в крайних электродах 10 постоянных магнитов 27 кольцевой формы и центральных сопловых отверстий 28, армированных дугостойким изоляционным материалом 29 и соединяющих внутренний объем цилиндра с объемами , находящимися за монтажными основаниями 5. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (?9)" (??) (5?)5 Н 01 Н 33/74

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 .."::, .: ":.:-:,:;:: : 2 () 8 8939/07 ., .::. (57) Использование: в электроаппаратостро(22)14.03.90 - ::,...::..:.: ениидляотключенияйагрузкисограничен(46) 23.08.92. Бюл, М 31 ., ::, .:: ной мощностью отключения. Сущность (71) Специальное проектно-конструктор- " изобретения: в многофункциональном изоское и технологическое бюро по высоко- .. ляционном монтажно-Сочленяющем цилинвольтной аппаратуре Великолукского дре 8, на котором смонтированы

72 А. завода высоковольтной аппаратуры::. промежуточные электроды наличие в р к аи() .И.Полтеа, И.П.Мирошников, Ю,И.Три- них электродах 10 постоянных магнитов 27 фойов и З,H.ßêóíèí .: - .:. . кольцевой формы и центральных сопловых (56) Авторское свидетельство СССР . - .. отверстий 28, армированных дугостойким

M. 1697132, кл, Н 01 Н ЗЗ/74, 1989.: ..- .. изоляционным матерйалом 29 и соединяющих внутренний объем цилиндра с объема(54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ КОММУТАЦИОН- ми, находящимися за монтажными

НЫЙ АППАРАТ g jy основаниями 5, 4 ил.

0 t

Ql о О ( фь юг 1

1756964

Изобретение относится к злЕктроаппаратостроению и касается конструкции высоковольтного коммутационного аппарата, в частности выключателя нагрузки.

Целью изобретения является повышение его дугогасительной способности, На фиг. 1 показана фаза высоковольтного коммутационного аппарата. разрез; на фиг. 2 — верхний дугогасительный электрод, разрез: на фиг. 3 — кривые изменения тока, скорости перемешивания дуги и давления в цилиндре. .на фиг. 4 — поперечный разрез

ААна фиг, 1.

Высоковольтный коммутационный аппарат с магнитным гашенйем дуги в элегазе имеет пофазное йсполнение, Его дугогасительное устройство (фиг, 1), содержащее как минимум три дугогасительных промежутка в фазе, может быть использовано в annaðàтах на 35 кВ при атмосферном давлении элегаза и в ап.паратах на 110 и 220 кВ при более высоком давлении и числе промежутков более трех, Высоковольтный коммутационный аппарат представляет собой полый опорный изолятор 1 с фланцами 2 и 3, На фланце 3 установлен металлический опорный цилиндр 4, на котором укреплено нижнее монтажное основание 5 с корпусом 6 нижнего

Дугогасительного электрода 7, На монтажном основании 5 установлен изоляционный цилиндр 8, выполняющий три функции. Вопервых, в цилиндре 8 смонтированы поддер>кивающие пластины 9, несущие промежуточные электроды,0. Во-вторых, с помощью крепежных деталей 11 (шпилек или гнезд для облтов), заармированных в цилиндре 8, последний сочленяет все элементы, расположенные между нижним 5:и верхним 12 монтажными основаниями и примыкающими к ним деталями в модульный дугогасительный блок, пригодный для установки в аппаратах на 35, 110, 220 кВ.

Следует отметить, что вторую функцию могут выполнять монтажные изоляционные стержни. О третьей функции цилиндра 8 будет сказано ниже, В опорный цилиндр 4 вмонтирован прилив 13, в который ввернуты стойки роликового контакта (не показаны)..

Во включенном положейии аппарата путь тока следующий: внешний контакт 14— фланец 2 — гибкая связь 15 — верхнее монтажное основание 12 — розеточный контакт

16 — подвижный стержень 17 — ролики 18 —. прилив 13 — опорный цилиндр 4 — нижний фланец 3 — внешний контакт 19.

Управление подвижным контактным стержнем 17 осуществляется следующим образом.

К нижнему фланцу 3 .герметично. прикреплен "карман" 20 (этот "карман" может быть отлит заодно с фланцем 3). В "кармане"

20 размещен рычаг 21 и серьга 22, связанная со стержнем 17. Рычаг 21 укреплен на оси 23, которая через уплотнение выходит наружу. С внешней стороны "кармана". на оси 23 укреплен рычаг 24. связанный с приводом. При повороте (под действием привода) рычага 24 протйв часовой стрелки рычаг

21 также будет поворачиваться против часовой стрелки, В результате этого контактный стержень 17 роликового контакта будет перемещаться вверх до полного вхождения в

15 неподвижный розеточный контакт 16, Прй повороте рычагов 24 и 21 по часовой стрелке произойдет операция отключения.

На большей части хода койтактного стержня 17 привод будет преодолевать по величине.

По мере перемещения контактного стержня 17 вниз последовательно будут зажигаться дуги в дугогасительных промежут- ках. Когда контактный стержень 17 опустится в крайнее нижнее положение, дугогасительное устройство окажется полностью включенным в работу.

Для того, чтобы процеСс зажигания дуг в дугогасительных промежутках не сопро30 вождался опасными перенапряжениями контактный стержень 17 расположен в непосредственной близости от дугогасительных электродов. Чтобы обеспечить такое

35 расположение подвижного контактного стержня 17 относительно дугогасительных электродов неподвижный розеточный контакт 16 расположен за верхним дугогасительным электродом и смещен в его

40 сторону

Процесс гашения дуги в аппарате — сугубо переходный процесс, в результате которого дуговой промежуток из проводящего состояния переходит в непроводящее. Интенсивность этого процесса зависит как от интенсивности отвода тепловой энергии от дуги, так и от величины электрической прочности "холодного" промежутка между электродами.

50 В устройствах с чисто магнитным гашением дуги ййтенсивность отвода тепловой энергйи от дуги пропорциональна скорости перемещейия дугй, а последняя зависит от силы, действующей на дугу и вызывающей

55 ее перемещение в неподвижном газе. Сила

F пропорциональна радиальной составляющей индукции Вр магнитного поля.

В конструкции по настоящему изобретению отвод тепловой энергии от дуги в крайних дугогасительных промежутках уси20 только силу трения качения, весьма малую

1756964

5 6 лен дутьем, происходящим через централь- ющих через центральные сопловые отверные сопловые отверстия, выполненные в стия 28, выполненные в крайних электродах крайних дугогасительных электродах. . 25 и 7, Эти потоки существенно усиливают

На фиг. 2 показан разрез одного из дугогасительный эффект, создаваемый покрайних дугогасительных электродов (верх- 5 стоянными магнитами. Их влияние особеннего). Верхний дугогасительный электрод но значительйо в моменты перехода тока

25 установлен на корпусе 26, а последййй . через нуль, когда магнитное воздействие на укреплен на верхнем монтажном основании: дугу, пропорциойальнОе току; исчезающе

12, мало, а ведь имейно в моменты перехода

Во внутренней полости электрода 25 (а 10 тока через нуль решается вопрос о погасатакже и электрода 7) установлен постоян- нии дуги; ный магнит 27 кольцевой формы. Централь- Приведенная на фиг. 4 форма пластин 9, ное сопловое отверстие 28, проходящее . несущих промежуточные электроды 10, через внутреннее отверстие магнита, арми- обеспечивает рациональные, огибающие рована слоем дугостайкого изоляционного 15 пластины 9 потоки элегаза из промежутка материала 29. Центральные сопловые ot- между этими электродами в центральные верстия соединяют внутренний объем ци- сопловые отверстия крайних электродов 25 линдра 8 с объемами, находящимися за и7. монтажными основаниями 5 и 12.:; . " В объемах, находящйхся за монтажныОт прямого воздействия дуги постоян- 20 ми основаниями 12 и 5, горячий злегаз сменый магнит 27 защищен пластиной 30 из шивается с холодным и, таким образом, дугостойкого изоляционного материала. охлаждается.

Третья функция цилиндра 8 заключает- . Повышение дугогасительйой способнося в следующем.::,::" .: сти высоковольтного коммутационного апВ дугах, возникающих при отключении 25 парата расширяет область его применения и горящих в промежутках-между дугогаси- и, следовательно, увеличивфет экойомичетельными электродами, выделяется тейло- . ский эффект от его применения. вая энергия, В конструкции с тремя . Формула изобретения промежутками она равна . - .. Высоковольтный коммутационный an30 парат с магнитным гашенйем-дуги, содержа я a .: щий герметизйрованный изолятор с где 0„— падение напряжения на одно д . вертани и нижним фланЦами. заполненный гогаситель ом промежутке, В; ., элегазом, в котоРом Размещена контактнаЯ

I — мгновенное значейие отключаемого то А .:...:.35 стержнЯ и неподвижного в виде Розетки

Практически вся энергия пойдет на на- " контакта, соосйо РасполОженные дУгогаси греваниеэлегаза,заключенногововн л рен - тельные электроды С магнитами и променей полости цилиндра 8 вследствие чего KyTKM aepxHee u. нижнее монтажные давление в нем, пульсируя, будет расти, .:... ос ован Я, о т л и ч а ю щ и и с Я тем, что, с

К ивые изменения,ока! Ско ости пе» 40 цельюповышенйядугогаеительнойспособ1 ремещения дуги V под действие постоян - ...:: ности аппаРата, он снабжен изолЯционным ного магнитного поля и давления Р в - цилиндРом, а Указанные магниты выполнецилиндре 8 показаны на фиг 3 Сйедует " - . ны кольцевыми и расположенй на крайних отметить, что как максимальное значеУие электРодах таким обРазом; что обРазУют давления Р так и значение авлен я в 45 центРальные соплОвыЕ-отвеРстиЯ, пРй этом момент погасания дуги Р существенно за- .. отвеРСтиЯ армиРованы дугоСтойким изолЯвMсяT от величиHbI+оTKnючаеMоf о тока ционн,м ма ериало и.соединяю вн ренПовышение давления в цилиндре 8 вы» .-- -. ний объем цилиндРа с объемами, зывает появление потоков элегаза, вытека-.

50 монтажными основаниями.

1756964

3756964

Составитель В.Попова . Техред.М,Моргентал

Корректор С,Юско

Редактор Н.Химчук

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород; ул.Гагарина, .101

Заказ 3092 . Тираж: . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

f 13035, Москва,.Ж-35, Раушская наб., 4/5