Дугогасительное устройство высоковольтного газового выключателя с двусторонним дутьем

Дугогасительное устройство высоковольтного газового выключателя с двусторонним дутьем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 288078

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. 21с, 35/10

Заявлено 31 V.1966 (М 1080925 |24-7) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 03.Х11.1970. Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания З.II.!971

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МП.К Н 02с

УДК 621.316.542.064. .242.027.3 (088.3) Авторы изобретения

Ю. И. Вишневский, С. С. Гутнер, С. Н. Захаров, В. К. Тарасов,--.Ю. А. Филиппов и Я, Н. Шерман г ° =.г т

Заявитель

Завод «Электроаппарат»

ДУГОГАСИТЕЛЪНОЕ УСТРОЙСТВО ВЪ|СОКОВОЛЬТНОГО

ГАЗОВОГО ВЪ|КЛЮЧАТЕЛЯ С ДВУСТОРОННИМ ДУТЬЕМ

Известны дугогасительные устройства высоковольтной коммутационной аппаратуры, в частности высоковольтных газовых выключателей с двусторонним дутьем, помещенные в камеру с постоянным давлением сжатого га- 5 за. Такие устройства выполняют одно- илп двухразрывным. Каждый из разрывов содержит клапан-контакт, два выхлопных клапана, расположенных на внешних концах полых токоведущих выводов, а также полые подвиж- 10 ные и неподвижные контакты.

В указанных устройствах либо после сопл есть атмосферное давление, но полости перед соплами заполняются сжатым газом в процессе отключения (газонаполняемые устройст- 15 ва), либо перед соплами постоянно дежурит сжатый газ, а полости, в которые происходит истечение, опоражниваются в процессе отключения (газонаполненные устройства). Газонаполненные выключатели с двусторонним дуть- 20 ем без последовательного отделителя снабжены управляющей изолирующей трубкой илн двумя трубками, если устройство двухразрывное, для управления одним или двумя выхлопными клапанами каждого дугогасительного устройства. Кроме того, у всех выключателей без последовательных отделителей после отключения нескольких коротких замыканий пзза обгорания контактов значительно ухудшается межконтактная электрическая прочность. 30

В описываемом устройстве с целью упрощения конструкции один из выхлопных клапанов каждого разрыва снабжен полым штоком, соединяющим внутренние полости подвижных и неподвижных контактов с надпоршневьп| пространством поршня, управляющего выхлопным клапаном, Все выхлопные клапаны при включенном дугогасительном устройстве находятся под действием пружин в открытом положении.

С целью создания в отключенном положении изоляционного промежутка, электрическая прочность которого не зависит от степени обжига поверхностей контактов, подвижный контакт снабжен концентрически охватывающим его поршнем-экраном с отверстиями на боковой поверхности, которые соединяют полость под подвижным контактом с атмосферой только после прихода поршня-экрана в отключенное положение. Подвижный контакт в отключенном положении полностью экранируется поршнем-экраном, а неподвижльвй снабжен концентрично охватывающим его цилиндром-экраном и расположен внутри него таким образом, что торцовая контактная поверхность неподвижного контакта полностью экранируется указанным цилиндром-экраном.

На фиг. 1 изображено описываемое устройство во включенном положении; на фиг. 2— то же, в отключенном положении.

288078

В качестве примера приведен частный случай выполнения предлагаемого устройства в одноразрывном исполнении в металлической газонаполненной камере с проходным изолятором, расположенной на высоком потенциале.

В металличеlcKQH камере 1, постоянно заполненной сжатым газом, по ее оси расположен проходной изолятор 2 с полым токоведущим выводом 3, на внутреннем конце которого укреплены: экранирующий цилиндр 4, главный неподвижный ламельный контакт 5 с пружинами б и неподвижный дугогасительный контакт (сопло) 7.

На наружном конце токоведущего вывода 3 расположен выхлопной клапан 8, состоящий из собственно клапана 9, полого штока

10, поршня 11 с герметизирующим кольцом 12 и пружины 13.

В отключенном положении контактные торцовые поверхности неподвижных контактов — главного и дугогасительного — не выступают за торцовую поверхность экранирующего цилиндра 4.

На противоположной проходному изолятору крышке 14, являющейся одновременно полым токоведущим выводом, укреплены также по оси: главный подвижный контакт 15 с торцовым уплотнением lб, упирающимся во включенном положении в кольцевой уплотнительный буртик а неподвижного дугогасительного контакта (сопла) так, что вжим контакта 15 в ламели равен вжиму буртика в уплотнение; подвижный дугогасительный контакт (сопло)

17, расположенный внутри главного контакта; подвижный цилиндрический поршень 18, концентрично охватывающий контакты 15 и 17.

В отключенном положении торцовые поверхности подвижных главного и дугогасительного контактов не выступают за торцовую поверхность цилиндрического поршня 18.

Главный подвижный контакт 15 и цилиндрический поршень 18 снабжены герметизирующими уплотнениями 19 и 20.

Главный подвижный контакт поджат пружиной 21, а подвижный дугогасительный— пружиной 22, упирающейся вторым своим концом в специальный выступ главного подвижного контакта. Цилиндрический поршень 18 во включенном положении прижимается к своему упору пружиной 23. Между цилиндрическим поршнем 18 и экранирующим цилиндром

4 во включенном положении существует зазор х.

Главный подвижный контакт электрически связан с токоведущим выводом через скользящие контакты 24, а подвижный дугогасительный с главным — через скользящие контакты 25.

На наружном конце крышки (токоведущего вывода) расположен выхлопной клапан 2б, состоящий из собственно клапана 27, штока 28, поршня 29 с герметизирующим кольцом 30 и пружины 31, а также обратный клапан 32 с пружиной 33.

На высоком потенциале расположен также клапан управления 34, состоящий из собственно клапана 35, пружины 3б, поршня 37 с герметизирующим кольцом 88 и штока 39. Управляемая полостьА клапана непосредственно связана через газопровод 40 с регулируемым дросселем 41 с полостью Б под поршнем 29 клапана 2б, полость В через газопровод 42— с камерой, а управляющая полость Г через газопровод 43 — с полостью Д под цилиндрическим поршнем 18 и с полостью Е через обратный клапан 32.

На фиг, 1 дугогасительпое устройство изображеEIo во включенном положении, при котором выхлопные клапаны 8 и 2б открыты и соединяют канал, образованный внутренними полостями дугогасительных контактов 7, 17 и токоведущих выводов 3, 14 с атмосферой. Клапан управления 34 соединяет полость Б с атмосферой, а полости Д и Š— с камерой.

Вышеуказанный канал отделен от полости камеры герметизирующими уплотнениями lб, 20 и 19. Полость Ж над поршнем клапана 8 соединена через внутреннюю полость штока 10 с атмосферой.

При подаче команды на отключение сжатый газ поступает через управляющий газопровод 44 в полость А и одновременно через дроссель 41 — в полость Б.

Поршень 37 перемещает клапан 35 влево, а последний отделяет полость В от полости Г, сбрасывает газ из полости Д в атмосферу через газопровод 43.

Под действием давления в камере цилиндрический поршень 18 перемещается вниз на ход L, увлекая за собой главный подвижный контакт 15, который на ходе h захватывает своим внутренним буртиком дугогасительный контакт 17 и отводит его .на расстояние, необходимое для гашения дуги. Между разомкнувшимися дугогасительными контактами 7 и 17 загорается электрическая дуга, которая гасится потоком сжатого газа.

Пройдя ход L, цилиндрический поршень 18

45 упирается в крышку 14. Отверстия б на боковой его поверхности в конце его хода совмещаются с отверстиями в на боковой поверхности буртика г крышки 14.

После совмещения отверстий воздух, нахо"о дящийся в полости Е под главным подвижным контактом 15, сбрасывается через газопровод

43 в атмосферу, благодаря чему контакт 15 и увлекаемый им подвижный дугогасительный контакт 17, после того как погаснет дуга, со5Б вершает дополнительный ход Н.

Избыточный ход главного контакта выбран таким, что контактные торцовые поверхности главного и дугогасительного контактов в отключенном положении полностью экранируютго ся торцовой поверхностью экранного цилиндра, т. е. не выступают из нее.

Сжатый газ, поступающий в процессе отключения в полый токоведущий вывод 3 внутри проходного изолятора, постепенно заполняет через отверстие g в штоке 10 полость ж над

65 поршнем 11. Благодаря этому клапан 9 закры288078 вается, отделяя внутреннюю полость токоведущего вывода 8 от атмосферы.

Сжатый газ, поступающий через дроссель 41 в полость Б под поршнем 29 после исчезновения дуги, заставляет закрыться клапан 27, отделяя внутреннюю полость токоведущего вывода 14 от атмосферы.

Момент закрытия дутьевых клапанов определяется сечением дросселя 41 и внутренней полости штока 10.

При подаче команды на включение система управления сбрасывает газ из полости Л управляющего клапана, и, следовательно, газ начинает выходить через дроссель 41 из полости Б под поршнем 29.

При этом клапан 85, перемещаясь вправо под действием пружин 86, подает давление через газопровод 48 и обратный клапан 82 в по- 20 лость Е, что приводит к троганию на включение главного подвижного контакта 15, подвижного дугогасительного контакта 17 и цилиндрического поршня 18.

Сначала смыкаются дугогасительные контакты 17 и 7, после чего главные контакты 5 и 15.

К моменту смыкания главных контактов давление под поршнем Б успевает уменьшиться настолько, что сразу же после смыкания клапан 27 открывается, связывая тем самым канал, образованный внутренними полостями дугогасительных контактов и выводов, с атмосферой.

При этом сжатый газ, находящийся в полости ж над поршнем 11, через отверстие < в штоке 10 выходит через упомянутый канал и клапан 27 в атмосферу, после чего клапан 9 открывается, связывая внутреннюю полость токоведущего вывода 8 с атмосферой.

Предмет изобретения

1. Дугогасительное устройство высоковольтного газового выключателя с двусторонним дутьем, помещенное в камеру в постоянным давлением сжатого газа, выполненное одно- или двухразрывным, каждый из разрывов которого содержит клапан-контакт, два выхлопных клапана, расположенных на внешних концах полых токоведущих выводов, а также полые подвижные и неподвижные контакты, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, один из выходных клапанов каждого разрыва снабжен полым штоком, соединяющим внутренние полости подвижных и неподвижных контактов с надпоршневым пространством поршня, управляющего выхлопным клапаном, причем все выхлопные клапаны при включенном дугогасительном устройстве находятся под действием пружин в открытом положении.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью создания в отключенном положении изоляционного промежутка, электрическая прочность которого не зависит от степени оожига поверхностей контактов, подвижный контакт снабжен концентрически охватывающим его поршнем-экраном, имеющим на боковой поверхности отверстия, которые соединяют полость под подвижным контактом с атмосферой только после прихода поршня-экрана в отключенное положение, причем подвижный контакт в отключенном положении полностью экранируется поршнем-экраном, а неподвижный контакт снабжен концентрично охватывающим его цилиндром-экраном и расположен внутри него так, что торцовая контактная поверхность неподвижного контакта полностью экранируется цилиндром-экраном.

288078

t5 Б

t t

itc. c.

Корректор О. С. Зайцева

Редактор Б. Б. Федотов Техред Л. Я. Левина

Заказ 828/2 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете .Чииистров СССР

Моск из, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»