Высоковольтный вакуумный выключатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскма

Социалистических

Респубпнк

Н 01 Н 33/66

3ееударстееллый кемктет

СССР

Опубликовано 23.10.81.. Бюллетень Рй 39

Дата опубликования описания 23.10.81 до делам кзобретений к открытей (53) УДК 621.3. .064.42 (088.8) Ю. П. Полетавкин, А. И. Уткин, В. Б. Козлов, В. A. Воздвнженский" . и С. П. Чистяков б (72) Авторы изобретения

j (7I ) Заявитель (54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ВАКУУМНЫЙ

ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

Изобретение относится к высоковольтному, аппаратостроению, касается конструктивного выполнения вакуумного выключателя с несколь. кими последовательно соединенными вакуумными дугогасительными камерами (ВДК), и может быть использовано преимущественно для выключателей иа высокие напряжения.

Известны высоковольтные вакуумные выключатели, содержащие в каждом полюсе несколько последовательно соединенных ВДК с подвижным и неподвижным контактами. Для управления подвижным контактом каждой нз ВДК применен специальный механизм, состоящий из системы поворотных рычагов, соединенных с тягой управления. В выключателе с несколькими ВДК устанавливается соответствующее количество механизмов для передачи движения от обшей тяги полюса к каждой из ВДК (11 и (2) .

Однако конструкция таких выключателей очень сложна и имеет значительные габариты и вес. В особенности усложняется конструкций при значительном количес..ве последовательно соединенных ВДК в выключателях на высокие напряжения, свыше 110 кВ.

Наиболее близким к предлагаемому по тех- нической сущности является высоковольтный вакуумный выключатель, содержащий несколько

ВДК с фланцами со стороны подвижного и неподвижного контактов, тягу управления и отклю. чающую пружину. Управление послеДовательно соединенными ВДК.осуществлено посредством изоляционной рамы, состоящей из двух продоль. ных и соответствующего числа поперечных тяг.

Такое устройство узла управления исключило сложную систему поворотных рычагов, установленных на осях, и необходимость применения отдельных механизмов для каждой из ВДК, что позволило уменьшить габарит выключателя и, следовательно, его вес (3).

Недостатками этого выключателя являются сложность регулировки выключателя нри сборке, в процессе эксплуатации после замены камеры либо в связи с износом контактов, так как отсутствует возможность регулировки хода и скорости подвижных контактов каждой из ВДК в отдельности, в особенности до установки камеры на полюс; недостаточной надежностью работы в связи с большими динамическими на75498

25

3 8 грузками, возникающими при движении изоляционной рамы, что ограничивает возможность последовательного соединения значительного количества камер н затрудняет создание выключа: телей на высокие напряжения — 220, 330 кВ и выше.

Цель изобретения — повышение надежности работы, упрощение регулировки выключателя при изготовлении и в эксплуатации и расшире- ние диапазона применения вакуумных выключателей по t напряжению.

Поставленная цель достигается за счет того, что в высоковольтном вакуумном выключателе, содержащем несколько последовательно соединенных ВДК, каждая нз которых имеет корпус с фланцами со стороны подвижного и неподвижного контактов, отключающие пружины и тяги управления, согласно изобретению, на фланце каждой камеры со стороны подвижного контакта на иаправляюнщх установлена траверса с воэможносп ю поступательного перемещения, на укаэанных направляняцих с наружной стороны траверсы установлены демпферы, а со стороны фланца камеры — отключающие пружины, подвижный контакт связан с траверсой посредством регулируемого стяжного элемента, на котором установлена контактная пружина. Демпфирующие устройства могут быть выполнены с возможностью перемещения вдоль направляннцих при регулировке камеры, а с диаметрально противоположных сторон траверсы установлены две самоустанавливающиеся втулки для последовательного подсоединения тяг управления соседних камер. Кроме того, фланцы камер могут быть стянуты между собой с помощью стяжных изоляционных шпилек, на которых установлены упругие элементы, например, тарельчатые пружины.

Наличие автономной траверсы управления под вижным контактом позволяет осуществить независимую регулировку хода и скорости подвижного контакта каждой из ВДК и упросппь регулировку выключателя в целом. Демпфирующие устройства позволяют снизить ударные нагрузки при работе выключателя, повышая надежность его работы. Изменением положения демпферов достигается регулировка усилий от,ключающих пружин, установленных на тех же направляющих, что и траверса, и обеспечивается одновременная работа всех демпферов. Это исключает возможность перекоса подвижной системы в отключенном положении, обеспечивая стабильность скоростных характеристик, т.е. надежность работы. Размещение узла контактной пружины между траверсой и подвижным контактом обеспечивает легкую доступность к нему и возможность регулировки усилия пружины, что особенно важно в эксплуатации после износа контактов. Указанное позволяет обеспечить высокую надежность выключателя в эксплуатации. Благодаря наличию самоустанавливающихся втулок на траверсе предотвращается перекос движущихся частей при работе и обеспечивается высокая надежность даже при большом количестве камер, чем облегчается создание серии выключателей на различные напряжения. Чтобы изоляционный корпус камеры (керамический нли стеклянный) не подвергался нежелательному воздействию растягиваюших усилий прн ускорении и остановке траверсы, противоположные фланцы камеры стянуты между собой посредством стяжных изоляционных шпилек, создающих предварительное сжимающее усилие в корпусе, которое ио величине больше, чем растягивающее, возникающие цри работе выключателя. Установка на шпильках упругих элементов позволяет компенсировать разницу линейных удлинений элементов камеры, выполненных из различных материалов, при температурных колебаниях окружающей среды, обеспечивая тем самым стабильную величину предварительного сжимающего усилия в корпусе камеры, т.е. надежную работу камеры и выключателя.

На чертеже изображен полюс выключателя, разрез.

Высоковольтный вакуумный выключатель состоит из нескольких последовательно соединенных ВДК 1. На фланце 2 камеры установлена на направляющих 3 траверса 4, соединенная с подвижным контактом 5 посредством контактной пружины 6. Отключенное положение траверсы задано положением демпфируюших устройств дем 7, расположенных на направляющих

3 с наружной стороны траверсы. Со стороны фланца камеры на направляюших установлены отключающие пружины 8. Предусмотрена возможность регулировки хода граверсы с контактом путем перемещения демпфирующих устройств вдоль направляющей как до установки камер на выключатель, так и на собранном выключателе. В траверсе с диаметрально противоположных сторон установлены самоустанавливаюшиеся втулки 9 для последовательного подсоединения изоляционных тяг 10 соседних ВДК lIpoтивоположные фланцы камеры соединены между собой посредством стяжных изоляционных шпилек 11, проходящих снаружи корпуса 12 камеры и создающих предварительное сжимающее усилие керамического корпуса. На шпильках 11 размещены тарельчатые пружины 13. Регулировка усилия отключающих пружин 8 достигается перемещением демпферов 7, а контактных пружин 6 — посредством регулируемого элемента 14.„Неподвижный контакт связан с фланцем 15.

При включении выключателя усилие от привода передается подвижным траверсом 4 через изоляционные тяги 10. Траверсы перемешаются

5, .: 875498 в сторону камер l, при этом движение от каждой траверсы передается к подвижному контакту 5. Происходит сжатие отключающих пружин

8 и контактных — 6, и включение камеры. При отключении тяги 10 освобождают траверсу 4 и последняя вместе с подвижным контактом 5 под действием отключающих и контактных пружин перемещается в крайнее положение до упора в демпферах 7, которые поглощают избыточную кинетическую энергию подвижных щ частей и фиксируют отключенное положение траверсы и камеры. Возникающие-при этом динамические нагрузки передаются от фланца 2 через стяжные шпильки 11 на фланец 15 неподвижного контакта, разгружая тем самым от растягиваюших нагрузок корпус 12 камеры.

Ф о р м у л.а и з о б р е,т е н и я

1. Высоковольтный вакуумный выключатель, содержащий последовательно соединенные вакуумные дугогасительные камеры, каждая иэкоторых имеет корпус с фланцами со стороны подвижного и неподвижного контактов, отключающие пружины и тяги управления, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы, упрощения регулнров= ки и расширения диапазона применения вакуумных выключателей по напряжению, на фланце камеры со стороны подвижного контакта уста30 новлена дополнительно введенная траверса, которая закреплена на направляющих с возможностью

Ф поступательного перемещения, на укаэанных направляющих с наружной стороны траверсы установлены дополнительно введенные демпфирующне устройства, а со стороны фланца камеры — отключающие пружины, подвижный кон- такт связан с траверсой посредством введенного регулируемого стяжного элемента, на котором установлена контактная пружина.

2. Выключатель по п. l, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что указанные демпфирующие устройства установлены с .возможностью перемещения их вдоль направляющих при регулировке камеры.

3. Выключатель. по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что в траверсе с диаметрально противоположных сторон установлены дополнительно введенные две самоустанавливающиеся втулки для последовательного соединения тяг управления соседних камер.

4. Выключатель по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что прн изготовлении корпуса из изоляционного материала, фланцы камеры соединены между собой с помощью стяжных изоляционных шпилек для создания предварительного сжимающего усилия в корпусе по величине не меньшего, чем растягивающие нагрузки в корпусе при работе выключателя.

5. Выключатель по пп. 1, 4, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения стабильности величины сжимающего усилия корпуса, на стяжных шпильках установлены упругие элементы, например, тарельчатые пружины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент GIIA У 3418439, кл. 200 — 144, 19б9.

2. Патент CMA.N 3594525, кл. 200 — 144 В, 1973.

3. Патент. США Р 3792213, кл. 200-144 В, 1975 (прототип) .

875498

12

Составитель М. Кузнецова

Редактор Т. Киселева Техред H. сталош Корректор В. Синицкая

Заказ 9368/80 Тираж 787 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4