Разъединитель для высоковольтных распределительных устройств

СВОЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 13165 1/00 51)4 Н СРЫТИй о Е) ОВОЛЬТСТВ ится к элеки к разъединых распре- газовой изокорпньшен изн трог ГОСУДАРСТБЕННЫИ НОМИТЕТ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНий И ОТ(54) РАЗЪЕДИНИТЕЛЬ ДЛЯ ВЫСОКНЫХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙ(57) Изобретение относ тротехнике, в частност нителям для высоковоль делительных устройств ляцией в металлическом Цель изобретения - уме са при обеспечении быс ния вспомогательного контакта посравнению с главньы. Разъединитель1 содержит заземленный корпус 2,трубчатый коммутирующий штифт 3 инеподвижный встречный контакт 4,круженный полевым электродом 5.Главный коммутирующий штифт 7 снабжен приводом 9, управляемым кулисной направляющей 10. Привод 9 состоит иэ натяжного рычага 13 и приводного рычага 14, между которыми находится пружина 15, На приводномрычаге 14 расположены угловые ограничители 20, 21. На натяжном рычаге 13 установлен с возможностью вращения направляющий ролик 22, Возможно наличие дополнительного привода 9, расположенного с другой стороны главного коммутирующего штифта 7,Механическое управление направляющим роликом 22 выполнено в виде кулисы внутри полевого электрода 5,5 з,п, ф-лы, 14 ил,.Поповар рректор,М,Демч Редактор С.Пека аз 237 Ц 5 98 играфическое.предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная оизводственн Ти ВНИИПИ по д 113035Изобретение относится к разъединителю для высоковольтных распределительных устройств с газовой изоляцией в металлическом корпусе, Цель изобретения - уменьшение износа при обеспечении более быстрогодвижения вспомогательного коммутирующего штифта по сравнению с подвижным главным коммутирующим штифтом.На фиг, 1 изображен предлагаемыйразъединитель, продольный разрез;на фиг. 2 - подвижный главный коммутирующий штифт с опирающимися на него скачковыми пружинными приводами вспомогательных коммутирующихштифтов, вид с торца, частичный разрез; на фиг, 3 - один из направляющих рычагов кулисной направляющей;на фиг. 4-13 - разъединитель в про цессе работы; на фиг 14 - главныйкоммутирующий штифт, вариант,Разъединитель 1 помещен в трубчатый металлический заземленный корпус 2, который заполнен под избыточным давлением эле-газом (шестифтористой серой).Для выравнивания электрического поля между металлическим корпусом 2и трубчатым подвижным главным коммутирующим штифтом 3 и также трубчатымнеподвижным встречным контактом 4как подвижный главный коммутирующийштифт 3, так и встречный контакт 4окружены экранирующими полевымиэлектродами 5, расстояние которыхдо корпуса 2 изображено не в масштабе, Между торцовыми сторонами обоихполевых электродов 5 находится обозначенный стрелками раствор контактов 6. Внутри трубчатого подвижного главного коммутирующего штифта 3 находится установленный посредине вспомогательный коммутирующий штифт 7, в другом полевом электроде 5 на-. ходится встречный контакт 8 (привод подвижного главного коммутирующего штифта 3 не изображен)В качестве привода вспомогательного коммутирующего штифта 7 служит скачковый пружинный привод 9, который механически управляется посредством кулисной направляющей 10. При изображенных на фиг. 1 и 4 положениях отключения разъединителя 1 вспомогательный коммутирующий штифт 7 находится внутри подвижного главного коммутирующего штифта 3 и отстоит от его торцовойштифта 3,35 приводной рычаг 14 в течение всего 45 50 55 поверхности 11 на расстоянии 12, указанном стрелками, Кулисная направляющая 10 неподвижно укреплена внутри полевого электрода 5.Скачковый пружинный привод 9 состоит из натяжного рычага 13 и приводного рычага 14, между которыми находится пружина 15, Оба рычага 13 и 14 опираются на ось 16 с возможностью поворота, которая пронизывает главный коммутирующий штифт 3 и выведена наружу, и находятся с однойстороны главного коммутирующего Другой конец приводного рычага 14 шарнирно соединен с соединяющим рычагом 17, который со своей стороны посредством опорной оси 18 соединен с вспомогательным коммутирующим штифтом . Опорная ось 18 ведома в боковых щлицах 19 главного коммутирующего штифта 3. Соединяющий рычаг 17 служит в качестве управляющего рычага. Кроме того, на внешней сторонеподвижного главного коммутирующегоштифта 3 помещены два (на фиг, 1 показаны в виде кружков) ограничителя20 и 21, которые ограничивают угловое движение приводного рычага 14,Ограничитель 20 соответствует положению отключения разъединителя 1,ограничитель 21 - положению включения, Пружина 15 прочно удерживает движения контакта при включении илиотключении, в каждом случае в одномиз обоих конечных положений определяемых ограничителями 20 и 21На натяжной рычаг 13 опирается с возможностью вращения направляю" щий ролик 22, посредством которого с помощью кулисной направляющей 10 механически управляется скачковый пружинный привод 9 вспомогательного коммутирующего штифта 7. Кулисная направляющая 10 имеет продольный шлиц 23, проходящий параллельно вспомогательному коммутирующему штифту 7, который задает основное направление движению направляющего ролика 22, На верхней стороне продольного шлица 23 помещены две выемки 24 и 25, в которые направляющие рычаги 26 и 27 упираются с возможностью поворота вокруг точки 28 вращения, Нижние острия направляющих рычагов 26 и 27 заходят в каждом в случае. в нижнюювыемку продольного шлица 23 и там проходят в соприкосновение с упором 29, находящимся под точкой 28 вращения. Пружина 30 растяжения прочно удерживает у упора 29 соответственно направляющий рычаг 26 (27). Оба идентичных направляющих рычага 26 и 27 с их точкой 28 вращения и упорами 29 (фиг. 3) установлены зеркально один относительно другого, 10Разъединитель функционирует следующим образом.В отключенном положении разъединителя 1 (фиг. 1 и 4) вспомогательный коммутирующий штифт 7 находится внут ри подвижного главного коммутирующего штифта 3 и по сравнению с его торцовой поверхностью 11 сдвинут назад на расстояние 12Опирающийся на ось 16 приводной рычаг 14 находится в 20 одном своем конечном положении, определяемом ограничителем 20, в котором он удерживается пружиной 15, Натяжной рычаг 13 скачкового пружинного привода 9 направляющим роликом 22 прилегает к левому концу продольного шлица 23 кулисной направляющей 10. Оба направляющих рычага 26 и 27 кулисной направляющей 10 прилегают в каждом случае к упору 29, ЗОНа Фиг, 5 показано начало движения включения, указанного стрелкой 31, подвижного главного коммутирующего штифта 3, Направляющий ролик 22 на натяжном рычаге 13 посредством 35 левого направляющего рычага 26, который прилегает к правому упору 29, задерживается в продолжении своего движения по продольному шлицу 23 и должен следовать стенке верхней вы емки 24. При этом натягивается пружина 15. Подвижный главный коммутирующий штифт 3 находится уже внутри раствора контактов 6, однако поскольку приводной рычаг 14 не изменил 45 своего положения, вспомогательный коммутирующий штифт 7 находится, как и прежде, в положении покоя внутри подвижного главного коммутирующего штифта 350На фиг, 6 показано положение натяжения 32 скачкового пружинного привода 9, При нем продольные оси обоих рычагов 13 и 14 лежат одна на другой, и пружина 15 максимально сжата. На правляющий ролик 22 находится у правого угла выемки 24 у продольного шлица 23. Таким образом, он уже прилегает к задней стороне направляющего рычага 26. Также и в положении натяжения положение вспомогательного коммутирующего штифта 7 в середине подвижного главного коммутирующего штифта 3 не изменилось. Подвижный главный коммутирующий штифт 3 в пре-, делах раствора контактов б имеет отмеченное стрелками рассояние 33 до противолежащего полевого электрода 5 и, следсвательно, до непсдвижного встречного контакта 4, которое соответствуетт требуемому с точки зрения электрической пробойной прочности, Предварительный пробой в этом положении невозможен.На фиг7 показано в ходе движения включения следующее продвинутое вперед положение подвижного главного коммутирующего штифта 3, при котором положение натяжения 32 уже пройдено. Пружина 15 при переходе положения натяжения 32, когда направляющий ролик 22 снова движется вперед в продольном шлице 23, скачком освобождается и этим отжимает приводной рычаг 14 в свое другое конечное положение, Последнее определено посредством ограничителя 21 на внешней сто"оне подвижного главного коммутирующего штифта 3. Освобождение пружины 15 и перекидка приводного рычага 14 через соединяющий рычаг 17 вызывают сдвиг вспомогательного коммутирующего штифта 7, в то время как опорнаяг ось 16 в боковых шлицах 19 сдвигается вперед, Этот сдвиг вспомогательного коммутирующего штифта 7 происходит с большой скоростью, поскольку расстояние 12 может быть использовано для ускорения вспомогательного коммутирующего штифта 7, Вспомогательный коммутирующий штифт 7 перекрывает остающееся расстояние между подвижным главным коммутирующим штифтом 3 и противолежащим полевым электродом 5 и осуществляет гальваническое соединение с встречным контактом 8 так, что оба полевых электрода 5 находятся под одинаковым потенциалом. Эвентуально появляющийся предварительный пробой с электрической дугой вследствие высокой скорости движения вспомогательного коммутирующего штифта 7 не имеет никакой возможности переброситься на корпус 2,На фиг, 8 показано продолжающееся далее движение включения подвижного16571 б 5 10 15 20 25 На Фиг, 11 показано второе поло-. жение натяжения 35 скачкового пружинного привода 9 во время движения отключения, Продольные оси рычагов 13 и 14 лежат одна на другой и пружина 15 максимально напряжена. Торцовая поверхность подвюкного главного коммутирующего штифта 3 находится в пределах раствора контактов 6 и имеет до противолежащего полевого электрода 5 расстояние 33, отвечающее требованиям электрической пробойной прочности. Вспомогательный коммутирующий штифт 7 перекрывает это расстояние ЗЗ и еще соприкасается совстречным контактом 8. Участок 36, на который вспомогательный коммутирующий штифт 7 заходит внутрь противолежащего полевого электрода 5, служит для ускорения вспомогательного коммутиру 5 13главного коммутирующего штифта, прикотором направляющий ролик 22 достигает правого направляющего рычага27 и отжимает последний от упора 29,так что направляющий ролик 22 можетбеспрепятственно продолжать своедвижение в продольном шлице 23. Относительное положение между подвижнымглавным коммутирующим штифтом 3 ивспомогательным коммутирующим штифтом 7 при этом не изменяется.На фиг, 9 показано положениевключения. подвижного главного коммутирующего штифта 3 с вспомогательным коммутирующим штифтом 7. Направляющий ролик 22 на натяжном рычаге13 находится при этом у правого конца продольного шлица 23 кулиснойнаправляющей 10.На Фиг, 10-12 представлено движение отключения разъединителя 1, Направление движения отключения показано стрелкой 34,При показанном на фиг. 10 положении подвижного главного коммутирующего штифта 3 и вспомогательногокоммутирующего штифта 7 направляющий ролик 22 натяжного рычага 13 находится в правой верхней выемке 25,в которую он был отведен направляющим рычагом 27, прилегающим к своемуупору 29. Пружина 15 натягивается,Приводной рычаг 14 находится в своем конечном положении, так что относительное положение вспомогательногокоммутирующего штифтапо отношению к подвижному главному коммутирующему штифту 3 не изменяется,30 35 40 50 ющего штифта 7 после перехода черезположение натяжения 35 для того, чтобы получить высокую скорость движения вспомогательного коммутирующегоштифта 7 в пределах расстояния 33,На Фиг, 12 показано положение подвижного коммутирующего штифта 3 впределах раствора контактов 6, прикотором снова произошел переход через положение натяжения 35. Посредством скачкообразного освобожденияпружины 15 приводной рычаг 14 отжатв свое конечное положение к ограничителю 20. Этим вспомогательныйкоммутирующий штифт 7 посредствомсоединяющего рычага 17 снова втягивается внутрь подвижного главногокоммутирующего штифта 3, Это происходит с высокой скоростью, .так чтоэвентуально появляющаяся электрическая дуга отключения так быстрогасится, что она не может переброситься на корпус 2.Скачковый пружинный привод 9 имеет пружину 15, выполненную как пружина сжатия (фиг, 1-12),Однако возможно также (при соответствующем конструктивном изменении скачкового пружинного привода 9) достичь того же принципа действия с пружиной 15, выполненной в виде пружины растяжения. Продольный разрез через подобный разъединитель 1, в котором главный коммутирующий штифт 3 находится в положении отключения, показан на Фиг. 13. Здесь натяжной рычаг 13 проходит с обеих сторон от оси 16, на которую он опирается с возможностью поворота. На одном конце он несет направляющий ролик 22, который управляется кулисной направляющей 10, на другом конце шарнирно опирается выполненная теперь как пру" жина растяжения пружина 15.На фиг. 14 показан главный коммутирующий штифт 3, у которого на каждой стороне установлен одинаковой конструкции скачковый пружинный привод 9 вспомогательного коммутирующего штифта 7, Для придания жесткости устройству натяжной рычаг 13 выполнен в форме вилки. Формула изобретения 1. Разъединитель для высоковольтных распределительных устройств сгазовой изоляцией, содержащий метал 7 13165 лический корпус, полевые электроды, перекрываемые подвижным трубчатым главным коммутирующим штифтом, неподвижный встречный контакт которого выполнен также трубчатым, а подвижный главный коммутирующий штифт имеет вспомогательный коммутирующий штифт с пружиной, встречный всномогательный коммутирующий штифт которого расположен в неподвижном главном 10 коммутирующем штифте, и механическое устройство управления внутри полевого электродао т л и ч а ю щ и йс я тем, что; с целью уменьшения износа при обеспечении более быстрого 15 движения вспомогательного коммуТирующего штифта по сравнению с подвижным главным коммутирующим штифтом, он снабжен пружинным приводом для вспомогательного коммутирующего штифта, установленным на главном подвижном коммутирующем штифте на оси с возможностью поворота, и выполнен в виде шарнирно соединенных и опирающихся на пружину натяжного рычага 25 и приводного рычага, причем на натяжном рычаге установлен с возможностью вращения направляющий ролик с механическим управлением, который воздействует на натяжение пружины, 30 а на приводном рычаге расположены подпружиненные угловые ограничители, соответствующие положению включения и отключения подвижного главного коммутирующего штифта, а также при 71 8водной рычаг снабжен соединяющимрычагом, шарнирно соединенным с опорной осью вспомогательного коммутирующего штифта, входящего в нишу, выполненным в главном подвижном коммутирующем штифте.2, Разъединитель по п. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что онснабжен дополнительным идентичнымпружинным приводом, который расположен с другой стороны главного коммутирующего штифта,3. Разъединитель по пп. 1 и 2,о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтопружина привода вспомогательногокоммутирующего штифта выполнена в виде пружины растяжения,4. Разъединитель по пл, 1-3, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что механическое управление направляющимроликом выполнено в виде кулисы, укрепленной внутри полевого электрода,и содержит два опирающихся с возможностью поворота идентичных и зеркально установленных направляющих рычага, которые прилегают к упору,5. Разъединитель по п. 4, о т -л и ч а ю щ и й с я тем, что направляющие рычаги удерживаются у упора посредством пружины.6. Разъединитель по пп. 1-5, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что угловые ограничители приводного рычагасоединены с подвижным главным коммутирующим штифтом,