Вакуумный выключатель нагрузки

ОП АНМ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕДЬСТ Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 03, Х,1965 ( 1026047/24-7с присоединением заявкиПриоритет л, 21 с, 35/ Комитет по делам аобретений и аткрыти при Совете Министров СССР(088,8) ата опубликования описани вторыобретен Л, П, Зуйков, В. Б, Козлов, М. С, Козодон, В. С, Потокин и В. И. Раховский Всесоюзный электротехнический институт им. В, И. Ленин3 аявител КУУМНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ НАГРУЗ Известны вакуумные выключатели нагрузки, содержащие трехполюсный разъединитель, вакуумные дугогасительные камеры, каждая из которых электрически соединена последовательно с одним из ножей указанного разьединителя, устройство блокировки и приводы. Обычно в таких выключателях разъединители и дугогасительные камеры расположены в пространстве последовательно один за другим вертикально, горизонтально или под углом 90. Однако при таком ,расположении ножей разъединителя и дугогасительных камер напряжение, приложенное к общему вводу, будет делиться по разрывам, образуемым камерами и ножами, неравномерно как по цепочке последовательно соединенных емкостей, что будет снижать электрическую прочность выключателя в целом; при протекании больших токов короткого замыкания, которые любой выключатель нагрузки и разъединитель мощности должен пропустить без попытки отключения и остаться после этого невредимым, на токопровод, замыкающий петлю тока, воздействуют электродинамические силы, которые при вертикальном расположении камер и ножей будут стремиться разомкнуть ножи или сломать камеры. Для предотвращения аварии необходимо укреплять эти элементы, что усложеняет конструкцию. При расположентттт же камер и ножей,под углом 90 электродинамические силы будут, в основном, приложены к камерам, на изоляционный корпус которых в этом случае воздействуют изгибающие силы, что опасно, так как изоляторы 5 (стеклянные пли керамические) наименеестойко ьыдержпвают изгибающие усилия.В предложенном выключателе с целью повышения надежности работы и уменьшения габаритов вакуумные дугогасительные каме ры расположены параллельно соответствующим ножам трехполюсного разъединителя; указанные камеры и разъединитель снабжены индивидуальными приводами, и каждая из указанных камер снабжена индивидуальным 15 устройством регулировки подвижной контактной системы.Прп параллельном расположении дугогасительных камер и соответствующих ножей разъединителя выключатель получает допол нительный запас электрической прочности,так как приложенное напряжение по разрывам распределено равномерно. Это позволяет перевести вакуумный выключатель в целом в более высокий класс по напряжению, чем то 25 номинальное напряжение, на которое рассчитаны в отдельности вакуумные дугогасительные камеры и воздушный разъединитель. Благодаря этому удается полностью использовать замечательное свойство камер: выдерживать 30 восстав авливаюшееся (последуговое) напряжение, приближаощееся по величине к испытательному напряжению. Благодаря этому свойству камеры после погасанпя дуги выдерживают все восстанавливающееся напрякение, вплоть до расхождения ножей разъединителя. Более высокое испытательное напряжение, прикладываемое в статическом режиме к зажимам выключателя, как уже указывалось, делится оавномерно между разрывами.При параллельном расположении камер и нокей увеличивается стойкость аппарата при воздействии электродинамических сил, так как основное выламывающее усилие будет восприниматься жестким металлическим токопроводом,На чертеже показан вакуумный выключатель нагрузки, вид сбоку и вид сверху,В качестве примера приведена конструкция, предназначенная для применения в комплектт ных распределительных устройствах (КРЪ ). На металлическом каркасе 1 установлены вакуумные дугогасительные камеры 2, в каждой фазе по одной камере (в случае необходимости в каждой фазе может быть и большее количество камер). Параллельно камерам укреплен трехфазный разъединитель, а нож 3 каждой его фазы расположен параллельно камере 2 той ке фазы и электрически последовательно соединен с ней. На каркасе также установлены электромагнитный привод 4 камер 2, представляющий электромагнитную катушку, заключенную в кожух пз магнитомягкой стали, и электромоторный привод 5 ножей разъединителя.Привод 4 через рычаг б вращает вал 7, на котором закреплены шарнирно ломающиеся рычаги 8, перемещающие через изоляторы 9 подвижные контакты камер 2, Для удобства эксплуатации, обеспечения высокой скорости отключения и большого срока службы вал поворачивается на небольшой угол, например 5 - 15. Небольшая величина угла поворота вала определяется тем, что расстояние, на которое необходимо переместить подвижной контакт камеры для погасания дуги при отключении тока, невелико в силу хороших дугогасительных и изоляционных свойств вакуумного промежутка и может меняться от 3 до 8 мл. Для того чтобы обеспечить синхронное расхождение контактов в течение всего срока службы, каждый рычаг 8 снабжен приспособлением для индивидуальной регулировки. С целью увеличения пропускной способности камер по току и предотвращения отскоков прп замыкании каждый подвижной контакт камер 2 оканчивается пружиной, сила поджатия которой может дополнительно регулироваться.Каждый неподвижный контакт камеры 2 жестко соединен с ножом 10 - входом в аппарат, Ножи 3 воздушного разъединителя связаны с приводом 5 тягой, состоящей из изолятора 11 и стержня 12, Неподвижная10 45 50 55 60 5 15 20 25 30 35 40 4част каждого ножа 3 окачваеся врубным ножом 13 - выходом из аппарата.Для уменьшения габаритов и удобства оппшовки ячейки КРУ, где будет устанавливаться вакуумный выключатель нагрузки, вход в аппарат и выход из него расположены с одной стороны, Каркас 1 аппарата снабжен колесамп и легко вкатывается в ячейку КРУ до врубания ножей 10 и 13 в специальные губки, установленные на шинах КРУ.Для обеспечения трсбуемой последовательност 1 работы отдельных элементов аппарата предусмотрена электромеханическая блокировка, состоящая из четырех концевых выключателей 14. Три из них включены последовательно и замыкаются соответственно одновременно с окончанием перемещения трех подвижных контактов камер 2, а четвертый г,ключается от привода разъединителя при полном его включении.Блокировка обеспечивает следующую последовательность работы аппарата;1) нормальное положение - камеры п,ножи воздушного разъединителя замкнуты, аппарат пропускает ток;2) отключение - первыми отключаются камеры, вторыми без (тока) ножи, аппарат разомкнул цепь тока;3) вк;почение - первыми замыкаются ножи (без тока), вторыми камеры, аппарат пропускает ток.Кроме дистанционного управления, аппарат снабжен ручным приводом 15, производящим отключение, комплектом автоматически действующей сигнализации 16 и указателем включено - выключено 17.Предложенная компоновка аппарата позволяет образовать дополнительный видимый разрыв, создающийся при перемещении каркаса, что увеличивает безопасность работы при обслуживании, например при ликвидации каких-либо поломок, в результате которых ножи воздушного разъединителя остаются замкнутыми после отключения тока камерами; уменьшить длину изоляционных тяг от моторного привода к ножам разъединителя; резко уменьшить габариты аппарата в целом; менять вышедшую из строя камеру без дополнительной регулировки других, так как поломка привода одной из камер не приводит к нарушению работы привода других камер.Предмет изобретения 1, Вакуумный выключатель нагрузки, содержащий трехполюсный разъединитель, вакуумные дугогасительные камеры, каждая из которых электрически соединена последовательно с одним из ножей указанного разъединителя, устройство блокировки и приводы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы и уменьшения габаритов, указаннье вакуумные дугогасительные камеры расположены параллельно соответствующим ножам разъединителя.Заказ 1668/17 Тираж 480 ПодписноеЦНИИГ 1 И Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Центр, пр. Серова, д. 4 ипография, пр, Сапун 2. Выключатель по и. 1, отличающийся тем,что указанные дугогасительные камеры и разъединитель снабжены индивидуальнымиприводами.