Высоковольтный газовый выключатель

аков,инковехниче кий нии явка,35,УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 54) (57) 1, ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ГАЗОВЫЙВЫКЛЮЧАТЕЛЬ, содержащий неподвижныйкорпус, внутри которого расположеннеподвижный цилиндр, внутренние волости корпуса и цилиндра соединеныканалами,.подвижный контакт и поршень, о т л и ч а ю щ и й с. я тем,что, .с целью увеличения отключающейспособности, упрощения конструкциии увеличения надежности на неподвином корпусе закреплено дополнительнвведенное первое сопло иэ электроизляционного материала, окватывающееподвижный контакт и установленноена расстоянии оптимального электрического газового промежутка, на неподвижном цилиндре установлено дополнительно введенное второе сопло, выполненное из электроизоляционного материала и установленное на оптимальном для отключения дуги расстоянии от первого сопла, а подвижный контакт нри отключенном положении выключателя расположен внутри полости неподвижного цилиндра2. Выключатель по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения электрической прочности, неподвижный корпус выполнен из электроизоляционного материала.3. Выключатель по п, 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повыаения электрической прочности, неподвижный корпус выполнен металлическим, а на первом сопле закреплен дополнительно введенный отражатель из изоляционного материала.4, Выключатель по п. 1, о т л и- р ч а ю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения габарита привода,. подвиж ный контакт в отключенном положении выключателя расположен во внутренней полости второго сопла.Изобретение относится к газовым,1в частности элегазовым выключателямс автокомпрессионным дугогасительным устройством Известны автокомпрессионные выклюпоршня с подвижным, контактом, причем,во включенном положении сила, действующая со стороны поршня больше, и подвижный изоляционный поршень всегда прижат к неподвижному контакту, образуя замкнутый объем полости гашения. При отключении выключателя в полости гашения начинает повышаться давление, обусловленное движением поршня с подвижным контактом.Одновременно происходит уменьшение усилия пружин на подвижный поршень. После разгрузки пружин на подвижный поршень начинает воздействовать давление дугогасительной среды,55 60 65 чатели, у которых компрессия созда ется движением дутьевых цилиндров по неподвижному поршню, например, выключатели, в которых дугогасительная камера двухстороннего дутья, содержащая охватывающее неподвижный 10 контакт традиционное сопло из электроизоляционного материала, закрепленное вместе с подвижным контактом на дутьевом цилиндре, имеет второе сопло из электроизоляционного материала, охватывающее непосредственно подвижный контакт и закрепленное на том же цилиндре, причем в канале между обоими соплами формируется двухстороннее дутье через полости контактов 13.Недостатком эТой конструкции является большая масса подвижных частей дугогасительного устройства, что при больших скоростя. движения контактов требует очень больших усилий, особенно для многоразрывных выключателей. Это значительно усложняет конструкцию выключателя, а следовательно, делает ее менее надежной.Наиболее близкой к изобретению по З 0 техническому решению к данному является конструкция автопневматического выключателя, в котором дугогасительное устройство состоит из неподвижного корпуса, внутри которого на ходится неподвижный цилиндр, внутренние полости корпуса и цилиндра соеди нены каналами, а в полости последнего расположен подвижный контакт и поршень 23. 40Внутри наружного неподвижного корпуса установлен подвижный поршень, выполненный из изоляционного материала, который во включенном положении отделяет полость гашения дуги от об щего объема элегаза. На этот порщень с обеих его сторон действуют усилия от пружины, однако - непосредственно на поршень со стороны стенки неподвижного корпуса, другое - через специальную направляющую со сторбны и удерживает его на месте, После размыкания контактов поток газа через сопла начинает выходить из полости гашения, происходит гашение дуги. Давление в полости падает, и подвижный поршень под действием пружин со стороны неподвижного корпуса отходит от неподвижного контакта на расстояние, обеспечивающее газовый изоляционный промежуток.Недостатком этой конструкции является наличие подвижного изоляционного поршня, создающего чисто газовый промежуток за счет движения, обеспечивающегося возвратными пружинами, которые должны иметь значительные усилия для обеспечения четкого возврата поршня. Это влечет за собой увеличение давления предварительно сжатого газа за счет увеличения хода в контактах (до их размыкания), а следовательно, общего хода контактов выключателя. Кроме того, наличие подвижного изоляционного со специальными направляющими и пружинами поршня усложняет конструкцию выключателя и снижает его надежность . Недостатком является и то, что при гашении дуги расстояние между соплами подвижного и неподвижного контактов не является оптимальным, поскольку при их движении необходимо набрать расстояние, равное оптимальному электрическому, которое значительно больше оптимального расстОяния необходимого для гашения дуги, что снижает отключающую способность выключателя. Кроме того, на отключающую способность отрицательно сказывается наличие металлических электродов, нагреваемых дугой, через которые происходит очистка межконтактного промежутка от ионизированных газов,Цель изобретения - увеличение отключающей способности, упрощение конструкции и увеличение надежности выключателя.Поставленная цель достигается тем, что в высоковольтном газовом выключателе, содержащем неподвижный корпус,.внутри которого расположен неподвижный цилиндр, внутренние полости корпуса и цилиндра соединены каналами, подвижный контакт и поршень, на неподвижном корпусе закреплено первое.сопло из электроизоляционного материала, охватывающее. подвижный контакт и установленное на расстоянии оптимального электрического газового промежутка, на неподвижном цилиндре установлено второе сопло, выполненное изэлектроизоляционного материала и установленное на оптимальном для отключения дуги расстоянии от первого сопла,.а подвижный контакт при отключенном положении выключателярасположен внутри полости неподвижного цилиндра.В выключателе, с целью повышенияэлектрической прочности, неподвижныйкорпус может быть выполнен металлическим, а на первом сопле закрепленотражатель из электроизоляцконногоматериала.Кроме того, в выключателе, с цельюуменьшения габарита привода, подвижный контакт в отключенном положении 1 Овыключателя расположен во внутреннейполости второго сопла.На фиг. 1 схематически представле-.но дугогасительное устройство предлагаемого выключателя, в отключенном положении 1 на фиг. 2 - то же,другой вариант,Внутри неподвижного корпуса 1,выполненного в этом варианте изэлектроиэоляционного материала с щприкрепленным к нему любым известнымспособом первого сопла 2, выполненным также из электрокзоляционногоматериала, установлен неподвижныйцилиндр 3, выполненный из металла. 25К цилиндру 3 любым известным способом прикреплено второе сопло 4, выполненное иэ электроизоляционногоматериала. Расстояние между сопламквыбрано оПтимальным для Гашения ду- ЗОги. Внутренние. волости корпуса 1 ицилиндра. 3 соединены каналами 5 (каналы), соединяющим посредством отверстий 6 полость 7 компрессии сполостью 8 гашения дуги, Дном 9 внут-З 5ренине полости цилиндров отделеныот общего объема элегаза, находящегося в контейнере 10, Внутри цилиндра3 расположен компрессионный поршень11, создающий давление газа в полости гашения и разряжение в полости 46дутья, с прикрепленным к нему любымизвестным способом подвижным трубчатым контактом 12, имеющим каналы 13,соединяющие внутреннюю поверхностьконтакта с полостью дутья, и находящегося в отключенном положении внутри полости дутья, Уоковедущая цепьобразуется следующим образом: неподвижный контакт 14 - подвижный контакт 12 - компрессионный поршень 11- 5 Оскользящий контакт 15 - неподвижныйцилиндр 3 и от дна 9 любым известньааспособом на ввод клк следующие элементы. Расстоянюе между неподвижнымконтактом 14 и соплом 2 выбрано из 55расчетаоптимального электрическогопромежутка,На фкг, 2 представлен другой вариант кспЬлненкя дугогасктельного устройства, отличающийся тем, что неподвижный корпус 1 выполнен металлическим, а на сопле 2 прикрепленлюбым известным способом отражатель16, выполненный из электроизоляционного материала, кроме того, подвиж ный контакт 12 в отключенном положении не выходит из сопла 4, При коммутации, например, отключении, привод любой известной конструкции (не показан) приводит в движение подвижный контакт 12 и компрессионный поршень 11При своем движении поршень начинает создавать давление газа в полостях 7 и 8, а в полости над поршнем создает объем разряжения, в котором к моменту размыкания контактов образуется полость низкого давления и начинается дутье через второе сопло подвижного контакта и каналы 13 в эту полость. На участке хода до сопла 2, выключатель имеет одностороннее дутье и может отключать небольшие токи нагрузки. После прохождения подвижным контактом сопла 2, давление в это время в полости 8 значительно увеличивается, и дооткрытия сопла 4 выключатель имеет двухсторон,нее дутьечерез сопло 2 нсопло 4 под-, .вижного контакта. После выхода подвижного контактаиз сопла 4 начинается дутье через сопла 2 и 4. Высокое давление поддерживается продолжающимся движением поршня 11, а подвижный контакт становится электродом, ограничивающим длину дуги, и центрирует ее. При прохождении тока через ноль поток газа деиоикзкрует промежуток между соплами 2 и 4 и гасит дугу. Пройдя необходимый ход, контакт останавливается. Газовый изоляцион-е ный промежуток образуется после погасанкя дуги между неподвижным кон- тактом 14 к соплом 2, На этом процесс отключения заканчивается.Прк включении привод приводит в движенке контакт 12, который замыкается с неподвижным контактом 14,Работа выключателя по второму варианту ничем не отличается от первого за исключением того, что,ход контакта меньше и дутье при отключении осуществляется через сопло 2 и сопло подвижного контакта 12,Предлагаемый выключатель прост по своей конструкции, имеет небольшую массу подвижных частей, что поз. воляет применить в нем менее мощный привод.Применение неподвижного изоляционного сопла позволяет упростить конструкцию дугогасительного устройства, а применение изоляционного неподвижного цилиндра или установка на сопло изоляционного отражателя при металлическом цилиндре, позволяет уменьшить габариты дугогасительного устройства, так как между ннм к металлическим цилиндром обеспечивается неионкзнрующийся промежуток,Мощное двухстороннее дутье между изоляционными соплами с фиксирован1067545 Фиг Составитель В.Попсватор А.Химчук ТехредЖ.Кастелевич рректор В.Макаре Заказ 11218/54 Тираж 687 ВНИИПИ Государственно по делам изобретени 113035, Москва, 3-35, РаушПодпкомитета СССРи открытийская наб., д. е 5 ород, ул.йроектна ным оптимальным расстоянием для гашения дуги, вдали от нагревающихсядугой электродов, позволяет увеличить отключающую способность. Предлагаемая конструкция выключателя может быть применена для аппаратовлюбого класса напряжений. илиал ППП Патентф, г.уж Проведенные на макетах дугогасительных устройств исследования показали, что один такой разрыв спосо бен в режиме многоразрывного выключателя обеспечить отключающую способность при напряжении, приходящимся на каждый разрыв до 220 кВ,