Дугогасительное устройство многократного разрыва

229738 Союа Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельствааявлено 92.Х 11,1968 ( 1286679/24-7 Кл. 21 с, 36/ присоединением заявкиК Н 011 т 33/ нор итет Комитет по делам обретений и сткрмтий ри Совете Министров СССРпубликования описания 20.Х 1.1970 Д Авторы зобретения А, Четчуев, Ю. П. Бахтинов и М. А. Упч олетавкин следовательский электротехнический институт УГОГАСИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО МНОГОКРАТНОГО РАЗРЫВ 2 Изобретение относится к баковым масляным выключателям высокого папряжения.Дугогасительные устройства многократного разрыва, установленные в баковых масляных выключателях высокого напряжения, известны. Эти устройства содержат камеру, выпол. пенную в виде полого цилиндра, в которой расположены подвижные контактные перемычки, установленные на изоляционной штанге, проходящей через основание верхнего держателя и удерживаемой от проворачивания с помощью направляющего подшипника, и неподвижные контакты, укрепленные на стенке камеры.Однако отключающая способность этих дугогасительных устройств ограничена механической прочностью цилиндра камеры, вследствие высокого внутреннего давления и ударных нагрузок, возникающих при отключении больших токов, а также тем, что при предельном для камеры токе и напряжении камера внутри перекрывается. Это происходит потому, что значительная часть газов не успевает выйти из камеры через дугогасящие щели и вентиляционные каналы и поднимается в верхнюю часть камеры, вызывая ожог ее внутренней поверхности и штанги, а также резкое снижение уровня внутрнкамерной изоляции.В предложенном дугогасительном устройстве верхний держатель выполнен в виде полых уг налости ий в ы,ас с баанить мощ, Для даров полнеижняя зов из зового ез от- через Заявитель Свердловский научно стоек, установленных на основании вокр правляющего подшипника штанги, по которых соединены с помощью отверст основании держателя с полостью камер помощью отверстий в стенках стоек - ком выключателя. Это,позволяет устр внутрикамерные перекрытия, повысить ность отключения и надежность работы снижения давления и гидравлических у в камере отверстия в стенках стоек вы ны по высоте таким образом, что н часть стойки используется для выхода га ка меры, а верхняя - в казачестве га амортизатора, связанного с камерой чер верстие в основании стойки и с баком - отверстие в бсковой стенке. В камере у ее стенки, в зоне воздействия газовых пузырей установлен защитный барьер 20 из дугостойкого изоляционного материала, например Фибры, вьвполненный в виде цилиндра, снабженного отверстиями и разрезом по образующей. Это предотвращает повреждения внутренней поверхности камеры при воздей ствии раскаленных газов и увеличивает срокслужбы камеры. Для упрощения конструкции и облегчения замены защитного барьера последний может бь:ть укреплен на внутренней стенке камеры с помощью установленных на ЗО ней неподвижных контактов и решеток.10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 На изоляционной штанге установлены втулки, выполненные из дугостойкого материала например фторопласта либо )полиамида. Это предотвращает обгорание штанги пои воздействии газов, образующихся в процессе отключения.На фиг. 1 схематически изображено дугогасительное устройство, общий вид; на фиг. 2 - держатель с тремя полыми стойками.Внутри камеры 1, выполненной в виде полого цилиндра, на,штанге 2 установлены подвижные контактные перемычки 3. Штанга проходит через основание 4 верхнего держателя 5 и удерживается от проворачивания направляющим подшипником б. На внутренней стенке камеры закреплены неподвижные контакты 7, Деожатель выполнен в виде несколь. ких полых стоек 8, установленных на основании 4 вокруг направляющего подшипника б. Полые стойки соединены с нижней стороны с полостью камеры через отверстия 9 в основании держателя, а с боковой или верхней стороны - с баком выключателя через отверстия 10 в стенке стоек. При выполнении отверстия 10 ниже уровня крышки 11 над ним находится полость стойки, которая используется в качестве газового амортизатора, связанного непосредственно с камерой через отверстия в основании стоек и с баком - через отверстия 10. Количество стоек, их объем и форма сечения могут быть различными для того, чтобы обеспечить оптимальные условия удаления газов при отключении. Промежутки между стойками используются для крепления держателя к камере.В зоне воздействия раскаленных газовых пузырей на внутренней поверхности камеры 1 установлен защитный барьер 12 из дугостойкого изоляционного материала, например фибры, выполненный в виде цилиндра с необходимыми отверстиями и разрезом по образующей, что позволяет изготовлять барьеры из листового материала. Защитный барьер 12 прикреплен к внутренней стенке;камеры с помощью неподвижных контактов 7 и дугогасительных решеток 13, поджимаемых к стенке цилиндра болтами 14. При таком, креплении загцитные барьеры легко снимаются и могут быть заменены.Втулки 15, установленные на штанге 2 и находящиеся в зоне воздействия раскаленных газовых пузырей, выполнены из дугостойкого изоляционного материала, например фторопласта, полиамида и др, При отключении выключателя часть образовавшихся при расхождении контактов газов уходит из камеры через выхлопные отверстия 16 в зоне гасимого и через вентиляционные каналы 17 в зоне генерирующего разрыва. Однако с повышением тока отключения, в особенности в циклах АПВ, значительная часть газовых пузырей остается в камере иперемещается в верхнюю часть в область основания держателя. При выполнении корпуса держателя в виде блока установленных на основании держателя полых стоек, связывающих с помощью отверстий камеру непосредственно с баком, увеличивается объем масла в верхней части камеры, обеспечивается быстрый выход газов из камеры через отверстия 9 во внутреннюю полость стоек 8 и через отверстия 10 - в бак. При таком выполнении держателя достигается значительное увеличение охлаждающей поверхности, что приводит к снижению темпе. ратуры газов, уменьшению их объема и да ления в процессе отключения, Выполнение верхней части стоек в виде газового амортизатора позволяет снизить гидравлические удары в камере. После снижения давления в камере газы, находящиеся в амортизаторе под давлением, через отверстия 10 выходят в бак и не возвращаются в камеру (как это имеет место в известных конструкциях камер с воздушными подушками.Диаметр отверстий 10 выбирают в зависимости от количества и мощности отключения. При увеличении диаметра отверстий 10 возрастает скорость удаления газов из камеры. Однако чрезмерное увеличение размеров от. верстий может привести к затягиванию гашения малых токов. Для обеспечения более быстрого выхода газов отверстия 10 могут быть выполнены наклонно (см. фиг. 1). Изменением положения отверстия 10 по высоте стойки обеспечивается выбор требуемого объема газового амортизатора, который может быть выполнен в одной либо нескольких стойках,Снижение гидравлических ударов при отключении больших токов обеспечивается сжатием газа в амортизаторах и непосредственным выходом газов из амортизатора в бак в процессе гашения дуги и после ее аогасания. При такой конструкции держателя достигается быстрая очистка камеры от газов, В случае выполнения газового амортизатора только в одной из стоек в процессе отключения больших токов, в особенности в циклах АПВ, размеры отверстия 10 могут оказаться недостаточными, и часть, газов из амортизатора может войти в камеру и привести к снижению электрической прочности верхнего лромежутка. Для ускорения выхода газов из камеры в нижней части основания держателя выполнена дополнительная полость 18, связанная со всеми стойками, быстрый выход газов в бак из которой осуществляется через все полые стойки.Установка защитного барьера из дугостойкого изоляционного материала на внутренней поверхности камеры позволяет предотвратить оогар ее стенок и значительно увеличить срок раооты камеры, Закрытие поверхности штанги с помощью втулок 15 из дугостойкого материала обеспечивает надежную защиту штанги от ожогов и повреждений раскаленными газами. Кроме того, конструкция держателя с развитой поверхностью позволяет улучшить режим камеры при протекании номинального тока. При выполнении держателя в виде нескольких стоек, расположенных вокруг направ.ляющего подшипника, верхняя часть штанги 2 перемещается не внутри держателя, а в промежутке между стойками (см. фиг. 2) при включении и отключении, что особенно важно, когда выключатель работает при низкой температуре окружающего воздуха.Изобретение позволит увеличить мощность отключения сеоийно изготовляемых выключателей, а также провести усиление наиболее распространенного в энергосистемах СССР выключателя на напряжение 110 ка типа МКП-М без замены дугогасительных устройств путем установки нового держателя и защитных барьеров в существующей камере, Применение изобретения позволит также модернизировать установленные в энергосистемах выключатели с минимальными затратами и увеличить ток отключения с 18,4 до 25 - 30 ка, что даст значительный эффект. Пр едм ет изобретения1. Дугогасительное устройство многократного разрыва, содержащее камеру, выполненную в виде полого цилиндра, внутри которой раоположены подвижные контактные перемычки, установленные на изоляционной штанге, проходящей через основание верхнего держателя и удерживаемой от проворачивания с помощью направляющего подшипника, и неподвижные, контакты, укрепленные на стенке указанной камеры, отличающееся тем, что, с целью устранения внутрикамерных перекрытий, повышения мощности отключения и надежности работы, верхний держатель выполнен в виде полых стоек, установленных на основании вокруг направляющего подшипника штанги, полости которых соединены с помогцью отверстий в основании держателя с полостью камеры, а с помощью отверстий встенках стоек - с баком выключателя.5 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,что, с целью снижения давления и гидравлических ударов в камере, отверстия в стенкестоек выполнены по высоте их таким образом,что нижняя часть стойки используется для10 вывода газов из камеры, а верхняя - в качестве газового амортизатора, связанного с камерой через отверстия в основании стойкии - с баком через отверстия в боковой стенке.15 3, Устройство но п. 1, отличающееся тем,что, с целью предотвращения поврежденийвнутренней поверхности камеры при воздействии раскаленных газов и увеличения срокаслужбы камеры, внутри камеры у ее стенки в20 зоне воздействия газовых пузырей установлензащитный барьер из дугостойкого изоляционного материала, например фибры, выполненный в виде цилиндра, снабженного отверстиями и разрезом по образующей,25 4. Устройство по пп. 1 и 3, отличающеесятем, что, с целью упрощения конструкции иоблегчения замены защитного барьера, последний укреплен на внутренней стенке камерыс помощью установленных на ней неподвиж 30 ных контактов и решеток.5. Устройство по п. 1, отличающееся тем,что, с целью предотвращения обгара штангипри воздействии газов, образующихся в процессе отключения, на штанге установленывтулки, выполненные из дугостойкого материала, например фторопласта либо полиамида.279738 г 1гСоставцтель Н, Карасева Редактор Л. Кравцова Текред Л. Я. Левина Корректор Л. А. ЦарьковЗаказ 3339/6 Тираж 480 Подп испо ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС Москва, Ж, Раушская наб., д, 45ипсграфпя, пр, Сапуиова,