Высоковольтный вакуумный выключатель

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскмаСоциалистическихРеспубпнк и 875498Опубликовано 23.10,81, . Бюллетень Рй 39Дата опубликования описания 23,10.81 до делам кзобретений к открытейИзобретение относится к высоковольтному,аппаратостроению, касается конструктивного шолнения вакуумного выключателя с несколь кими последовательно соединенными вакуум. ными дугогасительными камерами (ВДК), и может быть использовано преимущественно для выключателей иа высокие напряжения.Известны высоковольтные вакуумные выклю. чатели, 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 ме ханизмов для передачи движения от общей тя. ги полюса к каждой из ВДК 11 и 21.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 20 30 35 40 45 50 55 3 8грузками, возникающими при движении изоляцнонной рамы, что ограничивает возможностьпоследовательного соединения значительного ко.личества камер н затрудняет создание выключа телей на высокие напряжения - 220, 330 кВи выше,Цель изобретения - повышение надежностиРаботы, упрощение регулировки выключателяпри изготовлении и в эксплуатации и расшире-ние диапазона применения вакуумных выклю.чателей понапряжению.Поставленная цель достигается за счет того,что в высоковольтном вакуумном выключате.ле, содержащем несколько последовательно соединенных ВДК, каждая нз которых имеет корпус с фланцами со стороны подвижного и неподвижного контактов, отключающие пружиныи тяги управления, согласно изобретению, нафланце каждой камеры со стороны подвижного контакта на иаправляюнщх установлена траверса с воэможностью поступательного перемещения, на укаэанных направляняцих с наружной стороны траверсы установлены демпферы,а со стороны фланца камеры - отключающиепружины, подвижньщ контакт связан с траверсой посредством регулируемого стяжного элемента,.на котором установлена контактная пру.жина. Демпфирующие устройства могут бытьвыполнены с возможностью перемещения вдольнаправляннцих при регулировке камеры, а с диаметрально противоположных сторон трйерсыустановлены две самоустанавливающиеся втулки для последовательного подсоединения тягуправления соседних камер, Кроме того, фланцы камер могут быть стянуты между собой спомощью стяжных изоляционных шпилек, накоторых установлены упругие элементы, например, тарельчатые пружины.Нащчие автономной траверсы управления подвижным контактом позволяет осуществить независимую регулировку хода и скорости подвижного контакта каждой из ВДК и упросппь регулировку выключателя в целом. Демпфирующие устройства позволяют снизить ударныенагрузки при работе выключателя, повышая на.дежность его работы, Изменением положениядемпферов достигается регулировка усилий от,ключающих пружин, установленных на тех женаправляющих, что и траверса, и обеспечиваетсяодновременная работа всех демпферов. Это исключает возможность перекоса подвижной системы в отключенном положении, обеспечиваястабильность скоростных характеристик, т.е. надежность работы. Размещение узла контактнойпружины 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 самоустанавливающихсявтулок на траверсе предотвращается перекосдвижущихся частей при работе и обеспечиваетсявысокая надежность даже при большом коли.честве камер, чем облегчается создание сериивыключателей на различные напряжения. Чтобыизоляционный корпус камеры (керамическийнли стеклянный) не подвергался нежелательно. му воздействию растягивающих усилий прн ускорении и остановке траверсы, противоположныефланцы камеры стянуты между собой посредством стяжных изоляционных шпилек,создающихпредварительное сжимающее усилие в корпусе,которое ио величине больше, чем растягивающее,возникающие цри работе выключателя. Установ.ка на шпильках упругих элементов позволяеткомпенсировать разницу линейных удлиненийэлементов камеры, выполненных из различныхматериалов, 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 установленана направляющих 3 траверса 4, соединенная сподвижным контактом 5 посредством контактной пружины 6. Отключенное положение траверсы задано положением демпфируюших устройствдемцферов 7, расположенных на направляющих3 с наружной стороны траверсы. Со стороныфланца камеры на направляющих установленыотключающие пружины 8, Предусмотрена возможность регулировки хода граверсы с контактом путем перемещения демпфирующих устройстввдоль направляющей как до установки камерна выключатель, так и на собранном выключателе. В траверсе с диаметрально противоположных сторон установлены самоустанавливающиеся втулки 9 для последовательного подсоединения изоляционных тяг 10 соседних ВДК Про.тивоположные фланцы камеры соединены между собой посредством стяжных изоляционныхшпилек 11, проходящих снаружи корпуса 12камеры и создающих предварительное сжимающее усилие керамического корпуса. На шпильках 11 размещены тарельчатые пружины 13, Регулировка усилия отключающих пружин 8 до.стигается перемещением демпферов 7, а контакт.ных пружин 6 - посредством регулируемогоэлемента 14,Неподвижный контакт связан сфланцем 15.При включении выключателя усилие от при.вода передается подвижным траверсом 4 черезизоляционные тяги 10. Траверсы перемешаются5 : 875498 в сторону камер 1, при этом движение от каж.дой траверсы передается к подвижному контакту 5, Происходит сжатие отключаннцих пружин 8 и контактных - 6, и включение камеры. При отключении тяги 10 освобождают траверсу 4и последняя вместе с подвижным контактом 5 под действием отключающих и контактных пружин перемещается в крайнее положение доупора в демпферах 7, которые поглощают избыточную кинетическую энергию подвижных о частей и фиксируют отключенное положениетраверсы и камеры. Возникающие-при этом динамические нагрузки передаются от фланца 2 через стяжные шпильки 11 на фланец 15 неподвижного контакта, разгружая тем самым от растягивающих нагрузок корпус 12 камеры,Ф о р м у л.а и э о б р е,т е н и я 1. Высоковольтный вакуумный выключатель, содержащий последовательно соединенные вакуумные дугогасительные камеры, каждая иэ .которых имеет корпус с фланцами со стороны подвижного и неподвижного контактов, отключающие пружины и тяги управления, о т л и.ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы, упрощения регулировки и расширения диапазона применения вакуум. ных выключателей по напряжению, на фланце камеры со стороны подвижного контакта устаЭО новлена дополнительно введенная траверса, которая закреплена на направляющих с возможностьюФпоступательного перемещения, на укаэанных направляющих с наружной стороны траверсы ус.тановлены дополнительно введенные демпфирующне устройства, а со стороны фланца камеры - отключающие дружины, подвижный кон-такт связан с траверсой посредством введенногорегулируемого стяжного элемента, на которомустановлена контактная пружина,2. Выключатель по п. 1, о т л и ч а ю щ и й.с я тем что указанные демпфирующне устройства установлены с .возможностью перемещенияих 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 дополнительновведенные две самоустанавливающиеся втулкидля последовательного соединения тяг управления соседних камер.4, Выключатель пои, 1,о тличающийс я тем, что прн изготовлении корпуса изизоляционного материала, фланцы камеры соединены между собой с помощью стяжныхизоляционных шпилек для создания предварительного сжимающего усилия в корпусе по ве.личине не меньшего, чем растягивающие нагруэ.ки в корпусе при работе выключателя.5. Выключатель по пп. 1, 4, о т л и ч а ющ и й с я 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 экспертизе1. Патент СКА У 3418439, кл. 200 - 144,19 б 9.2. Патент СЮА.йф 3594525, кл. 200 - 144 В,1973.3. Патент, США У 3792213, кл, 200-144 В,1975 (прототип).875498 12 68/80 Тираж 787 ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб