Высоковольтный выключатель

союз сойетснихСОЦИАЛИСТИЧЕСИИХРЕСПУбЛИН 1117724 А 01 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ арустроительОсуддрственнцй номитет сссрПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(71) Севастопольский прибороный институт(54) (57) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ,содержащий подвижный, соединенный с приводом, и неподвижный контакты,привод и дугогасительную камеру,о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтос целью повышения надежности ибезопасности его обслуживания, онснабжен камерой с диэлектрическойжидкостью, в которой расположен повижный элемент привода, на камеречерез дополнительно введенный изолятор установлены два цилиндра синдукционно-динамической катушкойс указанной диэлектрической жидкостью, соединенные каналами скамерой, внутри которых находятсямембраны, причем соединительныеканалы расположены по обе стороныподвижного элемента привода.Изобретение относится к электро" технике иможет быть, применено для коммутации электроэнергетических систем высокого напряжения.Известны выключатели, содержащие подвижный и неподвижный контакты. привод индукционно-динамического типа и дугогасительную камеру ИНедостатки выключателя заключаются в том, что разделение высо- Р ковольтной части (т.е. дугогасительной камеры) и низковольтной части (т,епривода и схемы управления 1 осуществляетСя путем установки твердого изолятора между под вижным контактом камеры и якорем привода, что приводит к уменьшению срока службы выключателей, главным образом из-за выхода из строя твердого изолятора, так как 2 Р он работает в режиме импульсной нагрузки, а также к увеличению габаритов привода за счет вынужденного увеличения размеров твердого изолятора с целью исключения возмож ности пробоя воздушного промежутка ,высоким потенциалом камеры.Кроме того, привод и схема управления находятся под высоким потен- ЗР циалом, присущим вакуумной дугогасительной камере, что затрудняет эксплуатацию выключателя и усложняет конструкцию схемы управления.Необходимо использовать высоковольтные разъединительные трансформаторы для каждой Фазы, что увеличивает не только габариты, но и вес выключателя.Цель изобретения - повышение надежности и безопасности обслуживания высоковольтных выключателей.Указанная цель достигается тем, что высоковольтный выключатель,содержащий подвижный, соединенный с при; водом, и неподвижный контакты,привод и дугогасительную камеру, снабжен камерой с диэлектрической жидкостью, в которой расположен под" вижный элемент привода, на камере через дополнительно введенный изоля Р тор установлены два цилиндра с индук" ционно-динамической катушкой с указанной диэлектрической жидкостью, соединенные каналами с камерой, внутри которых находятся мембраны, причемсоединительные каналы расположены. по обе стороны подвижного элемента привода. На фиг.1 показан высоковрльтный выключатель, вид спереди, на фиг, 2 - разрез А-А на Фиг.1.Устройство содержит корпус 1,на котором закреплена дугогасительная камера 2 с неподвижным 3 и подвижным 4 контактами и привод выключателя, включающий камеры 5, подвижный элемент привода б, который соединен с подвижным контактом 4 вакуумной дугогасительной камеры 2, в самом цодвижном элементе привбда б установлен обратный клапан 7.Сверху камеры 5 установлен изолятор 8, к которому крепятся цилиндры 9 и 10, в корпусах 11 и 12 которых установлены индукционно-динамические катуш" ки 13 и 14, а также якоря 15 и 16, выполненные в виде мембран. Внутренние полости 17 и 18 цилиндров 9 и 10 сообщаются с полостями 19 и 20 камеры 5 посредством каналов 21 и 22 и заполнены диэлектрической жидкостью, например трансформаторным маслом.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии высоковольтный выключатель включен (Фиг.1), т,е. контакты 3 и 4 дугогасительной камеры 2 замкнуты, а управляющий сигнал на катушки 13 и 14 цилиндров 9 и. 10 отсутствует. Для отключениявыключателя подается сигнал на индукционно-динамическую катушку 13 цилиндра 9, в магнитном поле которой помещен якорь 15 в виде мембраны из металла с высокой проводимостью (например, латуни), изолированной от катушки 13. Якорь в виде мембраны обладает только двумя устойчивыми положениямИ, а именно: верхнее крайнее положенйе и нижнее крайнее положение. Переменное магнитное поле катушки 13 вызывает в якоре 15 вихревые токи, которые стремятся компенсировать магнитное поле внутри якоря. В результате якорь 15 ведет, себя как диамагнетик и, выталкива" ясь из магнитного поля катушки 13, занимает нижнее крайнее положение, , что приводит к возрастанию давления в"полости 17. Это давление из полости 17 передается через канал 21 в полость 19 камеры 5, что способствует смещению подвижного элемента привода 6 вправо. В резуль тате этого контакты 3 и 4 размыкаются, в полостях 20 и 18, канале1117724 0 20 22 давление диэлектрической жидкости повышается и, как следствие . этого, мембрана 16 занимает крайнее верхнее положение. Этим обеспе-, чивается удержание контактов 3 и 4 в разомкнутом состоянии. Для включения высоковольтного выключателя сигнал, вырабатываемый схемой управления, подается на катушку 14 цилиндра 10. В результате чего якорь 16, перемещаясь в крайнее нижнее положение, способствует повышению давления в полости 18, а следовательно, через канал 22 и в полости 20 камеры 5, Как следствие подвижный элемент привода 6 перемещается влево и при этом с одной стороны замыкает контакты 3 и 4, а с другой приводит к повышению давления в полостях 19 и 17 через канал 21. В результате мембрана 15 занимает крайнее верхнее положение. Этим обеспечивается устойчивое замкнутое состояние и необходимое давление на контактах 3 и 4. С целью 25 демпфирования удара подвижного контакта 4 о неподвижный 3 в подвижный элемент привода 6 вмонтирован обратный клапан 7, который, открываясь при включении выключателя в момент, предшествующий процессу замыкания Контактов, сообщает полости 19 и 20 и уменьшает силу удара контактов.Таким образом,в предлагаемом выключателе по сравнению с известным следующими достоинствами. 4Выбором соответствующих соотно" шений между эффективной площадью подвижного элемента привода, мембран и сечения каналов можно изменять быстродействие привода. Привод и схема управления не подвержены высокому напряжению дугогасительной камеры, что с одной стороны облегчает обслуживание в процессе эксплуатации, а с другой - отпадает необходимость в использовании высоковольтных разделительных трансформаторов, в резульжте чего уменьшаются габариты и вес выключателя. Причем разделение высокого напряжения дугогасительной камеры от низкого напряжения привода достигается за счет использования диэлектрической жидкости с высокой электрической прочностью в системе гидравлического поршневого преобразователя, позволяющего получить значительные усилия при малых габаритах, что способствует увеличению срока службы выключателя, уменьшению веса и габаритов выключателя. Наличие демпфирующего устройства исключает возможность удара контактов и повышает срок службы выключателя. Кроме того, качество подвижного элемента привода может быть использовано как поршень (как в данном изобретении), так и мембрана.В цилиндрах для воздействия на мембраны, работающие в противофазе, могут быть использованы приводы любого другого типа: электромагнитные, пневматические и т.д.11 1724 г.Г оставитель В, Попов ехред М.Тепер К ор А. Обручар акт Заказ.7265/37 Тираж б 82 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 13035, Москва, Ж, Раушсд, 4/5 ул.Проектная,4 Филиал ППП "Патент", г. Уж одписноемитета СССР ткрытий