Высоковольтный газовый выключатель

Союз Советских Социалистических Респталнк.ЧПК Н 0111 33:74 аявлено 28 Л,1966 Ж 1079342/24-7) с присоединением ая Ви Приоритет Комитет по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССРОллстець Лс 2за 1971 шя 22.11.1971 УД К 621,316,542.064 .242.027,3,066,6 088.8) 1.1970. публикоцяцо 2 Дата Опублш(овация опцся Авторыизобретения 1 О. И. Вишневский, С. С. 1 утнер, Ю. А. Филиппов и И. Л. Хачков явитель ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ГАЗОВЬЙ ВЫКЛ 1 ОЧАТЕЛ Изобретение относится к области электрического оборудоваиия и, в частности, к газовым вьи(лючателям высокого напряжения, имеющих одно- или двухразрывные дугогясительные устройства, размещенные внутри мегаллического газонаполненного резервуара, каждый разрыв которых содержит дугогасительцый и концентрично расположенный по отношению к нему главный токоведущий контур с их подвижными и неподвижными контактами. Однако указанные выключатели имеют токопропускцую способность по номинальным токам не выше 4000 а и недостаточную электродпнамичеокую и термическую устойчивость, что ограничивает возможность их примецешгя В качестве генераторных Выклочателей.В предлагаемом выключателе для повышения номипалыого тока электродццамической и термической устойчивости при высоком быстродействии подвижный контакт главного токоведущего контура выполнен из двух или более параллельно включенных и симметрично расположенных шиц, связанных системой шарниров и тяг с поршнем, расположенным концентричцо дуготасительцому контакту. Указанные шины расположены своими контактирующими поверхностями перпендикулярно плоскостям, соединяющим их оси с осью дугогасительн ого подвижного контакта, и ца их внешних поверхностях установлены контактные пружины со второй опорой ца вцутренцою ст 1 ку резервуара или на направляющие приводные стержни. Контактные пружины в случае их второй опоры на внутреннюю стенку резервуара опираются ца цее через изоляторы, а подвижные контакты отделены от резервуара также с помощью опорных изоляторов или укреплены на допол ццтельном вводе. Шинам придана жесткаяконфигурация швеллерообразная, швсллерообразцяя с отогнутым во внешние стороны боковыми полками ца дастц их ширины, овальная, полукруглая и др.), 11 аправляю щие держатели выполнены из фрромягпиного материал и симметрично 1 м ця кяж- ДОМ ПОДВИЖЦОМ и ЦЕПОДВЦЖЦОМ ГЛЯВЦОМ КОЦ- такте установлены ферромагципые пластины цли кольца, образующие магнитный з:1- 20 мок. Все шины главного подвижного контакта соединены шарпи 1 гцо с одним из двух пецодВцжиых гявных коцтакГОВ, В местях шарнирного сосдццецця шццям цр;дяца выГмкл 5 1)ОРм,1 В сто)ОВУ цецодВцжцОГО Г ЯВ 25 ного црзмыкаощч Ося контакта. В случаедвухрязрывцого дугогясцтельцого устройства ПОДВЦЖЦ Ы й КОЦТЯ 1( Г Г,111 ВЦОГО ТО(ОВ( ДУ ЩЕГО контура ВыцОлце 1 Об 1 ццм ця Ооя р 1 зрыВа; дугогасительные разрывы шуцтировацы гцз коомным сопротивлением, ток через которые5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 прерывается специальными вспомогательными контактами, расположенными в цепи этихсопротивлений, При наличии двух последовательных дугогасптельных разрывов один изних шунтпрован низкоомным сопротивлением, причем возможно двухступенчатое шунтирование.На фиг, 1 представлен один ,из вариантоввыполнения описываемого выключателя содноразрывным дугогасительным устройством внутри немагнитного металлического газонаполненного резервуара, изолированногоот земли опорными изоляторами; на фиг. 2 -разрез по А - А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 -возможные электрические схемы выключателей.В металлическом резервуаре 1 (см. фиг. 1)по его оси расположен проходной изолятор 2с полым стержнем 3, на внешнем конце которого укреплено выхлопное устройство 4; концентрично сгержню располагаются площадки 5 токосъема, Внутренний конец стержняявляется неподвижным дугогасительным,контактом б, внутри него расположено сопло 7с противоэлектродом 8, а концентрично ему -шунтирующее дугогасптельный разрыв сопротивление 9, ток которого прерываетсявспомогательными котактамп (па фнг, нс показаны). Также концентрично неподвижномудугогасптельному контакту и параллельноему с внешней стороны сопротивления расположен главный неподвижный контакт 10,Подвижный главный контакт выполнен извосьми шин 11 швеллерообразного профиля, свнешней стороны которых установлены пластины 12 из ферромагнитного материала,контактные пружины 13, опирающиеся черезнаконечник 14 на внутреннюю стенку бака, ипружины 15 шарнира. С внутреней стороныглавного неподвижного контакта укрепленокольцо 15 из,ферромагнитного материала.На противоположной вводу крышке 17 срасположенными снаружи площадками токосъема 18 в держателе 19 по оси укрепленпоршень 20 с торцевым уплотнением 21 ипружиной 22. По оси поршня внутри негорасположен ду 1 гогасительный подвижныйконтакт 23 с:пружиной 24 и его обратнымклапаном 25,На неподвижном (неразмьпсающемся),контакте 2 б укреплен направляющий держатель 27, через который проходят направляющие приводные стержни 28, связанные черезшарниры 29 и 30 и тяги 31 с поршнем. Резервуар снабжен фланцевым соединением 32и укреплен через опорные изоляторы 33 наосновании 34.Трубки 35 и 3 б связаны с системой управления, которая на фиг, 1 и 2 не показана, Непоказана на фиг. 1 и 2 также и система питания резервуара сжатым воздухом или газом.На возможных электрических схемах выключателей в одноразрывном исполнении(см. фиг. 4) показаны дугогасительные контакты 37 и главные 38, а также шунтирующпе сопротивления 39 и вспомогательные контакты 40.При подаче команды на отключение сбрасывается газ из полостей БВ. Под воздействием давления в резервуаре,поршець 20 пд пшает перемещаться вдоль своей оси вниз. Сразу же через систему шарниров 29, 30 и тяг 31 происходит размыкание шин 11 подвижного главного контакта путем поворота пх относительно оси шарниров. Поршень 20 через некоторьш ход размыкает и дугогасительпые коптакты. В момент посадки поршня па уплотнспи" 21 образуются необходимые изоляционные чромежутки между главными контактами, а расстояние между дугогасительными контактами становится оптимальным для гашения дуги. После погасапия дуги подгпжный дугогасптсльпый контакт 23 со. вершает дополнительный ход внутри поршня за счет сброса газа из полости Г через обратный клапан 25. В конце хода подвижный ,дугогасительный контакт полностью экранируется торцевой поверхностью поршня.После погасания дуги система управления подает сжатый газ в полость Б, и клапан выхлопного устройства 4 прекращает выход газа пз резервуара через сопло в атмосферу. Прп подаче команды па включение система управления подает сжатый газ в полость Б и 1. Под действием пружин 2. и 22 происходит замыкание вначале дугогасительных, а затем и главных контактов. Предмет изобретения 1, Высоковольтный газовый выключатель, содержащий одно- или двухразрывные,дугог;сптельные устройства, размещенные внутри металлического газонаполненного резервуара, каждый разрыв которого содержит дугогасительньш и концентрпчпо расположенный по отношению к нему главный токоведущий контуры с их подвижными и неподвпжными контактами, а также подвижный поршень, отличающийся тем, что, с целью повышения номинального тока и быстродействия, подвижный онищак лавно токоведущего контура выполнен из двух или более параллельно соединенных и симметрично расположенных шин, связанных системой шарниров и тяг с поршнем, расположенным концентрично ду- гогасительному контакту.2. Выключатель по,п, 1, отлача(ощийся тем, что указанные шины расположены своими контактирующими поверхностями перпендикулярно плоскостям, соединяющим их оси с осью дугогасительного подвижного контакта, и на их внешних поверхностях установлены контактные пружины, второй конец которых опирается на внутреннюю стенку резервуара или на направляющие приводные стержни.5 10 15 20 25 30 35 3. Выключатель по пп. 1 и 2, отлссчаюсссссссся тем, что, с целью обеспечения безопасности обслуживания, контактные пружины опираются на внутреннюю стенку резервуара через изоляторы, а подвижные контакты отделены от резервуара также с помощью опорных изоляторов или укреплены иа дополнительном вводе.4. Выключатель по пп. 1 - 3, отлссчасосгссгйся тем, что, с целью повышения механической прочности шин главного подвижного контакта и улучшения условий теплоотвода, шины имеют жесткую конфигурацию (швеллерообразную, швсллерообразную с отогнутыми го внешние стороны боковыми, полками на части их ширины, овальную, полукруглую и лр.),5. Выключатель по пп. 1 - 4, отгссчасоссссгссся тем, что, с целью повышения электродинамической и термической устойчивости при,прохождении сквозных токов короткого замыкания, предусмотрены направляющие держатели, выполненные из ферромагнитного материала, и симметрично им на каждом подвижном и неподвижном главном контакте установлены ферромагнитные пластины или кольца, образующие магнитный замок.6, Выключатель по пп, 1 - 5, Отгсс саюсссссйся тем, что, с целью получения необхолимых изоляционных промежутков, между главными неподвижными контактами и шинами главного подвижного контакта при меньшем ходе приволной системы шарниров и тяг, все шины главного подвижного контакта соединены шарнирно с одним из двух неподвижных главных контактов,7. Выключатель по пп. 1 - 6, Отясгчсгюссссйся тем, что, с целью повышения стабильности КОИТаКТ 1 сРОВЯИИЯ ЦТИИ ПОЛВИЖНОГО ГЛаВНОГО контакта и их самоустаиавлизаемости, шины в местах их шарнирного соединения имеют выпуклость, обращенную в сторону основания главного контакта, и снабжены в этих местах дополнительными контактными пружинами, а в местах соединения с неподвижным глазным размыкающимся контактом шинам придана форма лвух разнесенных в поперечном направлении ьь.пуклых площадок, в том числе с пролольным разрезом между 1 ИМИ ИО ОСИ Ш 111 И 1. 8. Выключатель по пп. 1 - 7, от.гссчсгсоссссгссся тем, что, с целью упрощения главного токо- ведущего контура з случае дзухразрывного дугогасительного устройства, полвижный контакт этого контура выполнен общим на два разоыва 9. Выключатель по пп. 1 - 8, от,гсгчсгсосссссссся тем, что лтогасительные разрывы его шунтрованы 1;изкоомиьгп сопротивленияхи, ток через, которые прерывается вспомогательным 1 контактаи. расположенными в цепи этих сопротивлений, причем возможно двухступенчатое шунтирование.10. Выключатель по пп. 1 - 9, от.гссчсгюсссссссся тем, что, с целью облегчения режима работы указанных согротивлений пр; наличии двух гослеловательных разрывов, один пз них шунтироваи низкоомным сопротивлегггсехг,1 зд. М 00 Заказ 56 12 Тп)ак -АЗЦ 11 ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете МпнМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5 одписно ов ССС