Выключатель высокого напряжения

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 1983794 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(И) М.кп.ф Н 01 Н 33/42 сприсоединениемзаявки Мф -1"осударствеииый комитет СССР ио делам изобретеиий и открытий(23) Приоритет -33 УДК 621. 316. ,524(088.8) Опубликовано 2 Ь 1282; Бюллетень йо 47 Дата опубликования описания 23,12,82 И.З,.Аронов, В.А. Конвисер,. В.Е. Оленев и А.Р. Ротблют с Научно-исследовательский проектно-конструкторскйй-"- и технологический институт Производственного объединения "Уралэлектротяжмашф им, В.И. Ленина(54) ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ Изобретение относится к высоковольтному аппаратостроению и касается системы управления выключателем высокого напряжения, преимущественно маломасляным.Известны маломасляные выключатели высокого напряжения, содержащие дугогасительное устройство с подвижным контактом, механизм управления под вижным контактом с главным валом и привод с выходным рычагом, соединенный с Механизмом управления либо не" посредственна тягой 1 , либо через промежуточный рычажный механизм 12.В этих выключателях механизм управления подвижным контактом выпол-. нен в виде традиционного рычажного механизма, у которого угол поворота главного вала составляет 90-120 о, а ход подвижных контактов в несколько раз превышает перемещение выходного элемента привода. 1 ак ход подвижных контактов маломасляного выклю,чателя с одноразрывным дугогаситель-, ным устройством на класс напряжения 110 кВ составляет около 500 мм, тогда как перемещение выходного элемента привода, выбранное из соображений минимальных габаритов привода, находится в пределах 100-110 ве. Поэтому для получения требуемого хода подвижного контакта плечо рычага механизмауправления, связанного с контактом, 5 соответственно в столько же раэ должно превьпиать плечо выходного рычагапривода, что приводит к большим.габаритам и массе механизма. Значительные изгибающие нагрузки на валу ме О ханизма, обусловленные тем, что всяработа, необходимая для оперированиявыключателем, совершается на маломугле поворота вала, также. приводятк большим габаритам ы массе механнзма.Наиболее близким к изобретениюявляется маломасляный выключатель,который содержит подвижный контакт,механизм управления контактом раз,мещенный в корпусе и включающий 2 О главный вал, и привод с выходнымэлементом. Йа главном валу этого выключателя жестко закреплены два шки- -.ва, один из которых соединен с под-;вижным контактом, а второй соединенс выходным элементом привода посред ством гибкого звена, охватывающегоэтот шкив и жестко на нем закрепленного Г 33.Замена рычагов шкивами позволилаувеличить угол поворота главноговала до 240-270 ф, благодаря чемупри небольшом радиусе шкива, соединенного с подвижным контактом, обеспечен заданный ход подвижного контакта и, кроме того, на значительнобольший угол распределена работавключения,. Недостатком известного выключателя является то, что соединениешкива, передающего включающий момент,с выходным элементом привода осуществлено по типу простого блока. Вэтом случае, ввиду необходимоститрансФормировать небольшое перемещение выходного элемента привода вуказанный выше угол поворота валамеханизма, включающий момент передается на весьма малом радиусе шкива, соизмеримым с радиусом самоговала. Это обуславливает воздействиена вал больших изгибающих нагрузок иприводит к значительной массе и габаритам самого вала, сопрягаемых сним элементов и, следовательно, всего механизма управления.Целью изобретения является дальнейшее уменьшение габаритов и массымеханизма управления и выключателяв целом.Указанная цель достигается тем,что в выключателе высокого напряжения, содержащем по меньшей мере одинподвижный контакт, механизм управления контактом, размещенный в корпусе, и включающий шкив, который жестко закреплен на валу и привод свыходным элементом, соединенный смеханизмом управления, соединениепривода с механизмом управления осуществлено посредством полиспаста,у которого подвижный блок размещенна введенном рычаге, установленномна валу с возможностью вращательногодвижения на нем и соединенном тягойс выходным элементом привода, неподвижный блок механически связан скорпусом механизма, а гибкий элемент,например стальной трос, одним концом закреплен на введенном рычаге,а другим - на указанном шкиве.С целью повышения надежности вработе полиспаст может быть снабженпружиной, воздействующей на подвижный блок и обеспечивающий натяжениегибкого элемента.При соединении привода с двумяи более механизмами управления,связь неподвижного блока с корпусоммеханизма может быть выполнена посредством подпружиненной вилки, обеспечивающей натяжение гибкого элемента.Соединение привода с механизмомуправления посредством полиспастапозволяет по закону полиспаста получить выигрыш в перемещении точки закрепления гибкого элемента на шкивепо отношению к перемещению выходногоэлемента привода и обеспечить необ 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 60 65 ходимый240-27 д угол поворота вала,на котором жестко закреплен шкив.При этом выигрыш в ходе по тому жезакону полиспаста приводит к пропорциональному уменьшению нагрузок наэтот вал, а следовательно, и к уменьшению его диаметра, габаритов и массы сопряженных с ним элементов ивсего механизма управления в целом,Установка введенного рычага навалу механизма с возможностью еговращения относительно вала, например,при помощи шарикоподшипников, позволяет использовать вал в качестве осивращения рычага, что исключает необходимость размещения в корпусе механизма дополнительного вала и приводит к дальнейшему уменьшению габаритов выключателя,Применение в составе полиспастапружины, воздействующей на подвижныйблок и обеспечивающей натяжение гибкого элемента, повышает надежностьработы устройства за счет исключенияв отключенном положении выключателявозможности ослабления гибкого элемента.В случае соединения привода сдвумя и более механизмами управления,когда введенные рычаги, на которыхустановлены подвижные блоки, связанымежду собой и с приводом тягой идвижутся совместно, выполнение связинеподвижного блока с корпусом механизма посредством подпружиненнойвилки, обеспечивающей натяжение гибкого элемента, исключает возможностьослабления гибкого элемента, котороеможет иметь место за счет вероятнойнесинхронности вращения валов механизмов в процессе отключения.На фиг. 1 схематично изображенмаломасляный.выключатель в отключенном положении, продольный разрез;на фиг. 2 - полиспаст.Выключатель содержит раму 1, накоторой установлены полюсы выключателя и привод 2 для управления полюсами, Каждый полюс включает механизмуправления, размещенный в корпусе 3,опорный изолятор 4, промежуточныйкорпус 5, подвижный контакт б и Фарфоровую покрышку 7 дугогасительногоустройства. Подвижный контакт 6 связан с шкивом 8, установленным навалу 9 механизма, посредством стальных тросов 10 - 12 и изоляционныхстеклоэпоксидных тяг 13 и 14.Вал 9 механизма управления связанс рычагом 15 привода 2 посредствомтяги 16 и устройства полиспастовоготипа, состоящего из подвижного блока 17, неподвижного блока 18 и сталь-ного троса 19. Ось 20 подвижного блока 17 закреплена на двойном рычаге 21,который шарнирно через эту жеось 20связан с вилкой 22 тяги 16 и на шарикоподшипниках 23 установлен на валу 9.Ось 24 неподвижного блока 18 установлена в вилке 25, которая через стакан 26 связана со стенкой корпуса 3.Стальной трос 19 полиспаста одним концом закреплен на шкиве 27, жестко установленном на валу 9, а другим - :5 на оси 28, установленной на рычаге 21. На вилку 22, связанную с осью 20 подвижного блока 17, воздействует пру" жина 29 растяжения, закрепленная на корпусе 3, а на вилку 25 неподвиж ного блока 18 воздействует пружина 30 сжатия, помещенная между стенкой корпуса 3 и стаканом 26.Вращением гайки 31 по шпильке вилки 25 осуществляется изменение положения неподвижного блока 18 относительно стенки корпуса 3, необходимое для натяжения троса 19 и для проведения регулировки механизма. Отключающая пружина 32 воздействует на вал 9 через стальной трос 33, который закреплен на кулачке 34, выполненным за одно целое с жестко установленным на валу шкивом 27.Выключатель работает следуюцим образомПри включении выключателя рычаг 15 привода. 2, поворачиваясь против часовой стрелки, перемещает влево тягу 16 с вилкой 22. Вследствие этого рычаг 21 на шарикоподаипниках 23 поворачивается против часовой стрелки на угол 60 О Установленные на рычаге 21 подвижный блок 17 и ось 28 при своем перемещении воздействуют на трос 19 и вращают шкив 27 вместе 35 с валом 9 против часовой стрелки на угол 240. При вращении вала 9 трос 33 наматывается на кулачок 34 и растягивает отключающую пружину 32, .подготавливая ее к отключению, а шкив 40 8 через трос 10, изоляционную тягу 13 и трос 12 производит перемещение подвижного контакта 6. Во включенном положении выключатель удерживается приводом 2. 45При отключении, когда привод 2 ерестает удерживать через тягу 16 выключатель во включенном положении, отключающая пружина 32 через трос 33 поворачивает по часовой стрелке вал 9 с закрепленными на нем элементами. При этом шкив 8 через трос 11 и изоляционную тягу 14 производит перемещение подвижного контакта 6 в отключенное положение, а трос 19, наматываясь на шкив 27, перемещает рычаг 21 по часовой стрелке. Причем пружина 29, воздействуя на рычаг 21 с подвижным блоком 17, обеспечивает ,натяжение в ветвях троса 19. Пружина 30, воздействующая на вилку 25 не подвижного блока 18 через стакан 26, поддерживает натяжение троса 19 в случае возможной несинхронности вращения валов. последовательно соединенных двух или более механизмов, управляемых одним приводом.Выполнение выключателя высокого напряжения в соответствии с описанной конструкцией позволяет с помоцью простого и компактного устройства полиспастового типа существенно снизить нагрузки на главный вал механизма управления контактом, уменьшив тем саныч габариты и массу механизма управления и всего выключателя в целом.Формула изобретения1. Выключатель высокого напряжения, содержащий по меньшей мере один подвижный контакт, механизм управления контактом, размещенный в корпусе, и включающий шкив, который жестко закреплен на валу, и привод с выходным элементом, соединенный с механизмом управления, о т л и ч а ю ц и йс я тем, что, с целью уменьшения габаритов И массы выключателя, ои снабжен полиспастом, который распо- ложен между приводом и механизмом управления контактом, причем подвижный блок, полиспаста размещен на введенном рычаге, установленном на валус воэможностью вращательного движения относительно вала и соединенном тягойс выходным элементом привода, неподвижный блок механически связан с корпусом механизма, а гибкий элемент,например стальной трос, одним концом закреплен на введенном рычаге, а другим - на указанном шкиве.2, Выключатель по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения надежности в работе, полиспаст снабжен пружиной, воздействующейна подвижный блок для натяжения гиб- кого элемента.3. Выключатель по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что при соединении привода с двумя и более механизмами управления, механическая связь неподвижного блока с корпусом механизма управления выполнена посредствомподпружиненной вилки для натяжениягибкого элемента.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Выключатели серии ОБМ. Публикация фирмы"Веуго 11 еф (Англия),Р 1378 с 19742, Выключатели серии Н й фАЬБА,)оцгпа 1" , 1977, М 1, 50.3. Авторское свидетельство СССРпо заявке. Р 2873320/24-07,кл. Н 01 Б 33/42, 1980.983794 Составитель В. ПоповаРедактор Лг. Шандор Техред О,Неце Корректор О. Бил к Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная,937/63 Тираж ВНИИПИ Госуда по делам иэ 113035, Москв61 Подписноетвенного комитета СССРретений и открытийЖ, Раушская наб д,