Газовый выключатель

(61) Дополнит (22) Заявлено (23) Приорит (31) 127250127253 льный к патен 28.12,71(21) 1 ту732985/О М. Кл.Н 01 НЗЗ/ т - (32) 127252; (33) 9,12.7 осударственныи комитетСовета Министров СССРоо делам изобретенийи открытий ЯпонияБюллетень 2(45) Дата о сания 01.,09.77 иковааия ИностранецКикуо Кавасак (Япония)(72) Автор изобретени аностранная фирмафудзи Ценки Сейзо Кабусики К (Япония) 71) Заявитель(54) ГАЗОВЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕ ерынение Изобретение относится к высоковольтному аппаратостроению, в частности к газовым выключателям бакового типа.Известны газовые выключатели бакового типа, содержащие бак низкого давления, внутри которого расположена камера высокого давления с размыкаюшими контактами, соединенными посредством изоляционной штанги с приводным устройством поршне вого типа. 10Цель изобретения - повышение быстродействия выключателя.В предлагаемом устройстве это достигается тем, что приводное устройство выполнено в виде газонаполненной кам й с поршнем, соединенным через уплот с источником импульсной движущей силы, а в качестве последней использована электромагнитная сила или сила взрыва взрывчатого вещества. 20На фиг. 1 схематически изображен предложенный выключатель, общий вид; на фиг.2- -4 - приводное устройство, в котором используется электромагнитная импульсная сила (три варианта); на фиг. 5 - привод 2ное устройство, в котором используется сила взрыва взрывчатого вещества.Выключатель (см, фиг. 1) сконструирован симметрично относительно центральной оси и подключается к высоковольтной линии через вводы 1. Контакты выключателя находятся в камерах 2 высокого давления, которые расположены в полости 3 низкого давления бака 4 находящегося под потенциалом земли. Баки высокого давления заполнены газом ВГ 6 . Контакты выклкчателя приводятся в движение приводными поршневыми устройствами 5 при помощи изоляционных штанг 6. Приводные устройства расположены вне,бака. Бак установлен на ос;новании 7,Приводное устройство 5 (см. фиг, 2) выполнено следутошим образом, Корпус 8 образует камеру высокого давления 9, Внутрикамеры высокого давления расположен направляющий цилиндр 10, имеющий в средней части фланец 11, в котором установлена приводная дисковая катушка 12, Напротив катушки расположен фланец 13 клапана 14. Относительно катушки фланец 13 представля50 Включение происходит следующим образом. Сжатый воздух через трехходовой клапан (на чертежах не пэказар) подается в камеру 15, где пэд действием давления в ,ней клапан перемешается в исходное положение, После чего камера 15 будет находиться пэд атмосфера.ч давлением, Приводная штанга с концевой частью также возвращается в исходное положение. Контакты выключателя замыкаются через изэляцион 55 60 ет собой хороткозамкнутый виток, Междукорпусом клапана и напрввляюшим цилиндром образована камера 15, сообщающаясячерез трехходовой клапан (на чертежахне показан) или с внешней атмосферой,5или с источником сжатого воздуха. Для осушествления герметизации использованы уплотнительные элементы 16-18. Передняя частьнаправляющего цилиндра выполнена в видестакана 19, благодаря чему. образуется,отводная камера 20, сообщающаяся сатмосферой. В стакан 19 вместе с уплотнением 21 входит концевая часть 22 лриводной штанги 23, непосредственно соединенной с изоляционной штангой 6. Длясохранения высокого давления в корпусеприводного устройства служит уплотнение24. Концевая часть приводной штанги 23подпружинена пружиной 25. Клапан герметизируется уплотнениями 26 и 27. Средняя 20часть направляюшего цилиндра выполнена сосквозным отверстием 28, в результатечего давление в корпусе приводного устрой.ства может воздействовать на переднююповерхность фланца клапана. Между стаканом 19 и клапаном 14 образуется полость29,Приводное устройство (см. фиг. 2)работает следующим образом. При получениивыключателем. команды на отключение ранее Зозаряженный конденсатор (на чертежах непоказан 1. разряжается на приводную катушку12, При этом между катушкой и фланцем;.клапана 14 возникает импульсная сила отталкивания, в результате которой клапан 35быстро передвигается, стараясь все большеудалиться от приводной катушки,Герметизируюшее действие уплотнений26 и 27 нарушается, в результате чего полость 29 оказывается соединенной с отводной камерой 20, сообщающейся с атмосферой. Под действием давления в .корпусе приводного устройства, воздействуюшегона концевую часть 22 приводной штанги 23,последняя нередвигаетСя,сжимая пружину 4525, В результате размыкаются контактывыключателя, связанные сизоляционной штангой 6 через приводную штангу 23 и проис 1,ходит отключение,ную штангу. Происходит включение выключателя,Описанное приводное устройство является устройством вытяжного типа, так какиз камер 15 и 20, воздух отсасывается вдругие камеры или из других в эти,Другой вариант приводного устройствапредставлен на фиг, 3, Корпус 8 имеетвнутренний фланец 30, в котором установлена приводная катушка 12, Напротив катушки расположен фланец 13 клапана 14,Герметизация между корпусом и клапаномосуществляется уплотнением 31. Клапан подпружинен пружиной 32, Между корпусом иклапаном расположена камера 33, внутрикоторой установлен демпфер 34. С другойстороны внутреннего фланца расположенакамера 35, которая через трехходовэй клапан 36 соединена с впускной трубой 37 иотводной трубой 38, сообшаюшейся с атмосферой. Канал 39 сообшает камеры 33и 35,Внутри клапана 14 проходит приводнаяштанга23, один конец которой связанс контактами выключателя через изоляционную штангу. Концевая же часть 22 штанги23 имеет вид подпружиненного поршня,перемешаюшегося к задней части корпуса,выполненной в виде стакана 40, на заднейстенке которого установлен демпфер 41 ивыполнены отверстия 42, образующие воздушный демпфер. Через эти отверстия из камеры 43 выходит воздух. На концевой части приводной штанги установлено уплотнительное кольцо .44. Между концевой частьюприводной штанги и фланцем клапана установлено уплотнение 45, а между клапаном и приприводной штангой - уплотнения 46 и 47.Приводное устройство (см, фиг. 3) работает следующим образом. При получениивыключателем команды на отключение ранее заряженный конденсатор разряжаетсяна приводную катушку 12, Под действиемвозникающей силы фланец 13 вместе с клапаном 14 быстро перемешается вправо.При перемешении фланца устранчется действие уплотнения 45, в результате чегодавление воздуха, находящегося в камере35, начинает действовать на концевуючасть 22 приводной штанги , 23, и онаперемешается влево, преодолевая силу возвратной пружины 25. В результате размыкаются контакты выключателя. Происходит отключение, Демнфер 41 и отверстия42 ослабляют силу удара.Для включения выключателя необходимо, чтобы камера 35 сообщалась с атмэсферой. Для этого треххэдовэй клапан 36перемешают к этвэднэй трубе 38. В результате этого давление в камерах 35 и33 постегенно понижается, а когда оностановится меньше определенного значения,корпус клапана 14 под действием пружины32 возвращается в исходное положение,приводная штавга 23 также возвращаетсяв исходное положение, Контакты выключателя замыкаются. Происходит включение.Устройство, изображенное на фиг. 3обладает большим быстродействием привключении, чем устройство, изображенное 10на фиг. 2,На фиг, 4 изображено пневматическое приводное устройство (один из вариантов),Это устройство отличается от устройства,показанного на фиг. Э, темчто приводная15штанга 23 проходит через "опорную конструкцию 48, Такой конструкцией может быть.любой неподвижный элемент выключателя.Затем приводная штанга 23 проходит черезвнутреннее отверстие подвижного магнитного 20сердечника 49. К корпусу устройства крепится неподвижный магнитный сердечник 50,а между неподвижным и подвижным сердечниками устанавливается приводная катушка12. Герметизация между сердечниками осушествляется с помощью уплотнений 51 и52.Приводное устройство (см. фиг. 4) работает следующим образом. При получениивыключателем команды на отключение ранее заряженный конденсатор разряжаетсяна приводную катушку 12. Катушка возбуждается, и подвижный сердечник 49быстро притягивается к неподвижному сердечнику 50, Перемещение подвижного сердечника вправо устраняет действие уплотнения 45, в результате чего давление воздуха, находящегося в камере 35, начинаетдействовать на концевую часть 22 приводной штанги 2 Э,. и она перемещается влево, и так далее, Дальнейшая работа устройства аналогична работе устройства, изображенного на фиг. 3.Включение выключателя при помощи приводного устройства согласно фиг. 4 происходт аналогично включению выключателяприводным устройством согласно фиг, 3.На фиг, 5 изображено приводное устройство (один из вариантов), в которомв качестве импульсной ,.движущей силыиспользована сила взрыва взрывчатого вешества, Это устройство отличается от устройств, изображенных на фиг. 3 и 4 тем,что.клапан 14 помещен и камеру 53, а егофланец 13 - в корпус 8 приводного устройства, Давление, возникающее в результате взрыва, через канал 54 передаетсяв камеру 53,Работает устройство следующим образом. При получении команды на отключение происходит взрыв взрывчатого вещества, который вызывает повышение давленияв камере 53. В результате этого клапан14 с фланцем 13 перемешаются вправо.Перемещение фланца 13 вправо устраняетдействие уплотнения 45, в результате чего давление воздуха, находящегося в камере 35, начинает действовать на концевую часть 22 приводной штанги 23, и онаперемещается влево, и так далее. Дальнейшая работа устройства аналогична работеустройств, изображенных на фиг. 3 и 4,Включение выключателя припомощи приводного устройства, показанного на фиг.5,происходит аналогично включениювыключателя приводными устройствами, изображенными на фиг. 3 и 4.Юф о р м у л а и з о б р е т,е н и я1. Газовый выключатель бакового типа, содержащий бак низкого давления, внутри которого расположена камера высокого давления с размыкаюшими контактами, соединенными посредством изоляционной штанги с приводным устройством поршневого типа, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, указанное приводное устройство выполнено в виде газонаполненной камеры с поршнем, соединенным через уплотнение с источником импульсной движущей силы.2, Выключатель по п. 1, о т л и ч аю ш и й с я тем, что в качестве импульсной движущей силы использована электромагнитная сила.Э, Выключатель по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве импульсной движущей силы использована сила взрыва взрывчатого вещества.Составитель В. Попова Редактор Т. Загребельная Техред Н. Андрейчук Корректор Н. Ковалева Заказ 2573/45 Тираж 976 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4