Электрический компрессионный выключатель

(51) М. Кл. Н 01 Н 33/75 3 ЪеударетееииыЯ кеитет ВСТР ао делам зебретеииЯ н открытий,524 (088, 8) Дата опубликования описания 18.10 82 Р ф РББЦ АГ Браун Бовери унд Ко" (Швейцария)(71) Заявитель 54) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КОИПРЕССИОННВЫКЛЮЧАТЕЛЬ тся к коммутачастности кссионным выклюИзобретение относиционным аппаратам, вэлектрическим комперечателям,Известен электрический компрессионный выключатель, содержащий контакты, расположенные в корпусе дугогасительной камеры, и корпус камеры сжатия дугогасящего средства с дифференциальным поршнем с двумя ступенями большого и меньшего диаметра 11Целью изобретения является повышение экономичности путем использования термической энергии .компрессорной .дуги.Поставленная цель достигается тем что в электрическом компрессионноМ вы" ключателе один из контактов выполнен трубчатым и соплообразным и соединяет дугогасительную камеру с камерой сжа" тия дугогасящего средства, корпус камеры сжатия выполнен в виде напрев ляющей для меньшего диаметра диффе" ренциального поршня и снабжен ограничителем для торцовой части дифференциального поршня, а корпус дугогасительной камеры выполнен в виденаправляющей для большего диаметрадифференциального поршня, причем его а дно служит ограничителем для большейступени дифференциального поршня.Дифференциальный поршень выполнентрубчатым, а соплообразный контактснабжен фиксирующим элементом, с по мощью которого он закреплен на корпусе дугогасительной камеры, а в корпусе камеры сжатия выполнены отверстия.Ступень меньшего диаметра дифференциального поршня и корпус дугога сительной камеры соединены по крайней мере с одним из контактов.В электрическом компрессионномвыключателе внешний диаметр трубчатого соплообразного контакта выпол нен меньшим внутреннего диаметра кор,пуса дугогаситеяьной камеры, а внутренний его диаметр меньше, чем внутренний диаметр камеры сжатия.Электрический выключатель снабжен И обратным клапаном, который установ3 9672лен в торце дифференциального поршняступени большего диаметра,Электрический компрессионный выключатель снабжен обратным клапаном, который расположен в торцовой части диф ференциальиого поршня ступени меньшего диаметра.На фиг, 1 представле выключатель,разрез; на фиг. 2 - то же, с клапана"ми; на фиг. 3 " то же, с неподвижным 1 фдифференциальным поршнем во включенном состоянии; на фиг. 4 - то же,включенный с проходящей коммутационной дугой; на фиг. 5 - то же, в выключенном состоянии. 15Поршень 1 имеет дифференциальнуючасть 2 с торцовой поверхностью с 3между обращенной к коммутационной дуге частью 3 соплообразного контакта4 и изолирующим соплом 5, причем контакт 4 прикреплен с помощью фиксИрующих элементов 6 к концу 7.изолирующего сопла 5, Другой конец 8 изолирующего сопла 5 соединен с ограничителем 9расширительного пространства д . Частьпоршня 1 О расположена герметично в .полости ограничителя 9, а внутри свободно расположено изолирующее сопло 5,Выключатель работает следующим образом.В случае неподвижного дифференциаль 30ного поршня 1 наоборот связанные другс другом элементы 4, 6, 7 и 9 совместно подвижны по служащему направляющейдифференциальному поршню в направлениицентральной оси, Дифференциальный порМшень 1 посредством пружинного привода перемещается в направлении стрелки А . Независимо или зависимо от этого движения поршня контакт 11 перемещается в направлении стрелки Б, при Вчем направления стрелок А и Б совпадают,Благодаря смещению в направлениистрелки А в компрессорном пространстве 12 гасящее средство с начальнымдавлением Ро сжимается.до повышенно,го давления Р + Р, при этом гасящее средство в соседнем пространстве с начальным давлением Р просредстовом дифференциального поршня вытесняетеся через отверстия 13 в окружающеепространство с давлением Р . Как только контакт 11 выходит из зацепленияс контактом 4, между ними протягивается коммутационная дуга и одновременно сжатое гасящее средство из пространства 12 в виде потока воздействует,на дугу, При этом термическая энергия обдуваемой или сдуваемой дуги попадает в сторону низкого давления, врезультате в расширительном пространстве будет повышенное рабочее давление Р + Р Так как система элементов 4, 6, 7 и 9 неподвижна, дифференциадьный поршень под действиемусилия, которое возникает при взаимодействии площади большей торцовойповерхности поршня и давления Рд + РКприводится в движение. В конце пото"ка гасящего средства посредством клапанов 14 открываются отверстия 13,повышенное давление разряжается в окрунающую. среду, поэтому разогретоегасящее средство не может устремиться в зону дуги, Если поршень 1 неподвижен, а элементы 4, 6, 7 и 9 подвижны посредством привода в направлении стрелки В (фиг. 3), то процесс.идет в обратном направлении,Поскольку поршень 1 неподвижен, топовышенное давление Ро + Р 1 в пространстве б сказывается на фланце 15ограничителя 9 при движении самого ог-.раничителя или элементов 4, 6, 7 и 9в направлении стрелки В,Для предотвращения избыточного(по сравнению с окружающей средой)давления в расширительном пространстве предусмотрен обратный клапан 14, атакже обратный клапан 16 (фиг. 3).Поршень посредством фиксирующейштанги 17 неподвижно установлен накрышке камеры 18, причем между крышками 18 и 19 помещен изолирующий цилиндр 20,Привод выключателя представленизолирующей штангой 21, которая привыключении перемещается в направлении стрелки В так, что детали 4, 6,7 и 9 выключателя перемещаются в томже направлении. Компрессорное пространство 12 перекрывается посредством жестко уста-, ндЬленного контакта 14, в то время как поршень раскрывает компрессорное пространство 12. Вспомогательное пространство 22 соединено через отверстия 13 с камерой гашения 23.Расширительное пространство Д гасящего средства совместно с полостью 24 соплообразного контакта имеет самый малый объем (й отличие от камеры гашения 23), вспомогательное пространство 22, как и пространство 23, замкнуто, и в полостях 12,о и 23 давление Ро.Формула изобретения 5 , 9672При компрессии гасящего средства, находящегося в выключателе, а также при выпуске последнего в виде потока, поступающая на сторону низкого давления потока тепловая энергия комму тационной дуги содействует максимальной степени его компрессии или поддержке привода, выполненного, напри- . мер, в виде пружинного привода.При этом компрессорное пространст ф ;во гасящего средства, канал для га- сящего средства с повышающимся давлением, а также расширительное пространство Гасящего средства могут быть выполнены различным образом. Так, 1 ф например, поршень, сжимающий гасящее средство, может взаимодействовать с расположенным отдельно относительно контактов и изолирующего сопла компрессорным пространством, при этом 26 компрессорное пространство с поршнем может. быть расположено асимметрично относительно контактов. Расширительное пространство гасящего средства может быть расположено независимо от фф изолирующего сопла, и подвод для разогретого коммутационной дугой гасящего средства может быть выполнен иначе, причем тепловая энергия, получаемая в виде повышения давления, З 6 должна подводиться к расширительному пространству гасящего средства посредством питателя по возможности без потерь. 1. Электрический компрессионный выключатель, содержащий контакты, 4 в расположенные в корпусе дугогасительной камеры, и корпус камеры сжатия дугогасящего средства с дифференциальным поршнем с двумя ступенями больше,го и меньшего диаметра, о т л .и .ч а ю ,щ и й с я тем, что, с целью повы" ,щения экономичности путем использо.вания термической энергии компрессорной дуги, один иэ контактов выполнен 85 4трубчатым и соплообразным и соединяетдугогасительную камеру с камерой сжатия дугогасящего средства, корпус камеры сжатия выполнен в виде направляющей для меньшего диаметра дифферен:1 иального поршня и снабжен ограничителем для торцовой части дифференциального поршня, и корлус дугогаситеМной камеры выполнен в виде направляю"щей для большего диаметра дифференциального поршня, причем его дно служит ограничителем для большей ступенидифференциального поршня,2. Выключатель по и, 1, о т л ич а ю щ и йс я тем, что дифференциальный поршень выполнен трубчатым,а соплообразный контакт снабжен фиксирующим элементом, с помощью которого он закреплен на корпусе дугогасительной камеры, а в корпусе камерысжатия выполнены отверстия .3. Выключатель по и. 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что ступеньменьшего диаметра дифференциальногопоршня и корпус дугогасительной камеры соединены по крайней мере с однимиз контактов.4. Выключатель по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что внешнийдиаметр трубчатого соплообраэного контакта выполнен меньшим внутреннегодиаметра корпуса дугогасительной камеры, а внутренний его диаметр меньше,.чем внутренний диаметр камеры сжатия.5. Выключатель по и. 4, о т л ич а ю щ и й с я тем, что он снабженобратным клапаном, который установлен в торце диФференциального поршняступени большего диаметра.6. Выключатель по л. 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что он снабженобратным клапаном, который расположенв торцовой части дифференциальногопоршня ступени меньшего диаметра,Источники информации,;принятые во внимание при экспертизе 1, Патент Швейцарии Н 519238,кл. Н 01 Н ЗЗЛ 5, 1971