RU2006976C1 - Arc control device of high-voltage gas-filled autocompression switch - Google Patents

Abstract

FIELD: electrical engineering. SUBSTANCE: arc control device of high-voltage gas-filled autocompression switch has nozzle 11, mobile 2 and immobile 1 main arcing contacts. Immobile arcing contact 5 is manufactured in the form resonator 6 with blind space 7. Nozzle 11 is provided with protective insulation screen 12 with conduits 13 arranged by shear of nozzle. EFFECT: enhanced cut-off capability of switch. 1 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике. The invention relates to electrical engineering.

Известны дугогасительные устройства высоковольтных автокомпрессионных выключателей с несимметричным дутьем, в которых сопло своей конфигурацией прикрывает контактный промежуток между главными контактами и предохраняет его от воздействия дугового разряда. Known arc extinguishing devices of high-voltage autocompression switches with asymmetric blasting, in which the nozzle with its configuration covers the contact gap between the main contacts and protects it from the effects of an arc discharge.

Однако такое сопло обеспечивает на выходе слабый поток и у неподвижного дугогасительного контакта практически отсутствует дутье, что отрицательно cказывается на дугогашении. However, such a nozzle provides a low flow at the exit and there is practically no blasting at the stationary arcing contact, which negatively affects the extinguishing.

Наиболее близким к предлагаемому является дугогасительное устройство высоковольтного газонаполненного автокомпрессионного выключателя, содержащее главные подвижный и неподвижный контакты, подвижный и неподвижный дугогасительные контакты, причем в неподвижном дугогасительном контакте выполнена глухая полость. Closest to the proposed one is an arcing device of a high-voltage gas-filled autocompression switch containing main movable and fixed contacts, movable and fixed arcing contacts, and a blind cavity is made in the stationary arcing contact.

Повышение отключающей способности и повышение напряжения на разрыв обеспечиваются благодаря выполнению неподвижного дугогасительного контакта с глухой полостью и обеспечением необходимых соотношений между газовым потоком и геометрическими параметрами конструкции сопла и неподвижного контакта. Благодаря возникновению колебаний газового потока в области неподвижного дугогасительного контакта с глухой полостью возникает дополнительное газовое дутье, что влечет за собой повышение отключающей способности и напряжения на разрыв. An increase in the breaking capacity and an increase in the tensile stress are ensured by performing a fixed arcing contact with a blind cavity and providing the necessary relationships between the gas flow and the geometric parameters of the nozzle design and the fixed contact. Due to the occurrence of gas flow fluctuations in the area of the stationary arcing contact with the deaf cavity, additional gas blasting occurs, which entails an increase in breaking capacity and tensile stress.

Однако при отключении больших токов дуга в области среза сопла и неподвижного дугогасительного контакта может инициировать пробой между главными контактами. However, when large currents are disconnected, the arc in the region of the nozzle exit and the stationary arcing contact can initiate a breakdown between the main contacts.

Целью изобретения является повышение отключающей способности и напряжения на разрыв. The aim of the invention is to increase the breaking capacity and tensile stress.

Цель достигается тем, что в дугогасительном устройстве высоковольтного газонаполненного автокомпрессионного выключателя, содержащем сопло, подвижный и неподвижный главные и дугогасительные контакты, причем неподвижный дугогасительный контакт выполнен в виде резонатора с глухой полостью, сопло снабжено защитным изоляционным экраном с каналами, расположенными у среза сопла. The goal is achieved in that in the arcing device of a high-voltage gas-filled autocompression switch containing a nozzle, movable and fixed main and arcing contacts, the stationary arcing contact made in the form of a resonator with a blind cavity, the nozzle is equipped with a protective insulating screen with channels located at the nozzle exit.

Выполнение сопла с защитным изоляционным экраном с каналами не влияет на параметры струи и возникновение дополнительного дутья и вместе с тем предохраняет промежуток между главными контактами от непосредственного воздействия дуги. The execution of the nozzle with a protective insulating screen with channels does not affect the parameters of the jet and the occurrence of additional blast and at the same time protects the gap between the main contacts from the direct influence of the arc.

На чертеже изображено дугогасительное устройство высоковольтного газонаполненного автокомпрессионного выключателя, где нижняя часть соответствует включенному положению выключателя, верхняя - отключенному. The drawing shows the arcing device of a high-voltage gas-filled autocompression switch, where the lower part corresponds to the on position of the switch, the upper to off.

Дугогасительное устройство высоковольтного газонаполненного автокомпрессионного выключателя содержит главные неподвижный 1 и подвижный 2 контакты, неподвижный поршень 3, шток 4 привода, неподвижный дугогасительный контакт 5 с наконечником 6, в котором выполнена глухая полость 7, подвижный дугогасительный контакт 8, снабженный скользящим полым металлическим контактом 9. Контакт 9 подпружинен пружиной 10. На главном подвижном контакте 2 жестко закреплено изоляционное сопло 11 с защитным изоляционным экраном 12. В защитном изоляционном экране расположены каналы 13 в непосредственной близости от среза сопла. The extinguishing device of a high-voltage gas-filled autocompression switch contains the main fixed 1 and moving 2 contacts, the fixed piston 3, the actuator rod 4, the fixed arcing contact 5 with the tip 6, in which a blind cavity 7 is made, the movable arcing contact 8, equipped with a sliding hollow metal contact 9. Contact 9 is spring-loaded with spring 10. On the main movable contact 2, an insulating nozzle 11 with a protective insulating screen 12 is rigidly fixed. In a protective insulating screen Position the TV 13 in the vicinity of the outlet of the nozzle.

Дугогасительное устройство высоковольтного газонаполненного автокомпрессионного выключателя работает следующим образом. The extinguishing device of a high-voltage gas-filled autocompression switch operates as follows.

При подаче команды на отключение срабатывает привод, шток 4 перемещает подвижную систему выключателя, состоящую из главного подвижного контакта 2, подвижного дугогасительного контакта 8, скользящего полого металлического контакта 9, сопла 11 с экраном 12. Сначала размыкаются главные контакты 1, 2, затем ток перебрасывается в зону контактирования дугогасительных контактов: неподвижного 5 с подвижным 8. По мере движения подвижной системы выключателя относительно неподвижного поршня 4 происходит сжатие газа, например элегаза - SF₆, в камере К, дугогасительный контакт 8 скользит по контакту 5. При размыкании этих контактов зоной контактирования становятся наконечник 6 и контакт 9. В момент их размыкания возникает электрическая дуга, которая горит в зоне эффективного дугогашения. Изоляционный экран 12 предохраняет газовый промежуток между главными контактами 1 и 2 от воздействия электрической дуги между контактом 9 и наконечником 6.When a shutdown command is issued, the actuator is actuated, the stem 4 moves the movable circuit-breaker system, consisting of the main movable contact 2, the movable arcing contact 8, the sliding hollow metal contact 9, the nozzle 11 with the shield 12. First, the main contacts 1, 2 open, then the current is transferred contacting zone in the arcing contacts: 5 fixed to the movable 8. as the circuit breaker movement of the moving system relative to the fixed piston 4 occurs gas compression, such as sulfur hexafluoride - SF ₆ in the chamber K, arcs the extinguishing contact 8 slides along the contact 5. When these contacts are opened, the tip 6 and contact 9 become the contacting zone. At the moment of their opening, an electric arc appears, which burns in the effective arc suppression zone. The insulating screen 12 protects the gas gap between the main contacts 1 and 2 from the action of an electric arc between contact 9 and the tip 6.

Пробой между главными контактами 1 и 2 недопустим, так как приводит к аварии выключателя. Такое экранирование способствует обеспечению требуемого функционирования дугогасительного устройства при отключении. Каналы 13 в изоляционном экране увеличивают донное давление у среза сопла 11 и позволяют обеспечить требуемые параметры струи. Глухая полость 7 в неподвижном контакте 5, взаимодействуя со струей из сопла 11, обеспечивает дополнительное дутье у среза неподвижного контакта 5. Breakdown between the main contacts 1 and 2 is unacceptable, as it leads to a breaker breakdown. This shielding helps to ensure the required functioning of the arrester during shutdown. The channels 13 in the insulating screen increase the bottom pressure at the nozzle exit 11 and provide the required jet parameters. The blind cavity 7 in the stationary contact 5, interacting with the jet from the nozzle 11, provides additional blasting at the cut of the stationary contact 5.

При включении выключателя вначале контактируют скользящий полый металлический контакт 9 с наконечником 6 или подвижный дугогасительный контакт 8 с наконечником 6, а затем контакты 1 и 2. When the switch is turned on, the sliding hollow metal contact 9 with the tip 6 is first contacted or the movable arcing contact 8 with the tip 6, and then contacts 1 and 2.

Проведенные исследования показывают, что изоляционный экран обеспечивает защиту промежутка между главными контактами 1 и 2 от воздействия дуги. Studies show that the insulating shield protects the gap between the main contacts 1 and 2 from the effects of the arc.

При отсутствии каналов 13 струя меняет свои параметры и контактирует с внутренней поверхностью экрана, что нарушает функционирование системы струя - глухая полость 7 и приводит к понижению отключающей способности дугогасительного устройства. In the absence of channels 13, the jet changes its parameters and contacts the inner surface of the screen, which disrupts the functioning of the jet-deaf cavity 7 system and leads to a decrease in the breaking capacity of the arcing device.

Введение изоляционного экрана с каналами приводит к повышению надежности при отключении, повышению отключающей способности и напряжения на разрыв. (56) Авторское свидетельство СССР N 1704183, кл. Н 01 Н 33/91, 1992.  The introduction of an insulating screen with channels leads to increased reliability during shutdown, an increase in breaking capacity and tensile stress. (56) Copyright certificate of the USSR N 1704183, cl. H 01 H 33/91, 1992.

Claims (1)

ДУГОГАСИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ГАЗОНАПОЛНЕННОГО АВТОКОМПРЕССИОННОГО ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ, содержащее сопло, подвижный и неподвижный главные и дугогасительные контакты, последний в виде резонатора с глухой полостью, отличающийся тем, что сопло снабжено защитным изоляционным экраном с каналами, расположенными у среза сопла.  ARC DEVICE OF A HIGH VOLTAGE GAS-FILLED AUTOCOMPRESSION SWITCH, containing a nozzle, movable and fixed main and arcing contacts, the latter in the form of a resonator with a blind cavity, characterized in that the nozzle is equipped with a protective insulating screen with channels located at the nozzle.

Images