RU2121739C1 - Method of electric contact in detachable contact joints - Google Patents

Abstract

FIELD: electrical engineering, electric equipment installed in factory-assembled switch-gear in particular. SUBSTANCE: invention can be employed at electric stations and substations. Electric contacting is realized with the aid of collet grip. Axial effort ensuring necessary pressure in point of contact joint is carried out by weight of separable or rollout switch by its suspension directly from tail part of flexible current lead of collet socket which lamellas rest against ring casing and grip immobile pin contact. EFFECT: increased reliability of electric contacting. 6 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию, установленному в комплектных распределительных устройствах, и может быть использовано на электрических станциях и подстанциях. The invention relates to electrical engineering, in particular to electrical equipment installed in complete switchgears, and can be used at power plants and substations.

Известен способ, реализованный в устройстве [1], содержащем цанговое соединение, обеспечивающее электрическое контактирование (SU, 190465A, 25.12.66). The known method implemented in the device [1], containing a collet connection, providing electrical contact (SU, 190465A, 25.12.66).

Наиболее близким аналогом по технической сущности к предлагаемому является способ, реализованный в устройстве [2] SU 1023467A, 15.06.83, включающем цанговое соединение, в котором осевое усилие обеспечивается сжатием пружины. The closest analogue in technical essence to the proposed one is the method implemented in the device [2] SU 1023467A, 06/15/83, including a collet connection in which the axial force is provided by compression of the spring.

Однако способы, реализованные в устройствах [1, 2], предполагают создание осевого усилия специальным приспособлением, например, пружиной, как в устройстве [2] , что требует дополнительных затрат времени, трудозатрат на обеспечение надежного электрического контакта, причем, надежность и качество электрического контактирования зависят от степени сжатия пружины, чрезмерное сжатие может привести к повреждению устройства. Недостаточное контактное давление за счет ослабления сжатия пружины может привести к повреждению контактного соединения. However, the methods implemented in the devices [1, 2], suggest the creation of axial force with a special device, for example, a spring, as in the device [2], which requires additional time, labor to ensure reliable electrical contact, moreover, the reliability and quality of electrical contact depending on the compression ratio of the spring, excessive compression can damage the device. Inadequate contact pressure due to loosened spring compression can damage the contact joint.

Известные способы не могут быть реализованы в разъемных контактах съемных или выкатных аппаратов, например, выключателей, перемещаемых на платформах в горизонтальной или вертикальной плоскостях, из-за усложнения конструкции, обеспечивающей вход подвижной части разъемного контакта в неподвижную часть, значительных усилий, возникающих при вкатывании и выкатывании платформы с аппаратом, усложнения операций по затягиванию и раскрытию цанговых контактов, усложнению узлов, обеспечивающих соосность подвижных и неподвижных деталей устройства. При стягивании цангового зажима в устройстве [2] возможны остаточные деформации, вызванные значительными усилиями и высокой температурой. Имеются также мгновенные температурные деформации, зависящие от величины протекаемого тока, температуры окружающей среды и других условий. Known methods cannot be implemented in the detachable contacts of removable or withdrawable devices, for example, switches that are moved on platforms in horizontal or vertical planes, due to the complexity of the design, which allows the movable part of the detachable contact to enter the fixed part, significant forces arising when rolling in and rolling out the platform with the apparatus, complicating the operations of tightening and opening the collet contacts, complicating the nodes ensuring alignment of the moving and stationary parts of the device Twa. When tightening the collet clamp in the device [2], residual deformations are possible caused by considerable efforts and high temperature. There are also instantaneous temperature deformations, depending on the magnitude of the flowing current, ambient temperature and other conditions.

Все перечисленные виды деформации, возникающие в процессе эксплуатации устройства, приводят к ухудшению, к снижению надежности электрического контакта, к увеличению переходного электрического сопротивления, к изменению первоначального расчетного усилия, обеспечивающего надежное электрическое контактирование. Это не позволяет выполнить надежное оперативное соединение и рассоединение разъемных цанговых контактов выкатных аппаратов, создать дозированное расчетное усилие в контактных устройствах и поддерживать его постоянно в течение всего времени эксплуатации. All of the above types of deformation that occur during operation of the device lead to deterioration, to a decrease in the reliability of electrical contact, to an increase in transient electrical resistance, to a change in the initial design force providing reliable electrical contact. This does not allow for a reliable operational connection and disconnection of detachable collet contacts of withdrawable devices, to create a dosed design force in the contact devices and to maintain it continuously throughout the entire operation period.

Технической задачей изобретения является повышение надежности электрического контактирования в разъемных контактных соединениях посредством того, что осевое усилие, обеспечивающее необходимое давление в месте контактного электрического соединения, осуществляется за счет веса съемного электрического аппарата. An object of the invention is to increase the reliability of electrical contact in detachable contact joints by means of the fact that the axial force providing the necessary pressure at the point of contact electrical connection is due to the weight of the removable electrical apparatus.

Сущность способа поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен один полуполюс платформы с выключателем в ремонтном положении; на фиг. 2 - в промежуточном положении; на фиг. 3 - в верхних "мертвых" точках; на фиг. 4 - в рабочем положении; на фиг. 5 - разрез 4-х ламельного цангового зажима в рабочем положении; на фиг. 6 - один полюс с выключателем в рабочем положении. The essence of the method is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows one half-pole platform with a switch in the repair position; in FIG. 2 - in an intermediate position; in FIG. 3 - in the upper "dead" points; in FIG. 4 - in working position; in FIG. 5 - section of a 4-lamella collet clamp in the working position; in FIG. 6 - one pole with a switch in the working position.

Реализация поставленной задачи показана на примере устройства с выключателем, перемещающимся в вертикальной плоскости, изображенного на фиг. 1 - 6. The implementation of the task is shown on the example of a device with a switch moving in the vertical plane shown in FIG. 16.

Устройство, реализующее предлагаемый способ (фиг. 1), содержит подвижную цанговую розетку, состоящую из ламелей 1, гибких токопроводов 2, приваренных к ламелям 1, плоских пружин 3, жестко закрепленных на ламелях 1 и гибких токопроводах 2. Кольцо 4, находящееся в обойме 5, лежит на фланце 6 опорно-проходного подвижного изолятора 7, закрепленного на подвижной платформе 8, имеющей привод 9. К хвостовым частям гибких токопроводов 2 прикреплен токопровод 10 выключателя 11, расположенного на платформе 12, имеющей привод 13 платформы выключателя. Неподвижный цилиндрический штыревой контакт 14 закреплен в опорно-проходном неподвижном изоляторе 15, расположенном на неподвижной раме 16. Контакт 14 механически соединен с шаровой опорой 17, лежащей на центрирующей прокладке 18, расположенной в гнезде внутренней шаровой поверхности изолятора 15. В свою очередь верхняя часть изолятора 15 своей внешней шаровой поверхностью лежит на амортизирующей прокладке 19, расположенной на шаровой поверхности гнезда рамы 16. A device that implements the proposed method (Fig. 1), contains a movable collet outlet, consisting of lamellas 1, flexible conductors 2, welded to the lamellas 1, flat springs 3, rigidly fixed to the lamellas 1 and flexible conductors 2. Ring 4, located in the holder 5 lies on the flange 6 of the bushing movable insulator 7, mounted on a movable platform 8 having a drive 9. To the tail parts of the flexible conductors 2 is attached a current lead 10 of a switch 11 located on a platform 12 having a drive 13 of the switch platform. The fixed cylindrical pin contact 14 is fixed in the support-passage fixed insulator 15 located on the fixed frame 16. The contact 14 is mechanically connected to the ball bearing 17 lying on the centering gasket 18 located in the socket of the inner ball surface of the insulator 15. In turn, the upper part of the insulator 15 with its outer spherical surface lies on a cushioning pad 19 located on the spherical surface of the frame nest 16.

Имеются также указатели положений 20 и 21 подвижной платформы 8 и выключателя 11 соответственно. There are also position indicators 20 and 21 of the movable platform 8 and the switch 11, respectively.

Детали и узлы, обеспечивающие соосность выключателя при его перемещениях в вертикальной плоскости и электродинамическую стойкость узлов и деталей устройства при коротких замыканиях, на фиг. 1 - 6 не показаны. Опорно-проходной неподвижный изолятор 7, неподвижный цилиндрический штыревой контакт 14 с шаровой опорой 17 и прокладкой 18, неподвижная рама 16 с прокладкой 18 составляют неподвижную часть устройства. Остальные детали 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11, 12, 15 относятся к подвижной части устройства, перемещаемой в вертикальной плоскости. Не исключается перемещение деталей подвижной части устройства и в горизонтальной плоскости в ремонтном положении подвижной части. Parts and assemblies that ensure the coaxiality of the circuit breaker during its movement in the vertical plane and the electrodynamic resistance of the components and assemblies of the device during short circuits, in FIG. 1 to 6 are not shown. The bushing fixed insulator 7, the fixed cylindrical pin contact 14 with the ball bearing 17 and the gasket 18, the fixed frame 16 with the gasket 18 make up the fixed part of the device. The remaining parts 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11, 12, 15 relate to the movable part of the device, moved in a vertical plane. It is not excluded the movement of parts of the movable part of the device and in a horizontal plane in the repair position of the movable part.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

В ремонтном положении подвижной части устройства (фиг.1) выключатель 11 занимает нижнее положение 1. Подвижная платформа 8 находится в среднем положении 2. Плоские пружины 3 сжаты и ламели 1 упираются во внутреннюю поверхность кольца 4, закрепленного в обойме 5. Видимый разрыв в электрической цепи обеспечивают воздушным зазором δ между нижней частью неподвижного штыревого контакта 14 и верхней частью ламелей 1. In the repair position of the movable part of the device (Fig. 1), the switch 11 is in the lower position 1. The movable platform 8 is in the middle position 2. The flat springs 3 are compressed and the lamellas 1 abut against the inner surface of the ring 4 fixed in the clip 5. Visible gap in the electric the chains provide an air gap δ between the lower part of the fixed pin contact 14 and the upper part of the lamellas 1.

Для перевода подвижной части устройства в рабочее положение приводом 13 платформы 12 выключателя перемещают ее вверх до положения 3, при этом пружины 3 разводят ламели 1 в стороны, и детали устройства занимают промежуточное положение, показанное на фиг.2. Приводом 9 производят перемещение платформы 8 в верхнее положение 3. При этом ламели 1 охватывают штыревой контакт 14, пружины 3 сжимаются, и детали устройства занимают положение, показанное на фиг. 3. Приводом 13 производят перемещение платформы 12 с выключателем 11 вниз до его положения 2, соответствующего его оседанию, т.е. зависанию выключателя 11 и зажатию цанговой розеткой цилиндрического штыревого контакта 14. Зависание выключателя 11 обеспечивают зазором λ между нижней частью выключателя 11 и платформой 12, и детали устройства занимают положение, показанное на фиг. 4, 5, 6. Перевод подвижной части устройства из рабочего положения в ремонтное производят в обратном порядке. Вначале выключатель 11 перемещают в положение 3, затем платформу 8 опускают в положение 2, а затем выключатель 11 опускают в положение 1. При необходимости платформу 12 опускают приводом 13 до положения выключателя "0", в этом положении цанговая розетка полностью выходит из кольца 4 и изолятора 7. To translate the movable part of the device to the operating position, the actuator 13 of the platform 12 of the switch moves it up to position 3, while the springs 3 spread the lamellas 1 to the sides, and the parts of the device occupy the intermediate position shown in figure 2. The drive 9 moves the platform 8 to the upper position 3. In this case, the lamellas 1 cover the pin contact 14, the springs 3 are compressed, and the device parts occupy the position shown in FIG. 3. The drive 13 moves the platform 12 with the switch 11 down to its position 2, corresponding to its subsidence, i.e. the switch 11 hangs and the cylindrical pin contact 14 is clamped by the collet socket. The switch 11 hangs. They provide a gap λ between the lower part of the switch 11 and the platform 12, and the device parts occupy the position shown in FIG. 4, 5, 6. The transfer of the movable part of the device from the working position to the repair is carried out in the reverse order. First, the switch 11 is moved to position 3, then the platform 8 is lowered to position 2, and then the switch 11 is lowered to position 1. If necessary, the platform 12 is lowered by the actuator 13 to the position of the switch "0", in this position the collet outlet completely leaves the ring 4 and insulator 7.

Возникновение любых деформаций в устройстве может вызвать небольшие относительные перемещения ламелей 1, относительно штыревого контакта 14, однако при этом электрическое контактирование деталей 1 и 14 не ухудшится, а первоначальное усилие сжатия не уменьшится. The occurrence of any deformation in the device can cause small relative movements of the lamellas 1, relative to the pin contact 14, however, the electrical contacting of parts 1 and 14 will not deteriorate, and the initial compression force will not decrease.

Расположение цанговой розетки под колоколом опорно-проходного изолятора 15 значительно уменьшает возможность обледенения и окисления при наружном расположении аппаратуры. The location of the collet outlet under the bell of the support-bushing insulator 15 significantly reduces the possibility of icing and oxidation with the external arrangement of the equipment.

Возникшая в процессе эксплуатации устройства несоосность токопровода 10 и штыревого контакта 14 компенсируется за счет гибких токопроводов 2, а также качанием штыревого контакта 14 вокруг центра шаровой опоры 17 и аналогичным поворотом изолятора 17 вокруг того же центра. The misalignment of the current lead 10 and the pin contact 14 that arose during the operation of the device is compensated for by the flexible conductors 2, as well as by the swing of the pin pin 14 around the center of the ball joint 17 and a similar rotation of the insulator 17 around the same center.

Ток короткого замыкания, проходя по токоведущим деталям устройства (фиг. 6), создает электродинамическое усилие

, совпадающее с весом электрического аппарата (выключателя) и обеспечивающее улучшение электрического контактирования.Short circuit current passing through the live parts of the device (Fig. 6) creates an electrodynamic force

, coinciding with the weight of the electrical apparatus (switch) and providing improved electrical contact.

Источники информации. Sources of information.

1. Авторское свидетельство СССР N 190465, кл. H 01 R, 15/12, 1966, БИ N 2, 29.12.66 (Б.Н. Евсеев и др.). 1. USSR author's certificate N 190465, cl. H 01 R, 15/12, 1966, BI N 2, 12/29/66 (B.N. Evseev and others).

2. Авторское свидетельство СССР N 1023467, кл.H 01 R, 13/62, 1983, БИ N 22, 15.06.83 (Н.А. Курышев и др.). 2. USSR author's certificate N 1023467, class H 01 R, 13/62, 1983, BI N 22, 06/15/83 (N. A. Kuryshev and others).

Claims (1)

Способ электрического контактирования в разъемных контактных соединениях, заключающийся в том, что электрическое контактирование осуществляют с помощью цангового зажима, отличающийся тем, что осевое усилие, обеспечивающее необходимое давление в месте контактного соединения, осуществляют за счет веса съемного или выкатного электрического аппарата, например выключателя, подвешивая его непосредственно к хвостовой части гибкого токопровода цанговой розетки, ламели которой, опираясь на кольцевую обойму, зажимают неподвижный штыревой контакт. The method of electrical contacting in detachable contact joints, namely, that the electrical contacting is carried out using a collet clamp, characterized in that the axial force providing the necessary pressure at the point of contacting is carried out due to the weight of a removable or withdrawable electrical apparatus, for example, a switch, hanging it directly to the tail end of the flexible current lead of the collet outlet, the lamellas of which, resting on the ring cage, clamp the fixed pin to ntakt.

Images