RU2168789C1 - Arc-control device for self-compression gas-filled high-voltage switch - Google Patents

Arc-control device for self-compression gas-filled high-voltage switch Download PDF

Info

Publication number
RU2168789C1
RU2168789C1 RU2000101149A RU2000101149A RU2168789C1 RU 2168789 C1 RU2168789 C1 RU 2168789C1 RU 2000101149 A RU2000101149 A RU 2000101149A RU 2000101149 A RU2000101149 A RU 2000101149A RU 2168789 C1 RU2168789 C1 RU 2168789C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
insulating
cylindrical
shaped
nozzle
self
Prior art date
Application number
RU2000101149A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
И.В. Бабкин
Ю.И. Вишневский
А.С. Пельц
Е.Н. Тонконогов
С.В. Третьяков
Original Assignee
Акционерное общество открытого типа "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт высоковольтного аппаратостроения"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество открытого типа "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт высоковольтного аппаратостроения" filed Critical Акционерное общество открытого типа "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт высоковольтного аппаратостроения"
Priority to RU2000101149A priority Critical patent/RU2168789C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2168789C1 publication Critical patent/RU2168789C1/en

Links

Abstract

FIELD: electrical engineering. SUBSTANCE: device has power contacts, auxiliary contacts, insulating nozzle, cylindrical insulating bushing, fixed piston, and self-excited vibration cavity. L-shaped cylindrical insulating bushing functions to confine self-excited vibration cavity in upflow space by means of its internal end and self-excited vibration chamber formed in insulating nozzle body and communicating with compression chamber through duct, by means of its external surface. Duct is formed by inner cylindrical surface of insulating nozzle and inner surface of L-shaped cylindrical insulating bushing whose inner surface and outer surface of movable auxiliary contact form additional self-blow chamber. Device incorporates provision for optimal combination of self-compression and more bulky self-excited vibration system, reduction of the impact of disconnecting arc on end surface of movable auxiliary contact, and for choice of optimal parameters. EFFECT: improved operating reliability of device. 1 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике, а именно к дугогасительным устройствам высоковольтных газонаполненных автокомпрессионных выключателей. The invention relates to electrical engineering, namely to arcing devices of high-voltage gas-filled autocompression switches.

Известно дугогасительное устройство высоковольтного газонаполненного автокомпрессионного выключателя [1] , в котором имеются главные контакты, дугогасительные контакты, один из которых имеет сопло, изоляционное сопло. Недостатком данной конструкции является значительная мощность привода для функционирования выключателя при коммутации номинальных токов отключения, малое номинальное напряжение на один разрыв, что снижает надежность выключателя в эксплуатации. A known extinguishing device of a high-voltage gas-filled autocompression switch [1], in which there are main contacts, arcing contacts, one of which has a nozzle, an insulating nozzle. The disadvantage of this design is the significant drive power for the operation of the circuit breaker when switching rated tripping currents, a low rated voltage per gap, which reduces the reliability of the circuit breaker in operation.

Наиболее близким к данному является дугогасительное устройство высоковольтного газонаполненного автокомпрессионного выключателя [2], содержащее главные контакты, дугогасительные контакты, один из которых имеет сопло, изоляционное сопло, изоляционную цилиндрическую втулку, полость автогенерации, ограниченную внутренней поверхностью изоляционного сопла и дугогасительными контактами, совмещенную с межконтактным промежутком, соединенную с камерой сжатия и камерой выключателя каналами. Повышение эффективности дугогашения при отключении обеспечивается за счет использования эффекта автогенерации, что позволяет повысить давление вверх по потоку, а следовательно, увеличить массовый расход дугогасящей среды при отключении (в области нуля тока) и уменьшить нагрузку на привод. При увеличении номинального напряжения на разрыв необходимо увеличить межконтактное расстояние, что сопровождается увеличением времени горения дуги, а, следовательно, энергии дуги отключения, и объем полости автогенерации становится недостаточным для нормального функционирования выключателя: требуется введение дополнительных импульсных накопителей с использованием эффекта автогенерации. При увеличении номинальных токов отключения коммутационный износ поверхностей дугогасительных контактов приводит к снижению электрической прочности межконтактного промежутка в посленулевой период восстановления напряжения на дугогасительных контактах выключателя и увеличению времени горения дуги. Closest to this is the arcing device of a high-voltage gas-filled autocompression switch [2], containing the main contacts, arcing contacts, one of which has a nozzle, an insulating nozzle, an insulating cylindrical sleeve, a self-generation cavity bounded by the inner surface of the insulating nozzle and arcing contacts, combined with intercontact contacts the gap connected to the compression chamber and the switch chamber channels. An increase in the efficiency of extinguishing during shutdown is ensured by using the self-generating effect, which allows increasing the pressure upstream, and therefore, increasing the mass flow rate of the extinguishing medium during shutdown (in the region of zero current) and reducing the load on the drive. With an increase in the rated breaking voltage, it is necessary to increase the intercontact distance, which is accompanied by an increase in the arc burning time, and, consequently, the energy of the tripping arc, and the volume of the self-generating cavity becomes insufficient for the circuit breaker to function normally: the introduction of additional pulse storage devices using the self-generation effect is required. With an increase in the rated tripping currents, the switching wear of the surfaces of the arcing contacts leads to a decrease in the electric strength of the contact gap in the post-zero period of voltage recovery at the arcing contacts of the switch and to an increase in the burning time of the arc.

Задачей предлагаемого изобретения является оптимальное сочетание в конструкции автокомпрессии с более объемной системой автогенерации, ограничение воздействия электрической дуги отключения на торцевую поверхность подвижного дугогасительного контакта, выбор оптимальных параметров дугогасительного устройства, обеспечивающих надежность функционирования высоковольтного газонаполненного автокомпрессионного выключателя в эксплуатации. The objective of the invention is the optimal combination in the design of autocompression with a larger system of auto-generation, limiting the effect of an electric tripping arc on the end surface of a movable arrester contact, selecting the optimal parameters of an arcing device to ensure the reliability of operation of a high-voltage gas-filled autocompression switch in operation.

Сущность заявляемого изобретения состоит в том, что в дугогасительном устройстве высоковольтного газонаполненного автокомпрессионного выключателя, содержащем главные контакты, дугогасительные контакты, один из которых имеет сопло, изоляционное сопло, цилиндрическую изоляционную втулку, полость автогенерации, ограниченную внутренней поверхностью изоляционного сопла и дугогасительными контактами, совмещенную с межконтактным промежутком, соединенную с камерой сжатия и камерой выключателя каналами, цилиндрическая изоляционная втулка выполнена Г-образной, ограничивающей внутренней оконечностью полость автогенерации в пространстве вверх по потоку, а внешней поверхностью - введенную камеру автогенерации, образованную в теле изоляционного сопла, соединенную с объемом камеры сжатия каналом, образованным внутренней цилиндрической поверхностью изоляционного сопла и внешней цилиндрической поверхностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки, внутренняя поверхность которой образует с внешней поверхностью подвижного дугогасительного контакта дополнительную камеру автодутья, при этом выполняются соотношения:
dк > d > 1,2 dм,
где dм - диаметр горловины сопла подвижного дугогасительного контакта,
d - диаметр внутренней оконечности Г-образной цилиндрической изоляционной втулки,
dк - внешний диаметр подвижного дугогасительного контакта;
S > Sк = (0,8 - 1,2)(Sи + Sм),
где S - площадь поперечного сечения канала, образованного внутренней цилиндрической поверхностью изоляционного сопла и внешней цилиндрической поверхностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки,
Sк - минимальная (критическая) площадь поперечного сечения канала, образованного внутренней оконечностью входной части изоляционного сопла и внешней Г-образной оконечностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки,
Sи, Sм - площади поперечного сечения горловины изоляционного сопла и горловины металлического сопла соответственно;
0o < α < 35o,
где α - угол организации поперечного дутья через канал, образованный внутренней оконечностью входной части изоляционного сопла и внешней Г-образной оконечностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки;

Figure 00000002

где R - радиус перехода внутренней цилиндрической части Г-образной изоляционной цилиндрической втулки к внутренней Г-образной оконечности Г-образной цилиндрической изоляционной втулки.The essence of the claimed invention lies in the fact that in the arcing device of a high-voltage gas-filled autocompression switch containing main contacts, arcing contacts, one of which has a nozzle, an insulating nozzle, a cylindrical insulating sleeve, an autogeneration cavity bounded by the inner surface of the insulating nozzle and arcing contacts, combined with contact gap connected to the compression chamber and the switch chamber by channels, a cylindrical insulating sleeve It is made L-shaped, the self-generation cavity restricting the inner end in space upstream, and the outer surface is the introduced self-generation chamber formed in the body of the insulating nozzle, connected to the volume of the compression chamber by a channel formed by the inner cylindrical surface of the insulating nozzle and the outer cylindrical surface Г- shaped cylindrical insulating sleeve, the inner surface of which forms with the outer surface of the movable arcing contact additional auto-blowing chamber, while the following ratios are satisfied:
d to >d> 1.2 d m ,
where d m is the diameter of the throat of the nozzle of the movable arcing contact,
d is the diameter of the inner end of the L-shaped cylindrical insulating sleeve,
d to - the outer diameter of the movable arcing contact;
S> S k = (0.8 - 1.2) (S and + S m ),
where S is the cross-sectional area of the channel formed by the inner cylindrical surface of the insulating nozzle and the outer cylindrical surface of the L-shaped cylindrical insulating sleeve,
S to - the minimum (critical) cross-sectional area of the channel formed by the inner tip of the input part of the insulating nozzle and the outer L-shaped tip of the L-shaped cylindrical insulating sleeve,
S and , S m - the cross-sectional area of the neck of the insulating nozzle and the neck of the metal nozzle, respectively;
0 o <α <35 o ,
where α is the angle of organization of the transverse blast through the channel formed by the inner tip of the input part of the insulating nozzle and the outer L-shaped tip of the L-shaped cylindrical insulating sleeve;
Figure 00000002

where R is the radius of the transition of the inner cylindrical part of the L-shaped insulating cylindrical sleeve to the inner L-shaped end of the L-shaped cylindrical insulating sleeve.

Нам неизвестны дугогасительные устройства высоковольтных газонаполненных автокомпрессионных выключателей, в которых надежность функционирования дугогасительного устройства при повышенных напряжении на разрыв и номинальном токе отключения осуществляется за счет конструкции, где цилиндрическая изоляционная втулка выполнена Г-образной, ограничивающей внутренней оконечностью полость автогенерации в пространстве вверх по потоку, а внешней поверхностью - введенную камеру автогенерации, образованную в теле изоляционного сопла, соединенную с объемом камеры сжатия каналом, образованным внутренней цилиндрической поверхностью изоляционного сопла и внешней цилиндрической поверхностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки, внутренняя поверхность которой образует с внешней поверхностью подвижного дугогасительного контакта камеру автодутья, при этом выполняются соотношения:
dк > d > 1,2 dм,
где dм - диаметр горловины сопла подвижного дугогасительного контакта,
d - диаметр внутренней оконечности Г-образной цилиндрической изоляционной втулки,
dк - внешний диаметр подвижного дугогасительного контакта;
S > Sк = (0,8 - 1,2)(Sи + Sм),
где S - площадь поперечного сечения канала, образованного внутренней цилиндрической поверхность изоляционного сопла и внешней цилиндрической поверхностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки,
Sк - минимальная (критическая) площадь поперечного сечения канала, образованного внутренней оконечностью входной части изоляционного сопла и внешней Г-образной оконечностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки,
Sи, Sм - площади поперечного сечения горловины изоляционного сопла и горловины металлического сопла соответственно:
0o < α < 35o,
где α - угол организации поперечного дутья через канал, образованный внутренней оконечностью входной части изоляционного сопла и внешней Г-образной оконечностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки;

Figure 00000003

где R - радиус перехода внутренней цилиндрической части Г-образной изоляционной цилиндрической втулки к внутренней Г-образной оконечности цилиндрической изоляционной втулки.We are not aware of the arcing devices of high-voltage gas-filled autocompression circuit breakers, in which the operation of the arcing device with increased breaking voltage and rated breaking current is ensured by the design, where the cylindrical insulating sleeve is made L-shaped, limiting the internal end of the self-generation cavity in the space upstream, and outer surface - introduced self-generation chamber formed in the body of the insulating nozzle ennuyu channel to the volume of the compression chamber formed by the inner cylindrical surface of the insulating nozzle and the outer cylindrical surface of the L-shaped insulating cylindrical sleeve, the inner surface of which forms the outer surface of the movable arcing contact avtodutya chamber, wherein the following relations:
d to >d> 1.2 d m ,
where d m is the diameter of the throat of the nozzle of the movable arcing contact,
d is the diameter of the inner end of the L-shaped cylindrical insulating sleeve,
d to - the outer diameter of the movable arcing contact;
S> S k = (0.8 - 1.2) (S and + S m ),
where S is the cross-sectional area of the channel formed by the inner cylindrical surface of the insulating nozzle and the outer cylindrical surface of the L-shaped cylindrical insulating sleeve,
S to - the minimum (critical) cross-sectional area of the channel formed by the inner tip of the input part of the insulating nozzle and the outer L-shaped tip of the L-shaped cylindrical insulating sleeve,
S and , S m - the cross-sectional area of the neck of the insulating nozzle and the neck of the metal nozzle, respectively:
0 o <α <35 o ,
where α is the angle of organization of the transverse blast through the channel formed by the inner tip of the input part of the insulating nozzle and the outer L-shaped tip of the L-shaped cylindrical insulating sleeve;
Figure 00000003

where R is the radius of the transition of the inner cylindrical part of the L-shaped insulating cylindrical sleeve to the inner L-shaped tip of the cylindrical insulating sleeve.

На чертеже изображено дугогасительное устройство высоковольтного отключения. The drawing shows an arrester device for high voltage shutdown.

Дугогасительное устройство высоковольтного газонаполненного автокомпрессионного выключателя содержит главные неподвижный 1 и подвижный 2 контакты, подвижной дугогасительный контакт 3, неподвижный поршень 4, неподвижный дугогасительный контакт 5, изоляционное сопло 6, Г-образную цилиндрическую изоляционную втулку 7, жестко закрепленную на подвижном дугогасительном контакте 3. Подвижная система выключателя включает в себя главный подвижный контакт 2, жестко связанный с подвижным дугогасительным контактом 3 и штоком привода (на чертеже не показано). На главном подвижном контакте 2 закреплено изоляционное сопло 6. Внутренняя поверхность втулки 7 образует с внешней цилиндрической поверхностью подвижного дугогасительного контакта 3 дополнительную камеру автодутья, при этом втулка 7 ограничивает внутренней оконечностью с диаметром d полость автогенерации, которая ограничена внутренней поверхностью изоляционного сопла 6 и дугогасительными контактами 3, 5, совмещенную с межконтактным промежутком и соединенную каналами с критическими сечениями Sи, Sм, Sк (где Sи, Sм - площади поперечного сечения горловины изоляционного сопла и горловины металлического сопла соответственно; Sк - минимальная (критическая) площадь поперечного сечения канала, образованного внутренней оконечностью входной части изоляционного сопла и внешней Г-образной цилиндрической изоляционной втулки) с камерой выключателя и камерой автогенерации, выполненной в теле изоляционного сопла 6. Камера автогенерации связана с камерой сжатия 8 каналом с площадью поперечного сечения S, образованным внутренней цилиндрической поверхностью изоляционного сопла 6 и внешней цилиндрической поверхностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки 7. Подвижной дугогасительный контакт 3 выполнен с диаметром горловины dм и с внешним диаметром dк. Канал, образованный внутренней оконечностью входной части изоляционного сопла 6 и внешней Г-образной оконечностью Г-образной цилиндрической 2 изоляционной втулки 7, имеет минимальную (критическую) площадь поперечного сечения Sк и выполнен для организации поперечного дутья в межконтактный промежуток с углом α, где α - угол организации поперечного дутья. Камера сжатия 8 представляет собой надпоршневой объем, ограниченный неподвижным поршнем 4, внутренней поверхностью главного контакта 2, внешней поверхностью подвижного дугогасительного контакта 3 и внешней Г-образной оконечностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки 7. Переход внутренней цилиндрической части Г-образной изоляционной цилиндрической втулки к внутренней Г-образной оконечности Г-образной изоляционной втулки выполнен с радиусом R.The extinguishing device of a high-voltage gas-filled autocompression switch contains the main fixed 1 and movable 2 contacts, a movable arcing contact 3, a fixed piston 4, a fixed arcing contact 5, an insulating nozzle 6, a L-shaped cylindrical insulating sleeve 7, rigidly mounted on a movable arcing contact 3. Mobile the circuit breaker system includes a main movable contact 2, rigidly connected with a movable arcing contact 3 and the actuator stem (not shown shown). An insulating nozzle 6 is fixed to the main movable contact 2. The inner surface of the sleeve 7 forms an additional self-blowing chamber with the outer cylindrical surface of the movable arcing contact 3, while the sleeve 7 defines an autogeneration cavity that is limited by the inner surface of the insulating nozzle 6 and the arcing contacts 3, 5, combined with the contact gap and connected by channels with critical sections S and , S m , S k (where S and , S m are the transverse sections of the neck of the insulating nozzle and the neck of the metal nozzle, respectively; S k is the minimum (critical) cross-sectional area of the channel formed by the inner tip of the inlet part of the insulating nozzle and the outer L-shaped cylindrical insulating sleeve) with a switch chamber and a self-generating chamber made in the body of the insulating nozzle 6. The self-generation chamber is connected to the compression chamber 8 by a channel with a cross-sectional area S formed by the inner cylindrical surface of the insulating nozzle 6 and External Expansion cylindrical surface of the L-shaped cylindrical insulating sleeve 7. The movable arcing contact 3 is formed with a mouth diameter d m and with an outer diameter d k. The channel formed by the inner end of the inlet part of the insulating nozzle 6 and the outer L-shaped end of the L-shaped cylindrical 2 insulating sleeve 7 has a minimum (critical) cross-sectional area S k and is made to organize the transverse blast into the contact gap with an angle α, where α - the angle of the transverse blast. The compression chamber 8 is a supra-piston volume bounded by a fixed piston 4, the inner surface of the main contact 2, the outer surface of the movable arcing contact 3 and the outer L-shaped tip of the L-shaped cylindrical insulating sleeve 7. Transition of the inner cylindrical part of the L-shaped insulating cylindrical sleeve to the inner L-shaped end of the L-shaped insulating sleeve is made with a radius R.

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

Отключение. При подаче команды на отключение перемещается подвижная система выключателя с главным подвижным контактом 2, подвижным дугогасительным контактом 3 и изоляционным соплом 6 сверху вниз. Сначала размыкаются главные контакты 1, 2, затем ток перебрасывается в зону контактирования дугогасительных контактов неподвижного 5 и подвижного 3. По мере движения подвижной системы выключателя относительно неподвижного поршня 4 происходит сжатие газа, например элегаза, в камере сжатия 8. После размыкания дугогасительных контактов 3 и 5 электрическая дуга горит в полости автогенерации между дугогасительными контактами 3 и 5 во внутренней поверхности изоляционного сопла 6. В полости автогенерации за счет энергии излучения, воздействующей на внутреннюю поверхность изоляционного сопла 6, внутреннюю поверхность оконечности Г-образной цилиндрической изоляционной втулки 7, внутреннюю изоляционную поверхность дополнительной камеры автодутья, на внутреннюю поверхность камеры автогенерации, возникает значительный эффект автогенерации, связанный с абляцией изоляционных стенок и возникновением массового расхода паровой фазы, что приводит к повышению давления в межконтактном промежутке и значительному расходному эффекту, ограничивающему доступ дугогасящей среды из камеры сжатия 8 в межконтактный промежуток в максимуме отключаемого тока. В момент перехода тока через нуль обеспечивается восстановление потока газа из камеры сжатия 8 и далее через сопло подвижного дугогасительного контакта 3 и изоляционное сопло 6 в камеру выключателя с повышенным массовым расходом дугогасящей среды, что повышает эффективность дугогашения. Shutdown. When a command is issued for tripping, the movable circuit-breaker system moves with the main movable contact 2, the movable arcing contact 3 and the insulating nozzle 6 from top to bottom. First, the main contacts 1, 2 are opened, then the current is transferred to the contact zone of the arcing contacts of the stationary 5 and the moving 3. As the moving system of the switch relative to the stationary piston 4, gas, for example gas, is compressed in the compression chamber 8. After opening the arcing contacts 3 and 5 an electric arc burns in the cavity of the self-generation between the arcing contacts 3 and 5 in the inner surface of the insulating nozzle 6. In the cavity of the self-generation due to the radiation energy acting on the inner surface of the insulating nozzle 6, the inner surface of the tip of the L-shaped cylindrical insulating sleeve 7, the inner insulating surface of the additional auto-blowing chamber, on the inner surface of the self-generating chamber, there is a significant self-generating effect associated with the ablation of the insulating walls and the occurrence of a mass flow rate of the vapor phase, which leads to to increase the pressure in the contact gap and a significant expenditure effect, limiting the access of the extinguishing medium from the chamber with squeezing 8 into the contact gap at the maximum disconnected current. At the moment the current passes through zero, the gas flow is restored from the compression chamber 8 and then through the nozzle of the movable arcing contact 3 and the insulating nozzle 6 into the switch chamber with an increased mass flow rate of the extinguishing medium, which increases the efficiency of the extinguishing.

Включение. При включении выключателя вначале имеется контактирование подвижного дугогасительного контакта 3 с дугогасительным контактом 5, а затем главных контактов 1, 2. Turning on. When the switch is turned on, first there is contacting the movable arcing contact 3 with the arcing contact 5, and then the main contacts 1, 2.

Проведенные исследования показывают, что решение задачи повышения отключающей способности при повышенном напряжении на разрыв (при ограничении мощности привода) достигается введением вышеописанной Г-образной изоляционной цилиндрической втулки и выбором оптимальных соотношений в конструкции дугогасительного устройства. Так для ограничения полости автогенерации и организации потока газа в межконтактный промежуток следует выполнить соотношение
dк > d > 1,2 dм,
где dм - диаметр горловины сопла подвижного дугогасительного контакта,
d - диаметр внутренней оконечности Г-образной цилиндрической изоляционной втулки,
dк - внешний диаметр подвижного дугогасительного контакта.
The conducted studies show that the solution to the problem of increasing the breaking capacity with increased breaking voltage (with limiting drive power) is achieved by introducing the above-described L-shaped insulating cylindrical sleeve and choosing the optimal ratios in the design of the arcing device. So, to limit the cavity of self-generation and the organization of the gas flow into the intercontact gap, the relation
d to >d> 1.2 d m ,
where d m is the diameter of the throat of the nozzle of the movable arcing contact,
d is the diameter of the inner end of the L-shaped cylindrical insulating sleeve,
d to - the outer diameter of the movable arcing contact.

Для эффективной продувки межконтактного промежутка в области нуля тока из камеры сжатия необходимо выполнить соотношение
S > Sк = (0,8 - 1,2)(Sи + Sм)
где S - площадь поперечного сечения канала, образованного внутренней цилиндрической поверхностью изоляционного сопла и внешней цилиндрической поверхностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки,
Sк - минимальная (критическая) площадь поперечного сечения канала, образованного поверхностью оконечности входной части изоляционного сопла и внешней Г-образной оконечностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки,
Sи, Sм - площади поперечного сечения горловины изоляционного сопла и горловины металлического сопла соответственно.
For effective purging of the contact gap in the region of zero current from the compression chamber, it is necessary to fulfill the relation
S> S k = (0.8 - 1.2) (S and + S m )
where S is the cross-sectional area of the channel formed by the inner cylindrical surface of the insulating nozzle and the outer cylindrical surface of the L-shaped cylindrical insulating sleeve,
S to - the minimum (critical) cross-sectional area of the channel formed by the surface of the tip of the input part of the insulating nozzle and the outer L-shaped tip of the L-shaped cylindrical insulating sleeve,
S and , S m - the cross-sectional area of the neck of the insulating nozzle and the neck of the metal nozzle, respectively.

При этом α - угол организации поперечного дутья через канал, образованный внутренней оконечностью входной части изоляционного сопла и внешней Г-образной оконечностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки, следует ограничить в диапазоне 0o < α < 35o.Moreover, α is the angle of organization of the transverse blast through the channel formed by the inner extremity of the input part of the insulating nozzle and the outer L-shaped extremity of the L-shaped cylindrical insulating sleeve, should be limited in the range 0 o <α <35 o .

Для оптимизации электрических и газодинамических характеристик, в конструкции втулки 7 переход внутренней цилиндрической части Г-образной изоляционной цилиндрической втулки к внутренней Г-образной оконечности выполнен с радиусом R, при котором выполняется соотношение

Figure 00000004

Проведенные исследования показали ограничение воздействия электрической дуги отключения на торцевую поверхность подвижного дугогасительного контакта в данной конструкции и возможность повышения коммутационного ресурса.To optimize the electrical and gas-dynamic characteristics, in the design of the sleeve 7, the transition of the inner cylindrical part of the L-shaped insulating cylindrical sleeve to the inner L-shaped tip is made with a radius R, at which the relation
Figure 00000004

Studies have shown a limitation of the impact of the electric arc tripping on the end surface of the movable arcing contact in this design and the possibility of increasing the switching resource.

Литература
1. Патент 519238, H 01 H 33/91, 1972, Швейцария, ВВС
2. Патент 2094886 C1, H 01 H 33/91, 1998, РФн
Literature
1. Patent 519238, H 01 H 33/91, 1972, Switzerland, Air Force
2. Patent 2094886 C1, H 01 H 33/91, 1998, RFN

Claims (1)

Дугогасительное устройство высоковольтного газонаполненного автокомпрессионного выключателя, содержащее главные контакты, дугогасительные контакты, один из которых имеет металлическое сопло, изоляционное сопло, изоляционную цилиндрическую втулку, неподвижный поршень, полость автогенерации, ограниченную внутренней поверхностью изоляционного сопла и дугогасительными контактами, совмещенную с межконтактным промежутком, соединенную с камерой сжатия и камерой выключателя каналами, отличающееся тем, что цилиндрическая изоляционная втулка выполнена Г-образной, ограничивающей внутренней оконечностью полость автогенерации, а внешней поверхностью - камеру автогенерации, образованную в теле изоляционного сопла, соединенную с камерой сжатия каналом, образованным внутренней цилиндрической поверхностью изоляционного сопла и внешней цилиндрической поверхностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки, внутренняя поверхность которой образует с внешней поверхностью подвижного дугогасительного контакта дополнительную камеру автодутья, при этом выполняются соотношения
dк > d > 1,2 dм,
где dм - диаметр горловины сопла подвижного дугогасительного контакта;
d - диаметр внутренней оконечности Г-образной цилиндрической изоляционной втулки;
dк - внешний диаметр подвижного дугогасительного контакта,
S > Sк = (0,8-1,2)(Sи+Sм),
где S - площадь поперечного сечения канала, образованного внутренней цилиндрической поверхностью изоляционного сопла и внешней цилиндрической поверхностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки;
Sк - минимальная площадь поперечного сечения канала, образованного внутренней оконечностью входной части изоляционного сопла и внешней Г-образной оконечностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки;
Sи, Sм - площади поперечного сечения горловины изоляционного сопла и горловины металлического сопла соответственно:
0o < α < 35o,
где α - угол организации поперечного дутья через канал, образованный внутренней оконечностью входной части изоляционного сопла и внешней Г-образной оконечностью Г-образной цилиндрической изоляционной втулки,
Figure 00000005

где R - радиус перехода внутренней цилиндрической части Г-образной изоляционной цилиндрической втулки к внутренней Г-образной оконечности Г-образной цилиндрической изоляционной втулки.
An arcing device for a high-voltage gas-filled autocompression switch containing main contacts, arcing contacts, one of which has a metal nozzle, an insulating nozzle, an insulating cylindrical sleeve, a fixed piston, an autogeneration cavity bounded by the inner surface of the insulating nozzle and the arcing contacts, combined with the intercontact gap compression chamber and switch chamber channels, characterized in that the cylindrical insulating the sleeve is made L-shaped, the self-generation cavity bounding the inner end, and the outer surface - the self-generation chamber formed in the body of the insulating nozzle connected to the compression chamber by a channel formed by the inner cylindrical surface of the insulating nozzle and the outer cylindrical surface of the L-shaped cylindrical insulating sleeve, inner surface which forms an additional self-blowing chamber with the outer surface of the movable arcing contact, while the corresponding Ocean
d to >d> 1.2 d m
where d m is the diameter of the throat of the nozzle of the movable arcing contact;
d is the diameter of the inner end of the L-shaped cylindrical insulating sleeve;
d to - the outer diameter of the movable arcing contact
S> S k = (0.8-1.2) (S and + S m ),
where S is the cross-sectional area of the channel formed by the inner cylindrical surface of the insulating nozzle and the outer cylindrical surface of the L-shaped cylindrical insulating sleeve;
S to - the minimum cross-sectional area of the channel formed by the inner tip of the input part of the insulating nozzle and the outer L-shaped tip of the L-shaped cylindrical insulating sleeve;
S and , S m - the cross-sectional area of the neck of the insulating nozzle and the neck of the metal nozzle, respectively:
0 o <α <35 o ,
where α is the angle of organization of the transverse blast through the channel formed by the inner tip of the inlet part of the insulating nozzle and the outer L-shaped tip of the L-shaped cylindrical insulating sleeve,
Figure 00000005

where R is the radius of the transition of the inner cylindrical part of the L-shaped insulating cylindrical sleeve to the inner L-shaped end of the L-shaped cylindrical insulating sleeve.
RU2000101149A 2000-01-19 2000-01-19 Arc-control device for self-compression gas-filled high-voltage switch RU2168789C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000101149A RU2168789C1 (en) 2000-01-19 2000-01-19 Arc-control device for self-compression gas-filled high-voltage switch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000101149A RU2168789C1 (en) 2000-01-19 2000-01-19 Arc-control device for self-compression gas-filled high-voltage switch

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2168789C1 true RU2168789C1 (en) 2001-06-10

Family

ID=20229465

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000101149A RU2168789C1 (en) 2000-01-19 2000-01-19 Arc-control device for self-compression gas-filled high-voltage switch

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2168789C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU215345U1 (en) * 2022-09-29 2022-12-08 Закрытое акционерное общество "Завод электротехнического оборудования" (ЗАО "ЗЭТО") BREAKER POLE

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU215345U1 (en) * 2022-09-29 2022-12-08 Закрытое акционерное общество "Завод электротехнического оборудования" (ЗАО "ЗЭТО") BREAKER POLE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5814781A (en) Puffer type gas circuit breaker
JPS62276717A (en) Buffer type gas breaker
RU2168789C1 (en) Arc-control device for self-compression gas-filled high-voltage switch
US5153397A (en) Gas circuit breaker
RU2207648C1 (en) Arc-control device for gas-filled high-voltage pufferbreaker
RU2094886C1 (en) Arc-control device of gas-filled autocompression high-voltage circuit breaker
JP2002075148A (en) Puffer type gas-blast circuit breaker
RU2153205C1 (en) Arc-control device of gas-filled self-compression high-voltage circuit breaker
RU2323500C1 (en) Arc-control device of self-compressing gas-filled high-voltage circuit breaker
RU2140684C1 (en) Arc-control device of autocompression gas- filled high-voltage circuit breaker
WO2014096221A1 (en) Contact arrangement for high voltage switchgear and switchgear with contact arrangement
RU2148281C1 (en) Arc-control device of self-compression gas-filled high-voltage switch
CN113745044B (en) Vacuum arc-extinguishing chamber contact
RU2396629C2 (en) Arc-extinguishing device of high-voltage gas-filled puffer breaker
JPS6196623A (en) Gas breaker
RU2255391C1 (en) Arc-control device of gas-filled and gas-blast high-voltage circuit breaker
JPH0367431A (en) Buffer type gas-blast circuit breaker
JPS62115620A (en) Buffer type gas circuit breaker
JPS6210824A (en) Buffer type gas breaker
KR20020015896A (en) Hybrid-extinction type gas circuit breaker
RU2087977C1 (en) Arc control device of high-voltage gas switch
JP2512502Y2 (en) Gas insulated disconnector
JPS588095B2 (en) gasshiyadanki
JP2866428B2 (en) Puffer type gas circuit breaker
RU1783590C (en) Arc control device of high-voltage gas-filled autocompression switch

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160120