SU239402A1 - VACUUM LOAD SWITCH - Google Patents

Description

Известны вакуумные выключатели нагрузки , содержащие трехполюсный разъединитель, вакуумные дугогасительные камеры, кажда  из которых электрически соединена последовательно с одним из ножей указанного разъединител , устройство блокировки и приводы . Обычно в таких выключател х разъединители и дугогасительные камеры расположены в пространстве последовательно один за другим вертикально, горизонтально или под углом 90°. Однако при таком расположении ножей разъединител  и дугогасительных камер напр жение, приложенное к общему вводу , будет делитьс  по разрывам, образуемым камерами и ножами, неравномерно как по цепочке последовательно соединенных емкостей, что будет снижать электрическую прочность выключател  в целом; при протекании больших токов короткого замыкани , которые любой выключатель нагрузки и разъединитель мощности должен пропустить без попытки отключени  и остатьс  после этого невредимым , на токопровод, замыкающий петлю тока, воздействуют электродинамические силы, которые при вертикальном расположении камер и ножей будут стремитьс  разомкнуть ножи или сломать камеры. Дл  предотвращени  аварии необходимо укрепл ть эти элементы, что усложен ет конструкцию. При расположении же камер и ножей лод углом 90° электродинамические силы будут, в основном, приложены к камерам, на изол ционный корпус которых в этом случае воздействуют изгибающие силы, что опасно, так как изол торыVacuum load breakers are known to contain a three-pole disconnector, vacuum interrupter chambers, each of which is electrically connected in series with one of the blades of the specified disconnector, a locking device and actuators. Typically, in such switches, disconnectors and arc arresting chambers are arranged in space one after another vertically, horizontally, or at an angle of 90 °. However, with this arrangement of the knives of the disconnector and arc-suppressing chambers, the voltage applied to the common input will be divided by the gaps formed by the chambers and knives, unevenly as the chain of series-connected containers, which will reduce the electrical strength of the switch as a whole; when large short-circuit currents flow, which any load switch and power disconnector must pass without attempting to disconnect and remain unharmed, electrodynamic forces will act on the conductor closing the current loop, and if the cameras and knives are vertically positioned, they will open the blades or break the cameras . To prevent an accident, it is necessary to reinforce these elements, which complicates the design. At the same location of the cameras and knives of the boat with an angle of 90 °, the electrodynamic forces will be mainly applied to the chambers, in which case the insulating body is affected by bending forces, which is dangerous, since the insulators

(стекл нные пли керамические) наименее стойко выдерживают изгибающие усили .(glass or ceramic) are least resistant to withstand bending forces.

В предложенном выключателе с целью повышени  надежности работы и уменьшени  габаритов вакуумные дугогасительные камеры расположены параллельно соответствующим ножам трехиолюсного разъединител ; указанные камеры п разъединитель снабжены индивидуальными приводами, и кажда  из указанных камер снабжена индивидуальнымIn the proposed switch, in order to increase the reliability of operation and reduce the size, the vacuum interrupter chambers are arranged parallel to the respective knives of the three-pole disconnector; said chambers n the disconnector are equipped with individual drives, and each of these chambers is equipped with an individual

устройством регулировки подвижной коитактной системы.device of adjustment of mobile koitaktny system.

При параллельном расположении дугогасительных камер и соответствующих ножей разъединител  выключатель получает дополнительный запас электрической прочности, так как приложенное напр жение по разрыBaiM распределено равномерно. Это позвол ет перевести вакуумный выключатель в целом в более высокий класс по напр жению, чем тоWith a parallel arrangement of arc-suppressing chambers and the corresponding knives of the disconnector, the switch receives additional electrical strength, since the applied voltage across the voltage BaiM is evenly distributed. This makes it possible to transfer the vacuum circuit breaker as a whole to a higher voltage class than

номинальное напр жение, на которое рассчитаны в отдельности вакуумные дугогасительные камеры и воздзЩный разъединитель. Благодар  этому удаетс  полностью использовать замечательное свойство камер: выдерживатьthe nominal voltage for which the vacuum interrupter chambers and the air-operated disconnector are designed separately. Due to this, it is possible to fully utilize the remarkable property of cameras: to withstand

жение, приближающеес  по величине к испытательному напр жению. Благодар  этому свойству камеры после погасани  дуги выдерживают все восстанавливающеес  напр жение , вплоть до расхождени  ножей разъединител . Более высокое испытательное напр жение , прикладываемое в статическом к зажимам выключател , как уже указывалось , делитс  равномерно между разрывами .approximation to the test voltage. Due to this property of the camera, after the arc is extinguished, it can withstand all the restoring voltage, up to the divergence of the knives of the disconnector. The higher test voltage applied in the static to the clamps of the switch, as already indicated, is evenly divided between the gaps.

При параллельном расположении камер и ножей увеличиваетс  стойкость аппарата при воздействии электродинамических сил, так как основное выламывающее усилие будет восприниматьс  жестким металлическим токопроводом .With a parallel arrangement of chambers and knives, the durability of the apparatus increases when exposed to electrodynamic forces, since the main breaking out force will be perceived by a rigid metal conductor.

На чертеже показан вакуумный выключатель нагрузки, вид сбоку и вид сверху.The drawing shows a vacuum load switch, side view and top view.

В качестве примера приведена конструкци , предназначенна  дл  применени  в комплектных распределительных устройствах (КРУ).As an example, a design is given that is intended for use in complete switchgear (KRU).

На металлическом каркасе 1 установлены вакуумные дугогасительные камеры 2, в каждой фазе по одной камере (в случае необходимости в каждой фазе может быть и большее количество камер). Параллельно камерам укреплен трехфазный разъединитель, а нож 3 каждой его фазы расположен параллельно камере 2 той же фазы и электрически последовательно соединен с ней. На каркасе установлены электромагнитный нрнводOn the metal frame 1 vacuum arcing chambers 2 are installed, in each phase there is one chamber (if necessary, there may be more chambers in each phase). A three-phase disconnector is fixed in parallel with the chambers, and the knife 3 of each phase is parallel to the chamber 2 of the same phase and electrically connected in series with it. Electromagnetic cable mounted on the frame

4камер 2, представл ющий электромагнитную катущку, заключенную в кожух из магнитом гкой стали, и электромоторный привод4 chambers 2, representing an electromagnetic coil enclosed in a housing of a magnet of soft steel, and an electromotive drive

5полней разъединител .5 full disconnector.

Привод 4 через рычаг 6 вращает вал л на котором закренлены шариирно ломающиес  рычаги 8, перемещающие через изол торы 9 подвижные контакты камер 2. Дл  удобства эксплуатации, обеспечени  высокой скорости отключени  и больщого срока службы вал поворачиваетс  на небольшой угол, например 5-15°. Небольща  величина угла поворота вала определ етс  тем, что рассто ние, на которое необходимо переместить подвилсной контакт камеры дл  погасани  дуги при отключении тока, невелико в силу хороших дугогаснтельных и изол ционных свойств вакуумного промежутка и может мен тьс  от 3 до 8 мм. Дл  того чтобы обеспечить синхронное расхол дение контактов в течение всего срока , калодый рычаг 8 снабжен приспособлением дл  индивидуальной регулировки . С целью увеличени  пропускной способности камер но току и предотвращепи  отскоков при замыкании каледый подвил ной контакт камер 2 оканчиваетс  пружиной, сила поджати  которой дополнительно регулироватьс .The actuator 4 rotates the shaft L through which the levers 8 are rotated, moving through the insulators 9 the movable contacts of the chambers 2. For ease of operation, high shutdown speed and longer service life, the shaft rotates at a small angle, for example 5-15 °. The small angle of rotation of the shaft is determined by the fact that the distance to which the subsurface contact of the chamber must be moved to extinguish the arc when the current is turned off is small due to the good arc-absorbing and insulating properties of the vacuum gap and can vary from 3 to 8 mm. In order to ensure the simultaneous opening of the contacts over the entire period, the lever 8 is provided with a device for individual adjustment. In order to increase the capacity of the camera to the current and prevent bouncing when closing, the cranked basement contact of the chambers 2 ends with a spring, the preload force of which is additionally regulated.

Каладый иеподвин ный контакт каамеры 2 л естко соединен с полном 10 - «входом в аппарат. 5 воздушного разъединител  св заны с приводом 5 т гой, состо щей из изол тора 11 и стержн  12, Неподвил-сна The Caladite and the contact contact Kaamera 2 are firmly connected to the full 10 - “entrance to the apparatus. 5 air disconnectors are connected to a 5 nd drive consisting of an insulator 11 and a rod 12, Sub-wake

часть калчдого 3 оканчиваетс  врубным ножом 13 - «выходом из аппарата.A part of Calcio 3 ends with a cut knife 13 - "leaving the apparatus.

Дл  уменьшени  габаритов и удобстваTo reduce size and convenience

ошиновки  чейки КРУ, где будет устанавливатьс  вакуумный выключатель нагрузки,busbars of the switchgear cell, where the vacuum load switch will be installed,

«вход в аппарат и «выход из него располол ены с одной стороны. Каркас 1 аппарата“The entrance to the apparatus and the“ exit from it are located on one side. Frame 1 apparatus

сиаблчен колесами и легко вкатываетс  вwheel drive and easy to drive into

 чейку КРУ до врубани  нолсей 10 к 13 switchgear cell up to cutting in nolsey 10 to 13

специальные губки, установленные на шинахspecial sponges mounted on tires

КРУ.KRU.

Дл  обеспечени  требуемой последовательности работы отдельных элементов аппарата предусмотрена электромеханическа  блокировка , состо ща  из четырех концевых выключателей 14. Три из них включены последовательно и замыкаютс  соответственно одиозременно с окончанием перемещени  трех подвижных контактов камер 2, а четвертый включаетс  от привода разъединител  при полном его включении.To ensure the required sequence of operation of the individual elements of the apparatus, an electromechanical interlock is provided, consisting of four limit switches 14. Three of them are connected in series and close respectively one-time with the end of movement of the three movable contacts of chambers 2, and the fourth is activated by the disconnector drive when it is fully turned on.

Блокировка обеспечивает следующую последовательность работы аппарата:The lock provides the following sequence of operation of the device:

1)нормальное положение - камеры и ,ножи воздущного разъединител  замкнуты,1) normal position - the cameras and the air disconnector knives are closed,

аппарат пропускает ток;the device passes current;

2)отключение - первыми отключаютс  камеры, вторыми без (тока) ножи, аппарат разомкнул цепь тока;2) disconnection - the cameras are disconnected first, the knives are second without (current), the device has opened the current circuit;

3) включение - первыми замыкаютс  (без тока), вторыми камеры, аппарат пропускает ток.3) switching on - the first are closed (without current), by the second camera, the device passes current.

Кроме дистанционного управлени , аппарат снаблсеи ручным приводом 15, производ щимIn addition to the remote control, the device was equipped with a manual drive 15, producing

отключение, комплектом автоматически действующей сигнализации 16 и указателем «включено - «выключено 17.shutdown, a set of automatically active alarms 16 and a pointer "on -" off 17.

Предлол енна  компоновка аппарата позвол ет образовать дополнительный видимыйThe predol layout of the apparatus allows the formation of an additional visible

разрыв, создающийс  при перемещении кар.каса , что увеличивает безопасность работы при обслул ивании, например при ликвидации каких-либо поломок, в результате которых воздушного разъединител  остаютс a rupture created by the movement of the cage, which increases the safety of the operation when servicing, such as eliminating any damage resulting in an air disconnector

замкнутыми после отключени  тока камерами; уменьшить длину изол ционных т г от моторного привода к разъединител ; резко уменьшить габариты аппарата в целом; мен ть вышедшую из стро  камеру без дополнительной регулировки других, так как поломка привода одной из кал-гер не приводит к нарушению работы привода других камер.closed after the current shutdown cameras; reduce the length of the insulation plugs from the motor drive to the disconnector; dramatically reduce the size of the device as a whole; change outdated camera without additional adjustment of others, since the breakdown of the drive of one of the cal-ger does not lead to disruption of the drive of the other cameras.

Предмет изобретени Subject invention

Claims (2)

1. Вакуумный выключатель нагрузки, содерл ащий трехполюсный разъединитель, вакуумные дугогасительные камеры, кажда  из которых электрически соединена последовательно с одним из иол-ссй указанного разъединител , устройство блокировки и приводы, обличающийс  тем, что, с целью повышени  наделаюсти работы и умеиьшени  габаритов, указанные вакуумные дугогасительные камеры располол ены параллельно соответствую561. Vacuum switch-disconnector, containing a three-pole disconnector, vacuum arcing chambers, each of which is electrically connected in series with one of the isolators of the specified disconnector, interlocking device and actuators, indicated by the fact that, in order to improve the work and improve the dimensions, vacuum arcing chambers are arranged parallel to the corresponding 56 2. Выключатель по п. 1, отличающийс  тем, разъединитель снабл ены индивидуальными что указанные дугогасительные камеры и приводами.2. The switch according to claim 1, characterized in that the disconnector is provided with individual ones, as indicated arcing chambers and actuators. 230402 230402 77 577 5