CS213942B1

CS213942B1 - The quenching chamber of the gas pressure switch

Info

Publication number: CS213942B1
Application number: CS282680A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Vostracky
Original assignee: Zdenek Vostracky
Priority date: 1980-04-23
Filing date: 1980-04-23
Publication date: 1982-04-09

Abstract

Proetor uvnitř dutého pevného kontaktu je propojen s prostorem váloe otvorem nad pístem, přepouštěoím kanálem přes regulační ventil a zpětnou klapku. Zpětná klapka je zapojena paralelně s regulačním ventilem a je propustná směrem k prostoru uvnitř dutého pevného kontaktu. Mezi ventilovým talířem a pístem je vložena do vedení v tělese výfukového ventilu pístní tyč o průměru menším než je průměr ventilového sedla. Mezi ventilovým talířem a tělesem výfukového ventilu je tlačná pružina. Vynález lze uplatnit u vypínačů a odpínačů s tlakovým vzduchem nebo s fluoridem sírovým a to pro systém zhášeoí komory trvale pod tlakem plynu i pro systém zhášeoí komory impulsně naplňované tlakem plynu jen při vypínání. Vynález je charakterizován dutým pevným kontaktem £, přepoustěcími otvory 15 v tělese výfukového ventilu válcem 13 s otvorem 23 opatřeným regulačním ventilem 16 a zpětnou klapkou i£, pístní tyčí 2. a tlačnou pružinou 11.The space inside the hollow fixed contact is connected to the cylinder space through an opening above the piston, a passage channel through the control valve and a check valve. The check valve is connected in parallel with the control valve and is permeable towards the space inside the hollow fixed contact. Between the valve plate and the piston, a piston rod with a diameter smaller than the diameter of the valve seat is inserted into the line in the exhaust valve body. There is a compression spring between the valve plate and the exhaust valve body. The invention can be applied to switches and disconnectors with compressed air or sulfur trifluoride, both for the system of the chamber extinguishing permanently under gas pressure and for the system of the chamber extinguishing impulsively filled with gas pressure only during switching off. The invention is characterized by a hollow fixed contact £, through-flow openings 15 in the exhaust valve body, a cylinder 13 with an opening 23 provided with a control valve 16 and a check valve 1£, a piston rod 2. and a compression spring 11.

Description

Vynález ee týká zhášeoí komory tlakoplynového spínače vysokého a velmi vysokého napětí, zejména spínače a tlakovým vzduchem nebo s fluoridem sírovým.The invention relates to the quenching chamber of a high and very high voltage pressure gas switch, in particular a switch and compressed air or with sulfur hexafluoride.

Zhášecí komora tlakoplynových spínačů obsahuje kontaktní ústrojí skládající se z pohyblivého a pevného kontaktu, ovládacích ventilů a výfukových ventilů. Funkce výfukových ventilů je odvozena od funkoe řídícího bloku a je sladěna s činností pohyblivých kontaktů.The pressure gas quenching chamber comprises a contact device consisting of a movable and a fixed contact, control valves and exhaust valves. The function of the exhaust valves is derived from the funkoe control block and is tuned to the action of the movable contacts.

Až dosud se k řízení činnosti výfukových ventilů umístěných na straně vyěšího potenciálu zhášecí komory využívalo izolačního tlakového média, přiváděného na vyěěí potenciál prostřednictvím dalšího ovládaoího dutého izolátoru. Ovládací izolátor byl umístěn vedle izolátoru zhášecí komory. Tlaková médium bylo ovládáno na straně nižšího potenciálu zhášeoí komory řídícím blokem.Until now, an insulating pressure medium supplied to the higher potential via an additional control hollow insulator has been used to control the operation of the exhaust valves located on the high potential side of the arc chute. The control insulator was located next to the arc chute insulator. The pressure medium was controlled on the side of the lower arc quench potential by the control block.

K řídícímu bloku byl ovládací impuls přiváděn z potenciálu země obvykle tlakovým médiem, případně jiným způsobem, například izolační tyčí.The control pulse was supplied from the ground potential by a pressure medium or in another way, for example by an insulating rod.

Nevýhodou takového provedení je zvýšení nákladů na spínač z důvodu přiřazení dalšího dutého ovládacího izolátoru a také zvýšení pravděpodobnosti přeskoku při dvou paralelních cestách. Tím dochází ke snížení spolehlivosti spínače. Další nevýhodou je zařazení dalšího ovládaoího prvku s tlakovým mediem pro řízení zhášecí komory. Obtížně se tak dociluje krátkých funkčních časů i synchronizace činnosti řízení pohynu kontaktů s výfukovými ventily. Zvláště při měnících se klimatických podmínkách může dojít k velkému rozptylu časů, případně i selhání vypínače. Toto řešení má při značně vyšších nákladech na přídavné duté izolátory a příslušná ovládaoí zařízení menší spolehlivost provozu.The disadvantage of such an embodiment is an increase in the cost of the switch due to the assignment of an additional hollow control insulator and also an increase in the likelihood of a jump in two parallel paths. This reduces the reliability of the switch. Another disadvantage is the inclusion of another pressure medium control element for controlling the arc chute. This makes it difficult to achieve short functional times and synchronize the movement of the contact movement control with the exhaust valves. Especially in changing climatic conditions, there may be a large dispersion of times or breaker failure. This solution has lower reliability of operation at considerably higher costs for additional hollow insulators and associated control devices.

Uvedené nevýhody odstraňuje zhášecí komora tlakoplynového spínače podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tem, že prostor uvnitř dutého pevného kontaktu je propojen s prostorem válce otvorem nad pístem přepouštěcím kanálem přes regulační ventil a zpětnou klapku zapojenou paralelně β regulačním ventilem a propustnou směrem k prostoru uvnitř dutého pevného kontaktu, zatímco mezi ventilovým talířem a pístem je vložena do vedení v tělese výfukového ventilu pístní tyč o průměru menším než je průměr ventilového sedla, přičemž mezi ventilovým talířem a tělesem výfukového ventilu je tlačná pružina.The aforementioned disadvantages are eliminated by the gas-pressure switch arc chute according to the invention, wherein the space inside the hollow solid contact is connected to the cylinder space through the opening above the piston through the passage through the control valve and non-return valve connected in parallel to the β control valve a piston rod having a diameter smaller than the diameter of the valve seat is inserted into the guide in the exhaust valve body between the valve plate and the piston, with a compression spring between the valve plate and the exhaust valve body.

Praktické provedení zhášecí komory tlakoplynového spínače podle vynálezu je znázorněno na připojeném výkresu. Zhášeoí komora je zde řešena a kontaktním ústrojím v dutém izolátoru Pohyblivý kontakt 2 je dutý a je ovládán prostřednictvím řídioího bloku 19. který je připevněn k nosnému izolátoru 20.A practical embodiment of the quench chamber of the pressure gas switch according to the invention is shown in the attached drawing. A quench chamber is provided and a contact device in the hollow insulator The movable contact 2 is hollow and is controlled by a control block 19 which is attached to the support insulator 20.

Dutý pevný kontakt £ je pomocí příruby £ pevného kontaktu připevněn k přírubě £ dutého izolátoru L· v jeho dutině 22. Na výfukové straně dutého pevného kontaktu £ je vytvořeno ventilové sedlo (S, do něhož je-přitlačován ventilový talíř 8 pomocí tlačné pružiny 11 vložené mezi ventilový talíř 8 a horní část tělesa/ £ výfukového ventilu. K přírubě 2 pevného kontaktu je připevněno těleso £ výfukového ventilu, ve kterém jsou výfukové otvory 14. Ventilový talíř 8 je spojen s pístem 12.„utěsněném ve válci 13 a připevněném na tělese £ výfukového ventilu pomocí pístní tyče £, která prochází vedením 10 v tělese £ výfukového ventilu. Pneumatické propojení prostoru 24 uvnitř dutého pevného kontaktu a prostoru 25 válce je provedeno přepouštěcím otvorem 15. regulačním ventilem 16. zpětnou klapkou 17 zapojenou paralelně s regulačním ventilem 16 a propustnou směrem k prostoru 24 uvnitř dutého pevného kontaktu £ a otvorem 23. Za regulačním ventilem 16 je zvětšen regulovaný prostor o tak zvanou zpožďovací nádobu 18. umístěnou nad válcem 13. Prostor pod pístem 12 je odvzdušněn odvzdušňovacími otvory 21.The hollow fixed contact 4 is fixed by means of the fixed contact flange 6 to the hollow insulator flange 6 in its cavity 22. On the exhaust side of the hollow fixed contact 6 a valve seat (S) is formed into which the valve plate 8 is pressed by a compression spring 11 inserted. between the valve plate 8 and the upper part of the exhaust valve body 8. The fixed valve flange 2 is fixed to the fixed contact flange 2, in which there are exhaust openings 14. The valve plate 8 is connected to a piston 12 sealed in a cylinder 13 and mounted on the body. The pneumatic connection of the space 24 inside the hollow fixed contact and the cylinder space 25 is made by a through hole 15 by a control valve 16 by a non-return flap 17 connected in parallel with the control valve 16, and by means of a piston rod. permeable towards the space 24 within the hollows After the control valve 16, the controlled space is increased by a so-called delay vessel 18 located above the cylinder 13. The space below the piston 12 is vented through the vent holes 21.

U popsaného provedení může dojít v praxi ke dvěma způsobům činnosti.In the embodiment described, two modes of operation may occur in practice.

V prvém případě jsou prostor 24 uvnitř dutého pevného kontaktu £, jakož i prostor válce 25 trvale pod tlakem vzduchu. Ventilový talíř 8 je přitlačen tlakem rovným rozdílu ploch ventilového sedla 6 a pístu 12 a tlačnou pružinou £1 na ventilové sedlo 6, Tím je zamezeno úniku vzduchu i vnikání nečistot do kontaktního ústrojí. Při vypínání je řídícím blokem 19 v první fázi odvzdušněn vnitřek pohyblivého kontaktu £ ⁸ prostor 24 uvnitř dutého prvého kontaktu £. Rovněž přes zpětnou klapku 17 a přepouštěcí kanál 15 se rychle odvzdušní prostor 25 válce 13. V druhé fázi se pohyblivý kontakt j oddělí od dutého pevného kontaktu £ a vzduch proudí z dutého izolátoru 1 do prostoru 24 uvnitř dutého pevného kontaktu £. Tlak vzduchu nadzvedne ventilový talíř 8 a výfukovými otvory 14 proudí ven. Současně část tlakového vzduchu proudí přepouštěcím kanálem 15 přes regulační ventil 16 a zpožďovací nádobu 18 do prostoru 25 válce 13.In the first case, the space 24 within the hollow fixed contact 6 as well as the space of the cylinder 25 are constantly under air pressure. The valve plate 8 is pressed by a pressure equal to the difference between the areas of the valve seat 6 and the piston 12 and the compression spring 41 on the valve seat 6, thereby preventing air leakage and dirt from entering the contact device. Upon switching off, the interior 24 of the movable contact 48 of the space 24 within the hollow first contact ⁸ is vented by the control block 19 in the first phase. Also, through the non-return valve 17 and the transfer channel 15, the space 25 of the cylinder 13 is rapidly vented. The air pressure lifts the valve plate 8 and flows out through the exhaust openings 14. At the same time, part of the compressed air flows through the overflow duct 15 through the control valve 16 and the delay vessel 18 into the space 25 of the cylinder 13.

Po určité době, nutné k vypnutí oblouku v důsledku většího průměru pístu 12 oproti průměru pístní tyče £ dosáhne síla vzduchu nad pístem 12 převahy nad silou, která otevírá ventilový talíř 8 a tento se uzavře. Po uzavření ventilového talíře 8 se vyrovnají tlaky v prostoru 24 uvnitř dutého pevného kontaktu £ a v prostoru 2£ váltoe 13. Větší průměr pístu 12 oproti průměru ventilového sedla 6, zajišťuje trvalé uzavření ventilového talíře 8 ve vypnuté poloze. Při zapínání se pohyblivý kontakt £ vrátí do původní polohy a ventilový talíř 8 zůstává v kliduAfter a certain period of time, the force of the air over the piston 12 has to be predominantly greater than the force that opens the valve plate 8 and closes, due to the larger diameter of the piston 12 than the diameter of the piston rod. After closing the valve plate 8, the pressures in the space 24 inside the hollow solid contact 6 and in the space 20 of the cylinder 13 are equalized. A larger diameter of the piston 12 than the diameter of the valve seat 6 ensures permanent closing of the valve plate 8 in the off position. Upon closing, the movable contact 8 returns to its original position and the valve plate 8 remains stationary

U druhého případu je v zapnuté poloze prostor 24 uvnitř dutého pevného kontaktu £ trvale odvzdušněn prostřednictvím řídícího bloku 19. Tlak vzduchu je v zapnuté poloze kontaktů v prostoru vymezeném sepnutým kontaktem £ s dutým pevným kontaktem £ a vnitřkem dutého izolátoru £. Při vypínání nastává průtok plynu do trysek po oddělení pohyblivého kontaktu £ a pevného kontaktu £, Liší se od prvého případu pouze tím, že je vynechána první fáze, to znamená odvzdušněk ní prostoru 24 uvnitř_;dutého pevného kontaktu £. Při zapínání je sled shodný jako u prvého případu. Pouze navíc je po zapnutí řídíoím blokem prostor 24 uvnitř dutého pevného kontaktu £ odvzdušněn.In the second case, in the on position, the space 24 within the hollow fixed contact 6 is permanently vented via the control block 19. The air pressure is in the closed position of the contacts in the space defined by the closed contact 8 with the hollow fixed contact 6 and the hollow insulator 6. When switching off, the gas flow to the nozzles occurs after the movable contact 6 and the fixed contact 6 have been separated _. hollow solid contact 6. When switching on, the sequence is the same as in the first case. Only in addition, after switching on by the control block, the space 24 inside the hollow fixed contact 6 is vented.

Vynález lze uplatnit u vypínačů a odpínačů s tlakovým vzduchem nebo s fluoridem sírovým a to pro systém zhášecí komory trvale pod tlakem plynu i pro systém zhášecí komory impulsně naplňované tlakem plynu jen při vypínání.The invention is applicable to compressed air or sulfur hexafluoride circuit breakers and disconnectors, both for the arc quenching system under permanent gas pressure and for the arc quenching system impulsively filled with gas pressure only at switching off.

Claims

High and High Voltage Throttle Switch Extinguishing Chamber comprising a movable contact and a hollow fixed contact provided at the outlet side with a valve seat for seating a valve plate attached to a piston sealed in a cylinder provided with vent holes in its circumferential walls and located on the exhaust valve body attached to the hollow fixed contact characterized in that the space (24) inside the hollow fixed contact (4) communicates with the space (25) of the valve (13) above the piston (12), through the overflow channel through the control valve (16) and the non-return valve (17) connected in parallel with the control valve (16) and permeable towards the space (24) within the hollow fixed contact (4), while between the valve plate (8) and the piston (12) it is inserted into the line (10) in the exhaust body (7) a piston rod (9) having a diameter smaller than the diameter of the valve seat (6); The base plate (8) and the exhaust valve body (7) are a compression spring (11).