CS218324B1 - Zhášeďlo elektrického výkonového vypínače - Google Patents

Abstract

Vynález se týká zhášedla elektrického výkonového vypínače, které je opatřeno dalším pomocným pístem, mechanicky spřaženým se zhášecím pístem. Prostor na jedné straně pomocného pístu je spojen dutinou se zhášecím prostorem. Vypínací rychlost tak není ovlivňována velikostí přerušovaného elektrického proudu.

Description

Vynález se týká zhášedla elektrického výkonového vypínače, používajícího k přerušení elektrického oblouku hexafluoridu síry.

Známá zhášedla elektrických výkonových vypínačů, používající k přerušování elektrického oblouku SFe jsou řešena například tak, že pro přerušování elektrického oblouku je využito přetlaku SF6 ve zhášecím prostoru, tj. v prostoru, ve kterém se při vypínání vytvoří elektrický oblouk rozpojením kontaktů. Zmíněný přetlak je vyvozován jednak stlačováním SFe pohybem zhášecího pístu ve válci v průběhu vypínacího pohybu a jednak zvýšením teploty SF6 tepelnými účinky elektrického oblouku. Přetlak způsobený zvýšením teploty ve zhášecím prostoru je závislý na energii elektrického oblouku a tedy i na velikosti přerušovaného elektrického proudu. Intenzita proudění SFe je pak určena rozdílem tlaků ve zhášecím prostoru a v prostoru pólu, do něhož SF6 expanduje. Celkový přetlak vyvozuje při vypínacím pohybu na ploše zhášecího pístu sílu, která se mění úměrně s velikostí přerušovaného elektrického proudu a působí proti směru vypínacího pohybu. Tuto sílu je nutno překonávat silou, přiváděnou ke zhášecímu pistu například od mechanického pohonu.

Nevýhodou tohoto uspořádání je okolnost, že rychlost zhášecího pístu je při vypínání ovlivňována velikostí přerušovaného elektrického proudu a že rozdíl tlaku mezi zhášecím prostorem a prostorem pólu je při vypínání vytvářen pouze přetlakem ve zhášecím prostoru.

Uvedené nevýhody odstraňuje zhášedlo elektrického vypínače podle vynálezu.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že zhášedlo je opatřeno dalším pomocným pístem, kontaktní tyče se zhášecím pístem, přičemž prostor na jedné straně pomocného pístu je spojen dutinou se zhášecím prostorem.

Výhody zhášedla podle vynálezu spočívají v tom, že vypínací rychlost není ovlivňována velikostí přerušovaného elektrického proudu a že počáteční rozdíl tlaků ve zhášecím prostoru a v prostoru pólu je dán přetlakem ve zhášecím prostoru a podtlakem v prostoru pólu nad. pomocným pístem.

Příklad zhášedla podle vynálezu je schematicky znázorněn na přiloženém výkrese, který představuje řez jedním pčlem vypínače v zapnutém stavu.

V pólovém tělese 1 je uspořádáno zhášedio 2, které tvoří současně zhášecí píst 3. Zhášecí válec 4 zhášecího pístu 3 tvoří dutina pólového tělesa 1. Ve zhášedle 2 je uspořádán zhášecí prostor 5, který je spojen kanálkem 6 s prostorem zhášecího válce 4. Zhášedlo 2 obsahuje dále pevný kontaktní roubík 7, rozpojovací kontakty 8, pevnou zhášecí trysku 9 a pohyblivou zhášecí trysku 10. Pohyblivá zhášecí trýska 10 je v zapnutém stavu vypínače zásunuta do pevné zhášecí trysky 9 o přesah, vyznačený kótou X. Pévná zhášecí tryska 9 ústí otvorem 11 do prostoru pólového tělesa 1 nad zhášedlem 2. Pohyblivá zhášecí tryska 10 ústí dutinou 13 do prostoru 15 nad pomocným pístem 16. Pomocný píst 16 je pevně spojen s pohyblivou kontaktní tyčí 14, čímž je s pomocným pístem 18 spojen i zhášecí píst 3. Prostor zhášecího válce 4 a prostor 15 jsou od sebe odděleny dnem 17, upevněným v pólovém tělese 1. Pomocný píst 18 je uložen těsně ve válcové části pólového tělesa 1, takže prostor pólového tělésa 1 je pomocným pístem 16 rozdělen na dvě části, a to na prostor 15 nad pomocným pístem a prostor 12 pod pomocným pístem. V pomocném pístu 16 jsou otvory 18, které jsou v prostoru 15 uzavřeny zpětnou klapkou 19, přitlačovanou k pomocnému pístu 16 pružinami 20. V prostoru 15 jsou dále uspořádány převáděcí kontakty 21, spojující pohyblivou kontaktní tyč 14 s prvním vnějším přívodem 22 elektrického proudu. Druhý vnější přívod 23 elektrického proudu je spojen s pevným kontaktním roubíkem 7. K pohyblivé kontaktní tyči 14 je připojeno táhlo 24 na výkrese nezobrazeného pohonu. Táhlo 24 pohonu je dále nevyznačeným způsobem připojeno ke zdroji pohybové energie, přiváděné pro vypínání ve směru šipky VYP a pro zapínání ve směru šipky ZAP.

Funkce zhášedla podle vynálezu je následující: Působením vnější síly na táhlo 24 nezakresleného pohonu ve směru šipky VYP Se pohybuje současně zhášecí píst 3 i pomocný píst 16. Pohybem zhášecího pístu 3 se zmenšuje objem zhášecího válce 4, čímž vzniká přetlak SF6, který je veden kanálkem 8 do zhášecího prostoru 5. Pohybem pomocného pístu 16 se zvětšuje prostor 15 nad pomocným pístem 16 a zmenšuje se prostor 12 nad pomocným pístem 16. Tím vzniká v prostotu 15 podtlak a v prostoru 12 přetlak. Podtlak v prostoru 15 a přetlak v prostoru 12 vyvožují na zpětnou klapku 19 sílu, působící proti síle pružin 20. DoSáhne-li síla, vyvozovaná podtlakem v prostoru 15 a přetlakem v prolstoru 12 větší hodnotu než je síla pružin 20, zpětná klapka 19 se nadzvedne a pomocí otvorů 18 v pomocném pístu 16 se rozdíl tlaků v prostoru 15 nad pomocným pístem 16 a v prostoru 12 pod pomocným pístem 16 částečně vyrovná, a to áž na hodnotu, danou silou pružin 20. Tím je podtlak v prostoru 15 a přetlak v prostoru 12 udržován v předem stanovených mezích.

Při dalším pokračování vypínacího pohybu se vzdálí rozpojovací kontakty 8 od pevného kontaktního roubíku 7. Mezi pevnou zhášecí tryskou 9 a rozpojovacími kontakty 8 vznikne elektrický oblouk, který se v okamžiku posunutí pohyblivé zhášecí tryšfcy 10 o vzdálenost, danou kótou X, přemístí tak, že jeho paty jsou na pevné zhášecí trysce 9 a pohyblivé zhášecí trysce 10. Vlivem vysoké teploty elektrického oblouku vzroste teplota a tím i tlak SF6 ve zhášecím proštoru 5 na vysokou hodnotu. Přetlak SFe se šíří jednak kanálkem 6 pod zhášecí píst 3 do prostoru zhášecího válce 4, jednak otvorem 11 do prostoru pólového tělesa 1 nad zhášedlo 2 a dále dutinou 13 do prostoru 15 nad pomocným pístem 16. Tento přetlak vyvozuje v prostoru zhášecího válce 4 sílu, působící na zhášecí píst 3 proti směru vypínacího pohybu a v prostoru 15 vyvozuje přetlak sílu na zpětnou klapku 19, která doSedne ria pomocný píst 16. Přetlak vyvozuje sílu též na pomocný píst 16, působící ve směru vypínacího pohybu. Poněvadž zhášecí píst 3 a pomocný píst 16 jsou spolu mechanicky spřaženy, vyrovnávají se navzájem síly, vyvolané nárůstem tlaku SFe vlivem účinku teploty elektrického oblouku tak, že vypínací pohyb není ovlivňován. Pro správnou činnost zhášedla 2 je výhodné, že v okamžiku Vzniku elektrického oblouku je v prostoru 15 podtlak, takže tlakový rozdíl ve zhášecím prostoru 5 a u ústí pohyblivé zhášecí trysky 10 je větší, než při obvyklém uspořádání. To přispívá ke stabilizaci elektrického oblouku a intenzivnějšímu odvádění nežádoucích zplodin hoření ze zhášecího prostoru 5.

Claims (4)

1. Zhášedlo elektrického výkonového vypínače, používající k přerušování elektrického oblouku SFe, se zhášecím válcem a pístem, vyznačené tím, že je opatřeno dalším pomocným pístem (16), mechanicky spřaženým pomocí pohyblivé kontaktní tyče (14) se zhášecím pístem (3), přičemž prostor (15) na jedné straně pomocného pístu (16) je spojen dutinou (13) se zhášecím prostorem (5).

2. Zhášedlo podle bodu 1, vyznačené tím,

YNÁLEZU že dutina (13) vyúsťuje do zhášecího prostoru (5) pohyblivou zhášecí tryskou (10).

3. Zhášedlo podle bodů 1 a 2, vyznačené tím, že pomocný píst (16) je opatřen otvory (18), které spojují prostor (15) nad pomocným pístem (16) s prostorem (12) pod pomocným pístem (16).

4. Zhášedlo podle, bodů 1 až 3, vyznačené tím, že otvory (18) jsou v prostoru (15) nad pomocným pístem (16) opatřeny zpětnou klapkou (19).