HRP20192325A2 - Rastavna sklopka bez sf6 plina koja sadrži vakuumski prekidač strujnog kruga za srednje naponske sklopne sustave - Google Patents

Abstract

Prema predmetnom izumu rastavna sklopka (1) sadrži unutarnje izduženo izolirajuće kućište (9) koje obuhvaća vakuumski prekidač (4) koji sadrži vakuumsku komoru (13) koja sadrži fiksni kontakt (20), električno spojen s drugom provodnom šipkom (16) i pomični kontakt (21) koji je električno povezan sa fleksibilnim vodičem (14) i prvim prekidačkim kontaktom (17), drugi prekidački kontakt (18) električno je povezan s prvom vodljivom šipkom (15), parom paralelno postavljenih rotirajućih noževa (26), pri čemu se par rotirajućih noževa (26) pomiče pomoću pogonske osovine (27) između glavnog strujnog puta u električnoj komunikaciji s fiksnim kontaktom (20) i izolacijskog puta kada je pomični kontakt (21) razmaknut od fiksnog kontakta (20), pri čemu je navedeni par rotirajućih noževa (26) spojen na par paralelno raspoređenih krivuljnih ploča (25) što omogućava formiranje izolacijskog puta u slučaju ugašenog luka ili glavnog strujnog puta, spomenuta pogonska osovina (27) u kombinaciji s navedenom krivuljnom pločom (25) s jedne strane uzrokuje da navedeni par rotirajućih noževa (26) omogući navedenu glavni strujni put, a s druge strane omogući izolacijski put. Jedan kraj svakog rotirajućeg noža (26) je u električnom kontaktu s prvim prekidačkim kontaktom (17), a suprotni kraj svakog rotirajućeg noža (26) je u električnom kontaktu s drugim prekidačkim kontaktom (18), pri čemu se glavni strujni put formira u prvom položaju para rotirajućih noževa (26), a izolacijski put formira se u drugom položaju para rotirajućih noževa (26), koji par rotirajućih noževa (26) je izveden kao okretni za 90° oko pogonske osovine (27).According to the present invention, the disconnecting switch (1) comprises an internal elongated insulating housing (9) comprising a vacuum switch (4) comprising a vacuum chamber (13) comprising a fixed contact (20), electrically connected to a second conductive rod (16) and a movable contact (21) which is electrically connected to the flexible conductor (14) and the first switching contact (17), the second switching contact (18) is electrically connected to the first conductive rod (15), a pair of parallel rotating blades (26), a pair of rotating blades (26) moves by means of a drive shaft (27) between the main current path in electrical communication with the fixed contact (20) and the insulation path when the movable contact (21) is spaced from the fixed contact (20), said pair of rotating blades (26) is connected to a pair of parallel curved plates (25) which allows the formation of an insulation path in the case of an extinguished arc or main current path, said drive shaft (27) in combination with said the curved plate (25) on the one hand causes said pair of rotating blades (26) to allow said main current path and on the other hand to provide an insulating path. One end of each rotating blade (26) is in electrical contact with the first switching contact (17), and the opposite end of each rotating blade (26) is in electrical contact with the second switching contact (18), the main current path being formed in the first position of a pair of rotating blades (26), and the insulating path is formed in another position of a pair of rotating blades (26), which pair of rotating blades (26) is made as rotatable by 90° around the drive shaft (27).

Description

Područje izuma

Predmetni izum odnosi se na električne sklopne uređaje, a posebno se odnosi na razvoj i rad rastavne sklopke koja sadrži vakuumski prekidač strujnog kruga koji omogućava siguran prekid električnog luka koji nastaje pri prebacivanju nazivnih opterećenja struje.

Pozadina izuma

Općenito, su u stanju tehnike poznati vakuumski prekidači koji se koriste za električne sklopne uređaje, osobito u rasponu od 6 do 35 kV. Vakuumski prekidači mogu se upotrijebiti za prekidače strujnog kruga, i za rastavne sklopke i kontaktore.

Ovisno o području primjene i naponu koji se prebacuje, rastavne sklopke su barem u rasponu srednje naponske razine (do oko 52 kV) koje se često rade u zaštitnoj atmosferi plina SF6, koji brzo gasi plin nastao zbog električnog luka i na taj način sprečava uništavanje prekidača. U elektroindustriji je poznata upotreba plina sumporovog heksafluorida (SF6) kao plinovitog dielektričnog medija za visokonaponske prekidače strujnog kruga, rasklopne uređaje i drugu električnu opremu. Međutim, SF6 plinski izolirane sklopke se više ne preferiraju zbog efekta stakleničkog plina SF6 (otprilike 23.900 puta veći nego CO2). Pored toga, SF6 sudjeluje u razgradnji i uništavanju ozonskog omotača. Nadalje, još uvijek nije do kraja istraženo koji mogući produkti raspadanja nastaju u SF6 atmosferi kada se električni luk ugasi, što zauzvrat može imati štetne učinke. Uz to, prekidači koji sadrže plin SF6 zahtijevaju brtvljenje, a takvi zabrtvljeni prekidači uglavnom imaju veće troškove održavanja kako bi se osigurao pravilan rad tijekom radnog vijeka prekidača. Daljnji problem je nedavno uvođenje zahtjeva za izvješćivanja povezanih s takvim prekidačima, što zahtijeva da se sklopni uređaji godišnje provjeravaju kako bi se utvrdilo bilo kakvo curenje, o čemu se potom mora izvještavati. Ovo izvješćivanje predstavlja značajan teret za operatere bilo kojeg takvog rasklopnog uređaja.

Vakuumski prekidači široko su korišteni u području tehnike jer omogućuju brzi prekid luka s niskom energijom s dugim vijekom kontakta, niskim mehaničkim opterećenjem i visokim stupnjem sigurnosti u radu. U vakuumskom prekidaču kontakti su brtvljeni u vakuumskoj komori. Jedan od kontakata je pomični kontakt koji sadrži operativni element u komori koji se proteže kroz vakuumsku brtvu.

Poznati prekidač strujnog kruga iz EP-A-342 603 sadrži dva uloška ili vakuumske boce, smještene jedna iznad druge, u izduženom nosaču, noseće pomoću fiksiranog izolacijskog konzolnog kućišta. Spomenuti poznati prekidač strujnog kruga je vrlo velik i glomazan, te mu je potreban veliki red energije, gotovo dvostruko veći od jednog uloška. Uključivanje takvog prekidača strujnog kruga u ćeliju predstavlja ozbiljne probleme plus rizik od pregrijavanja koji su također dvostruki.

Nadalje, poznato je iz EP-A-0433 184, srednje-naponski prekidač električnog kruga koji ima po polu jedan nosač za uložak koji sadrži par odvojivih kontakata luka od kojih je jedan pomičan i mehanizam za kontrolu otvaranja i zatvaranja kontakata. Uložak je čvrsto učvršćen unutar zabrtvljenog kućišta napunjenog plinom visoke dielektrične čvrstoće i ima izolacijski omotač čiji smjer klizanja odgovara dielektričnom otporu kućišta u plinu velike dielektrične čvrstoće.

Nadalje, iz EP-B1- 0542 637 također je poznat električni prekidač s dva cijevna vakuumska prekidača spojenih serijski pomoću električnog priključka kako bi se povećao napon koji može podnijeti pol i koji oba sadrže pomični kontakt, koja dva pomična kontakta su povezana pomoću mehaničkog priključka za istovremeno otvaranje i zatvaranje dva para kontakata zbog djelovanja operativnog mehanizma, prekidač kruga u kojem su dva uloška čvrsto učvršćena unutar zatvorenog kućišta koje je ispunjeno plinom velike dielektrične čvrstoće.

Konačno, EP-B1-2 789 000 otkriva rastavnu sklopku, preciznije prekidač opterećenja, za sustave prekida strujnog kruga srednjeg napona koji sadrže pomični kontakt koji se može zakretati pomoću rotacionog nosača smještenog u središtu između prvog fiksnog kontakta i drugog fiksnog kontakta, pri čemu je glavni strujni put formiran u prvom položaju rotirajućeg pokretnog kontakta, a izolacijski put je formiran u drugom položaju rotirajućeg pomičnog kontakta, rotirajući pomični kontakt se ostvaruje na način da rotira za 360°. Kontaktni sustav sadrži vakuumski prekidač s kontaktnim sustavom koji se može zatvoriti pomoću kontaktne opruge. Rastavljački prekidač je smješten u kućištu koje se može napuniti izolacijskim plinom ili izolacijskom tekućinom.

S tim u vezi, poželjno je zamijeniti SF6 inkapsuliranu rastavnu sklopku ili rasklopni uređaj opterećenja drugim sredstvima za prebacivanje. Na primjer, u ovom se slučaju mogu koristiti vakuumski prekidači koji se već koriste u većem rasponu snage. U tim su komponentama dva kontaktna elementa smještena u metalnom mijehu ili sličnom uređaju koji se kreću u evakuiranom prostoru, obično keramičkoj cijevi, koji tvore električni kontakt kada se kreću jedan prema drugom. Zbog visokog stupnja vakuuma s vrlo niskim zaostalim tlakom, ovdje je spriječeno stvaranje sklopnog luka, ili se ponovo prekida u nedostatku ionizirajućeg plina odmah nakon prekoračenja prirodne nule.

Potrebno je dalje razviti rastavnu sklopku za srednje-naponske sklopne sustave koja sadrži vakuumski prekidač strujnog kruga na način da spaja rastavni element i prekidački element za isključivanje (odvajanje) na jednostavan način, tako da je povećani stupanj slobode s obzirom na dizajn elementa za uključivanje napajanja. U predmetnom slučaju, upotreba SF6 plina ili nekog drugog stvorenog od umjetnog izolacijskog medija u području odvajajućeg prekidačkog elementa može se izostaviti, a naročito se može pouzdano suzbiti stvaranje električnog luka.

Postoji potreba za razvojem rastavne sklopke za prekid opterećenja, bez plina SF6 ili bilo kojeg drugog izolacijskog plina ili izolacijske tekućine, koja uključuje prekidač vakuumskog kruga koji je u osnovi prilagođen samo operaciju prekida za nazivnu struju opterećenja.

Opći cilj predmetnog izuma je osigurati rastavnu sklopku koja ima vakuumski prekidač strujnog kruga za srednje-naponske sklopne sustave, a koja rastavna sklopka ima kompaktni dizajn i jeftino je za proizvodnju.

Daljnji cilj predmetnog izuma je osigurati kompaktnu rastavnu sklopku koja ima vakuumski prekidač strujnog kruga za srednjonaponske sklopne sustave koji je u svojim dijelovima pojednostavljen na način da ima što manji mogući broj dijelova.

Taj se cilj postiže srednje-naponskom rastavnom sklopkom s vakuumskim prekidačem strujnog kruga koji ima tehničke karakteristike iz patentnog zahtjeva 1. Poželjni načini izvođenja izuma navedeni su u zavisnim patentnim zahtjevima.

Sažetak izuma

Predmetni izum se odnosi rastavnu sklopku koji ima vakuumski prekidač strujnog kruga za srednjonaponske sklopne sustave. Rastavna sklopka sadrži unutarnje izduženo izolirajuće kućište koje obuhvaća vakuumski prekidač strujnog kruga koji sadrži vakuumsku komoru koja sadrži fiksni kontakt električno povezan s koji je električno povezan s drugom vodljivom šipkom i pomični kontakt električno spojen s fleksibilnim vodičem i prvim prekidačkim kontaktom, drugi prekidački kontakt električno spojen s prvom vodljivom šipkom i parom paralelno postavljenih rotirajućih noževa, pri čemu se par rotirajućih noževa pomiče pomoću pogonske osovine između glavnog strujnog puta u električnoj komunikaciji s fiksnim kontaktom i izolacijskog puta kada je pomični kontakt smješten na udaljenosti osim fiksnog kontakta, gdje je navedeni par rotirajućih noževa spojen na par paralelno raspoređenih krivuljnih ploča što omogućava formiranje izolacijskog puta u slučaju ugašenog električnog luka ili glavnog strujnog puta, spomenuta pogonska osovina u kombinaciji s navedenim krivuljnim pločama s jedne strane, uzrokuje da navedeni par rotirajućih noževa osigura navedeni glavni strujni put, a s druge strane, za osiguravanje izolacijskog puta. Jedan kraj svakog rotirajućeg noža je u električnom kontaktu s prvim prekidačem kontakta, a suprotni kraj svakog rotirajućeg noža se nalazi u električnom kontaktu s drugim prekidačem kontakta, pri čemu je glavni strujni put formiran u prvom položaju para rotirajućih noževa a izolacijski put formirani su u drugom položaju para rotirajućih noževa, koji par okretnih noževa je izveden je tako da se može zakretati za 90° oko okomite osi rastavne sklopke.

Predmetni izum se nadalje odnosi na rastavnu sklopku za srednjonaponske sklopne sustave koji sadrže najmanje jednu rastavnu sklopku.

Kratki opis crteža

Potpuno razumijevanje predmetnog izuma može se dobiti iz sljedećeg detaljnog opisa poželjnih načina izvođenja izuma zajedno s priloženim crtežima u kojima:

Slika 1 je blok-dijagram tropolne rastavne sklopke za srednjonaponske sklopne sustave;

Slika 2 je shematski prikaz tropolne rastavne sklopke koja sadrži vakumski prekidač strujnog kruga za srednjonaponske sklopne sustave;

Slika 3 je bočni prikaz tropolne rastavne sklopke koja sadrži vakumski prekidač strujnog kruga za srednjonaponske sklopne sustave;

Slika 4 je poprečni presjek duž linije A-A sa slike 3 tropolne rastavne sklopke koja sadrži vakumski prekidač strujnog kruga za srednjonaponske sklopne sustave;

Slika 5 je stražnji pogled tropolne rastavne sklopke koja sadrži vakumski prekidač strujnog kruga za srednjonaponske sklopne sustave;

Slika 6 je pogled odozgo na rastavnu sklopku koja sadrži vakumski prekidač strujnog kruga za srednjonaponske sklopne sustave;

Slika 7 je poprečni presjek rastavne sklopke koja sadrži vakumski prekidač strujnog kruga za srednjonaponske sklopne sustave u položaju zatvorenog strujnog kruga u skladu s predmetnim izumom;

Slika 8 je poprečni presjek rastavne sklopke koja sadrži vakumski prekidač strujnog kruga za srednjonaponske sklopne sustave u položaju otvorenog strujnog kruga u skladu s predmetnim izumom;

Slika 9 je poprečni presjek rastavne sklopke koja sadrži vakumski prekidač strujnog kruga za srednjonaponske sklopne sustave u skladu s predmetnim izumom;

Slika 10 je poprečni presjek rastavne sklopke koja sadrži vakumski prekidač strujnog kruga za srednjonaponske sklopne sustave u skladu s predmetnim izumom; i

Slika 11 je ekspandirani prikaz operativnog mehanizma rastavne sklopke koja sadrži vakumski prekidač strujnog kruga za srednjonaponske sklopne sustave u skladu s predmetnim izumom.

Detaljan opis izuma

U trafostanicama za prijenos i distribuciju električne energije potrebna je rastavna sklopka za prekid opterećenja radi povezivanja ili prekida napajanja po potrebi. Tipični razlozi prekida jesu kontrola opterećenja, reakcija na prekomjerni napon ili reakcija na preopterećenje uzrokovano kratkim spojem. Napajanje koje se treba prebaciti općenito je trofazno napajanje, za koji je potreban vodič za svaku fazu i sklop za tri faze.

Rastavna sklopka 100 za srednjonaponske sklopne sustave može sadržavati najmanje jednu rastavnu sklopku 1. Pozivajući se na slike 1 i 2, uobičajeni raspored rastavne sklopke 100 za trofazni krug sastoji se od skupa od tri rastavne sklopke 1 od kojih se svaka sastoji od vakuumskog prekidača strujnog kruga 4 za srednjonaponske sklopne sustave, po jedan za svaku fazu, kontrolor motora za upravljanje radom pogonskog motora 6, mjerne i signalne uređaje za otkrivanje događaja koji zahtijevaju prekid, kontrolne jedinice i komunikacijske opreme koja upravlja pogonskim motorom na način da se djeluje prema potrebi. Unutar podstanice sva oprema uobičajeno je smještena u kućištu. Upravljačka jedinica sadrži napajanje kao što je sustav baterija spojen na napajanje kao što je solarni punjač baterija a koji uključuje solarnu ploču, kontrolor motora povezan s pogonskim motorom 6 za pogon mehaničkog sklopa 28 koji je spojen s pogonskim osovinom 27 za osiguravanje istovremenog pokretanja rada svake rastavne sklopke 1, i komunikacijsku opremu koja omogućava povezivanje s upravljačkim sučeljem za nadgledanje distribucijske mreže. Upravljačka jedinica dizajnirana je za rad lokalno i na daljinu. Mjerni uređaji za otkrivanje događaja koji zahtijevaju prekid mogu uključivati senzore za napon, struju ili druge senzore koji na primjer upravljan relejima u zaštitnim sustavima.

Pozivajući se na slike 3 do 5, prema predmetnom izumu sastavljena rastavna sklopka 100 za trofazni krug za srednjonaponske sklopne sustave sadrži vanjsko kućište 7 u kojem se nalazi kompaktna rastavna sklopka 1 s vakuumskim prekidačem strujnog kruga 4 i centraliziranim pokretanjem. Vanjsko kućište 7 može u svojoj unutrašnjosti osigurati okruženje u suhom zraku kako bi se osiguralo ispunjenje zahtjeva za sprečavanje zagađenja plinom. U prikazanom primjeru nalaze se tri pola koji su s jedne strane spojeni na faze napajanja, a s druge na odgovarajuće šipke (nisu prikazane) bilo kojeg korisnika. Rastavna sklopka 100 za srednje naponske sklopne sustave može sadržavati najmanje jednu rastavnu sklopku 1. Vanjsko kućište 7 sadrži najmanje jednu rastavnu sklopku 1 u okruženju u suhom zraku, pri čemu je unutarnje izolacijsko kućište 9 svake rastavne sklopke 1 izrađeno od čvrstog dielektričnog materijala.

Slike 6 do 11 prikazuju rastavnu sklopku 1 koja sadrži vakuumski prekidač strujnog kruga 4 i unutarnje izolacijsko kućište 9 koje se sastoji od prvog poklopca 10 i drugog poklopca 11, gdje su navedeni poklopci 10; 11 sačinjeni od dva međusobno čvrsto povezana polu-omotača izrađenih od čvrstog dielektričnog materijala kao što je epoksidna smola, pri čemu navedeni polu-omotači sačinjavaju unutrašnjost 12 rastavne sklopke 1. U unutrašnjosti 12 unutrašnjeg izolacijskog kućišta 9 se nalazi suhi zrak. Nadalje, unutarnje izolacijsko kućište 9 u uzdužnom smjeru, duž njegove uzdužne osi, je izduženo i u poprečnom smjeru ima znatno manju debljinu od duljine. Unutarnje izolacijsko kućište 9 uglavnom je kućište u obliku izdužene školjke. Unutarnje izolacijsko kućište 9 obuhvaća vakuumski prekidač 4 koji sadrži vakuumsku komoru 13 koja sadrži fiksni kontakt 20 koji je električno povezan s drugom vodljivom šipkom 16 i pomični kontakt 21 koji je električno povezan sa fleksibilnim vodičem 14 i prvim prekidačkim kontaktom 17, i drugi prekidački kontakt 18 električno povezan preko para paralelno postavljenih rotirajućih noževa 26 s prvom vodljivom šipkom 15, pri čemu par rotirajućih noževa 26 rotira pomoću para paralelno postavljenih krivuljnih ploča 25 koje su rotaciono povezane s pogonskim osovinom 27 između glavnog strujnog puta u električnoj komunikaciji s fiksnim kontaktom 20 i izolacijskog puta kad je pomični kontakt 21 odvojen od fiksnog kontakta 20; pri čemu je navedeni par rotirajućih noževa 26 mehanički povezan s parom paralelno postavljenih krivuljnih ploča 25 čije rotiranje, s jedne strane, uzrokuje električni spoj fiksnog kontakta 20 i pomičnog kontakta 21 i ostvarivanje glavnog strujnog puta, i na drugoj strani, odvajanjem fiksnog kontakta 20 od pomičnog kontakta 21 kako bi se ostvario izolacijski put. Par paralelno raspoređenih krivuljnih ploča 25 smješten je u uzdužnom smjeru okomito na pogonska osovina 27, a par rotirajućih noževa 26 izveden je tako da se može zakretati za 90° oko pogonske osovine 27. Nadalje, par paralelno raspoređenih krivuljnih ploča 25 i par paralelno postavljenih rotirajućih noževa 26 su postavljeni međusobno paralelno.

Unutar unutarnjeg izolacijskog kućišta 9 u unutrašnjosti 12 predviđeno je okruženje u suhom zraku. Unutarnje izolacijsko kućište 9 povezano je s dva izolirana konusna krajnja provodna izolatora 2 i 3, koji obuhvaćaju prvu vodljivu šipku 15 i drugu vodljivu šipku 16. Svaka od prve vodljive šipke 15 i druge vodljive šipke 16 mogu sadržavati završetak strukturiran za električno povezivanje s linijskim kabelom za napajanje ili naponskim kabelom ili s konektorom strukturiranim za električno povezivanje na linijsku magistralu ili sabirnicu napajanja. Pogonska osovina 27 prolazi kroz prolazni otvor 22 i izrađeno je od izolacijskog materijala i poduprto je na svojim krajevima te se rotira se pomoću operativnog mehaničkog sklopa 28 i pogonskog motora 6, bilo lokalnim upravljanjem ili daljinskim upravljanjem. Dodatno, prespajanje se može izvršiti ručno pomoću upravljačke ručice 8 spojene na pogonska osovina 27, pri čemu je navedena ručica 8 smještena na stražnjoj strani rastavne sklopke 100 za srednjonaponske sklopne sustave.

Slike 7 do 11 prikazuju mehanizam rada unutar unutarnjeg izolacijskog kućišta 9 u unutrašnjosti 12. Vakuumski prekidač strujnog kruga 4 sadrži vakuumski omotač ili zabrtvljenu vakuumsku komoru 13 koja sadrži fiksni kontakt 20 i pomični kontakt 21 koji se pomiče duž uzdužne osi rastavne sklopke 1 između položaja zatvorenog kruga (kao što je prikazano na slici 7) u električnoj komunikaciji s fiksnim kontaktom 20 i položaja otvorenog kruga (kao što je prikazano na slici 8) razdvojenog od fiksnog kontakta 20. Fiksni kontakt 20 je zabrtvljen unutar vakuumske komore 13 i na jednom kraju je povezan sa drugom vodljivom šipkom 16. Pomični kontakt 21 zabrtvljen unutar vakuumske komore 13 i može se pomicati između prvog položaja u električnoj komunikaciji s drugom vodljivom šipkom 16, i drugog položaja kada je izvan električne komunikacije s drugom vodljivom šipkom 16. Pomični kontakt 21 nadalje sadrži prvi pomični električni nastavak 29 električno spojen s fleksibilnim vodičem 14 na njegovom prvom kraju. Prvi pomični električni nastavak 29 na zabrtvljen način ulazi u vakuumsku komoru 13 i završava na prvom kraju fleksibilnog vodiča 14. Fleksibilni vodič 14 je u uzdužnom smjeru povezan s drugim pomičnim nastavkom 30 pomoću sredstava za pričvršćivanje 31. Između prvog kraja fleksibilnog vodiča 14 i drugog pomičnog nastavka 30 postavljena je opruga 23 koaksijalno s drugim pomičnim nastavkom 30. Drugi pomični nastavak 30 na jednom svom kraju uključuje par kliznih osovinica 32, koje se protežu od drugog pomičnog nastavka 30 u poprečnom smjeru, pri čemu su navedene klizne osovinice 32 sastavni dio drugog pomičnog nastavka 30. Kao rezultat rotacije pogonske osovine 27 opruga 23 je izložena naprezanju, koja rotacija uključuje rotaciju para krivuljnih ploča 25 i djelovanje žljebova 33 krivuljne ploče 25 na par kliznih osovinica 32, pri čemu svaka krivuljna ploča 25 sadrži žlijeb 33.

Posebno, prema predmetnom izumu iz slika 7 do 11 se može vidjeti da rotacija para krivuljnih ploča 25 upravlja rastavnom sklopkom 1 između zatvorenih i otvorenih položaja pomoću žlijebova 33 koji djeluju na par kliznih osovinica 32.

Prema predmetnom izumu, par krivuljnih ploča 25 je postavljen u uzdužnom smjeru rastavne sklopke za prekid opterećenja i međusobno paralelno. Svaka od krivuljnih ploča 25, ustvari, sadrži žlijeb 33 koji pomično smješta svaku kliznu osovinicu 32 koja svaka se pruža u poprečnom smjeru.

Svaka krivuljna ploča 25 u svom pripadajućem žlijebu 33 osigurava dvije mrtve točke suprotnih krajeva za svaku kliznu osovinicu 32. Prisilno pomicanje svake klizne osovinice 32 u svakom žlijebu 33 upravlja pomicanjem prvog i drugog pomičnog električnog nastavka 29; 30 pomičnog kontakta 21 i prema tome istog pomičnog kontakta 21 u odnosu na fiksni kontakt 20. Svaka krivuljna ploča 25 sadrži prolazni otvor 22 koji je koaksijalno smješten oko i mehanički spojen s pogonskim osovinom 27. Nadalje, svaka krivuljna ploča 25 na svom jednom kraju je mehanički povezana s parom paralelno postavljenih rotirajućih noževa 26 pomoću para poprečnih sredstava za pričvršćivanje 34. Prvi kraj svakog rotirajućeg noža 26 je u električnom kontaktu s prvim prekidačkim kontaktom 17 i drugi suprotni kraj svakog rotirajućeg noža 26 je u električnom kontaktu s drugim prekidačkim kontaktom 18, pri čemu je glavni strujni put formiran u prvom položaju para rotirajućih noževa 26, a izolacijski put je formiran u drugom položaju para rotirajućih noževa 26, par rotirajućih noževa 26 je izveden kao rotirajući za 90° oko pogonske osovine 27. Prvi položaj para rotirajućih noževa 26, formira glavni strujni put kada je par rotirajućih noževa 26 smješten paralelno s uzdužnom osi rastavne sklopke 1, pri čemu drugi prekidački kontakt 18, par rotirajućih noževa 26, prvi prekidački kontakt 17 i fleksibilni vodič 14 su u električnom kontaktu, i gdje zbog djelovanja opruge 30 pomični kontakt 21 i fiksni kontakt 20 su također u električnom kontaktu. Drugi položaj para rotirajućih noževa 26 formira izolacijski put, kada pomični kontakt 21 i fiksni kontakt 20 nisu u električnom kontaktu, kada je par rotirajućih noževa 26 postavljen okomito u odnosu na uzdužnu os rastavne sklopke 1, pri čemu drugi prekidački kontakt 18 i par rotirajućih noževa 26 nisu u električnom kontaktu, i zbog toga djelovanja para pomičnih krivuljnih ploča 25, od kojih svaka sadrži žlijeb 33 koji pomično smješta svaku od kliznih osovinica 32 koje upravljaju kretanjem prvog i drugog pomičnog električnog nastavka 29; 30 pomičnog kontakta 21 i samim tim istog pomičnog kontakta 21 u odnosu na fiksni kontakt 20.

Fiksni kontakt 20, pomični kontakt 21, fleksibilni vodič 14, prvi prekidački kontakt 17 i drugi prekidački kontakt 18 smješteni su duž uzdužne osi rastavne sklopke 1.

Drugi prekidački kontakt 18 ima u pravilu U oblik koji je smješten okomito na uzdužnu os rastavne sklopke 1, pri čemu je prva površina drugog prekidačkog kontakta 18 smještena prema unutrašnjosti 12 rastavne sklopke 1, pri čemu je druga površina drugog prekidačkog kontakta 18 u električnom kontaktu s prvom vodljivom šipkom 15. Suprotni kraj para rotirajućih noževa 26, kada se okreće iz prvog položaja u drugi položaj, klizi duž prve površine drugog prekidačkog kontakta 18.

Gornja strana para rotirajućih noževa 26 je zatvorena zaštitnim naponskim zaslonom 19 koji naponski zaštitni zaslon 19 je pričvršćen na par rotirajućih noževa 26 i rotira zajedno s parom rotirajućih noževa 26 za 90°.

Fleksibilni vodič 14 (npr. Pleten vodič, lamelirani vodič) električno povezuje pomični kontakt 21 i prvi prekidački kontakt 17, u linearnom ili uzdužnom smjeru između položaja zatvorenog strujnog kruga i položaja otvorenog strujnog kruga. Drugi suprotni kraj fleksibilnog vodiča 14 je pomoću sredstva za pričvršćivanje 35 pričvršćen na prvi kraj prvog prekidačkog kontakta 17 i na prvi kraj nosača 24 prvog prekidačkog kontakta 17na način da osigurava ispravni električni kontakt. Nosač 24 prvog prekidačkog kontakta 17 ima L-profil i izrađen je od izolacijskog materijala. Drugi suprotni kraj nosača 24 prvog prekidačkog kontakta 17 također osigurava srednji dio prvog prekidačkog kontakta 17, gdje je srednji dio prvog prekidačkog kontakta 17 pričvršćen na drugi kraj nosača 24 pomoću sredstva za pričvršćivanje 36. Drugi suprotni kraj prvog prekidačkog kontakta 17 smješten je oko prolazne rupe 22, pri čemu je drugi suprotni kraj prvog prekidačkog kontakta 17 u električnom kontaktu s parom paralelno smještenih i međusobno razmaknutih rotirajućih noževa 26.

Drugi kraj fleksibilnog vodiča 14, prvi kraj prvog prekidačkog kontakta 17 i prvi kraj nosača 24 poredani su jedan uz drugi u uzdužnom smjeru okomito na uzdužnu os. Prvi prekidački kontakt 17 ima zakrivljeni oblik i njegov prvi kraj se proteže od drugog suprotnog kraja fleksibilnog vodiča 14 uz dio fleksibilnog vodiča 14 i nosača 24 prema prolaznom otvoru 22, pri čemu je drugi suprotni kraj prvog prekidačkog kontakta 17 polukružan te polukružno obuhvaća prolazni otvor 22. Da bi se osigurao ispravan električni kontakt između fleksibilnog vodiča 14 i prvog prekidačkog kontakta 17 i para rotirajućih noževa 26 s drugim prekidačkim kontaktom 18, širina fleksibilnog vodiča 14 uglavnom je u biti ista širini prvog prekidačkog kontakta 17, a širina drugog prekidačkog kontakta 18 je takva da osigurava ispravan električni kontakt s parom paralelno raspoređenih međusobno razmaknutih rotirajućih noževa 26.

Prema slikama 10 i 11, upravljački mehanizam smješten unutar unutarnjeg izolacijskog kućišta 9 je smješten između para paralelno postavljenih zaštitnih ploča 37. Navedene ploče 37 povezane su na nosač 24 pomoću poprečnih sredstva za pričvršćivanje 38. Nadalje, svaka od spomenutih ploča 37 sadrži prolazni otvor 22 smješten tako da omogućava prolaz kroz pogonsku osovinu 27.

Sredstva za pričvršćivanje 34, 35, 36 i 38 su sredstva za pričvršćivanje vijcima ili bilo koja odgovarajuća sredstva za pričvršćivanje. Operativni mehanizam rastavne sklopke 1 ima dodatna sredstva za pričvršćivanje (nisu detaljno prikazana) koja osiguravaju spajanje para paralelno postavljenih zaštitnih ploča 37.

Prethodno navedeno i ilustrirano pokazuje kako je rastavna sklopka prema predmetnom izumu posebno kompaktna, eliminirajući sve spojne mehanizme pomoću poluga unutar same rastavne sklopke. To je moguće zahvaljujući činjenici da je predviđeno jedno vratilo koje upravlja radom rastavne sklopke.

Jednostruka osovina omogućuje centralno upravljanje što cijelu montažu čini posebno jednostavnom. Također treba napomenuti da prisutnost jednog upravljačkog vratila daje veliku sigurnost cijelom sklopu.

Oblici konstrukcije za proizvodnju kompaktne rastavne sklopke za srednjonaponske sklopne sustave i s centraliziranim aktiviranjem izuma, kao materijali i načini montaže, očito se mogu razlikovati od onih prikazanih u ilustrativne i neograničavajuće svrhe u crtežima.

Claims (15)

1. Rastavna sklopka (1) za rasklopne sustave srednjeg napona koji sadrži: unutarnje izduženo izolacijsko kućište (9), koje obuhvaća: vakuumski prekidač (4) koji sadrži vakuumsku komoru (13) koja sadrži fiksni kontakt (20), električno spojen s drugom vodljivom šipkom (16) i pomičnim kontaktom (21) koji je električno povezan sa fleksibilnim vodičem (14) i prvim prekidačkim kontaktom (17); drugi prekidački kontakt (18) električno povezan s parom paralelno raspoređenih i međusobno razmaknutih rotirajućih noževa (26) i s prvom vodljivom šipkom (15); par paralelno raspoređenih i međusobno razmaknutih krivuljnih ploča (25) koji je rotaciono spojen na pogonsku osovinu (27), pri čemu je navedeni par rotirajućih noževa (26) mehanički povezani s jednim krajem paralelno postavljenih i međusobno razmaknutih krivuljnih ploča (25); pri čemu se navedeni par rotirajućih noževa (26) pomiče pomoću pogonske osovine (27) između glavnog strujnog puta u električnoj komunikaciji s fiksnim kontaktom (20) i izolacijskog puta kada je pomični kontakt (21) razmaknut od fiksnog kontakta (20), gdje navedena pogonska osovina (27), s jedne strane, uzrokuje da navedeni par rotirajućih noževa (26) omogući navedeni glavni strujni put, a s druge strane izolacijski put, naznačena time, da je jedan kraj svakog rotirajućeg noža (26) u električnom kontaktu s prvim prekidačkim kontaktom (17), a suprotni kraj svakog rotirajućeg noža (26) je u električnom kontaktu s drugim prekidačkim kontaktom (18) ), pri čemu je glavni strujni put formiran u prvom položaju para rotirajućih noževa (26), a izolacijski put formiran je u drugom položaju para rotirajućih noževa (26), gdje je par rotirajućih noževa (26) izveden na način da rotira za 90° oko pogonske osovine (27).

2. Rastavna sklopka (1) u skladu s patentnim zahtjevom 1, naznačena time što svaka od paralelno postavljenih krivuljnih ploča (25) sadrži žlijeb (33) oblikovan u svakoj ploči (25), pri čemu je par kliznih osovinica (32) pomično smješten u svakom žlijebu (33) i sastavni su dio drugog pomičnog nastavka (30), gdje navedene klizne osovinice (32) se protežu u poprečnom smjeru okomito na uzdužnu os rastavne sklopke (1), gdje je drugi pomični nastavak (30) mehanički povezan s pomičnim kontaktom (21) navedene vakuumske komore (13).

3. Rastavna sklopka (1) u skladu s patentnim zahtjevima 1 i 2, naznačena time što pomični kontakt (21) nadalje uključuje prvi pomični električni nastavak (29) električno spojen na fleksibilni vodič (14) na njegovom prvom kraju, pri čemu je druga strana prvoga kraja fleksibilnog vodiča (14) u uzdužnom smjeru spojena s drugim pomičnim nastavkom (30) pomoću sredstva za pričvršćivanje (31), pri čemu je između prvog kraja fleksibilnog vodiča (14) i drugog pomičnog nastavka (30) postavljena opruga (23) koaksijalno oko drugog pomičnog nastavka (30).

4. Rastavna sklopka (1) u skladu s patentnim zahtjevima 1 do 3, naznačena time što svaka od krivuljnih ploča (25) sadrži prolazni otvor (22) koaksijalno smješten oko i mehanički povezan s pogonskim osovinom (27), pri čemu pogonska osovina (27) omogućuje rotaciju para krivuljnih ploča (25) i prisilno pomicanje svake klizne osovinice (32) u svakom žlijebu (33) koje upravljaju kretanjem prvog i drugog pomičnog nastavka (29; 30) pomičnog kontakta (21), i time i pomičnog kontakta (21) u odnosu na fiksni kontakt (20).

5. Rastavna sklopka (1) u skladu s zahtjevom 1, naznačena time što su fiksni kontakt (20), pomični kontakt (21), fleksibilni vodič (14), prvi prekidački kontakt (17) i drugi prekidački kontakt (18) raspoređeni u nizu duž uzdužne osi rastavne sklopke (1).

6. Rastavna sklopka (1) u skladu s patentnim zahtjevima 1 i 5, naznačena time da drugi prekidački kontakt (18) ima u biti U oblik i smješten je okomito na uzdužnu os rastavne sklopke (1), pri čemu je prva površina drugog prekidačkog kontakta (18) smještena prema unutrašnjosti (12) unutarnjeg izduženog izolacijskog kućišta (9), a druga površina drugog prekidačkog kontakta (18) je u električnom kontaktu s prvom vodljivom šipkom (15), gdje suprotni kraj svakog rotirajućeg noža (26) kada rotira od prvog položaja do drugog položaja klizi duž prve površine drugog prekidačkog kontakta (18).

7. Rastavna sklopka (1) u skladu s patentnim zahtjevima 1 i 5, naznačena time da prvi prekidački kontakt (17) ima zakrivljeni oblik i proteže se od drugog suprotnog kraja fleksibilnog vodiča (14) duž dijela fleksibilnog vodiča (14) prema prolaznom otvoru (22), pri čemu drugi suprotni kraj prvog prekidačkog kontakta (17) ima polukružni oblik i polukružno obuhvaća prolazni otvor (22).

8. Rastavna sklopka (1) u skladu s patentnim zahtjevom 7, naznačena time što je između drugog suprotnog kraja fleksibilnog vodiča (14) i prvog prekidačkog kontakta (17) smješten nosač (24), drugi suprotni kraj fleksibilnog vodiča (14) je pomoću sredstava za pričvršćivanje (35) pričvršćen na jedan kraj prvog prekidačkog kontakta (17) i na prvi kraj nosača (24), srednji dio prvog prekidačkog kontakta (17) je pričvršćen na drugi kraj nosača (24) pomoću sredstava za pričvršćivanje (36), pri čemu nosač (24) ima oblik L-profila.

9. Rastavna sklopka (1) u skladu s prethodnim patentnim zahtjevima, naznačena time što fleksibilni vodič (14) i prvi prekidački kontakt (17) imaju u biti jednaku širinu, a širina drugog prekidačkog kontakta (18) je takva kako bi se osigurao ispravan električni kontakt s parom međusobno razmaknutih rotirajućih noževa (26).

10. Rastavna sklopka (1) prema bilo kojem od prethodnih zahtjeva, naznačena time da unutarnje izolacijsko kućište (9) sadrži prvi poklopac (10) i drugi poklopac (11), navedeni poklopci (10; 11) sastoje se od dva međusobno čvrsto povezane polu-ljuske izrađene od čvrstog dielektričnog materijala, pri čemu je unutar unutarnjeg izolacijskog kućišta (9) suhi zrak.

11. Rastavna sklopka (1) u skladu s bilo kojim od prethodnih patentnih zahtjeva, naznačena time da je unutarnje izolacijsko kućište (9) povezano s dva krajnja provodna konusna izolatora (2; 3) koji obuhvaćaju prvu vodljivu šipku (15) i drugu vodljivu šipku (16), koja navedena dva konusna izolatora (2; 3) su izrađena od čvrstog dielektričnog materijala.

12. Rastavna sklopka (1) prema bilo kojem od prethodnih zahtjeva, naznačena time da je gornja strana para rotirajućih noževa (26) zatvorena zaštitnim naponskim zaslonom (19), koji zaštitni naponski zaslon(19) je pričvršćen na par rotirajućih noževa (26) i rotira zajedno s parom rotirajućih noževa (26) za 90°.

13. Rastavna sklopka (100) za srednjonaponske sklopne sustave naznačena time da sadrži barem jednu rastavnu sklopku (1) prema bilo kojem od prethodnih zahtjeva 1 do 12.

14. Rastavna sklopka (100) u skladu s patentnim zahtjevom 13, naznačena time što nadalje sadrži upravljač motora za kontrolu rada pogonskog motora (6), mjerne i signalne uređaje za otkrivanje događaja koji zahtijevaju prekid, upravljačku jedinicu i komunikacijsku opremu koja omogućuje vezu na upravljačko sučelje za nadziranje distribucijske mreže i za pokretanje pogonskog motora (6) po potrebi, koji upravljač motora je spojen na pogonski motor (6) radi upravljanja mehaničkim sklopom (28) koji je spojen s pogonskom osovinom (27) osiguravajući pokretanje istodobnog prebacivanja svake rastavne sklopke (1), koja upravljačka jedinica je dizajnirana za rad lokalno i na daljinu.

15. Rastavna sklopka (100) u skladu sa zahtjevom 13, naznačena time da nadalje obuhvaća vanjsko kućište (7) koje sadrži najmanje jednu rastavnu sklopku (1) za prekid opterećenja, pri čemu je unutar unutarnjeg dijela vanjskog kućišta (7) suhi zrak, gdje je unutarnje izolacijsko kućište (9) svake rastavne sklopke (1) s okruženjem u suhom zraku izrađeno od čvrstog dielektričnog materijala.