RU2040816C1

RU2040816C1 - Vacuum switch

Info

Publication number: RU2040816C1
Application number: RU93020099A
Authority: RU
Inventors: А.С. Верпета; Г.А. Кулаков
Original assignee: Товарищество с ограниченной ответственностью "КАНПАК"
Priority date: 1993-04-19
Filing date: 1993-04-19
Publication date: 1995-07-25

Abstract

FIELD: low-voltage and high-voltage circuit-opening devices. SUBSTANCE: switch has insulating case 10, at least one arc-control chamber 1 linked through movable current lead 2, hold-down mechanism, and insulating lever 13 with armature 7 of electromagnet 4, and disconnecting spring 8. Space between arc-control vacuum chambers 1 and electromagnet 4 is separated by insulating barrier 21 fixed with case 10; each lever 13 is hinged on pin 6 mounted in case 10. EFFECT: provision for isolating heavy-current part of switch from low-current part, dispensing with full disassembly of switch for replacing arc-control chamber, eliminated seizure between flexible links and insulating levers, simplified shape of insulating levers. 1 dwg

Description

Изобретение относится к низковольтным и высоковольтным электрическим аппаратам и может найти применение в электрических цепях для дистанционного управления электрическими приводами. The invention relates to low-voltage and high-voltage electrical apparatus and may find application in electrical circuits for remote control of electric drives.

Известен вакуумный выключатель с силовым приводом, в котором размещены вакуумные дугогасительные камеры, связанные через подвижные токовводы, механизмы поджатия, изоляционные рычаги с якорем электромагнита и разделены перегородкой от электромагнита, вдоль которой помещены гибкие связи, причем ось изоляционных рычагов закреплена на выступах боковой поверхности корпуса, а неподвижный токоввод через Г-образный рычаг жестко связан с основанием. A vacuum circuit breaker with a power drive is known, in which vacuum arcing chambers are placed, connected through movable current leads, preload mechanisms, insulating levers with an electromagnet armature and are separated by a partition from the electromagnet along which flexible connections are placed, and the axis of the insulating levers is fixed on the protrusions of the side surface of the housing, and a fixed current lead through the L-shaped lever is rigidly connected to the base.

Недостатками известного устройства являются его низкие надежность, технологичность и ремонтопригодность, обусловленные расположением гибких связей в промежутке между перегородкой и вакуумными дугогасительными камерами, креплением оси изоляционных рычагов в выступах боковой поверхности и креплением неподвижного токоввода с основанием корпуса через Г-образный рычаг. The disadvantages of the known device are its low reliability, manufacturability and maintainability, due to the location of flexible connections between the partition and the vacuum interrupter chambers, fixing the axis of the insulating levers in the protrusions of the side surface and fixing the fixed current lead with the base of the housing through the L-shaped lever.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому решению является вакуумный выключатель, содержащий изоляционный корпус с боковыми металлическими щеками, вакуумные дугогасительные камеры, связанные через подвижные токовводы, механизмы поджатия, изоляционные рычаги с отверстиями для гибких связей с якорем электромагнита, и отключающую пружину, причем изоляционные рычаги связаны с металлическими щеками через шипы, которые являются осью якоря электромагнита. The closest in technical essence and the achieved result to the proposed solution is a vacuum circuit breaker containing an insulating casing with side metal cheeks, vacuum arcing chambers connected through movable current leads, preload mechanisms, insulating levers with holes for flexible connections with an electromagnet armature, and a disconnecting spring, moreover, the insulating levers are connected to the metal cheeks through the spikes, which are the axis of the armature of the electromagnet.

Недостатками известного устройства, принятого за прототип, являются его низкие надежность, технологичность и ремонтопригодность, обусловленные отсутствием изоляционной перегородки между электромагнитом и вакуумными дугогасительными камерами, выходом гибких связей через пазы в изоляционных рычагах и размещением их между подвижными токовводами и осью вращения якоря, связью изоляционных рычагов с металлическими щеками через шипы. The disadvantages of the known device adopted for the prototype are its low reliability, manufacturability and maintainability, due to the absence of an insulating partition between the electromagnet and vacuum interrupter chambers, the output of flexible connections through the slots in the insulating levers and their placement between the movable current leads and the axis of rotation of the armature, the connection of insulating levers with metal cheeks through spikes.

Отсутствие изоляционной перегородки между вакуумными дугогасительными камерами и электромагнитом не исключает взаимодействия сильноточных цепей камер с слаботочной цепью электромагнита. Прохождение гибких связей через пазы в изоляционных рычагах между подвижными токовводами и осью вращения якоря не позволяет сменить камеру без полной разборки выключателя. Крепление изоляционных рычагов в шипах металлических щек не позволяет обеспечить их соосность, что приводит к затиранию рычагов при их вращении в шипах. The absence of an insulating partition between the vacuum interrupter chambers and the electromagnet does not exclude the interaction of the high-current circuit of the chambers with the low-current circuit of the electromagnet. The passage of flexible connections through the grooves in the insulating levers between the movable current leads and the axis of rotation of the armature does not allow changing the chamber without completely disassembling the switch. The fastening of the insulating levers in the spikes of the metal cheeks does not allow them to be aligned, which leads to overwriting of the levers during their rotation in the spikes.

Предлагаемое решение направлено на повышение надежности, технологичности и ремонтопригодности. В ходе решения задачи получены следующие технические результаты: сильноточная часть выключателя отделена от слаботочной, исключена полная разборка выключателя при замене камер, исключено затирание изоляционных рычагов гибкими связями, упрощена форма изоляционных рычагов. The proposed solution is aimed at improving the reliability, manufacturability and maintainability. In the course of solving the problem, the following technical results were obtained: the high-current part of the circuit breaker is separated from the low-current part, the complete disassembly of the circuit breaker when replacing the chambers is excluded, the mashing of insulating levers by flexible couplings is excluded, the shape of insulating levers is simplified.

Указанные результаты обеспечены тем, что в вакуумном выключателе, содержащем изоляционный корпус, по крайней мере одну вакуумную дугогасительную камеру, связанную через подвижный токоввод, механизм поджатия, изоляционный рычаг с якорем электромагнита, и отключающую пружину, поверхность изоляционного корпуса со стороны вакуумной дугогасительной камеры перенесена в пространство между камерой и электромагнитом, а изоляционный рычаг шарнирно связан с осью, которая установлена в изоляционном корпусе. These results are ensured by the fact that in a vacuum circuit breaker containing an insulating casing, at least one vacuum arcing chamber connected through a movable current lead, a preload mechanism, an insulating arm with an electromagnet armature, and a disconnecting spring, the surface of the insulating casing from the side of the vacuum arcing chamber is transferred to the space between the chamber and the electromagnet, and the insulating lever is pivotally connected to the axis, which is installed in the insulating casing.

Перенос поверхности изоляционного корпуса со стороны вакуумных дугогасительных камер в пространство между камерами и электромагнитом позволяет изолировать их друг от друга и удалить сильноточную цепь от слаботочной, вынести гибкие связи вне изоляционных рычагов и вне пространства между подвижным токовводом и осью электромагнита, что позволит исключить полную разборку вакуумного выключателя. В этом случае операция по замене камеры сводится к освобождению неподвижного токоввода и снятию механизма поджатия. The transfer of the surface of the insulating casing from the side of the vacuum interrupter chambers into the space between the chambers and the electromagnet allows them to be isolated from each other and remove the high-current circuit from the low-current one, to make flexible connections outside the insulating levers and outside the space between the movable current lead and the axis of the electromagnet, which will allow to completely disassemble the vacuum circuit breaker. In this case, the operation of replacing the chamber is reduced to releasing the stationary current lead and removing the preload mechanism.

Шарнирная связь изоляционных рычагов и непосредственная установка их в изоляционном корпусе позволяет упростить конструкцию, т.е. исключить металлические щеки с шипами и тем самым исключить требование соосности при установке изоляционных рычагов, а значит и исключить их затирание. Таким образом, упрощение конструкции, отделение сильноточной части от слаботочной позволяет повысить надежность работы выключателя, а упрощенная схема замены камер повышает его ремонтопригодность. Отсутствие общей связи изоляционных рычагов между собой позволяет упростить их форму, а шарнирная связь изоляционных рычагов и установка оси в корпусе упрощает установку и подготовку к установке рычагов на оси и оси в корпусе, так как обработка отверстий как в рычагах, так и в корпусе производится за один проход, что и повышает технологию изготовления выключателя. The hinged connection of the insulating levers and their direct installation in the insulating casing makes it possible to simplify the design, i.e. to exclude metal cheeks with spikes and thereby to eliminate the alignment requirement when installing insulating levers, and therefore to exclude their mashing. Thus, the simplification of the design, the separation of the high-current part from the low-current part allows to increase the reliability of the circuit breaker, and a simplified camera replacement circuit increases its maintainability. The absence of a common connection between the insulating levers among themselves allows us to simplify their shape, and the hinged connection of the insulating levers and the installation of an axis in the housing simplifies the installation and preparation for installing the levers on the axis and axis in the housing, since the processing of holes in the levers and in the housing is carried out in one pass, which increases the manufacturing technology of the circuit breaker.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором схематично изображен выключатель во включенном состоянии. The invention is illustrated in the drawing, which schematically shows a switch in the on state.

Выключатель содержит вакуумные дугогасительные камеры 1 со своими главными подвижным и неподвижным токовводами 2 и 3, электромагнитный привод с магнитопроводом 4, стержень 5 с упором 6 якоря 7, пружину 8. Стержень 5 ввинчен своим нижним концом в ярмо 9. Каждая камера 1 жестко связана токовводом 3 с изоляционным корпусом 10 и кинематически связана токовводом 2 через стержень 11, сферический буртик 12, изоляционный рычаг 13 с якорем 7 привода 4. Буртик 12 подпружинен относительно стержня 11 пружиной 14, а изоляционный рычаг 13 жестко связан через уголок 15 с якорем 7 и шарнирно через ось 16 с корпусом 10. Г-образная шина 19 токоввода 3 снабжена зажимом 20. Изоляционная перемычка 22 помещена в промежуток между приводом 4 и камерами 1 и жестко связана с корпусом с помощью уголков 22 и 23. The switch contains a vacuum arcing chamber 1 with its main movable and fixed current leads 2 and 3, an electromagnetic drive with a magnetic circuit 4, a rod 5 with a stop 6 anchors 7, a spring 8. The rod 5 is screwed with its lower end into the yoke 9. Each chamber 1 is rigidly connected by a current lead 3 with an insulating housing 10 and kinematically connected by a current lead 2 through a rod 11, a spherical flange 12, an insulating arm 13 with an armature 7 of the actuator 4. The collar 12 is spring-loaded relative to the rod 11 by a spring 14, and the insulating arm 13 is rigidly connected through a corner 15 with Orem 7 and pivotably through a shaft 16 to the housing 10. The T-shaped rail 19 of the current lead 3 is provided with a clamp 20. Insulating dam 22 is placed in the gap between the actuator 4 and the chambers 1 and is rigidly connected with the housing via corners 22 and 23.

Выключатель работает следующим образом. The switch operates as follows.

При включении катушек магнитопровода 4 на источник электроэнергии магнитный поток притягивает якорь 7, который, поворачиваясь вокруг оси 16, сжимает пружину 8 и под действием рычагов 13, стержней 11 воздействует на токовводы 2, обеспечивая свободный ход подвижных контактов. При этом контакты камер 1 за счет атмосферного давления замыкаются. При отключении катушек магнитопровода 4 от источника электроэнергии якорь 7 отпадает от магнитопровода 4, под действием пружины отключения 8 через описанные выше кинематические связи производится отвод подвижных контактов камер 1. When you turn on the coils of the magnetic circuit 4 to the electric power source, the magnetic flux attracts the armature 7, which, turning around the axis 16, compresses the spring 8 and under the influence of levers 13, the rods 11 acts on the current leads 2, providing free movement of the movable contacts. In this case, the contacts of the chambers 1 due to atmospheric pressure are closed. When disconnecting the coils of the magnetic circuit 4 from the electric power source, the anchor 7 drops out of the magnetic circuit 4, under the action of the disconnecting spring 8, the movable contacts of the cameras 1 are retracted through the kinematic connections described above.

Claims

A VACUUM CIRCUIT BREAKER comprising an insulating casing, at least one vacuum interrupter chamber connected through a movable current lead, a preload mechanism, an insulating arm with an electromagnet armature and a breaking spring, characterized in that the surface of the insulating casing from the side of the vacuum interrupter is transferred into the space between the chamber and electromagnet, and the insulating lever is pivotally connected to the axis, which is installed in the insulating casing.