RU2126184C1

RU2126184C1 - Vacuum switch

Info

Publication number: RU2126184C1
Application number: RU97113885A
Authority: RU
Inventors: С.П. Чистяков; Н.А. Мальцев; В.П. Желонкин
Original assignee: Научно-производственное предприятие "Элвест"
Priority date: 1997-08-13
Filing date: 1997-08-13
Publication date: 1999-02-10

Abstract

FIELD: electrical engineering. SUBSTANCE: device has at least one horizontal vacuum arc- quenching chamber, which is mounted in tank filled with dielectric material. Stationary terminal of arc-quenching chamber is connected to first terminal of switch. Mobile terminal of arc-quenching chamber has flexible connection to another terminal and through contact-loading mechanism to chamber control unit. Inputs are equipped with current-pickup cantilevers which are connected to each other rigidly by means of insulators. Vacuum arc-quenching chamber is mounted at inputs of switch. Stationary terminal of chamber is rigidly attached to current-pickup cantilever of one terminal. Mobile terminal is connected through flexible tie to current-pickup cantilever of another terminal on which chamber control unit is rigidly mounted. EFFECT: decreased size, simplified design, decreased bending loads in vacuum arc-quenching chamber. 4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области электротехники и касается вакуумных выключателей. The invention relates to the field of electrical engineering and relates to vacuum circuit breakers.

Известен вакуумный выключатель ( авт. cв. 0001926, пр. 14.12.94, кл. H 01 H 33/66), содержащий резервуар, заполненный диэлектриком, внутри которого вертикально размещена вакуумная дугогасительная камера, неподвижный контакт которой жестко соединен при помощи шины с вводом выключателя, а подвижный контакт связан посредством механизма поджатия и тяги с механизмом управления камерой, закрепленным на крышке резервуара. При этом камера, механизм поджатия контактов и тяга помещены в изоляционный корпус. A vacuum switch is known (ed. St. 0001926, pr. 14.12.94, class H 01 H 33/66) containing a reservoir filled with a dielectric, inside which a vacuum arcing chamber is vertically placed, the fixed contact of which is rigidly connected via a bus to the input circuit breaker, and the movable contact is connected by means of a preload and traction mechanism to a camera control mechanism fixed to the tank lid. In this case, the camera, the mechanism of preloading the contacts and the rod are placed in an insulating housing.

Недостатками данного выключателя являются сложность конструкции и большие габариты как резервуара, так и выключателя в целом, обусловленные установкой камеры, механизма поджатия контактов и тяги в изоляционный корпус. The disadvantages of this switch are the complexity of the design and the large dimensions of both the tank and the switch as a whole, due to the installation of the camera, the mechanism of preloading contacts and traction in the insulating casing.

Эти недостатки особенно проявляются при заполнении резервуара выключателя газовым диэлектриком под избыточным давлением, например элегазом, поскольку для достижения максимально возможной герметичности избыточное давление элегаза в резервуаре требует возможно меньших размеров уплотняющих устройств. These disadvantages are especially evident when filling the circuit breaker reservoir with a gas dielectric under excessive pressure, for example, SF6 gas, since in order to achieve the highest possible tightness, the excess SF6 pressure in the tank requires the smallest possible sealing devices.

Эти проблемы, кроме применения в выключателе в качестве диэлектрика элегаза под избыточным давлением, более конструктивно решаются в выключателях с горизонтальным расположением вакуумной дугогасительной камеры. These problems, in addition to the use of SF6 gas as an insulator under pressure in a circuit breaker, are more constructively solved in circuit breakers with a horizontal arrangement of a vacuum arcing chamber.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является вакуумный выключатель (патент США 3594524, пр. 09.02.70, кл. 200-144), содержащий резервуар, заполненный диэлектриком, внутри которого горизонтально, на изоляторах, установлена вакуумная дугогасительная камера. Изоляторы закреплены на металлической плате основания, подвешенной к крышке выключателя. Неподвижный контакт камеры соединен с одним вводом выключателя, а подвижный контакт при помощи гибкой связи - с другим вводом и, кроме того, посредством механизма поджатия контактов он связан с механизмом управления камерой. The closest in technical essence and the achieved effect is a vacuum circuit breaker (US patent 3594524, pr 09.02.70, CL 200-144), containing a reservoir filled with a dielectric, inside which a horizontal arc extinguishing chamber is installed horizontally on insulators. The insulators are mounted on a metal base plate suspended from the switch cover. The fixed contact of the camera is connected to one input of the switch, and the movable contact by means of a flexible connection is connected to the other input and, in addition, by means of a contact clamping mechanism it is connected to the camera control mechanism.

Недостатками этого выключателя являются сложность конструкции и большие габариты выключателя, обусловленные наличием изоляционных деталей крепления камеры к плате основания, необходимость значительного усиления направляющего устройства подвижного контакта камеры из-за расположения механизма поджатая контактов под углом к камере, так как это способствует возникновению существенных изгибающих нагрузок в камере выключателя. Кроме того, большие габариты выключателя не позволяют применять в качестве диэлектрика элегаз под избыточным давлением. The disadvantages of this switch are the complexity of the design and the large dimensions of the switch, due to the presence of insulating parts for attaching the camera to the base plate, the need for significant strengthening of the guide device of the movable contact of the camera due to the arrangement of the preloaded contacts at an angle to the camera, since this contributes to the occurrence of significant bending loads in camera switch. In addition, the large dimensions of the circuit breaker do not allow the use of SF6 gas as an insulator under excessive pressure.

Задачей изобретения является уменьшение габаритов, упрощение конструкции выключателя, уменьшение изгибающих нагрузок в вакуумной камере. The objective of the invention is to reduce the size, simplify the design of the switch, reduce bending loads in the vacuum chamber.

Поставленная задача достигается за счет того, что в вакуумном выключателе, содержащем по меньшей мере один полюс, включающий по меньшей мере одну вакуумную дугогасительную камеру, установленную горизонтально в резервуаре, заполненном диэлектриком, неподвижный контакт которой связан с одним вводом выключателя, а подвижный контакт соединен гибкой связью с другим вводом и посредством механизма поджатая контактов камеры с механизмом управления камерой, при этом вводы выключателя снабжены вновь введенными токоведущими кронштейнами, жестко соединенными между собой изоляционными элементами, а вакуумная дугогасительная камера установлена на вводах выключателя таким образом, что ее неподвижный контакт жестко закреплен на токоведущем кронштейне одного ввода, а подвижный контакт через гибкую связь соединен с токоведущим кронштейном другого ввода, на котором жестко установлен механизм управления камерой. The problem is achieved due to the fact that in a vacuum circuit breaker containing at least one pole, including at least one vacuum arrester installed horizontally in a reservoir filled with a dielectric, the fixed contact of which is connected to one input of the switch, and the movable contact is connected by a flexible communication with another input and by means of a mechanism tightened contacts of the camera with the camera control mechanism, while the switch inputs are equipped with newly introduced current-carrying brackets, gesture about interconnected insulating elements, and a vacuum arcing chamber is installed on the switch inputs in such a way that its fixed contact is rigidly fixed to the current-carrying bracket of one input, and the movable contact is connected via a flexible connection to the current-carrying bracket of the other input, on which the camera control mechanism is rigidly mounted .

Механизм поджатая контактов может быть установлен соосно вакуумной дугогасительной камере, а резервуар выключателя заполнен трансформаторным маслом или элегазом. The preloaded contact mechanism can be installed coaxially with the vacuum interrupter chamber, and the reservoir of the switch is filled with transformer oil or SF6 gas.

На приведенном чертеже изображен общий вид полюса выключателя, разрез. The drawing shows a General view of the pole of the switch, section.

Полюс выключателя состоит из резервуара 1, внутри которого на вводах 2 и 3 горизонтально установлена вакуумная дугогасительная камера 4. Неподвижный контакт 5 вакуумной дугогасительной камеры 4 жестко закреплен на вводе 2 выключателя при помощи токоведущего кронштейна 6, а подвижный контакт 7 связан гибкой связью 8 с токоведущим кронштейном 9 ввода 3 и посредством механизма поджатия контактов камеры 10, установленного соосно с осью камеры 4, с механизмом управления камерой 11, выполненным в виде углового рычажного механизма. Механизм управления полюсом 12 размещен на патрубке резервуара 1 и посредством изоляционной тяги 13, расположенной под углом 90 градусов к оси камеры 4, соединен с механизмом управления камерой 11, закрепленным при помощи токоведущего кронштейна 9 на втором вводе 3 выключателя. Токоведущие кронштейны 6 и 9 жестко соединены между собой тремя изоляционными элементами-распорками 14. Резервуар 1 заполнен трансформаторным маслом. The pole of the switch consists of a tank 1, inside of which a vacuum arrester is installed horizontally at the inlets 2 and 3. The fixed contact 5 of the vacuum arrester 4 is rigidly fixed to the inlet 2 of the circuit breaker using a current-carrying bracket 6, and the movable contact 7 is connected by a flexible connection 8 to the current-carrying bracket 9 input 3 and through the mechanism of preloading the contacts of the camera 10, mounted coaxially with the axis of the camera 4, with a control mechanism for the camera 11, made in the form of an angular lever mechanism. The control mechanism of the pole 12 is placed on the nozzle of the tank 1 and through an insulating rod 13, located at an angle of 90 degrees to the axis of the chamber 4, is connected to the control mechanism of the chamber 11, mounted using a current-carrying bracket 9 on the second input 3 of the switch. The current-carrying brackets 6 and 9 are rigidly interconnected by three insulating spacers 14. The reservoir 1 is filled with transformer oil.

Включение и отключение выключателя производятся механизмом управления полюсом 12, который через изоляционную тягу 13, механизм управления камерой 11 и механизм поджатия контактов 10 приводит в движение подвижный контакт 7 вакуумной дугогасительной камеры 4. The switch is turned on and off by the pole control mechanism 12, which through the insulating rod 13, the control mechanism of the chamber 11 and the mechanism of compression of the contacts 10 drives the movable contact 7 of the vacuum interrupter chamber 4.

Установление вакуумной дугогасительной камеры на вводах выключателя позволило уменьшить габариты как резервуара, так и выключателя в целом, а также упростить конструкцию выключателя за счет исключения изоляционных деталей крепления камеры к резервуару выключателя. The installation of a vacuum interrupter chamber at the inlet of the circuit breaker made it possible to reduce the dimensions of both the reservoir and the circuit breaker as a whole, as well as to simplify the circuit breaker design by eliminating the insulating parts of the chamber securing the circuit breaker reservoir.

Рамочная конструкция, образуемая жестким соединением токоведущих кронштейнов изоляционными элементами, частично воспринимает на себя и тем самым разгружает вводы и камеру от изгибающих нагрузок, возникающих в процессе включения и отключения выключателя. В результате повышается надежность работы и увеличивается срок службы выключателя. The frame structure, formed by a rigid connection of the current-carrying brackets with insulating elements, partially accepts and thereby unloads the bushings and the chamber from bending loads that occur during the switching on and off of the circuit breaker. As a result, the reliability of operation increases and the service life of the circuit breaker increases.

Расположение механизма поджатая контактов соосно с камерой выключателя также позволило снизить изгибающие нагрузки в камере при оперировании выключателем и, таким образом, повысить надежность работы выключателя и срок его службы. The arrangement of the mechanism pressed contacts coaxially with the circuit breaker chamber also allowed to reduce the bending loads in the chamber when operating the circuit breaker and, thus, to increase the reliability of the circuit breaker and its service life.

Заполнение резервуара выключателя трансформаторным маслом способствовало улучшению изоляционных характеристик выключателя. Filling the circuit breaker tank with transformer oil helped to improve the insulation performance of the circuit breaker.

Уменьшение габаритов выключателя позволит в качестве диэлектрика использовать элегаз под избыточным давлением, который в отличие от трансформаторного масла не требует его замены на протяжении всего срока эксплуатации, что приводит к увеличению межремонтных сроков. Reducing the dimensions of the circuit breaker will make it possible to use SF6 gas as an insulator under excess pressure, which, unlike transformer oil, does not require replacement during the entire service life, which leads to an increase in overhaul periods.

Таким образом, использование изобретения позволило упростить конструкцию, уменьшить габариты и повысить надежность работы выключателя, а также увеличить срок его службы. Thus, the use of the invention allowed to simplify the design, reduce the size and increase the reliability of the circuit breaker, as well as increase its service life.

Claims

1. A vacuum circuit breaker comprising at least one pole, including at least one vacuum interrupter, mounted horizontally in a reservoir filled with a dielectric, a fixed contact of which is connected to one input of the switch, and a movable contact is connected by a flexible connection to another input and by means of a preload mechanism contacts with the camera control mechanism, characterized in that the inputs are provided with newly introduced current-carrying arms, rigidly interconnected by insulating elements, Uspekhi Mat interrupter chamber is installed on the switch inputs, and its stationary contact is rigidly fixed to the one input of current-carrying arm and a movable contact through a flexible link connected to the other input current carrying bracket, which is rigidly mounted on the cam control mechanism.

2. The switch according to claim 1, characterized in that the contact preload mechanism is mounted coaxially with the camera.

3. The switch according to claim 1, characterized in that transformer oil is used as the dielectric.

4. The switch according to claim 1, characterized in that SF6 is used as the dielectric.