RU2273072C1

RU2273072C1 - Vacuum contactor

Info

Publication number: RU2273072C1
Application number: RU2004120821/09A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Васильевич Шерстобитов (RU); Анатолий Васильевич Шерстобитов; Григорий Андреевич Бочков (RU); Григорий Андреевич Бочков
Original assignee: Федеральное государственное унитарное предприятие "Производственное объединение "Север"
Priority date: 2004-07-07
Filing date: 2004-07-07
Publication date: 2006-03-27
Also published as: RU2004120821A

Abstract

FIELD: electrical engineering; ac high-voltage circuit-opening devices.

SUBSTANCE: proposed vacuum contactor has insulating case, vacuum arc-control chambers, electromagnetic operating mechanism, disconnecting spring, articulated joint, and insulating rotary lever that mounts plate with hole to pass movable current lead rod and hold-down spring. Articulated joint is disposed in space between movable current lead and rotary lever; hold-down spring abuts against stop on one end and against plate with hole affording easy movement of rod along its axis, on other end.

EFFECT: simplified design and enhanced reliability of contactor.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к электротехнике, в частности, к низковольтным электрическим аппаратам переменного тока, предназначенным для коммутации силовых электрических цепей.The invention relates to electrical engineering, in particular, to low-voltage electric devices of alternating current, intended for switching power electrical circuits.

Известно вакуумное устройство, которое содержит изоляционный корпус, вакуумные дугогасительные камеры, неподвижные электроды которых установлены в корпусе, а подвижные электроды соединены с электромагнитным приводом через сферические шарниры, расположенные в поворотном рычаге. В рычаге перпендикулярно к оси шарнира радиально выполнены четыре паза, в которых соответственно установлены пружины. Последние одним концом упираются в наружную поверхность шарнира, а другим концом - в торец пазов. Шарниры установлены так, что между наружной поверхностью шарнира и цилиндрическим отверстием образован зазор, равный 5-15% наружного диаметра шарнира [авт. свидетельство СССР №1332407, кл. Н 01 Н 33/66, 1987].A vacuum device is known that contains an insulating housing, vacuum arcing chambers, the fixed electrodes of which are installed in the housing, and the movable electrodes are connected to the electromagnetic drive through spherical joints located in the pivot arm. Four grooves are radially made in the lever perpendicular to the hinge axis, in which springs are respectively mounted. The latter end abut against the outer surface of the hinge, and the other end - at the end of the grooves. The hinges are installed so that between the outer surface of the hinge and the cylindrical hole, a gap equal to 5-15% of the outer diameter of the hinge is formed [ed. USSR certificate No. 1332407, cl. H 01 H 33/66, 1987].

Недостатком известного устройства является сложность конструкции соединения подвижных электродов вакуумных дугогасительных камер с поворотным рычагом, обусловленная применением сферического шарнира и четырех пружин для компенсации тангенциональных усилий во время работы электромагнитного привода.A disadvantage of the known device is the complexity of the design of the connection of the movable electrodes of the vacuum arcing chambers with a rotary lever, due to the use of a spherical joint and four springs to compensate for the tangential forces during operation of the electromagnetic drive.

Известно вакуумное устройство, которое содержит электромагнитный привод, вакуумные дугогасительные камеры, каждая из которых кинематически связана стержнем подвижного токоввода с электромагнитным приводом через отверстие в поворотном рычаге, а неподвижным токовводом - с его корпусом через сферические шарниры. С наружной стороны поворотного рычага расположено другое шарнирное соединение со стержнем подвижного токоввода, состоящее из двух пластин, четырех шариков, втулки, двух упоров и пружины поджатия. При этом одна из пластин закреплена на поворотном рычаге.A vacuum device is known that contains an electromagnetic drive, vacuum arcing chambers, each of which is kinematically connected by a rod of a movable current lead to an electromagnetic drive through an opening in the pivot arm, and a stationary lead through its body through spherical hinges. On the outside of the pivot arm there is another articulated joint with a movable current lead rod, consisting of two plates, four balls, a sleeve, two stops and a preload spring. In this case, one of the plates is mounted on a pivot arm.

На внутренних поверхностях пластин, наружной поверхности нижней пластины и внутренней поверхности втулки на одной линии, проходящей через отверстия, выполнено по паре соосных углублений, расположенных во взаимно перпендикулярном направлении, в которых помещены шарики, при этом между нижним упором и втулкой установлена пружина поджатия, а нижний конец втулки фиксируется верхним упором [авт. свидетельство СССР №922903, кл. Н 01 Н 33/66, 1982].On the inner surfaces of the plates, the outer surface of the lower plate and the inner surface of the sleeve on a line passing through the holes, there are a pair of coaxial recesses located in a mutually perpendicular direction in which the balls are placed, while a preload spring is installed between the lower stop and the sleeve, and the lower end of the sleeve is fixed by the upper stop [ed. USSR certificate No. 922903, cl. H 01 H 33/66, 1982].

Недостатком известного устройства, принятого за прототип, является сложность и громоздкость конструкции соединения стержня подвижного токоввода вакуумной дугогасительной камеры с поворотным рычагом, обусловленные применения двух пластин, втулки и четырех шариков для устранения радиальных и осевых нагрузок на указанный стержень во время движения поворотного рычага электромагнитного привода.A disadvantage of the known device adopted as a prototype is the complexity and cumbersome design of the connection rod of the movable current lead of the vacuum arcing chamber with the pivot arm, due to the use of two plates, a sleeve and four balls to eliminate radial and axial loads on the specified rod during the movement of the pivot arm of the electromagnetic drive.

Целью заявляемого изобретения является устранение от меченных недостатков.The aim of the invention is the elimination of marked deficiencies.

Эта цель достигается тем, что в устройстве, содержащем изоляционный корпус, по крайней мере, одну вакуумную дугогасительную камеру, электромагнитный привод, отключающую пружину, шарнирное соединение и поворотный изоляционный рычаг с установленной на нем пластиной с отверстием для прохода стержня подвижного токоввода камеры, при этом на нижнем конце стрежня закреплен упор, в котором зафиксирован один конец пружины поджатия, другой ее конец уперт в нижнюю поверхность пластины, а шарнирное соединение расположено в пространстве между подвижным токовводом камеры и поворотным рычагом, обеспечивая свободное перемещение стержня вдоль оси в отверстии пластины. Кроме того, в поворотном рычаге выполнены пазы под крепежные элементы пластины для регулировки положения отверстия пластины соосно стержню подвижного токоввода.This goal is achieved by the fact that in a device containing an insulating casing, at least one vacuum arcing chamber, an electromagnetic actuator disconnecting the spring, a swivel joint and a rotary insulating arm with a plate mounted on it with an opening for the passage of the shaft of the movable chamber current lead, while an emphasis is fixed on the lower end of the rod, in which one end of the preload spring is fixed, its other end is abutted on the lower surface of the plate, and the hinge is located in the space between the zhnym current lead chamber and the pivot arm, ensuring free movement along the axis of the rod in the aperture plate. In addition, in the pivot arm, grooves are made for the plate fixing elements to adjust the position of the plate hole coaxially with the movable current lead rod.

Возможность свободного перемещения стержня подвижного токоввода камеры в отверстии пластины вдоль его оси и расположение шарнирного соединения между подвижным токовводом и поворотным рычагом обеспечивают развязку для свободного и ненагруженного движения токоввода во время поворота изоляционного рычага, что в отличии от прототипа, упрощает конструкцию устройства и, как следствие, - повышает надежность.The possibility of free movement of the rod of the movable current lead of the camera in the hole of the plate along its axis and the location of the swivel between the movable current lead and the pivot arm provide isolation for free and unloaded movement of the current lead while turning the insulating arm, which, unlike the prototype, simplifies the design of the device and, as a result , - improves reliability.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 показан вакуумный контактор в разрезе, на фиг.2 - вид А.The invention is illustrated by drawings. Figure 1 shows a vacuum contactor in section, figure 2 is a view A.

Контактор фиг.1 содержит изоляционный корпус 1, вакуумную дугогасительную камеру 2 с ее неподвижным токовводом 3 и подвижным - 4, шарнирное соединение 5, с помощью которого подвижный токоввод 4 соединен со стержнем 6, изоляционный поворотный рычаг 7, на наружных концах которого закреплен якорь 8, электромагнитный привод с П-образным магнитопроводом, состоящий из двух катушек 9, ярма 10 и двух сердечников 11, отключающую пружину 12, выполненную с возможностью упора одним концом в якорь 8, другим - в скобу 13, которая жестко закреплена в основании 14.The contactor of Fig. 1 contains an insulating housing 1, a vacuum arrester chamber 2 with its fixed current lead 3 and movable 4, a swivel 5, by means of which the movable current lead 4 is connected to the rod 6, an insulating rotary arm 7, on the outer ends of which an anchor 8 is fixed , an electromagnetic drive with a U-shaped magnetic circuit, consisting of two coils 9, yoke 10 and two cores 11, disconnecting the spring 12, made with the possibility of abutment by one end to the armature 8, the other into the bracket 13, which is rigidly fixed to the base 14.

Вакуумная дугогасительная камера 2 и поворотный рычаг 7 с осью 15 расположены в изоляционном корпусе 1. Неподвижный токоввод 3 камеры 2 закреплен к корпусу 1 через Г-образную шину 16 и для внешнего болтового подсоединения в ней выполнены отверстия 17. Подвижный токоввод 4 камеры 2 имеет гибкую связь 18 с шинами 19, 20.The vacuum interrupter chamber 2 and the pivot arm 7 with the axis 15 are located in the insulating housing 1. The fixed current lead 3 of the chamber 2 is fixed to the housing 1 through the L-shaped bus 16 and the holes 17 are made for external bolt connection. The movable current lead 4 of the chamber 2 has a flexible communication 18 with tires 19, 20.

В изоляционном поворотном рычаге 7 установлена пластина 21 с отверстием для прохода стержня 6, при этом на нижнем конце стержня 6 закреплен упор 22, в котором зафиксирован один конец пружины поджатия 23, а другой конец пружины 23 упирается в нижнюю поверхность пластины 21. Крепление пластины 21 в рычаге 7 осуществляется винтами 24. На фиг.2 показаны пазы 25, выполненные в рычаге 7, с помощью которых регулируется расположение оси центрального отверстия пластины 21 относительно стержня 6 при сборке и настройке контактора.In the insulating rotary lever 7, a plate 21 is installed with an opening for the passage of the rod 6, while at the lower end of the rod 6 there is a stop 22 in which one end of the compression spring 23 is fixed, and the other end of the spring 23 abuts against the lower surface of the plate 21. Fastening of the plate 21 in the lever 7 is carried out by screws 24. Figure 2 shows the grooves 25 made in the lever 7, with which the axis of the central hole of the plate 21 relative to the rod 6 is adjusted during assembly and adjustment of the contactor.

Вакуумный контактор работает следующим образом. При включении катушек 9 на источник электроэнергии магнитный поток притягивает якорь 8, закрепленный на рычаге 7, который, поворачиваясь вокруг своей оси 15, сжимает пружины 12 и под действием стерня 6 через шарнирное соединение 5 воздействует на токоввод 4, обеспечивая свободный ход подвижного контакта камеры 2. При этом контакты камеры 2 под действием атмосферного давления замыкаются, происходит включение нагрузки в силовую цепь. При отключении катушек 9 от источника электроэнергии якорь 8 отбрасывается от магнитопровода под действием пружины отключения 12, а рычаг 7 возвращается в исходное положение, размыкая контакты камеры 2. Камера и контактор снова готовы к последующему включению.The vacuum contactor operates as follows. When the coils 9 are turned on, the magnetic flux attracts an armature 8 mounted on a lever 7, which, turning around its axis 15, compresses the springs 12 and, under the action of the stub 6, acts on the current lead 4 through a swivel joint 5, providing free movement of the movable contact of the chamber 2 . In this case, the contacts of the chamber 2 under the influence of atmospheric pressure are closed, the load is included in the power circuit. When the coils 9 are disconnected from the electric power source, the armature 8 is discarded from the magnetic circuit under the action of the trip spring 12, and the lever 7 returns to its original position, opening the contacts of the camera 2. The camera and contactor are ready for subsequent switching on again.

Claims

1. A vacuum contactor comprising an insulating housing, at least one vacuum interrupter chamber, an electromagnetic actuator disconnecting the spring, a swivel joint and an insulating rotary lever with a plate mounted on it with an opening for the passage of the shaft of the movable chamber current lead, while fixed to the lower end of the shaft an emphasis in which one end of the compression spring is fixed, characterized in that the other end of the compression spring abuts against the lower surface of the plate, and the hinge is located in the transition between the movable current lead and the pivot arm, and the hole in the plate and the swivel provide free movement of the rod along its axis.

2. The vacuum contactor according to claim 1, characterized in that in the insulating pivot arm there are grooves for plate fasteners for adjusting the position of the plate opening coaxially with the rod of the movable chamber current input.