RU2308780C1 - Heavy-current disconnecting switch - Google Patents

Heavy-current disconnecting switch Download PDF

Info

Publication number
RU2308780C1
RU2308780C1 RU2006103311/09A RU2006103311A RU2308780C1 RU 2308780 C1 RU2308780 C1 RU 2308780C1 RU 2006103311/09 A RU2006103311/09 A RU 2006103311/09A RU 2006103311 A RU2006103311 A RU 2006103311A RU 2308780 C1 RU2308780 C1 RU 2308780C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
disconnector
contact
current
longitudinal axis
contact elements
Prior art date
Application number
RU2006103311/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Николаевич Острейко (RU)
Владимир Николаевич Острейко
Геннадий Васильевич Сафронов (RU)
Геннадий Васильевич Сафронов
Николай Николаевич Козловский (RU)
Николай Николаевич Козловский
Михаил Петрович Лоскутов (RU)
Михаил Петрович Лоскутов
Алексей Сергеевич Малков (RU)
Алексей Сергеевич Малков
Анатолий Павлович Степанов (RU)
Анатолий Павлович Степанов
Ирина Сергеевна Хавронова (RU)
Ирина Сергеевна Хавронова
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Завод электротехнического оборудования" (ЗАО "ЗЭТО")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "Завод электротехнического оборудования" (ЗАО "ЗЭТО") filed Critical Закрытое акционерное общество "Завод электротехнического оборудования" (ЗАО "ЗЭТО")
Priority to RU2006103311/09A priority Critical patent/RU2308780C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2308780C1 publication Critical patent/RU2308780C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: indoor disconnecting switches.
SUBSTANCE: proposed heavy-current disconnecting switch has rectangular frame that mounts electric insulators. Disposed on the latter are two core-mounted coaxial current-carrying contacts which are insulated from one another and from disconnecting switch. Current-carrying contacts have similar number of contact members symmetrically disposed over circumference. Ends of contact members facing each other are separated by disconnecting-switch discharge gap. This discharge gap is electrically shorted out in ON-position of switch by spring-loaded sections longitudinally disposed on core over circumference. Sections and contact members are made of pins. Ends of contact members free from working contacts are overhanging from current-carrying contact leads. Limiting stops are installed for opposite ends of contact members to prevent their crosswise movement from longitudinal axis of disconnecting switch; segments are installed for crosswise movement toward longitudinal axis of disconnecting switch.
EFFECT: minimized inherent power loss as well as mass and size of heavy-current disconnecting switch.
13 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к электроаппаратостроению, а именно к разъединителям внутренней установки, преимущественно многоамперным.The invention relates to electrical equipment, namely, to disconnectors of the internal installation, mainly multi-ampere.

Известны многоамперные разъединители внутренней установки (Каталог "Разъединители внутренней установки", ЗАО "ЗЭТО", Великие Луки, 1997 г., с.25-27) на напряжение 20 (24) кВ и номинальный ток 12500 А, которые при работе в генераторных цепях во включенном положении должны пропускать через себя (желательно с минимальными потерями энергии на собственное тепловыделение) весьма большие токи. Это предопределяет потенциально высокую медеемкость и значительные габариты таких разъединителей.Known are multi-ampere disconnectors of the indoor installation (Catalog "Disconnectors of the indoor installation", ZAO "ZETO", Velikiye Luki, 1997, p.25-27) for a voltage of 20 (24) kV and a rated current of 12500 A, which when working in generator circuits in the on position they must pass through themselves (preferably with minimal energy loss due to their own heat release) very large currents. This determines the potentially high copper consumption and significant dimensions of such disconnectors.

Прямоугольно-коробчатая форма контактных токоподводов указанного разъединителя приводит к существенно неравномерному распределению переменного тока по сечениям токоведущих элементов. Поэтому порождаемое им переменное магнитное поле носит весьма сложный трехмерный пространственный характер, что приводит к значительному дополнительному увеличению потерь не только в токоведущих элементах разъединителя, но и в его раме. Это существенно повысило медеемкость токоведущих элементов и даже потребовало электромагнитного экранирования рамы алюминиевым листом.The rectangular-box-shaped contact current leads of the specified disconnector leads to a substantially uneven distribution of alternating current over the sections of current-carrying elements. Therefore, the alternating magnetic field generated by it has a very complex three-dimensional spatial character, which leads to a significant additional increase in losses not only in the current-carrying elements of the disconnector, but also in its frame. This significantly increased the copper consumption of current-carrying elements and even required electromagnetic shielding of the frame with an aluminum sheet.

Наиболее близким к заявляемому решению является разъединитель переменного напряжения 24 кВ на ток 20000 А (Филиппов Ю. Неиспользованные возможности совершенствования генераторных коммутационных аппаратов для электростанций большой мощности. "Новости Электротехники", 2000, №6, с.15-17), в котором реализация круговой формы компоновки контактных токоподводов и замыкающих их ламелей привела к значительному снижению собственных потерь энергии в этом разъединителе, а следовательно, к уменьшению его медеемкости и габаритов. Этот разъединитель содержит прямоугольную раму, состоящую из продольных и поперечных по отношению к его продольной оси конструкционных элементов, закрепленные на раме электрические изоляторы, на которых расположены два размещенных на каркасах и изолированных друг от друга соосных между собой и с разъединителем контактных токоподвода с контактными выводами, причем контактные токоподводы состоят из одинакового числа симметрично расположенных по окружности продольных контактных элементов, у которых обращенные друг к другу концы разделены разрядным промежутком разъединителя и содержат продольно-неподвижные рабочие контакты, при этом во включенном положении разъединителя разрядный промежуток электрически закорочен продольно расположенными по окружности на каркасе исполнительного механизма ламелями, оба конца которых содержат подвижные рабочие контакты, прижатые пружинами исполнительного механизма к указанным рабочим контактам токоподводов, причем ламели в этом механизме установлены с возможностью их поперечного хода как начального размыкания рабочих контактов разъединителя с последующим продольным ходом до полного освобождения разрядного промежутка (отключенное - разомкнутое положение разъединителя), а также с возможностью соответствующего обратного продольного и поперечного ходов (включенное - замкнутое положение разъединителя).Closest to the claimed solution is a 24 kV AC disconnector for a current of 20,000 A (Filippov Yu. Unused opportunities to improve generator switching devices for high-power power plants. "Electrical Engineering News, 2000, No. 6, p.15-17), in which the implementation the circular shape of the arrangement of contact current leads and their closing lamellas led to a significant reduction in the intrinsic energy losses in this disconnector, and therefore to a decrease in its copper consumption and dimensions. This disconnector contains a rectangular frame, consisting of structural elements longitudinal and transverse to its longitudinal axis, electrical insulators mounted on the frame, on which are located two located on the frames and isolated from each other and connected to each other with a disconnector of contact current supply with contact leads, moreover, the contact current leads consist of the same number of longitudinally contact elements symmetrically spaced around the circumference, in which the ends of the sections facing each other are discharged by the discharge gap of the disconnector and contain longitudinally-fixed working contacts, while in the switched on position of the disconnector, the discharge gap is electrically shorted by lamellas longitudinally arranged circumferentially on the actuator frame, both ends of which contain movable working contacts pressed by the actuator springs to the specified working contacts of the current leads, moreover, the lamellas in this mechanism are installed with the possibility of their transverse stroke as the initial opening of the working contact of the disconnector with the subsequent longitudinal stroke until the discharge gap is completely released (disconnected - open position of the disconnector), as well as with the possibility of corresponding reverse longitudinal and transverse strokes (included - closed position of the disconnector).

Однако данный разъединитель не исчерпывает все имеющиеся потенциальные возможности снижения собственных потерь энергии, медеемкости и габаритов при реализации указанной круговой компоновки контактных токоподводов и ламелей. Это обусловлено тем, что контактные элементы и ламели в нем имеют форму пластин. Следовательно, в электромагнитном отношении они представляют собой системы параллельных токоведущих шин, края которых удалены друг от друга на расстояния, соизмеримые с шириной самих шин. Известно, что в таких системах из-за поверхностного эффекта и эффекта близости происходит значительное вытеснение тока к краям шин (пластин), что может существенно увеличивать потери (Мукосеев Ю.Л. Распределение переменного тока в токопроводах. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1959, с.26-28, 34-36).However, this disconnector does not exhaust all the potential possibilities of reducing its own energy losses, copper consumption and dimensions when implementing the indicated circular arrangement of contact current leads and lamellas. This is due to the fact that the contact elements and lamellas in it are in the form of plates. Consequently, in the electromagnetic respect, they are systems of parallel current-carrying tires whose edges are spaced apart from each other at distances commensurate with the width of the tires themselves. It is known that in such systems, due to the surface effect and proximity effect, a significant displacement of current to the edges of tires (plates) occurs, which can significantly increase losses (Mukoseev Yu.L. Distribution of alternating current in current conductors. M.-L.: Gosenergoizdat, 1959, p. 26-28, 34-36).

Выполнение токоведущих элементов и ламелей пластинчатыми не позволяет радикально увеличить число последних без существенного увеличения габаритного диаметра разъединителя. Следовательно, по каждой ламели будет протекать значительный ток, что также приводит к увеличению потерь (в указанном прототипе число ламелей равно 10, поэтому ток одной ламели равен 20000:10=2000 А).The implementation of current-carrying elements and lamellas lamellar does not allow to radically increase the number of the latter without a significant increase in the overall diameter of the disconnector. Therefore, a significant current will flow through each lamella, which also leads to an increase in losses (in this prototype, the number of lamellas is 10, so the current of one lamella is 20,000: 10 = 2000 A).

Кроме того, в прототипе исполнительный механизм находится внутри, а механически связанные с ним ламели - снаружи контактных токоподводов. Это ограничивает возможности уменьшения расстояний (щелей) между соседними контактными элементами токоподводов и соседними ламелями. Данное обстоятельство приводит к дополнительному уменьшению числа возможных ламелей.In addition, in the prototype, the actuator is located inside, and the lamellas mechanically connected with it are located outside the contact current leads. This limits the possibility of reducing the distances (gaps) between adjacent contact elements of current leads and adjacent lamellas. This circumstance leads to an additional decrease in the number of possible lamellas.

Предлагаемое изобретение решает задачу создания многоамперного разъединителя внутренней установки, имеющего уменьшенные габариты, медеемкость и собственные потери электроэнергии.The present invention solves the problem of creating a multi-amp disconnector of an indoor installation having reduced dimensions, copper consumption and intrinsic energy losses.

Решение этой задачи достигается тем, что в известном многоамперном разъединителе, содержащем прямоугольную раму, состоящую из продольных и поперечных по отношению к продольной оси разъединителя конструкционных элементов, закрепленные на раме электрические изоляторы, на которых расположены два размещенных на каркасах и изолированных друг от друга соосных между собой и с разъединителем контактных токоподвода с контактными выводами, причем контактные токоподводы содержат одинаковое число симметрично расположенных по окружности продольных контактных элементов, у которых обращенные друг к другу концы разделены разрядным промежутком разъединителя и содержат продольно-неподвижные рабочие контакты, при этом во включенном положении разъединителя разрядный промежуток электрически закорочен продольно расположенными по окружности на каркасе исполнительного механизма подпружиненными ламелями, оба конца которых содержат подвижные рабочие контакты, прижатые исполнительным механизмом к указанным рабочим контактам токоподводов, причем ламели установлены в этом механизме с возможностью их поперечного хода как начального размыкания рабочих контактов разъединителя с последующим продольным ходом до полного освобождения разрядного промежутка (отключенное положение разъединителя), а также с возможностью соответствующего обратного продольного и поперечного ходов (включенное положение разъединителя), согласно изобретению ламели и контактные элементы выполнены из стержней, причем концы контактных элементов, не содержащие рабочих контактов, консольно закреплены на контактных выводах токоподводов, а для противоположных концов контактных элементов установлены ограничительные упоры их консольно-поперечного хода в сторону от продольной оси разъединителя, при этом ламели установлены с возможностью поперечного хода в сторону к продольной оси разъединителя.The solution to this problem is achieved by the fact that in the well-known multi-ampere disconnector containing a rectangular frame consisting of structural elements longitudinal and transverse to the longitudinal axis of the disconnector, electrical insulators are mounted on the frame, on which are located two coaxial between the frames and isolated from each other itself and with a disconnector of contact current leads with contact leads, and contact current leads contain the same number of food products symmetrically arranged around the circumference contact elements, in which the ends facing each other are separated by the discharge gap of the disconnector and contain longitudinally fixed working contacts, while in the switched on position of the disconnector, the discharge gap is electrically shorted by spring-loaded lamellas longitudinally spaced around the circumference of the actuator frame, both ends of which are movable contacts pressed by the actuator to the specified working contacts of the current leads, and the lamellas are installed in this mechanism f with the possibility of their transverse stroke as the initial opening of the working contacts of the disconnector with the subsequent longitudinal stroke until the discharge gap is completely released (disconnector disconnected position), as well as with the possibility of corresponding reverse longitudinal and transverse strokes (switched disconnector position), according to the invention, the lamellas and contact elements are made of rods, and the ends of the contact elements that do not contain working contacts are cantilevered to the contact leads of the current leads, and for Counterface ends of the contact elements mounted in cantilever limiting stops of their cross-stroke in the direction of the longitudinal axis of the disconnector, the slats are mounted for transverse travel in the direction of the longitudinal axis of the disconnector.

Указанные ламели могут быть выполнены из стержней, например, круглого сечения, а упомянутые контактные элементы могут быть выполнены из стержней круглого или прямоугольного, например, квадратного сечения.Said lamellas can be made of rods, for example, of circular cross-section, and said contact elements can be made of rods of round or rectangular, for example, of square cross-section.

Обращенные друг к другу концы контактных элементов могут быть поперечно (радиально) загнуты в сторону продольной оси разъединителя, при этом рабочие контакты на загнутых концах выполнены клиновидными с плоскостями клина, параллельными указанной оси, а концы этих же элементов возле их консольного закрепления на контактных выводах могут быть выполнены с плоскосдавленными перешейками, плоскости которых касательны к окружности, на которой размещены эти элементы.The ends of the contact elements facing each other can be transversely (radially) bent towards the longitudinal axis of the disconnector, while the working contacts on the bent ends are wedge-shaped with wedge planes parallel to the specified axis, and the ends of the same elements near their cantilever fastening on the contact terminals can be made with plane-pressed isthmuses whose planes are tangent to the circle on which these elements are placed.

На упомянутых каркасах указанных токоподводов под контактными элементами могут быть размещены опоры-ограничители поперечного хода этих элементов в сторону продольной оси разъединителя, которые могут быть выполнены шихтованными из листового магнитного материала, при этом плоскости шихтовки перпендикулярны продольной оси разъединителя.On said frames of said current leads under contact elements, limiters of lateral stroke of these elements in the direction of the longitudinal axis of the disconnector can be placed, which can be made of laminated magnetic sheet material, while the plane of the charge is perpendicular to the longitudinal axis of the disconnector.

Изоляторы могут быть выполнены из механически прочного листового электроизоляционного материала, например из стеклотекстолита, и размещены параллельно продольной оси разъединителя с обеих его сторон, при этом в них в зоне разрядного промежутка разъединителя для увеличения длины пути утечки может быть выполнен вырез в виде дуги окружности или угла.The insulators can be made of mechanically strong sheet of electrical insulating material, for example, fiberglass, and placed parallel to the longitudinal axis of the disconnector on both sides of it, while in them in the zone of the discharge gap of the disconnector, a cutout in the form of an arc of a circle or an angle can be made .

Упомянутые поперечные конструкционные элементы рамы могут быть выполнены из механически прочного электроизоляционного материала, например, из стеклотекстолита.Mentioned transverse structural elements of the frame can be made of mechanically durable electrical insulating material, for example, fiberglass.

Выполнение ламелей и контактных элементов не из пластин (как у прототипа), а из стержней снижает потери и улучшает охлаждение, что при прочих равных условиях уменьшает медеемкость и габариты разъединителя. Этому способствует также и возможность значительного увеличения числа ламелей в виде стержней, а не пластин. Число ламелей еще больше увеличивается благодаря указанному в формуле изобретения консольному закреплению контактных элементов, наличию соответствующих ограничительных упоров и, как следствие, возможности поперечного хода ламелей не от продольной оси разъединителя, как в прототипе, а наоборот, в ее сторону.The implementation of the lamellas and contact elements not from the plates (as in the prototype), but from the rods reduces losses and improves cooling, which, all other things being equal, reduces the copper consumption and the dimensions of the disconnector. This is also facilitated by the possibility of a significant increase in the number of lamellas in the form of rods, not plates. The number of lamellas is further increased due to the cantilever fixing of the contact elements indicated in the claims, the presence of corresponding limit stops and, as a result, the lateral movement of the lamellas not from the longitudinal axis of the disconnector, as in the prototype, but rather in its direction.

На фиг.1 представлено сечение А-А заявляемого разъединителя во включенном положении по продольной оси О-О, соответствующее изображенному на фиг.2 виду Б; на фиг.3 показан стержневой контактный элемент, например, круглого или прямоугольного сечения с поперечно загнутым концом и клиновидным контактом; на фиг.4 - 7 показаны примеры выполнения плоскосдавленных перешейков в контактном элементе фиг.3, причем фиг.7 соответствует круглому сечению стержня; на фиг.8 показан α-угольный клиновидный контакт контактного элемента (фиг.3) в случае квадратного сечения стержня; на фиг.9 показан фрагмент рабочего контакта разъединителя, получаемый с помощью контактных элементов (фиг.8) и ламелей круглого сечения.In Fig.1 shows a section aa of the inventive disconnector in the on position along the longitudinal axis O-O, corresponding to the view shown in Fig.2; figure 3 shows a rod contact element, for example, of circular or rectangular cross section with a transversely bent end and a wedge-shaped contact; figure 4 - 7 shows examples of the execution of flat-pressed isthmuses in the contact element of figure 3, and figure 7 corresponds to a circular cross-section of the rod; on Fig shows the α-carbon wedge-shaped contact of the contact element (figure 3) in the case of a square section of the rod; figure 9 shows a fragment of the operating contact of the disconnector, obtained using contact elements (Fig) and lamellas of circular cross section.

Заявляемый разъединитель состоит из рамы 1, состоящей из продольных 2 и поперечных 3 конструкционных элементов, изоляторов 4 (например, плосколистовых) с вырезом 5 в виде угла или дуги окружности (показана пунктиром); каркасов 6 и 7 (например, в виде труб) двух соосных контактных токоподводов 8 и 9 с контактными выводами 10 и 11 и стержневыми контактными элементами 12 и 13, например, с поперечно загнутыми концами, содержащими клиновидные рабочие контакты 14 и 15, при этом противоположные концы 16 и 17 контактных элементов консольно закреплены на контактных выводах 10 и 11; ограничительные упоры 18 и 19 консольно-поперечного хода контактных элементов; опоры-ограничители 20 (например, шихтованные) поперечного хода контактных элементов; подпружиненные, например, пластинчатыми пружинами 21 стержневые ламели 22, установленные по окружности, например, на трубчатом каркасе 23 исполнительного механизма; вал 24, например, зубчато-конической передачи управления исполнительным механизмом 25 разъединителя.The inventive disconnector consists of a frame 1, consisting of longitudinal 2 and transverse 3 structural elements, insulators 4 (for example, flat-sheeted) with a cutout 5 in the form of an angle or circular arc (shown by a dotted line); frames 6 and 7 (for example, in the form of tubes) of two coaxial contact current leads 8 and 9 with contact leads 10 and 11 and rod contact elements 12 and 13, for example, with laterally bent ends containing wedge-shaped working contacts 14 and 15, while the opposite the ends 16 and 17 of the contact elements are cantilevered to the contact terminals 10 and 11; restrictive stops 18 and 19 of the cantilever-lateral stroke of the contact elements; support limiters 20 (for example, burdened) of the transverse stroke of the contact elements; rod lamellas 22 spring-loaded, for example, with leaf springs 21, mounted around the circumference, for example, on the tubular frame 23 of the actuator; a shaft 24, for example, of a bevel gear control of an actuator 25 of a disconnector.

Разъединитель работает следующим образом.The disconnector operates as follows.

Во включенном положении (фиг.1) ламели 22 прижаты пружинами 21 к контактам 14 и 15 контактных элементов 12 и 13, при этом благодаря наличию ограничительных упоров 18 и 19 создается требуемое контактное давление. Следовательно, для тока создается электрическая цепь: контактные выводы 11 - контактные элементы 12 - ламели 22 - контактные элементы 13 - контактные выводы 10. Поскольку токи в ламелях и контактных элементах имеют одинаковое направление, то на них действуют магнитные силы, направленные к продольной оси О-О разъединителя. При токах короткого замыкания эти силы могут быть весьма большими. Однако так как ламели подпружинены, а контактные элементы закреплены консольно, то вся контактная система может перемещаться к оси О-О без нарушения рабочего контакта. Для большей консольной гибкости контактные элементы могут быть выполнены с плоскосдавленными перешейками, не изменяющими поперечного сечения стержней (фиг.4 - 7). Для примера один из таких перешейков показан пунктиром на верхнем контактном элементе 12 возле места его консольного закрепления 16. Поскольку контактные элементы 12 и 13 консольно перемещаются в сторону оси О-О, то для исключения их необратимой деформации (изгиба) можно установить опоры-ограничители 20. Между этими опорами и контактными элементами во включенном положении разъединителя должен быть зазор (он виден над верхним ограничителем 20), обеспечивающий необходимый консольный ход контактных элементов. Если же опоры-ограничители 20 выполнены из магнитного материала, то магнитная сила на контактные элементы увеличивается, что еще более повышает электродинамическую стойкость контактной системы.In the on position (figure 1), the lamellas 22 are pressed by the springs 21 to the contacts 14 and 15 of the contact elements 12 and 13, while due to the presence of restrictive stops 18 and 19, the required contact pressure is created. Therefore, an electric circuit is created for the current: contact leads 11 - contact elements 12 - lamellas 22 - contact elements 13 - contact leads 10. Since the currents in the lamellas and contact elements have the same direction, they are affected by magnetic forces directed to the longitudinal axis O - About the disconnector. At short circuit currents, these forces can be very large. However, since the lamellas are spring-loaded, and the contact elements are fixed cantilever, the entire contact system can move to the O-O axis without disturbing the working contact. For greater cantilever flexibility, the contact elements can be made with flat-pressed isthmuses that do not change the cross-section of the rods (Figs. 4-7). For example, one of such isthmuses is shown by a dotted line on the upper contact element 12 near the place of its cantilever fastening 16. Since the contact elements 12 and 13 cantilever move towards the O-O axis, to prevent their irreversible deformation (bending), limiters 20 can be installed . Between these supports and contact elements in the on position of the disconnector there should be a gap (it is visible above the upper limiter 20), providing the necessary cantilever stroke of the contact elements. If the support limiters 20 are made of magnetic material, then the magnetic force on the contact elements increases, which further increases the electrodynamic resistance of the contact system.

Размыкание рабочего контакта разъединителя осуществляется путем первоначального поперечного хода ламелей 22 в сторону к продольной оси О-О с последующим продольным их ходом вместе с каркасом 23 исполнительного механизма 25 в полость контактного токоподвода 9. Замыкание рабочего контакта осуществляется с помощью соответствующих обратных продольного и поперечного ходов.Opening the working contact of the disconnector is carried out by the initial transverse stroke of the lamellas 22 towards the longitudinal axis O-O with their subsequent longitudinal stroke together with the frame 23 of the actuator 25 into the cavity of the contact current supply 9. The working contact is closed using the corresponding reverse longitudinal and transverse strokes.

Угол клина α в рабочих контактах (фиг.8 и 9) определяется расчетом, например, из соотношения (патент РФ 2020623, Н01Н 1/50, 22.10.1991 г.) α≤arcctgK, где K - коэффициент трения контактирующих поверхностей.The wedge angle α in the working contacts (Figs. 8 and 9) is determined by calculation, for example, from the relation (RF patent 2020623, Н01Н 1/50, 10.22.1991) α≤arcctgK, where K is the coefficient of friction of the contacting surfaces.

Отметим, что в заявляемом разъединителе могут быть применены и обычные изоляторы: фарфоровые или полимерные. Плоские листовые же изоляторы 4 (фиг.1 и 2) при прочих равных условиях обеспечивают большую жесткость рабочей контактной системы разъединителя.Note that in the inventive disconnector can be applied and conventional insulators: porcelain or polymer. Flat sheet insulators 4 (Figs. 1 and 2), ceteris paribus, provide greater rigidity of the working contact system of the disconnector.

Выполнение разъединителя в соответствии с формулой изобретения обеспечивает максимально плотную круговую компоновку контактных токоподводов и замыкающих их ламелей. Иначе говоря, в электромагнитном отношении контактная система максимально приближается к электрической цепи в виде трех соединенных сплошных соосных цилиндров, соответствующих двум токоподводам и замыкающим их ламелям. Такая цепь имеет минимальные потери, а следовательно, минимальные габариты и медеемкость. Кроме этого, в разъединителе могут быть минимизированы и потери в раме благодаря выполнению поперечных конструкционных элементов из электроизоляционного материала (отсутствует замкнутый контур для вихревого тока).The implementation of the disconnector in accordance with the claims provides the most dense circular arrangement of contact current leads and their closing lamellas. In other words, in the electromagnetic respect, the contact system is as close as possible to the electric circuit in the form of three connected continuous coaxial cylinders corresponding to two current leads and the lamellas closing them. Such a circuit has minimal losses, and therefore, minimal dimensions and copper consumption. In addition, losses in the frame can be minimized in the disconnector due to the transverse structural elements made of electrical insulation material (there is no closed loop for eddy current).

Все сказанное свидетельствует о том, что предлагаемое изобретение решает поставленную выше задачу.All of the above indicates that the invention solves the above problem.

Заявляемый разъединитель реализован на ЗАО "ЗЭТО" (г.Великие Луки) и успешно прошел все необходимые испытания, которые подтвердили наличие значительного эффекта, соответствующего поставленной задаче. Этот разъединитель на напряжение 27 кВ и ток 20000 А имеет 32 ламели, а следовательно, ток одной ламели равен 20000:32=625 А (у прототипа 10 ламелей с током 2000 А каждая). При существенно более высоких параметрах по напряжению и току, чем у вышеупомянутого аналога на напряжение 20 (24) кВ и ток 12500 А, новый разъединитель имел практически ту же медеемкость (около 200 кг) и те же габариты.The inventive disconnector is implemented at ZAO "ZETO" (Velikiye Luki) and successfully passed all the necessary tests, which confirmed the presence of a significant effect corresponding to the task. This disconnector for a voltage of 27 kV and a current of 20,000 A has 32 lamellas, and therefore, the current of one lamella is 20,000: 32 = 625 A (the prototype has 10 lamellas with a current of 2000 A each). With significantly higher parameters for voltage and current than the aforementioned analogue for a voltage of 20 (24) kV and a current of 12,500 A, the new disconnector had almost the same copper capacity (about 200 kg) and the same dimensions.

Таким образом, заявляемый разъединитель обеспечивает возможности для создания серии уникальных многоамперных разъединителей с минимальными собственными потерями электроэнергии и массогабаритными характеристиками.Thus, the inventive disconnector provides the ability to create a series of unique multi-amp disconnectors with minimal intrinsic energy losses and weight and size characteristics.

Claims (13)

1. Многоамперный разъединитель, содержащий прямоугольную раму, состоящую из продольных и поперечных по отношению к продольной оси разъединителя конструкционных элементов, закрепленные на раме электрические изоляторы, на которых расположены два размещенных на каркасах и изолированных друг от друга соосных между собой и с разъединителем контактных токоподвода с контактными выводами, причем контактные токоподводы содержат одинаковое число симметрично расположенных по окружности продольных контактных элементов, у которых обращенные друг к другу концы разделены разрядным промежутком разъединителя и содержат продольно-неподвижные рабочие контакты, при этом во включенном положении разъединителя разрядный промежуток электрически закорочен продольно расположенными по окружности на каркасе исполнительного механизма подпружиненными ламелями, оба конца которых содержат подвижные рабочие контакты, прижатые исполнительным механизмом к указанным рабочим контактам токоподводов, причем ламели установлены в этом механизме с возможностью их поперечного хода как начального размыкания рабочих контактов разъединителя с последующим продольным ходом до полного освобождения разрядного промежутка (отключенное положение разъединителя), а также с возможностью соответствующего обратного продольного и поперечного ходов (включенное положение разъединителя), отличающийся тем, что ламели и контактные элементы выполнены из стержней, причем концы контактных элементов, не содержащие рабочих контактов, консольно закреплены на контактных выводах токоподводов, а для противоположных концов контактных элементов установлены ограничительные упоры их консольно-поперечного хода в сторону от продольной оси разъединителя, при этом ламели установлены с возможностью поперечного хода в сторону к продольной оси разъединителя.1. A multi-amp disconnector containing a rectangular frame, consisting of longitudinal and transverse to the longitudinal axis of the disconnector structural elements, electrical insulators mounted on the frame, on which are located two located on the frames and isolated from each other and connected to each other with a contact current disconnector with contact leads, and contact current leads contain the same number of symmetrical circumferential longitudinal contact elements for which the inverted the ends are separated by the discharge gap of the disconnector and contain longitudinally fixed working contacts, while in the switched on position of the disconnector the discharge gap is electrically shorted by spring-loaded lamellas longitudinally arranged around the circumference of the actuator frame, both ends of which contain movable working contacts pressed by the actuator to the indicated working contacts of current leads, and the lamellas are installed in this mechanism with the possibility of their transverse stroke as the main the opening of the operating contacts of the disconnector with the subsequent longitudinal stroke until the discharge gap is completely released (disconnected position of the disconnector), as well as with the possibility of corresponding reverse longitudinal and transverse strokes (included position of the disconnector), characterized in that the lamellas and contact elements are made of rods, the ends being contact elements that do not contain working contacts are cantilevered to the contact terminals of the current leads, and for opposite ends of the contact elements claimed limiting stops of their bracket-stroke in the transverse direction from the longitudinal axis of the disconnector, the slats are mounted for transverse travel in the direction of the longitudinal axis of the disconnector. 2. Разъединитель по п.1, отличающийся тем, что ламели выполнены из стержней круглого сечения.2. The disconnector according to claim 1, characterized in that the lamellas are made of round rods. 3. Разъединитель по п.2, отличающийся тем, что контактные элементы выполнены из стержней круглого сечения.3. The disconnector according to claim 2, characterized in that the contact elements are made of rods of circular cross section. 4. Разъединитель по п.2, отличающийся тем, что контактные элементы выполнены из стержней прямоугольного, например квадратного сечения.4. The disconnector according to claim 2, characterized in that the contact elements are made of rods of rectangular, for example square section. 5. Разъединитель по пп.3 или 4, отличающийся тем, что обращенные друг к другу концы контактных элементов поперечно загнуты в сторону продольной оси разъединителя, при этом рабочие контакты на загнутых концах выполнены клиновидными с плоскостями клина, параллельными указанной оси.5. The disconnector according to claims 3 or 4, characterized in that the ends of the contact elements facing each other are transversely bent towards the longitudinal axis of the disconnector, while the working contacts at the bent ends are made wedge-shaped with wedge planes parallel to the specified axis. 6. Разъединитель по п.5, отличающийся тем, что концы контактных элементов возле их консольного закрепления на контактных выводах выполнены с плоскосдавленными перешейками, плоскости которых касательны к окружности, на которой размещены эти элементы.6. The disconnector according to claim 5, characterized in that the ends of the contact elements near their cantilever fastening on the contact terminals are made with plane-pressed isthmuses whose planes are tangent to the circle on which these elements are placed. 7. Разъединитель по п.6, отличающийся тем, что на каркасах контактных токоподводов под контактными элементами размещены опоры-ограничители поперечного хода этих элементов в сторону продольной оси разъединителя.7. The disconnector according to claim 6, characterized in that on the frames of the contact current leads under the contact elements are support-limiters of the transverse course of these elements in the direction of the longitudinal axis of the disconnector. 8. Разъединитель по п.7, отличающийся тем, что опоры выполнены шихтованными из листового магнитного материала, при этом плоскости шихтовки перпендикулярны продольной оси разъединителя.8. The disconnector according to claim 7, characterized in that the supports are made of laminated magnetic sheet material, while the plane of the charge is perpendicular to the longitudinal axis of the disconnector. 9. Разъединитель по п.1, отличающийся тем, что изоляторы выполнены из механически прочного листового электроизоляционного материала, например, из стеклотекстолита и размещены параллельно продольной оси разъединителя с обеих его сторон.9. The disconnector according to claim 1, characterized in that the insulators are made of mechanically strong sheet of electrical insulating material, for example, fiberglass and placed parallel to the longitudinal axis of the disconnector on both sides. 10. Разъединитель по п.9, отличающийся тем, что в изоляторах в зоне разрядного промежутка разъединителя выполнен вырез.10. The disconnector according to claim 9, characterized in that a cutout is made in the insulators in the area of the discharge gap of the disconnector. 11. Разъединитель по п.10, отличающийся тем, что вырез выполнен в виде дуги окружности.11. The disconnector according to claim 10, characterized in that the cutout is made in the form of an arc of a circle. 12. Разъединитель по п.10, отличающийся тем, что вырез выполнен в виде угла.12. The disconnector according to claim 10, characterized in that the cutout is made in the form of an angle. 13. Разъединитель по п.1, отличающийся тем, что поперечные конструкционные элементы рамы выполнены из механически прочного электроизоляционного материала, например из стеклотекстолита.13. The disconnector according to claim 1, characterized in that the transverse structural elements of the frame are made of mechanically strong electrical insulation material, for example, fiberglass.
RU2006103311/09A 2006-02-06 2006-02-06 Heavy-current disconnecting switch RU2308780C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006103311/09A RU2308780C1 (en) 2006-02-06 2006-02-06 Heavy-current disconnecting switch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006103311/09A RU2308780C1 (en) 2006-02-06 2006-02-06 Heavy-current disconnecting switch

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2308780C1 true RU2308780C1 (en) 2007-10-20

Family

ID=38925441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006103311/09A RU2308780C1 (en) 2006-02-06 2006-02-06 Heavy-current disconnecting switch

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2308780C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2470404C1 (en) * 2011-04-08 2012-12-20 Закрытое акционерное общество "Завод электротехнического оборудования" (ЗАО "ЗЭТО") Pole of multiampere disconnecting switch of ac voltage
RU168420U1 (en) * 2016-02-16 2017-02-02 Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт высоковольтного аппаратостроения (АО "НИИВА") Multi-amp disconnector
RU2765988C1 (en) * 2018-09-17 2022-02-07 Микроэлеттрика Шентифика С.П.А. Two-way switch and switch with compact structure

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2470404C1 (en) * 2011-04-08 2012-12-20 Закрытое акционерное общество "Завод электротехнического оборудования" (ЗАО "ЗЭТО") Pole of multiampere disconnecting switch of ac voltage
RU168420U1 (en) * 2016-02-16 2017-02-02 Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт высоковольтного аппаратостроения (АО "НИИВА") Multi-amp disconnector
RU2765988C1 (en) * 2018-09-17 2022-02-07 Микроэлеттрика Шентифика С.П.А. Two-way switch and switch with compact structure
US11508534B2 (en) 2018-09-17 2022-11-22 Microelettrica Scientifica S.P.A Switch and changeover switch with compact structure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5989384B2 (en) Switch with two sets of contact elements and two drive sources
CN102254734B (en) High-voltage single-fracture vacuum arc extinguishing chamber
CN203966948U (en) A kind of three station isolation grounding switchs
WO2012094370A1 (en) Vacuum switch with pre-insertion contact
JP5565236B2 (en) Vacuum circuit breaker and switchgear
RU2308780C1 (en) Heavy-current disconnecting switch
CN203503542U (en) Double-break tank vacuum circuit breaker
CN102426965A (en) High voltage alternate current isolating switch and earthing switch combination
RU2528613C1 (en) Electrical isolator
CA3040399C (en) Electrical interruption device
EP3144950A1 (en) Method and device for cutting off an electric current with dynamic magnetic blow-out
CN102157297B (en) Three-station vacuum switch tube
CN105185648A (en) Vacuum switch tube
WO2012045360A1 (en) Direct current circuit breaker
CN103930965A (en) Vacuum switch and electrode assembly therefor
RU2548035C2 (en) Spark gap
JP2012248379A (en) Vacuum circuit breaker
RU81597U1 (en) ARC SYSTEM
EP2772928A1 (en) A high voltage switching device
CN113314359A (en) Improved switching device
CN109643617B (en) Contact arm device for high-voltage switchgear and use thereof
CN203103210U (en) Vacuum arc extinguishing chamber and vacuum circuit breaker using same
CN208111357U (en) A kind of high-voltage relay contact structure device stretching partition arc extinguishing based on sidesway
RU2371800C2 (en) Arc control chamber
RU2439734C1 (en) High-voltage circuit breaker