RU2521609C2 - Vacuum switch - Google Patents
Vacuum switch Download PDFInfo
- Publication number
- RU2521609C2 RU2521609C2 RU2012146579/07A RU2012146579A RU2521609C2 RU 2521609 C2 RU2521609 C2 RU 2521609C2 RU 2012146579/07 A RU2012146579/07 A RU 2012146579/07A RU 2012146579 A RU2012146579 A RU 2012146579A RU 2521609 C2 RU2521609 C2 RU 2521609C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rod
- phase
- housing
- modules
- shaft
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электротехнике, а именно к конструкциям вакуумных автоматических выключателей.The invention relates to electrical engineering, namely to the design of vacuum circuit breakers.
Известно изобретение «Вакуумный выключатель модульный серии «TEL», защищенный патентом РФ №2020631 (заявка №503479/07 с приоритетом от 02.04.1992 г.), МПК Н01Н 33/66, опубл. 30.09.1994 г.The invention is known "Vacuum circuit breaker modular series" TEL ", protected by RF patent No. 2020631 (application No. 503479/07 with priority dated 04/02/1992), IPC Н01Н 33/66, publ. September 30, 1994
В материалах к патенту описана конструкция вакуумного выключателя модульного типа с электромагнитным приводом. Выключатель модульного типа содержит вакуумные камеры, отключающие пружины и пружины поджатия, вал, блок-контакты, причем каждая вакуумная камера снабжена отдельным приводом с обмоткой и магнитной защелкой, который расположен соосно с вакуумной камерой, все приводы соединены общим валом с закрепленным на нем указателем положения и постоянным магнитом, вблизи которого расположены магнитоуправляемые блок-контакты.The patent materials describe the design of a modular type vacuum circuit breaker with an electromagnetic drive. The modular type switch contains vacuum chambers that disconnect the compression and compression springs, a shaft, and block contacts, each vacuum chamber having a separate drive with a winding and a magnetic latch, which is located coaxially with the vacuum chamber, all drives are connected by a common shaft with a position indicator fixed to it and a permanent magnet, near which are magnetically controlled block contacts.
Описанный аппарат является быстродействующим защитным выключателем, хотя в нем отсутствует механизм свободного расцепления. Быстродействие достигается за счет интенсивного подавления включающего тока в обмотках привода, которое завершается через 15 мс после размыкания блок-контактов. Мощность, потребляемая приводом, в 6-10 раз меньше, чем у аппаратов аналогичного класса. Отсутствие нагруженных узлов трения обеспечивает выключателю высокий ресурс по износу деталей привода. Такой выключатель используется в установках с частыми коммутациями, например в дуговых сталеплавильных печах.The described apparatus is a high-speed protective switch, although it does not have a free trip mechanism. Performance is achieved due to the intense suppression of the switching current in the drive windings, which ends 15 ms after the opening of the block contacts. The power consumed by the drive is 6-10 times less than that of devices of a similar class. The absence of loaded friction units provides the circuit breaker a high resource for wear of drive components. Such a switch is used in installations with frequent switching, for example in arc steel furnaces.
Недостатком данной конструкции является ненадежная фиксация выключателя при замкнутых контактах вакуумной камеры.The disadvantage of this design is the unreliable fixation of the circuit breaker with the closed contacts of the vacuum chamber.
Известно также и наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является изобретение «Вакуумный выключатель», защищенный патентом РФ №2249874 (заявка 2003108296/09 с приоритетом от 26.03.2003 г.), МПК Н01Н 33/66, опубл. 10.04.2005 г. (прототип).It is also known that the closest in technical essence to the claimed device is the invention "Vacuum Circuit Breaker", protected by RF patent No. 22989874 (application 2003108296/09 with priority dated March 26, 2003), IPC Н01Н 33/66, publ. 04/10/2005 (prototype).
Указанный вакуумный выключатель состоит из фазных модулей, установленных на металлическом основании, внутри которого расположены приводы с магнитными системами, образующими магнитные защелки, состоящие из статора, якоря и катушки, а также пружина отключения, синхронизирующий и блокировочный валы, блок контактов. На конце блокировочного вала расположен кулачок для механического размыкания и блокирования привода в отключенном положении. Применение блокировочного вала позволяет при работе выключателя осуществлять блокировку без механических нагрузок на синхронизирующий вал.The specified vacuum circuit breaker consists of phase modules mounted on a metal base, inside of which there are drives with magnetic systems forming magnetic latches, consisting of a stator, armature and coil, as well as a trip spring, synchronizing and locking shafts, contact block. A cam is located at the end of the locking shaft for mechanically opening and blocking the drive in the off position. The use of a locking shaft allows the circuit breaker to lock without mechanical stress on the synchronizing shaft.
Фазные модули состоят из опорных изоляторов с расположенными внутри вакуумными камерами, залитыми в силиконовую резину, контактными терминалами, пружиной поджатия и тяговыми изоляторами. Магнитная система приводов, состоящая из двух чашеобразных деталей из магнитотвердого материала с расположенной внутри катушкой (одна чашка-якорь прикреплена к основанию выключателя, а другая - статор - к тяговому изолятору), позволяет реализовать простой и надежный привод с магнитной защелкой.Phase modules consist of support insulators with vacuum chambers inside, filled with silicone rubber, contact terminals, a preload spring and traction insulators. The magnetic drive system, consisting of two cup-shaped parts made of hard magnetic material with a coil located inside (one cup-anchor is attached to the base of the switch and the other is a stator to the traction insulator), allows for a simple and reliable magnetic latch drive.
В зазоре между терминалом подвижного контакта и втулкой подвижного контакта с возможностью перекатывания между их поверхностями установлены упругие проводящие спирали. Спиральные токопроводящие элементы, перекатывающиеся при работе выключателя между подвижной поверхностью втулки и неподвижной поверхностью терминала, создают постоянный многоточечный контакт и являются подвижным токосъемом выключателя. Выключатель снабжен генератором ручного отключения, представляющим собой замкнутую магнитную систему, включающую постоянный магнит и катушку, электрически соединенную с катушками приводов выключателя. Кнопка ручного отключения жестко соединена с якорем магнитной системы указанного генератора. Кроме того, выключатель снабжен выносным индикатором, который связан с механизмом синхронизирующего вала выключателя посредством гибкой связи.In the gap between the terminal of the movable contact and the sleeve of the movable contact with the possibility of rolling between their surfaces installed elastic conductive spirals. Spiral conductive elements rolling during the operation of the switch between the movable surface of the sleeve and the fixed surface of the terminal create a constant multipoint contact and are a movable current collector of the switch. The circuit breaker is equipped with a manual shutdown generator, which is a closed magnetic system including a permanent magnet and a coil electrically connected to the coils of the circuit breaker drives. The manual shutdown button is rigidly connected to the armature of the magnetic system of the specified generator. In addition, the switch is equipped with a remote indicator, which is connected with the mechanism of the synchronizing shaft of the switch through flexible communication.
Одним из недостатков прототипа так же, как и аналога, является ненадежная фиксация выключателя при замкнутых контактах вакуумной камеры. При подаче импульса тока на катушки приводов в каждом из них происходит замыкание статора и якоря, которое сопровождается сжатием пружин отключения и поджатия, при этом контакты вакуумных камер замыкаются. Когда катушки приводов обесточиваются, якорь сохраняет свое положение относительно статора за счет сил магнитного притяжения, обусловленных наличием остаточного магнитного потока. Возврат якоря в исходное состояние, при котором контакты вакуумных камер размыкаются, происходит под действием отключающей пружины после подачи в катушку привода обратного тока для размагничивания статора и якоря. Однако применение магнитной защелки не может обеспечить надежной фиксации включенного состояния выключателя, так как при воздействии внешних факторов, например вибрации, температуры и радиации, остаточный магнитный поток стали уменьшается, что может привести к самопроизвольному размыканию контактов. Кроме того, в связи с тем, что для отключения магнитной защелки возникает необходимость размагничивания статора и якоря обратным током катушки, то для изготовления статора и якоря нельзя использовать материал с большой коэрцитивной силой, например редкоземельные магниты.One of the disadvantages of the prototype as well as the analogue is the unreliable fixation of the circuit breaker with the closed contacts of the vacuum chamber. When a current pulse is applied to the drive coils, each of them closes the stator and the armature, which is accompanied by compression of the trip and preload springs, while the contacts of the vacuum chambers close. When the drive coils are de-energized, the armature maintains its position relative to the stator due to the forces of magnetic attraction due to the presence of residual magnetic flux. The return of the armature to the initial state, in which the contacts of the vacuum chambers open, occurs under the action of a tripping spring after applying a reverse current to the drive coil to demagnetize the stator and the armature. However, the use of a magnetic latch cannot provide reliable fixation of the on state of the circuit breaker, since when exposed to external factors, such as vibration, temperature and radiation, the residual magnetic flux of the steel decreases, which can lead to spontaneous opening of the contacts. In addition, due to the fact that to disconnect the magnetic latch there is a need to demagnetize the stator and the armature by the reverse current of the coil, it is impossible to use material with high coercive force, such as rare-earth magnets, to manufacture the stator and armature.
Другим недостатком прототипа является большое время размыкания контактов при отключении выключателя, которое также является следствием применения магнитной защелки. В магнитной защелке якорь удерживается в подтянутом к статору состоянии и после отключения катушки за счет сил магнитного притяжения, создаваемых остаточным магнитным потоком. Для преодоления сил, созданных остаточным магнитным потоком, отключающая пружина должна быть достаточно жесткой, поэтому в прототипе требуется большее время для размыкания контактов при отключении выключателя.Another disadvantage of the prototype is the large opening time of the contacts when the circuit breaker is turned off, which is also a consequence of the use of a magnetic latch. In the magnetic latch, the anchor is held in a state that is pulled up to the stator even after the coil is turned off due to the forces of magnetic attraction created by the residual magnetic flux. To overcome the forces created by the residual magnetic flux, the breaking spring must be stiff enough, so in the prototype it takes more time to open the contacts when the circuit breaker is turned off.
Задачей изобретения является разработка конструкции вакуумного выключателя, обеспечивающего надежную фиксацию включенного состояния выключателя и меньшее время размыкания контактов его вакуумных камер.The objective of the invention is to develop the design of a vacuum circuit breaker that provides reliable fixation of the on state of the circuit breaker and a shorter opening time of the contacts of its vacuum chambers.
Поставленная задача решается за счет того, что вакуумный выключатель содержит стальное основание с вертикальными ребрами и горизонтальными полками, на которые в верхней и средней части корпуса установлено не менее двух одинаковых фазных модулей, разделенных между собой вертикальными ребрами, а в нижней части корпуса расположены общие для всех модулей блокировочный и синхронизирующий валы и, по крайней мере, один поворотный электромагнит, причем блокировочный вал соединен с валом поворотного электромагнита и снабжен рычагом, к которому прикреплен один конец пружины, второй конец которой прикреплен к основанию.The problem is solved due to the fact that the vacuum circuit breaker contains a steel base with vertical ribs and horizontal shelves, on which at least two identical phase modules are installed in the upper and middle parts of the housing, separated by vertical ribs, and common for of all modules, locking and synchronizing shafts and at least one rotary electromagnet, and the locking shaft is connected to the shaft of the rotary electromagnet and is equipped with a lever to which One end of the spring is attached, the second end of which is attached to the base.
При этом каждый из фазных модулей содержит расположенные в верхней части корпуса вакуумную камеру с контактами, токопроводы, опорные и тяговый изоляторы и расположенные в средней части корпуса пофазный привод с магнитной системой, состоящей из статора, якоря, обмотки и магнитопровода, а также расположенные вертикально вдоль центральной оси модуля отключающую и поджимающую пружины и шток, установленный с возможностью вертикального перемещения.At the same time, each of the phase modules contains a vacuum chamber located in the upper part of the housing with contacts, conductors, support and traction insulators, and a phase-phase drive with a magnetic system consisting of a stator, armature, winding and magnetic circuit located in the middle of the housing, as well as vertically along the central axis of the module disconnecting and compressing springs and a rod mounted with the possibility of vertical movement.
Во внутренней полости каждой вакуумной камеры размещены два контакта: верхний неподвижный контакт соединен с верхним неподвижным горизонтальным токопроводом, отделенным от верхней горизонтальной полки корпуса опорным изолятором, а нижний подвижный контакт соединен через гибкий токопровод с нижним неподвижным горизонтальным токопроводом, отделенным от горизонтальной полки корпуса, на которой установлен тяговый изолятор, соединенный с подвижным контактом вакуумной камеры.Two contacts are placed in the inner cavity of each vacuum chamber: the upper fixed contact is connected to the upper fixed horizontal current lead separated from the upper horizontal shelf of the housing by a support insulator, and the lower movable contact is connected via a flexible electrical lead to the lower fixed horizontal current lead separated from the horizontal shelf of the housing, on which has a traction insulator connected to the movable contact of the vacuum chamber.
Отключающая и поджимающая пружины, расположенные под каждой вакуумной камерой и установленные соосно со штоком, упираются верхней частью в горизонтальную полку, на которой расположен тяговый изолятор, и в нижнюю часть тягового изолятора соответственно, а нижней частью - в упорный диск, закрепленный на штоке, причем шток снабжен штифтом, установленным с возможностью перемещения в вертикальном пазу статора пофазного привода соответствующего фазного модуля.The disconnecting and pressing springs located under each vacuum chamber and mounted coaxially with the rod abut the upper part in the horizontal shelf on which the traction insulator is located, and in the lower part of the traction insulator, respectively, and the lower part - in the thrust disk mounted on the rod, and the rod is equipped with a pin installed with the possibility of movement in the vertical groove of the stator of the phase-by-phase drive of the corresponding phase module.
Каждый пофазный привод расположен на горизонтальной полке корпуса, причем элементы его магнитной системы установлены на немагнитном диске, а якорь, расположенный во внутренней полости статора, закреплен на штоке соответствующего фазного модуля.Each phase-by-phase drive is located on a horizontal shelf of the housing, and the elements of its magnetic system are mounted on a non-magnetic disk, and the armature located in the internal cavity of the stator is mounted on the rod of the corresponding phase module.
При этом каждый шток верхним концом связан с тяговым изолятором своего фазного модуля, а нижним концом, снабженным подшипником качения, опирается на эксцентрик, установленный на общем блокировочном валу.In this case, each rod with its upper end is connected to the traction insulator of its phase module, and the lower end, equipped with a rolling bearing, relies on an eccentric mounted on a common locking shaft.
Причем штоки всех фазных модулей снабжены линейными зубчатыми венцами, выполненными с возможностью их взаимодействия с шестернями, установленными на общем синхронизирующем валу.Moreover, the rods of all phase modules are equipped with linear gear rims made with the possibility of their interaction with gears mounted on a common synchronizing shaft.
В прототипе фиксация якоря привода в подтянутом к статору положении обеспечивается силами, создаваемыми остаточным магнитным потоком, который может уменьшиться из-за воздействия внешних факторов (вибрации, температуры и радиации), вследствие чего может произойти самопроизвольное размыкание контактов. В заявляемом техническом решении якорь привода закреплен на штоке и фиксация якоря со штоком обеспечивается за счет создания механического упора подшипника, закрепленного на конце штока, в эксцентрик, установленный на блокировочном валу. А так как механический упор не зависит от внешних факторов, то его применение в конструкции выключателя обеспечивает более надежную фиксацию контактов.In the prototype, fixing the drive armature in a position pulled to the stator is ensured by forces created by the residual magnetic flux, which can decrease due to external factors (vibration, temperature and radiation), as a result of which spontaneous opening of the contacts can occur. In the claimed technical solution, the drive armature is fixed to the rod and the anchor with the rod is secured by creating a mechanical bearing stop attached to the end of the rod in an eccentric mounted on the locking shaft. And since the mechanical stop does not depend on external factors, its use in the design of the switch provides a more reliable fixation of the contacts.
В прототипе жесткость отключающей пружины должна быть ограничена, чтобы сила отключающей пружины не превысила силу фиксации, создаваемую «магнитной защелкой», иначе произойдет размыкание контактов. В предлагаемом вакуумном выключателе жесткость отключающей пружины может быть намного увеличена по сравнению с прототипом, так как усилие отключающей пружины компенсируется механическим упором подшипника штока в эксцентрик, установленный на блокировочном валу. Следовательно, в заявляемом устройстве время размыкания контактов выключателя за счет увеличения жесткости отключающей пружины значительно уменьшено по сравнению с прототипом.In the prototype, the stiffness of the tripping spring should be limited so that the strength of the tripping spring does not exceed the fixing force created by the "magnetic latch", otherwise the contacts will open. In the proposed vacuum circuit breaker, the stiffness of the breaking spring can be greatly increased compared with the prototype, since the force of the breaking spring is compensated by the mechanical stop of the rod bearing in the eccentric mounted on the locking shaft. Therefore, in the inventive device, the opening time of the contacts of the switch by increasing the stiffness of the breaking spring is significantly reduced in comparison with the prototype.
Заявляемое изобретение поясняется следующими чертежами:The invention is illustrated by the following drawings:
на фиг.1 представлен вакуумный выключатель в трехфазном исполнении;figure 1 presents a vacuum circuit breaker in a three-phase design;
на фиг.2 приведен вид пружинного фиксатора в сечении А-А фиг.1;figure 2 shows a view of the spring retainer in section aa of figure 1;
на фиг.3 приведена кинематическая схема одного фазного модуля вакуумного выключателя (сечение Б-Б фиг.1) в состоянии «выключено» при разомкнутых контактах вакуумной камеры;figure 3 shows the kinematic diagram of one phase module of the vacuum circuit breaker (section B-B of figure 1) in the "off" state with the contacts of the vacuum chamber open;
на фиг.4 приведена кинематическая схема одного фазного модуля вакуумного выключателя (сечение Б-Б фиг.1) в состоянии «включено» при замкнутых контактах вакуумной камеры;figure 4 shows the kinematic diagram of one phase module of the vacuum circuit breaker (section BB of figure 1) in the "on" state with the contacts of the vacuum chamber closed;
на фиг.5 приведена схема поворотного магнита.figure 5 shows a diagram of a rotary magnet.
Вакуумный выключатель (Фиг.1) содержит корпус со стальным основанием 1, вертикальными ребрами 2 и горизонтальными полками 3, на которые в верхней и средней частях корпуса установлены разделенные между собой вертикальными ребрами 2 фазные модули 4, число которых соответствует числу электрических линий, коммутируемых выключателем.The vacuum circuit breaker (Fig. 1) contains a housing with a
Устройство фазных модулей 4 вакуумного выключателя одинаково. Каждый из фазных модулей 4 (Фиг.3, 4) содержит расположенную в верхней части корпуса вакуумную камеру 5 с контактами 6,7, токопроводы 8, 9, 10, опорные 11, 12 и тяговый 13 изоляторы; расположенные в средней части корпуса пофазный привод 14 с элементами магнитной системы 15-18, а также расположенные вертикально вдоль центральной оси модуля отключающую пружину 19, поджимающую пружину 20 и шток 21, причем шток установлен с возможностью вертикального перемещения.The device phase modules 4 of the vacuum circuit breaker is the same. Each of the phase modules 4 (Fig. 3, 4) contains a
В нижней части корпуса (Фиг.1, 2) расположены общие для всех фазных модулей 4 блокировочный вал 22, синхронизирующий вал 23 и, по крайней мере, один поворотный электромагнит 24.In the lower part of the housing (Fig.1, 2) are common to all phase modules 4, the
Во внутренней полости (Фиг.3, 4) каждой вакуумной камеры 5 находятся два контакта: верхний неподвижный 6 и нижний подвижный контакт 7. Верхний неподвижный контакт 6 вакуумной камеры 5 соединен с верхним неподвижным горизонтальным токопроводом 8, отделенным от верхней горизонтальной полки 3 опорным изолятором 11, а нижний подвижный контакт 7 вакуумной камеры 5 соединен через гибкий токопровод 9 с нижним неподвижным горизонтальным токопроводом 10, отделенным опорным изолятором 12 от горизонтальной полки 3, на которой установлен тяговый изолятор 13, соединенный с подвижным контактом 7 вакуумной камеры 5.In the inner cavity (Figs. 3, 4) of each
Под каждой вакуумной камерой 5 (Фиг.3, 4) установлены на штоке 21, соосно с ним, две пружины - отключающая 19 и поджимающая 20, которые упираются своей верхней частью в горизонтальную полку 3, на которой расположен тяговый изолятор 13, и в нижнюю часть тягового изолятора 13 соответственно, а нижней частью - в упорный диск 25, закрепленный на штоке 21.Under each vacuum chamber 5 (Figs. 3, 4), two springs are installed on the
Каждый пофазный привод 14 фазных модулей 4 (Фиг.3, 4) расположен на горизонтальной полке 3 и содержит статор 15, якорь 16, обмотку 17 и магнитопровод 18, которые установлены на немагнитном диске 26. Якорь 16, выполненный из магнитной стали, размещен во внутренней полости статора 15, также выполненного из магнитной стали, закреплен на штоке 21. Статор 15 выполнен с осевым вертикальным пазом, в котором размещен с возможностью перемещения в этом пазу закрепленный на штоке 21 фиксирующий штифт 27.Each phase-by-phase drive 14 of the phase modules 4 (FIGS. 3, 4) is located on a
При этом каждый шток 21 фазного модуля 4 (Фиг.3, 4) верхним своим концом связан с тяговым изолятором 13, в полости которого расположена головка 28 штока 21, а нижним концом, снабженным подшипником качения 29, опирается на эксцентрик 30, установленный на общем блокировочном валу 22.In this case, each
Общий блокировочный вал 22, соединенный посредством муфт с валом поворотного электромагнита 24, снабжен рычагом 31, к которому прикреплен один конец пружины 32, второй конец которой прикреплен к основанию 1 (Фиг.1, 2).The
Штоки 21 всех фазных модулей 2 (Фиг.1, 3, 4) снабжены линейными зубчатыми венцами 33, выполненными с возможностью их взаимодействия, т.е. с образованием зацепления, с шестернями 34, установленными на общем синхронизирующем валу 23.The
На Фиг.5 показано осевое сечение поворотного электромагнита 24.Figure 5 shows the axial section of the
В корпусе 35 поворотного электромагнита 24 закреплен магнитопровод статора 36 с обмоткой 37, размещенной на двух зубцах магнитопровода статора 36. Ротор 38 - пассивный, выполнен также с двумя зубцами и установлен на валу 39.In the
Вакуумный выключатель работает следующим образом.The vacuum switch operates as follows.
Как было указано выше, число одинаковых фазных модулей 4 вакуумного выключателя (Фиг.1) соответствует числу электрических линий, которые коммутирует выключатель. Фазные модули 4 вакуумного выключателя устроены и работают одинаково, в связи с чем ниже при описании работы всех фазных модулей выключателя описывается работа одного фазного модуля 4.As indicated above, the number of identical phase modules 4 of the vacuum circuit breaker (FIG. 1) corresponds to the number of electrical lines that the circuit breaker switches. Phase modules 4 of the vacuum circuit breaker are arranged and work in the same way, and therefore, below, when describing the operation of all phase modules of the circuit breaker, the operation of one phase module 4 is described.
В исходном положении выключатель находится в выключенном состоянии (Фиг.3). При этом обмотка 17 электромагнитного пофазного привода 14 и обмотка поворотного электромагнита 37 обесточены. Отключающая пружина 19, работающая на растяжение, верхней частью опирается в горизонтальную полку 3, на которой расположен тяговый изолятор 13, а нижней частью давит на упорный диск 25, закрепленный на штоке 21. Под действием пружины 19 упорный диск 25 вместе со штоком 21 и якорем 16 пофазного привода 14 находится в нижнем положении. При этом головка 28 штока 21 смещает тяговый изолятор 13 в нижнее положение, при котором контакты 6 и 7 вакуумной камеры 5 разомкнуты. Эксцентрик 30 с блокировочным валом 22 развернут так, что точка контакта между эксцентриком 30 и подшипником качения 29, закрепленным на конце штока 21, находится на минимальном расстоянии от центра блокировочного вала 22. Пружина 32 рычага 31 при показанном на фиг.3 положении блокировочного вала 22 растянута и стремится повернуть блокировочный вал 22 с эксцентриком 30 по часовой стрелке, но тогда пружина 32 при повороте эксцентрика 30 должна смещать шток 21 вверх и сжимать отключающую пружину 19. Усилие пружины 32 слишком мало по сравнению с усилием отключающей пружины 19, поэтому состояние выключателя, показанное на фиг.3, устойчиво.In the initial position, the switch is in the off state (Figure 3). In this case, the winding 17 of the electromagnetic phase-shifting drive 14 and the winding of the
При включении вакуумного выключателя (Фиг.4) на обмотку 17 электромагнитного пофазного привода 14 подают напряжение питания. Электромагниты пофазного привода 14 смещают якорь 16 со штоком 21 в верхнее положение, при этом зазор между якорем 16 и статором 15 уменьшается. Линейный зубчатый венец 33, выполненный на штоке 21 каждого фазного модуля 4 входит в зацепление с соответствующей шестерней 34, которая установлена на общем синхронизирующем валу 23. Благодаря механической связи каждого штока 21 фазного модуля 4 с общим синхронизирующим валом 23 все штоки 21 вакуумного выключателя перемещаются синхронно и фазные модули 4 вакуумного выключателя работают аналогично. При смещении в верхнее положение якоря 16 со штоком 21 и упорным диском 25 сжимается отключающая пружина 19. Головка 28 штока 21 при смещении вверх освобождает тяговый изолятор 13, который также смещается вверх под действием поджимающей пружины 20, которая создает усилие в направлении растяжения. Вместе с тяговым изолятором 13 смещается вверх подвижный контакт 7 вакуумной камеры 5, в результате чего ее контакты 6 и 7 замыкаются. Поскольку замыкание контактов 6 и 7 происходит под действием поджимающей пружины 20, исключается жесткий удар контактов 6 и 7 друг о друга, который мог бы привести к их повреждению. При движении штока 21 выступающий штифт 27, закрепленный на штоке 21, также перемещается в осевом вертикальном пазу статора 15 пофазного привода 14 и этот паз не позволяет штоку 21 поворачиваться вокруг своей оси. Как только шток 21 под действием электромагнитной силы линейного электромагнита пофазного привода 14 смещается вверх, общий блокировочный вал 12 и эксцентрик 30 под действием усилия пружины 32 рычага 31 поворачивается по часовой стрелке. Теперь точка контакта подшипника качения 29 и эксцентрика 30 находится на круговой его части, имеющей наибольший радиус. После отключения обмотки 17 линейного электромагнита пофазного привода 14 отключающая пружина 19 стремится сместить шток 21 вниз в исходное положение, при котором контакты 6 и 7 вакуумной камеры 5 разомкнуты, но подшипник 29, установленный на конце штока 21, опирается на круговую часть эксцентрика 30 и шток 21 не может сместиться вниз. Пружина 32 рычага 31 фиксирует положение блокировочного вала 22 и штока 21.When you turn on the vacuum circuit breaker (Figure 4) on the winding 17 of the electromagnetic phase-by-phase drive 14 serves a supply voltage. The electromagnets of the phase-by-phase actuator 14 bias the
Для выключения вакуумного выключателя и размыкания контактов 6 и 7 вакуумной камеры 5 нужно подать питание на обмотку 37 поворотного электромагнита 24 (фиг.5). Ротор 38 с валом 39 поворотного электромагнита 24 под действием электромагнитного момента поворачиваются и поворачивают против часовой стрелки блокировочный вал 22 с эксцентриком 30. Точка контакта подшипника качения 29 и эксцентрика 30 смещается с круговой части эксцентрика на его часть с меньшим радиусом, в результате чего шток 21 под действием силы отключающей пружины 19 смещается вниз в исходное положение (фиг.3). Головка 28 штока 11 смещает вниз тяговый изолятор 13 с подвижным контактом 7 вакуумной камеры 5, в результате чего контакты 6 и 7 вакуумного выключателя размыкаются. Подшипник качения 29, закрепленный на штоке 21, снижает силы трения при повороте эксцентрика 30 и позволяет уменьшить вращающий момент поворотных электромагнитов 24.To turn off the vacuum circuit breaker and open the
Таким образом, предлагаемая конструкция вакуумного выключателя позволяет повысить надежность фиксации якоря во включенном состоянии выключателя и уменьшить время размыкания контактов выключателя.Thus, the proposed design of the vacuum circuit breaker can improve the reliability of fixing the armature in the on state of the switch and reduce the opening time of the contacts of the switch.
Заявляемое устройство вакуумного выключателя может быть изготовлено из обычных для данного типа устройств материалов на стандартном оборудовании с применением инструмента, используемого для изготовления узлов и деталей промышленного оборудования.The inventive device of the vacuum circuit breaker can be made of materials conventional for this type of device using standard equipment using tools used to manufacture components and parts of industrial equipment.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012146579/07A RU2521609C2 (en) | 2012-11-01 | 2012-11-01 | Vacuum switch |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012146579/07A RU2521609C2 (en) | 2012-11-01 | 2012-11-01 | Vacuum switch |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012146579A RU2012146579A (en) | 2014-05-10 |
RU2521609C2 true RU2521609C2 (en) | 2014-07-10 |
Family
ID=50629331
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012146579/07A RU2521609C2 (en) | 2012-11-01 | 2012-11-01 | Vacuum switch |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2521609C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2684175C1 (en) * | 2018-05-17 | 2019-04-04 | Акционерное общество "Радио и Микроэлектроника" | Three-phase vacuum circuit breaker |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3895199A (en) * | 1972-03-06 | 1975-07-15 | Siemens Ag | Multi-pole vacuum switching apparatus |
SU1429190A1 (en) * | 1986-12-18 | 1988-10-07 | Минусинское Отделение Всесоюзного Электротехнического Института Им.В.И.Ленина | Vacuum switch |
SU1735932A1 (en) * | 1989-10-11 | 1992-05-23 | Matejchenko Vladimir | High-voltage vacuum switch |
RU2020631C1 (en) * | 1992-04-02 | 1994-09-30 | Малое внедренческое предприятие "Таврида Электрик" | Tel modular series vacuum circuit breaker |
RU2249874C2 (en) * | 2003-03-26 | 2005-04-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Промышленная Группа Тэл Таврида Электрик" | Vacuum switch |
-
2012
- 2012-11-01 RU RU2012146579/07A patent/RU2521609C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3895199A (en) * | 1972-03-06 | 1975-07-15 | Siemens Ag | Multi-pole vacuum switching apparatus |
SU1429190A1 (en) * | 1986-12-18 | 1988-10-07 | Минусинское Отделение Всесоюзного Электротехнического Института Им.В.И.Ленина | Vacuum switch |
SU1735932A1 (en) * | 1989-10-11 | 1992-05-23 | Matejchenko Vladimir | High-voltage vacuum switch |
RU2020631C1 (en) * | 1992-04-02 | 1994-09-30 | Малое внедренческое предприятие "Таврида Электрик" | Tel modular series vacuum circuit breaker |
RU2249874C2 (en) * | 2003-03-26 | 2005-04-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Промышленная Группа Тэл Таврида Электрик" | Vacuum switch |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2684175C1 (en) * | 2018-05-17 | 2019-04-04 | Акционерное общество "Радио и Микроэлектроника" | Three-phase vacuum circuit breaker |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012146579A (en) | 2014-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11322927B2 (en) | Dropout recloser | |
EP2312605B1 (en) | Bistable magnetic actuator for a medium voltage circuit breaker | |
RU2562133C2 (en) | Automatic circuit breaker in common case | |
US9520699B2 (en) | Switchgear | |
RU2249874C2 (en) | Vacuum switch | |
CN107492467B (en) | Medium voltage contactor | |
US9142371B2 (en) | Actuator for contactor | |
RU2554075C2 (en) | Magnetic drive of automatic breaker | |
CN108352266B (en) | Electrical switchgear and slot motor therefor | |
JP2014107181A (en) | Gas circuit-breaker with parallel capacitor | |
JP2008159270A (en) | Circuit breaker | |
RU2521609C2 (en) | Vacuum switch | |
RU2322724C2 (en) | Electromagnetic operating mechanism | |
RU2684175C1 (en) | Three-phase vacuum circuit breaker | |
RU2545163C1 (en) | Vacuum circuit breaker | |
KR101888788B1 (en) | Permanent magnetic actuator for Circuit breaker | |
WO2007010608A1 (en) | Breaker | |
RU142461U1 (en) | FAST DRIVE | |
RU2310941C1 (en) | Electromagnetic operating mechanism for high-voltage vacuum circuit breaker | |
RU167374U1 (en) | VACUUM CONTACTOR | |
JP2008166392A (en) | Electromagnetic actuator and switch | |
RU2362230C1 (en) | High-voltage vacuum circuit breaker | |
CN109119286A (en) | Three-phase permanent is mining breaker | |
CN213093070U (en) | Action mechanism and switching device | |
RU197252U1 (en) | Manual shut-off mechanism for high-voltage vacuum circuit breaker drive |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161102 |