SU1092603A2 - Предохранитель-разъединитель - Google Patents

Abstract

ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ-РАЗЪЕДИНИТЕЛЬ по авт. св. № 915121. отличающийс  тем, что. с целью повышени  надежности срабатывани , он снабжен дополнительной пружиной, установленной на верхнем торце патрона, крышка патрона жестко закреплена на подвижном контактном элементе контактного разъема, причем усилие дополнительной пружины меньше усили  отключаюшей пружины.

Description

®

СО 1чЭ

О5

Изобретение относитс  к электротехнике , в частности к высоковольтным стрел ющим предохранител м, предназначенным дл  защиты силового оборудовани  электрических сетей, например понижающих трансформаторов на напр жение 35-110 кВ.

По основному авт. св. № 915121 известен предохранитель-разъединитель, содержащий патрон с плавкой вставкой, нижний конец которого шарнирно закреплен на опорном изол торе, разъемное контактное устройство с неподвижным контактным элементом и подвижным контактным элементом, который закреплен на верхнем конце патрона , и замок дл  удержани  контактного устройства во включенном положении, открываемый бойком, который св зан с отключающей пружиной, причем замок установлен в узле щарнирного закреплени  патрона , а разъемное контактное устройство выполнено скольз щего кольцевого типа 1 .

Известное устройство отличаетс  недостаточным быстродействием предохранител  при отключении малых токов короткого замыкани  и наличием нижнего токового предела отключени , после которого гащение электрической дуги осуществл етс , главным образом, снаружи патрона.

Кроме того, низка  надежность работы при отключении малых токов перегрузки и токов холостого хода мощных трансформаторов приводит к обгоранию элементов верхнего разъемного контактного устройства, а также - к перекрыти м по поверхности патрона и отказам в гащении электрической дуги. Все указанные недостатки св заны с зат гиванием на неопределенное врем  сброса крышки (колпачка) с верхнего конца патрона, а до наступлени  этого момента в патроне не осуществл етс  активное гащение электрической дуги, и снижают надежность срабатывани  указанного предохранител -разъединител .

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности срабатывани .

Поставленна  цель достигаетс  за счет того, что указанный предохранитель-разъединитель снабжен дополнительной пружиной , установленной на верхнем торце патрона , крышка патрона жестко закреплена на подвижном контактном элементе контактного разъема, причем усилие дополнительной пружины меньше усили  отключаюшей пружины .

На чертеже представлена конструкци  предохранител -разъединител . Чтобы не загромождать чертеж, на нем не показаны опорные изол торы, нижний шарнир с выталкивающей пружиной и замком (защелкой ) , неподвижна  часть верхнего контактного рвзъема, состо ща  из двух подпружиненных (упругих) пластин, и т.д.

Устройство содержит корпус 1 патрона, выполненный из твердого изол ционного газогенерирующего материала, например винипласта . Во внутренней полости корпуса

расположены нижний подпружиненный электрод 2 и верхний электрод 3. Между собой они соединены Vэлектрически и механически с помощью плавной вставки 4. К верхнему электроду за счет гайки 5 жестко присоединена крышка (колпачок) 6, закрывающа  внутреннюю полость корпуса 1 от пр мого попадани  атмосферных осадков и влажного воздуха. Крышка с определенным усилием (нат гом) надвигаетс  на верхнюю часть корпуса I. Она может выполн тьс 

, из металлической фольги, тонкого полиэтиг лена и т.д. Этой же гайкой креп тс  дополнительна  пружина 7, действующа  на сбрасывание крыщки, и гибкий медный электрод 8. Последний осуществл ет необходимую электрическую св зь между электрода0 ми в полости корпуса 1 и цилиндрической подвижной частью 9 верхнего контактного разъема. Фиксирование электрода 3 в пространстве патрона осуществл етс  шпилькой 10.

Корпус 1 нижней своей частью ввинчен в металлический оголовник 11. Через отверстие внизу оголовника наружу выходит конец бойка 12. Боек верхней своей частью, расположенной внутри корпуса, жестко св зан с нижним электродом 2 и также находитс  под воздействием его отключающей

Пружины, не показанной на чертеже.

Ушко 13 приварено к оголовнику 11 и служит дл  сн ти  и закреплени  оголовника в ловителе нижнего изол тора предохранител , также не показанных на чертеже. Ушко 14 предназначено дл  оперативного отключени  с помощью штанги патрона предохранител  без разрушени  тела плавкой вставки. В этом случае корпус 1  вл етс  как бы телом полюса разъединител  и служит дл  отключени  токов холостого хода соответствующего трансформатора, ввод  в цепь трансформатора видимый разрыв по воздуху.

Работа предохранител -разъединител  при больших токах.

В этом случае после перегорани  плавкой вставки в разрыве между электродами 2 и 3 возникает электрическа  дуга. Под ее воздействием начинает быстро испар тьс 

газогенерирующий материал корпуса 1. Это приводит к быстрому подъему давлени  внутри предохранител  и энергичному перемещению в разные стороны электродов 2 и 3. При этом перемещение электродов осуществл етс , главным образом, за счет давлени  газа, а не за счет действи  на электроды отключающих пружин. Поэтому сброс крыщки 6 и ,J)cвoбoждeниe полости предохранител  дл  начала активного гашени 

дуги в подвижном газовом потоке наступает задолго до размыкани  верхнего контактного разъема. Электрическа  дуга деионизируетс  и гаснет при прохождении тока через ноль,-как правило, не вызыва  перенапр жений в защищаемой цепи.

Таким образом, при OTKjno4eHHH больших токов коротких замыканий отсутствует электрическа  дуга в цепи полюса предохранител -разъединител  за пределами внутренней полости патрона, что способствует сохранению характеристик контактных элементов предохранител . Очевидно, что при этих токах наличие дополнительной пружины практически необ зательно.

Работа предохранител -разъединител  при средних токах.

При отключении средних значений токов коротких замыканий процесс нарастани  давлени  в полости предохранител -разъединител  идет медленнее, чем при больших токах. Отключение средних токов также должно наступать до начала размыкани  верхнего контактного разъема. В противном слу-, чае возникша  наружна  дуга в цепи полюса предохранител  разрушит контактные поверхности цилиндрической подвижной части 9 контактного разъема и пластин не-, подвижной части этого разъема. Здесь наличие дополнительной пружины 7 способствуетболее раннему открытию полости корпуса 1 и началу активного гашени  дуги. Последнее сокращает врем  горени  дуги, а значит, снижает последстви  от воздействи  аварийных токов на защищаемую сеть и уменьщает разрушени  в месте короткого замыкани , особенно если оно сопровождалось горением дуги.

Работа предохранител -разъединител  при малых токах.

При малых токах повреждени , таких как перегрузки большой и малой величины, наличие дополнительной пружины 7 сразу освобождает полость патрона от крышки 6

И электрода 3. Незамедлительно наступает активное гашение электрической дуги. В этом случае возможно кратковременное горение электрической дуги даже после размыкани  верхнего контактного разъема, но 5 при сохранении патроном положени , близкого к вертикальному. Наличие дополнитель- ной пружины активизирует процесс и умень-) шает значени  нижнего предела отключае/ мого тока.

0 Как видно из чертежа, в отключенном положении наружный электрод 3 и дружина 7 занимают положение 15, показанное пунктиром, которое не преп тствует истеканию газов из внутренней полости предохранител -разъединител .

5 Работа предохранител -разъединител  при отключении токов хода.

При отключении токов холостого хода от нагрузки трансформаторов плавка  вставка не перегорает и на разрушаетс  вручную.

- При этом обслуживающий персонал штангой освобождает замок шарнира и вводит в работу выталкивающую пружину. Патрон падает вниз. Верхний контактный разъем размыкаетс , и между подвижной частью 9 этого разъема и его неподвижными пластинами, установленными на изол торе , загораетс  дуга. Она горит в открытом Воздухе, охлаждаетс  от соприкосновени  с ним, становитс  рыхлой и гаснет до момента полного отпадани  патрона из-за достаточного удлинени  канала (ствола) дуги,

обеспечивающего ее погасание. Здесь имеетс  верхний токовый предел отключени , как и у разъединителей наружной установки . Организованное гашение дуги отсутствует , так как дуга внутри патрона не горит . Наличие снаружи предохранител разъединител  пружины 7, св зи 8 и гайки 5 способствует перемещению дуги на их выступающие части, чем будет повышена надежность работы боковых контактных поверхностей цилиндрической части 9 контактного разъема.

Claims (1)

1. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬ-РАЗЪЕДИНИТЕЛЬ по авт. св. № 915121, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности срабатывания, он снабжен дополнительной пружиной, установленной на верхнем торце патрона, крышка патрона жестко закреплена на подвижном контактном элементе контактного разъема, причем усилие дополнительной пружины меньше усилия отключающей пружины.

   Г