I
Изобретение относитс к газовым, в част ости элегазовым, выключател м шлсокого на пр жени с автопневматическим дуготасительным устройством.
Известен выключатель с автопневматическим дугогасительным устройством, у которого гашение дуги осуществл етс потоком газа через трубчатые контакты, один из которых про ходит внутри цилищфа и жестко соединен с ним вблизи сопла 1.
Недостатком данного выключател вл етс то, что истечение газа через трубчатый контакт проход щий внутри цилиадра, происходат в окружанздую щлиндр среду с давле{шем «лполненн выключател , а сам контакт имеет длину не меньше, чем рабоча дшша цшшндра Это определ ет большое аэродашамичеосое сопротивление потоку дугогас щей среды через трубчатый контакт и ограншшвает откшчающую способность выключател .
И: естен элегазовый. выключатет с авто дутьевым одноразрывным. дугогасительным устройством, котсфое размещено аксиально внутри злектроизол ционного цилиндра, закрыTWO с одного конца фланцем с установленным на нем неподвижным контактом. Внутри щшиндра в зоне дугогасительного разрыва расположена неподвижна эЛектроизол шонна перегородка. Полый подвижный контакт , устройства закреплен аксиально на поршне и перем цаетс в цилиндре со стороны открышй его части. Электроизол иионными стержн ьш, проход щими сквозь отверсти в. перегородке, лот поршень жестко сочленен с изо 1дюнным гюршнем, перемешающимс внутри цидандра по другую сторону перегородки . При отключенЮ) оба поршн перемешаютс вместе с водаихсиым контактом 1. Недостатком дашюй конструкщш вл етс наличие твердой изол ци в мeжкoнтaктнo f промежупсе вблизи зоны гореш1Я дуги, что ухудшает изол фошые характеристики такого устройства. Дуга между контактами горит в широком канале, вследствие чего ухудша тс деионизирзооща способность и прочность межконтактно, о промежутка. Другим недостатком рассматриваемого устройства вл етс то, что его щюпускна способное по номинальному току ограничиваетс сечением трубчатого подвижного контакта. Наиболее близким к предлагаемому вл етс газовый выключатель, д тогасительное устройство которого содержит неподвижный поршень, размещенный в подвижном цилиндре жестко соединенном с подвижным контактом и закрытом со стороны, противоположной под вижьому контакту, сплошной перегородкой, причем несу1ца ножка поршн и проход ша внутри нее пола направл юща подвижного контакта снабжены р дом отверстий, ножка поршн имеет участок уменьшенного сечени и дополш1тельные отверсти , расположенные в несколько р дов в разных плоскол х. Недостатком этой конструкции вл етс то, что ггеремь1чки между дополнитедаными р дами от 1 ерстий в ножке поршн вл ютс преп тствием на пути потока газа, создают дополнительное аэродинамическое сопротивление потоку газа через полую направл ющую подвижного контакта и тем ограничивают отклон ющую способность такого дугогасительного устройства . Цель Изобретени - повышение отключающей способности выключател . Дл достижени поставленной цели в газовом выключателе с автопневматическим дугогасительным устройством, содержащем. подвижный цршиндр, закрытый с противоположной контактам стороны крышкой с уплотн ю щей манжетой, через которую проходит несуща ножка неподвижного поршн , имеюща проходные каналы и охватывающа полую направл гадую подвижного контакта, снабженную р дон дутьевых отверстий, заказанные проходные каналы выполнены в виде прорезей в направлении продольной оси дугогасительного устройства, расположенных напротив указзптп,1Х дутьевых отверстий в полой напра л ющей подаижного контакта, а внутри прорезей напротив- крышки подвижного цилиндра расположен дополнительно введённый упло НЯ1ШДИЙ элемент, соединенный хот бы с из подвижных деталей. Уплотн ющий элемент может быть выполнен как одно целое с уплотн ющей ма1)жетой крышки подвижного цилиндра. Кроме того, дл создани рационального потока газа дугогас щей среды через полую направл гацую подвижного контакта- прорезь в ножке поршн выполнена расшир ющейс вниз по потоку отключени . На фиг. 1 показан, предлагаемый выключатель с дугогасительпым устройством в промежуточном положен И) в процессе отключение , .разрез; на фиг. 2 и 3 - поперечные сечени А-:/ и Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - фрагмент -варианта дугогасительного устройст4 ва в отключенном положении, разрез; на фиг. 5 - сечение Г-Г на фиг.4, Выключатель содержит герметизированную оболочку 1, заполненную газом, например элегазом (SF), с избыточным давлением, и дугогасительное устройство 2, состо щее из подвижного цилиндра 3, закрытого двум крышками 4 и 5. На крышке 4 установлены подвижные г;;авный 6 и дугогасительный 7 контакты и изол ционное сопло 8. Главный подвижный контакт 6 в данном примере выполнен кольцевой формы и несет на себе сопло 8. Дугогасительный подвижный контакт 7 выполнен в виде многоламельной розетки. Между дугогасительным розеточным контактом 7 и кольцевым главным контактом 6 имеетс кольцевой зазор 9, служащий дл поступлени газа в зону размыкающихс контактов . Соосно подвижному цилиндру расположены неподвижные дугогасительные 10 и главные 11 контакты, установленные на изол торе (не показан). Корпус главных контактов снабжен прод вочными окнами 12. К крышке 4 крепитс также пола направл юща подвижного контакта 13. В подвижном цилиндре 3 размещаетс неподвижный поршень 14 с обратными клапанами 15 и скользжцими контактами 16, установленный на несущей ножке 17, в станке которой выполнены несколько сквозных прорезей 18 и участок уменьшенного сечени , например, в виде сквозной прорези 19 ограниченной длины. Несуща ножка 17 поршн охватывает полую направл ющую подвижного контакта 13, а несущjoo ножку поршн охватывает манжета 20, ЖРСТКО закрепленна на крь1шке 5 подвижного цилиндра 3. Внутри прорезей 18 между манжетой 20 и полой направл ющей подвижного контакта 13 устанавливаетс подвижный уплотн кжций элемент 21, по сечению повтор ющий сечение прорези и жестко закрепленный на полой направл ющей подвижного контакта 13, как указано на фиг. 1, или на манжете 20, или одновременно на обеих детал х 13 и 20. Напротив прорезей 18 в стенке полой направл клдей подвижного контакта 13 имеютс окна 22 круглой или продо.г1говатой формы. Дно полой направл ющей подвижного контакта 13 снабжено коническим обтекателем потока 23, причем поверхности 24 и 25 окна 22 и уплотн ющего элемента 21 влюотс продо жением образующей 26 конического обтекател 23 потока или образуют с ней плавный переход . При необходимости пола направл юща подвижного контакта 13 может быть соединена с хвостовиком 27 изол щюнные элементы 28 и 29. С противоположной стороны хвостовик 27 соедин етс с т гой приводного механизма (не показан) . На фиг. 1 уплотн ющий элемент 21 выполнен съемным и крепитс винтом 30. На фиг. .2 и 3 показаны фрагменты поперечного сечени одного из вариантов испплнени прорезей 18 и 19 со съемным уплотн нщим элементом 21. На фиг. 4 и 5 прорези 18 показаны в варианте со скругленными снаружи ножки порш н кра ми, т.е. расишр ющиес , дл уменьшени аэродинамического сопротивлени канала, а манжета 20 и уплотн кщий элемент 21 вьшолнены как одно целое, причем в некоторых случа х с целью повышени технологич ности конструкции, как показано на фиг. 4, манжета может быть выполнена разъемной. Проре:ь 19 в этом варианте выполнена в виде канавки. Во включенном положении ток протекает в основном через главные контакты 6 и 11, крышку 4, цилиндр 3, скольз щие контакты 16, поршень 14 и несушую ножку поршн 17 Часть тока проходит через дугогасительнь е контакты 5,крышку 4 и далее по пути основного тока. При отключении первыми раз мыкаютс главные, а через некоторый, промежуток хода - дугогасительные контакты. Одновременно происходит сжатие газа в области Р и разрежение его в области R. На всем ходу подвижных частей на отключение пола направл юща подвижного контакта 13, уплотн ющий элемент 21 и манжета 20 плотно прилегают к ножке поршн 17 и полностью исключают газовую св зь внутренних частей , дугогасительного устройства с окружающим пространством. Еще до выхода неподвижного контакта 10 из розетки, подвижного контакта 5 полость S оказываетс посто нно св занной с областью R через окна 22 и прорези 18, и давление в ней быстро снижаетс . К моменту размыкани контактов перепад давлений в критическом сечении подви шого дугогасительного контакта быстро достигает критического, что существенно облегчает услови дугогашенй . После погасани дуги в конце хода ци;шндра на отключение манжета 20 перемещаетс , а затем останавливаетс на прорез х 19 (.фиг. 4), и область разрежени R соедин етс с пространством за крышкой цилинд ра. Это позвол ет сократить врем заполнени этого объема, что способствует улучшению работы выключател в режиме быстродей ствующего АПВ. При включении газ в области R сжимаетс , а в область Р происходит засасывание газа с одной стороны через изол шюнное сопло 6 из окружающего цилиндр пространства, ас другой стороны - через розетку 7, полость . S полой направл нацей подвижного контакта 66 и посто нно откры.,ий канал окон 22 и прорезей 18, а также через обратные клапаны 15 Б поршне 14. Это в целом способствует быстрому заполнению области Р и при включении обеспечивает мгновенную подготовку выключател к новому отключению. Основным преимуществом предлагаемого выключател вл етс быстрое опорожнение полости S полой направл ющей подвижного контакта в начале отключени , как за счет посто нно открытого канала в область R, что обеспечивает к моменту размыкани контактов необходимый перепад давлений в критИт ческом сечении подвижного дугогасительного контакта, так и за счет улучшени аэродинамической формы этого канала, что снижает сопротивление потоку газа из области высокого давлени Р через полость S в область разрежени R. Все это способствует повышению отключающей способности выключател . Другим преимуществом предлагаемого дугогасигельного устройства вл етс повышение надежности и стабильности в работе. Это достигаетс тем, что уплотн ющий элемент 21, соединенный так или иначе с цилиндром, исключает возможность смещени окна 22 относительно прорези 18 при сборке или в процессе работы. Предлагаемое изобретение не ограничивает- . с приведенными примерами, но распростран етс также на другие случаи, когда, например , цилиндр выполнен неподвижным, а поршень подвижным, с иной конфигурацией или иным взаимодействием контактов и т.п. Форм, ула изобретени 1. Газовый выключатель с автопневматическим дугогасительным устройством, содержащий подвижный цилиндр, закрытый с противоположной контактам стороны крышкой с уплотн ющей манжетой, через которую проходат несуща ножка неподвижного поршн , имеюща проходные. каналы и охватываюша полую направл ющую подвижного контакта, снабженную р дом дутьевых отверстий, отличающийс тем, что, с целью повьипспи отключающей способности, указанные проходные каналы выполнены в виде прорезей в направлении продольной оси дугогасительного устройства, расположенных напротив указанных ду1ъев.1Х отверстий полой направд юшсй подвижного контакта, а внугри прорезей напротив крышки подвижного цилиндра расположен дополнительно введенный уплотн ющий элемент, который соединен хот бм г о.июй из подвижных деталей. 2.выключатель по п. 1 о т л и ч а ю щ и и с тем, что уплотн ющий эпемгат выполнен как одно целое с уплопи кщеб манноетой крышки подпижиого цилиндра. 3.Выключатель по пп. 1 и .2, о т л и ч аю щ и и с тем, что с целью создани радао ального потока газа дугогас щей средЫ через полую направл ющую подвижного коптикта, прорезь в ножке поршн выполнена расшир ю шейс вниз по потоку отключени . 68 Исто||ншси информации, прин тые во виимание при экспертизе 1.Патент СКА № 3551624, кл. 200-148, Н 01 Н 33/70, 1968. 2.Патент США № 3987261, кл. 200-148 А. 1970. 3. Авторское свидетельство СССР № 550696, кл. Н 01 Н 33/91, 1976. tf L