SU890475A1

SU890475A1 - Drive pneumatic mechanism

Info

Publication number: SU890475A1
Application number: SU802899626A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Владимирович Крищук; Николай Иванович Лазарев; Анатолий Петрович Путинцев
Priority date: 1980-03-26
Filing date: 1980-03-26
Publication date: 1981-12-15

Description

Изобретение относитс к высоковольтному аппаратостроению и касаетс конструкции пневматического механизма приводов высоковольтных выключателей . Известны пневматические, механизмы приводов высоковольтных выключателей состо дие из впускного и выпускного клапанов, последовательность срабатывани которых осуществл етс путем соответствующего сдвига подачи командных импульсов на их открытие и закрытие ПЗ В известных воздушных выключател х пневматический механизм состоит из подпружиненных впускного и выпускного .клапанов, открытие которых производитс путем воздействи на них бой ков Соответствующих электромагнитов. Закрытие обоих клапанов осуществл ет с после обесточивани соответствующих электромагнитов, причем впускной клапан закрываетс (возвращаетс в исходное положение) после завершени процесса наполнени сжатым газом над поршневого объема привода, а выпускной - после его опоражнивани . Закры тие впускного клапана происходит пос ле наполнени упом нутого объема путем воздействи на штоках клапана возвратного поршн , в надпоршневую полость которого подаетс сжатый газ из надпоршневого объема. Закрытие выпускного клапана происходит после опоражнивани надпоршневого объема путем воздействи на него возвратной пружины. Блокировка от неправильного срабатывани клапанов при одновременной подаче командных импульсов на электромагниты осуществл етс электрически, переключением при помощи блок-контактов, которые после завершени операции наполнени сжатым воздухом надпоршневого объема размыкают цепь питани электромагнита выпускного клапана и замыкают цепь питани электромагнита впускного клапана . После завершени операции опоражнивани упом нутого объема блокконтакты производ т переключение цепей электромагнитов в обратном пор дке . При нарушении регулировки блокконтактов или подачи командного импульса до завершени предыдущей операции возможно одновременное открытые обоих клапанов, что приводит к отказу приводов в работе и выключате-. л в целом. Недостатком механизма вл етс также зависимость стабильности работы впускного и выпускного This invention relates to a high-voltage apparatus and relates to the construction of a pneumatic mechanism for actuating high-voltage switches. Pneumatic mechanisms are known that drive high-voltage circuit breakers consisting of inlet and exhaust valves, the sequence of operation of which is accomplished by a corresponding shift in the supply of command pulses to their opening and closing PZ. In known air switches, the pneumatic mechanism consists of spring-loaded inlet and outlet valves. produced by acting on them by striking the Corresponding Electromagnets. Both valves close after the de-energizing of the corresponding electromagnets, and the inlet valve closes (returns to its original position) after completion of the process of filling with compressed gas over the piston volume of the actuator, and the outlet valve - after its emptying. The inlet valve closes after filling the above-mentioned volume by acting on the valve stems of a return piston, into the piston cavity of which a compressed gas is supplied from the piston volume. The exhaust valve closes after emptying the over-piston volume by acting on a return spring. The blocking from incorrect valve actuation with simultaneous supply of command pulses to electromagnets is carried out electrically by switching by means of auxiliary contacts, which, after completion of the filling operation of the over-piston volume with compressed air, open the exhaust valve electromagnet and close the intake electromagnet. After the completion of the emptying operation of the above-mentioned volume, the blocking contacts switch over the circuits of the electromagnets in reverse order. If the adjustment of the block contacts is violated or the command pulse is given until the previous operation is completed, it is possible that both valves are open simultaneously, which leads to the failure of the actuators in operation and switching off. lt's a whole. The disadvantage of the mechanism is also the dependence of the stability of the inlet and outlet

лапанов от характера газодинамичесих процессов наполнени и опоражниани надпоршневого объема. Вследстие сложности процессов и индивидульных отличий приводов в пределах, редусмотренных допусками, требуемые начени характеристик и стабильность х работы обеспечиваютс трудоемкой аладкой каждого привода. Кроме того, ри таком исполнении впускного клапана не исключаетс возможность его амопроизвольного открыти , привод его к неправильному срабатыванию привода, при наличии случайного натекани газа в надпоршневой объем привода . Пневматический механизм такой конструкции не обеспечивает необходимой его надежности и требует значительных затрат на наладку.the nature of the gas-dynamic processes of filling and emptying the overpiston volume. Due to the complexity of the processes and the individual differences of the drives within the limits determined by the tolerances, the required performance characteristics and stability of operation are provided by time-consuming adjustment of each drive. In addition, with such a design of the intake valve, it is not excluded that it can be opened by itself, its drive to the incorrect actuation of the actuator, if there is an accidental leakage of gas in the piston volume of the actuator. The pneumatic mechanism of this design does not provide the necessary reliability and requires significant setup costs.

Целью изобретени вл етс повышение надежности путем обеспечени четкой последовательности срабатывани клапанов и исключение самопроизвольного открыти клапанов.The aim of the invention is to increase the reliability by providing a clear sequence of valve actuation and the elimination of the spontaneous opening of the valves.

Указанна цель достигаетс тем, что в известном пневматическом.механизме , содержащем-подпружиненные впускной и выпускной клапаны тарельчатого типа, тарелка впускного клапана снабжена выполненным как одно целое с тарелкой штоком, длина которого выбрана таким образом, что в открытом положении впускного клапана осуществл етс упор штока в тарелку выпускного клапана.This goal is achieved by the fact that in the well-known pneumatic mechanism, which contains spring-loaded inlet and exhaust valves of a poppet type, the intake valve plate is provided with a stem made in one piece with the plate, so that the rod stops in the open position of the intake valve into the exhaust valve plate.

Кроме того, тарелка впускного клапана имеет канал, соедин ющий обе стороны тарелки.In addition, the intake valve plate has a duct connecting both sides of the plate.

Выполнение пневматического механизма с впускньпл клапаном, шток которого в открытом положении одного из клапанов запирает тарелку другого клапана в закрытом положении, обеспечивает четкую последовательность срабатывани клапанов, так как при открытии одного из них тарелка другого посредством шт.ока впускного клапана удерживаетс в закрытом состо нии до тех пор, пока начавшийс процесс наполнени или опоражнивани не закончитс .The implementation of a pneumatic mechanism with an intake valve, the stem of which in the open position of one of the valves locks the plate of the other valve in the closed position, provides a clear sequence of actuation of the valves, as when opening one of them the plate of the other is kept in the closed state as long as the process of filling or emptying that has begun does not end.

Таким образом, наличие у впускного клапана штока определенной длины, механически св занной с тарелкой,повышает надежность работы привода,следовательно , и выключател . Механическа блокировка последовательности срабатывани клапанов, осуществленна 1таким образом, позвол ет упростить конструкцию пневматического механизма , делает необ зательной,его наладку в части получени требуемой последовательности срабатывани клапанов . Наличие канала в тарелке впускного клапана исключает возможность его самопроизвольного открыти в случае по влени натекани газа, так как давление газа с обеих сторон тарелки при наличии канала всегдаThus, the fact that the inlet valve has a stem of a certain length, mechanically connected to the plate, increases the reliability of the drive, and therefore the switch. Mechanical locking of the valve triggering sequence, carried out in this way, simplifies the design of the pneumatic mechanism, making it unnecessary to set it up in order to obtain the required valve triggering sequence. The presence of a channel in the intake valve plate excludes the possibility of its spontaneous opening in case of gas leakage, since the gas pressure on both sides of the plate in the presence of the channel is always

одинаково, и тарелка пружиной удерживаетс в закрытом положении.equally, and the plate is spring held in the closed position.

-;а чертеже изображен пневматический механизм привода высоковольтного выключател , разрез.The drawing shows a pneumatic mechanism for driving a high-voltage switch, a slit.

Пневматический механизм содержит два клапана: впускной 1 и выпускной 2, соединенных между собой и с приводом стандартными метизными детал ми (на чертеже не показаны). В корпусе 3 впускного клапана 1 размещена тарелка 4,- с которой жестко соединены штоки 5 и б. На шток 5 воздействует исполнительный орган источника движущей силы, например боек электромагнита . Шток 6 предназначен дл воз-5 действи на тарелку 7 выпускного клапана 2. Пружина 8, воздейству на тарелку 4, возвращает ее в закрытое положение. В тарелке 4 имеетс канал 9 дл перетока газа из полости 10 в полость 11 при наполнении и из полос0 ти 11 в полость 12 при опоражнивании. Полость 10 посредством канала 13 св зана с сосудом (на чертеже не показан ), в котором содержитс запас сжатого газа, а полость 12 посредством The pneumatic mechanism contains two valves: inlet 1 and outlet 2, interconnected and driven by standard hardware parts (not shown in the drawing). In the case 3 of the intake valve 1 is placed a plate 4, - with which the rods 5 and b are rigidly connected. On the rod 5 is affected by the Executive body of the source of the driving force, for example the striker of the electromagnet. The rod 6 is intended to be capable of acting on the plate 7 of the exhaust valve 2. The spring 8, acting on the plate 4, returns it to the closed position. In the plate 4 there is a channel 9 for the flow of gas from the cavity 10 into the cavity 11 during filling and from the strip 11 into the cavity 12 during emptying. The cavity 10 is connected via channel 13 to a vessel (not shown), which contains a supply of compressed gas, and cavity 12 through

5 канала 14 - с надпоршневым объемом исполнительного органа, например поршневого устройства привода. В корпусе 15 выпускного клапана размещены тарелки 7, промежуточный толка0 тель 16, посредством которого на тарелку передаетс воздействие исполнительного органа (бойка электромагнита ). Полость 17 через полость 18 каналом 19 св зана с атмосферой, кана5 лом 20 - с надпоршневым объемом привода . Пружина 21 предназначена дл возврата тарелки 7 в закрытое положение .5 channel 14 - with the over piston volume of the executive body, for example, a piston drive device. Plates 7 are placed in the housing 15 of the exhaust valve, an intermediate pusher 16, by means of which an actuator (electromagnet striker) is transmitted to the plate. The cavity 17 through the cavity 18 by the channel 19 is connected with the atmosphere, the channel 5 of the scrap 20 is connected with the over-piston drive volume. The spring 21 is intended to return the plate 7 to the closed position.

Механизм работает следующим обра0 зом.The mechanism works as follows.

При воздействии на шток 5 впускного клапана 1 усили , превьошающего усилие его открыти , тарелка 4 клапана перемещаетс вправо, открыва доступ сжатому газу из полости 10 в по5 лость 12 и через канал 14 в надпоршневой объем привода. Одновременно сжатый газ из полости 10 по каналу 9 перетекает в полость 11. Шток 6 в открытом положении тарелки 4 впускного When a force is applied to the rod 5 of the intake valve 1, which exceeds the force of its opening, the valve plate 4 moves to the right, opening access to the compressed gas from the cavity 10 to the cavity 12 and through the channel 14 to the over-piston drive volume. At the same time, the compressed gas from the cavity 10 through the channel 9 flows into the cavity 11. The rod 6 in the open position of the inlet plate 4

0 клапана 1 упираетс в тарелку 7 выпускного клапана 2, преп тству тем самым его открытию даже при воздействии на него максимально возможного усили , развиваемого электромагнитом. 0, valve 1 rests on plate 7 of exhaust valve 2, thereby preventing its opening even when the maximum possible force developed by an electromagnet is applied to it.

5 После завершени операции наполнени прекращаетс воздействие бойка электромагнита на шток 5, и после выравнивани давлени газа в полост х 11 и 12 тарелка 4 клапана под действием 5 Upon completion of the filling operation, the impact of the electromagnet head on the rod 5 ceases, and after equalizing the gas pressure in the cavities 11 and 12, the valve plate 4 under the action of

0 пружины возвращаетс в закрытое положение , раздел полости 10 и 12. Шток 6 перестает воздействовать на тарелку 7 выпускного клапана 2, тем самым обеспечива возможность его открыти . Наличие канала 9 в тарелке0, the springs return to the closed position, the section of the cavity 10 and 12. The rod 6 ceases to act on the plate 7 of the exhaust valve 2, thereby allowing it to open. The presence of channel 9 in the plate

Claims

5 4 eliminates the possibility of the spontaneous opening of the inlet valve 1 in the event of the compressed gas entering the cavity 12, since the gas pressure on both sides of the plate in the cavities 11 and 12 is kept the same, and the spring 8 holds the plate in the closed position. To empty the drive volume, the intermediate pusher 16 moves to the left under the action of the striker of the electromagnet, acting on the plate 7 of the discharge valve of the valve 2. The plate moves to the left, connecting the cavity 17 with the atmosphere. Through the channel 19, the cavity 18 and the compressed gas formed a gap from the over-piston volume flows into the atmosphere of the reactor facility. The plate 7 in the open position rests against the rod 6, thereby preventing the inlet valve from opening until the emptying process is practically completed. Upon completion of the emptying process, the plate 7 is returned to the closed position by the action of the spring 21, and its effect on the stem is stopped. The implementation of the proposed pneumatic mechanism ensures a reliable and clear sequence of operation of its valves, the completion of the started operation to the end, eliminates the possibility of their self-arbitrary opening. Claim 1, A pneumatic actuator mechanism, such as a high voltage switch, consisting of spring-loaded inlet and exhaust valves, of a poppet type, characterized in that, in order to increase the strength of the valve by providing a stable valve response sequence, the inlet valve plate is designed as one piece with a plate stem, the length of which is chosen such that in the open position of the intake valve the specified stem is supported in the plate of the exhaust valve.

2. The mechanism according to claim 1, characterized in that, in order to avoid spontaneous opening of the valves, the inlet valve plate has a channel connecting both of its sides. Sources of information taken into account during the examination 1. V. Afanasyev. High Voltage Disconnect Device Design, 1969, p. 547 (prototype).

6 15 7 7 6 2 1g

I I III