WO2022191741A1 - Контактная система аппарата высокого напряжения и приемный контакт контактной системы - Google Patents

Контактная система аппарата высокого напряжения и приемный контакт контактной системы Download PDF

Info

Publication number
WO2022191741A1
WO2022191741A1 PCT/RU2022/050060 RU2022050060W WO2022191741A1 WO 2022191741 A1 WO2022191741 A1 WO 2022191741A1 RU 2022050060 W RU2022050060 W RU 2022050060W WO 2022191741 A1 WO2022191741 A1 WO 2022191741A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
contact
receiving
grooves
return
rods
Prior art date
Application number
PCT/RU2022/050060
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2022191741A9 (ru
Inventor
Владимир Анатольевич СЕМЁНОВ
Владислав Владимирович ГРЕХОВ
Павел Николаевич ПОБЛАГУЕВ
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Свердловэлектро-Силовые Трансформаторы" (Ооо "Свэл-Силовые Трансформаторы")
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 Общество С Ограниченной Ответственностью "Свердловэлектро-Силовые Трансформаторы" (Ооо "Свэл-Силовые Трансформаторы") filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Свердловэлектро-Силовые Трансформаторы" (Ооо "Свэл-Силовые Трансформаторы")
Publication of WO2022191741A1 publication Critical patent/WO2022191741A1/ru
Publication of WO2022191741A9 publication Critical patent/WO2022191741A9/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/06—Contacts characterised by the shape or structure of the contact-making surface, e.g. grooved

Definitions

  • SUBSTANCE group of inventions relates to electrical engineering and can be used in the design of the main blades of disconnectors and in the contact blades of earthing switches, both free-standing and built into the disconnector.
  • Lamellar contacts are made of cylindrical rods of a conductive elastic material (for example, bronze) and have a coating that improves the quality and stability of the contact connection.
  • the current-carrying system is made in the form of two main blades, one of which has a lamella contact made of contact lamellas. [one].
  • the receiving contact due to the fact that its size exceeds the distance between the lamellas, deforms (bends) the lamellas when they enter between them when the device is turned on.
  • the elastic forces that have arisen in the lamellas due to their deformation provide the necessary contact pressure at the point of their contact with the receiving contact. This force must be at least a certain value, which is proportional to the square of the magnitude of the current flowing through the point of contact.
  • Lamella contacts made in the form of cylindrical rods, have one point of contact with the receiving contact. This determines the significant values of the current flowing through this point and, consequently, the significant values of the required contact pressure. Also, when the receiving contact enters the lamellas, when turned on, the contact point is self-cleaned from unwanted films (dirt, oxides, salts, etc.) due to the mutual friction of the contact with the lamellas. But at the same time, the high value of the contact pressing force leads to rapid abrasion of the galvanic coatings of the contacts, limiting the mechanical resource of the apparatus.
  • the task of the group of inventions is to create a contact system of a high-voltage device (disconnector, grounding switch) as a whole and a design of a receiving contact that provides reliable electrical contact at lower values of contact pressure.
  • the technical result achieved in the implementation of the group of inventions is the reduction of the required contact pressure.
  • An increase in the resistance of the contact connection to faults, in particular, to through short-circuit currents, as well as an increase in the mechanical resource, an increase in the reliability of the contact connection, and self-installation of the contact, is also achieved.
  • the requirements for mutual adjustment of contact knives are reduced.
  • the contact system of the high-voltage apparatus contains the first current-carrying knife with a receiving cam contact and the second current-carrying knife with a reciprocal contact.
  • the response contact is made with the possibility of being pressed against the receiving contact to provide the necessary contact pressing.
  • a groove with inclined walls is made on the surface of the receiving contact, which, when the contacts interact, allows increasing the number of contact points.
  • the mating contact has a cylindrical surface, at least in the places of its contact with the receiving contact, which increases the stability of the contact and ensures its self-alignment, and also reduces the requirements for adjusting the mutual position of the contacts.
  • the reciprocal contact under the action of the pressing force rests with its preferably cylindrical surface on the side inclined walls of the receiving contact groove, creating additional points of electrical contact on them.
  • the amount of current passing through one contact point decreases, which reduces the wear of the contacts, increases their resistance to faults, in particular resistance to short-circuit currents.
  • the reciprocal contact of the second knife can be made in the form of two rows of elastic cylindrical rods, which, covering the receiving contact on both sides, provide the necessary pressure, ensuring the stability and stability of the contact.
  • the number of grooves in the receiving contact preferably corresponds to the number of return contact elements that interact with the receiving contact. So, when making a return contact in the form of rows of rods, the grooves are made for at least a part of the rods, which will already allow increasing the number of points of electrical contact. To obtain the greatest effect, grooves are made for each rod, doubling the number of contact points.
  • the inclined walls of the grooves can have a straight or curved profile, which ensures self-alignment of the contact at two points of contact.
  • the necessary positioning of the elements of the response contact (contact rods) in the grooves of the receiving contact in the range of permissible adjustments of the device when it is turned on can be carried out by guides with expanding grooves installed on the sides of the receiving contact. Elements of the return contact (rods) during its movement fall into the grooves of the guides, simplifying their installation in the grooves of the receiving contact.
  • the inventive receiving contact is characterized by the fact that it is cam-shaped and contains, at least in the place of contact with the return contact, a groove with an inclined wall profile. Grooving allows you to increase the number of contact points and thereby reduce the amount of required contact pressure.
  • the number of grooves in the receiving contact corresponds to the number of return contact elements that directly interact with the receiving contact.
  • the return contact consists of several contact elements, for example, of several rods
  • grooves are made for at least a part of such contact elements, which will already allow increasing the number of electrical contact points.
  • grooves are made for each contact element (each rod), doubling the number of contact points.
  • the inclined walls of the grooves can have a straight or curved profile, which ensures self-alignment of the contact at two points of contact.
  • the necessary positioning of the elements of the response contact (contact rods) in the grooves of the receiving contact in the range of permissible adjustments of the device when it is turned on can be carried out by guides with expanding grooves installed on the sides of the receiving contact. Elements of the return contact (rods) during its movement fall into the grooves of the guides, simplifying their installation in the grooves of the receiving contact.
  • FIG. 1 general view of the design of the contact connection, side view;
  • FIG. 2 general view of the design of the contact connection, top view
  • FIG. 5 is a diagram of the forces acting in the contact connection without taking into account the kickback forces.
  • the contact system of the high voltage device contains the first current-carrying knife 1 with a receiving cam contact 4, as well as the second current-carrying knife 2 with a return contact 3.
  • the return contact 3 of the second knife is made with the possibility of pressing (pressing) contact 3 to the receiving contact 4 in order to ensure stable contact .
  • the response contact 3 can be made elastic or spring-loaded, as well as elastically included in the receiving contact or elastically covering it. Pressing is achieved due to the desire of having a degree of freedom of the reciprocal contact 3, interacting with the receiving contact 4, to return to the point of its equilibrium.
  • the reciprocal contact 3 preferably has a cylindrical surface at the point of interaction with the receiving contact 4.
  • the line/points of contact of the working surfaces with each other when they move in a wide range of mutual angles, are uniformly displaced without changing the nature of such contact. This ensures the self-alignment of the contacts when interacting with cylindrical surfaces, and also reduces the requirements for the accuracy of adjusting the mutual arrangement of the contacts.
  • the nature of the surface can change significantly, uneven pressure occurs, uneven distribution of currents, etc.
  • the rods 3 are finger contacts and can in particular be made resilient or spring-loaded.
  • the rods 3 have a cylindrical surface at the points of contact with the receiving contact 4 of the first knife 1.
  • the contacts 3 can be made in the form of cylindrical rods 3 arranged in two rows from an elastic electrically conductive material, during deformation (bending) which in the process of entry between them of the receiving contact 4, elastic forces arise in them, sufficient to provide the necessary contact pressure. While the rods 3 elastically cover the receiving contact 4, at least on both sides, providing the necessary pressure and, accordingly, electrical contact.
  • the receiving contact 4 is cam-shaped, for example, from two curved plates (see Fig. ), that is, having a volume that allows you to create the necessary contact pressure when interacting with the response contact 3 (for example, when contact 4 enters between the rods of contact 3), and also to perform changes in the contact surface 4 necessary to increase the efficiency of the contact.
  • grooves 6 can cut through the thickness of contact 4 or not, that is, they can be a recess, a recess in the body of receiving contact 4.
  • the number of grooves 6 preferably corresponds to the number of contact elements of the reciprocal contact 3, for example, rods 3. Grooves 6 can be made for part of the rods 3, which will increase the number of contact points between knives 1 and 2. To obtain the largest number of contact points, grooves 6 are made for each contact element, that is, for each rod 3.
  • a curved surface i.e., more complex
  • the surface of the walls 7 of the grooves 6 can be made straight. If the return contact has a different, including a more complex, profile, then an appropriate wall profile is selected to provide the necessary contact between it and the receiving contact.
  • each rod 3 On inclined walls 7 of grooves 6 there are points 8 of contact between rods 3 and contact 4 (see Fig. - ). Through these points 8 there is an electrical contact between the knives 1 and 2 of the apparatus. Due to the grooves 6, each rod 3 has two contact points 8. This reduces the current through one point 8 by half compared to a conventional contact system.
  • kl is the Lorentz number
  • NB is the hardness of the material according to Brinell
  • ⁇ is the coefficient of thermal conductivity of the contact material
  • ⁇ 0 is the temperature of the contact material
  • ⁇ réelle is the temperature of the point of contact.
  • the described contact system has a greater mechanical resource.
  • a feature of the described contact connection is also that the elastic force that occurs in the contact rod deformed when turned on creates a contact pressure not at one, but at two points at once.
  • this elastic force can be called the clamping force.
  • ⁇ is the angle of inclination of the edges (walls) of the groove.
  • each of the rods 3 has two touch points 8 with the receiving contact 4.
  • the contacts Due to the fact that the rods under the action of the pressing force occupy such a position in the groove at which they are least deformed and, at the same time, in a wide range of mutual angles of the rods and the axes of the grooves, the contacts can be considered self-aligning.
  • the rods slide along the surface of the inclined walls of the grooves, which ensures, among other things, self-cleaning of the contact points.
  • the knife 1 of the receiving contact 4 can be equipped with guides 5 (see Fig. ), which are plates with expanding grooves.
  • guides 5 see Fig.
  • the knives 1 and 2 turn, the receiving contact 4 approaches the rods 3.
  • the rods 3 first enter the grooves of the guides 5, and then move inside them in the direction of the grooves 6 of the receiving contact 4.
  • the width of the grooves of the guides 5 at the beginning ensures the grip them rods 3 with an acceptable accuracy of adjustment of the apparatus.
  • the narrowing of the grooves in the direction of the grooves 6 of the receiving contact 4 provides the necessary mutual positioning of the knives 1 and 2, as well as their parts in order to locate the rods 3 in the grooves of the contact 4.
  • the requirements for the accuracy of setting the device itself are reduced, including increasing the reliability of the contact when the device is misaligned during operation.

Landscapes

  • Contacts (AREA)

Abstract

Контактная система и приемный контакт относятся к электротехнике и могут быть использованы в ножах разъединителей и заземлителей. Достигается снижение необходимого контактного нажатия, повышение стойкости контакта и его надежности, механического ресурса устройства, самоустанавливаемость контактов. Система содержит контактный нож с приемным контактом и нож с ответным контактом с возможностью прижатия к приемному. На поверхности приемного контакта в месте касания с ответным выполнены канавки с наклонными стенками, прямолинейного или криволинейного профиля. Ответный контакт имеет цилиндрическую поверхность в месте контактирования и может представлять собой упругие цилиндрические стержни. По бокам приемного контакта выполнены направляющие в виде пластин с расширяющимися пазами.

Description

КОНТАКТНАЯ СИСТЕМА АППАРАТА ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ И ПРИЕМНЫЙ КОНТАКТ КОНТАКТНОЙ СИСТЕМЫ
Группа изобретений относится к электротехнике и может быть использована в конструкции главных ножей разъединителей и в контактных ножах заземлителей, как отдельно стоящих, так и встроенных в разъединитель.
Известны контактные системы аппаратов, разъединителей и заземлителей, в составе которых используются поворотные ножи с консольно закрепленными на них ламелями и поворотный нож с приемным контактом. При включении аппарата приемный контакт входит в упомянутые ламели. Ламельные контакты выполняются из цилиндрических прутков проводящего упругого материала (например, бронзы) и имеют покрытие, повышающее качество и стабильность контактного соединения.
Например, в известном горизонтально-поворотном разъединителе токоведущая система выполнена в виде двух главных ножей, на одном из которых имеется ламельный контакт, выполненный из контактных ламелей. [1].
Известен также горизонтально-поворотный разъединитель с токоведущей системой, выполненной в виде двух токопроводов, один из которых имеет пальцевый, а другой - кулачковый контакт [2].
Приемный контакт из-за того, что его размер превосходит расстояние между ламелями деформирует (изгибает) ламели при вхождении между ними при включении аппарата. Силы упругости, возникшие в ламелях вследствие их деформации, обеспечивают необходимое контактное нажатие в месте их касания с приемным контактом. Эта сила должна быть не менее определенной величины, которая пропорциональна квадрату величины силы тока, протекающего через точку касания.
Ламельные контакты, выполненные в виде цилиндрических стержней, имеют с приемным контактом одну точку касания. Это определяет значительные величины протекающего через эту точку тока и, вследствие этого, значительные величины необходимого контактного нажатия. Также при вхождении приемного контакта в ламели при включении происходит самозачистка места контактирования от нежелательных пленок (загрязнений, окислов, солей и т.д.) за счет взаимного трения контакта с ламелями. Но при этом, большое значение усилия контактного нажатия приводит к быстрому истиранию гальванических покрытий контактов, ограничивая механический ресурс аппарата.
Техническая задача
Задачей группы изобретений является создание контактной системы аппарата высокого напряжения (разъединителя, заземлителя) в целом и конструкции приемного контакта, обеспечивающих надежный электрический контакт при меньших значениях контактного нажатия.
Краткое изложение группы изобретений
Технический результат, достигаемый при реализации группы изобретений – снижение необходимого контактного нажатия. Достигается также повышение стойкости контактного соединения к неисправностям, в частности, к сквозным токам короткого замыкания, а также повышение механического ресурса, увеличение надежности контактного соединения, самоустанавливаемость контакта. Снижаются требования к взаимной регулировке контактных ножей.
Контактная система аппарата высокого напряжения содержит первый токоведущий нож с приемным кулачковым контактом и второй токоведущий нож с ответным контактом. Ответный контакт выполнен с возможностью прижатия к приемному контакту для обеспечения необходимого контактного нажатия. Причем по крайней мере в одном таком месте касания приемного контакта с ответным контактом на поверхности приемного контакта выполнена канавка с наклонными стенками, которая при взаимодействии контактов позволяет увеличить количество точек контакта.
Предпочтительно, ответный контакт имеет цилиндрическую поверхность по крайней мере в местах его касания с приемным контактом, что повышает стабильность контакта и обеспечивает его самоустанавливаемость, а также снижает требования к регулировке взаимного положения контактов.
Таким образом, ответный контакт под действием прижимающей силы опирается своей, предпочтительно цилиндрической, поверхностью на боковые наклонные стенки канавки приемного контакта, создавая на них дополнительные точки электрического контакта. При этом величина тока, проходящего через одну точку контакта уменьшается, что снижает износ контактов, повышает их устойчивость к неисправностям, в особенности стойкость к токам короткого замыкания.
Ответный контакт второго ножа может быть выполнен в виде двух рядов упругих цилиндрических стержней, которые охватывая приемный контакт с двух сторон обеспечивают необходимый прижим, обеспечивающий устойчивость и стабильность контакта.
Количество канавок в приемном контакте предпочтительно соответствует количеству элементов ответного контакта, которые взаимодействуют с приемным контактом. Так при выполнении ответного контакта в виде рядов стержней канавки выполняют по крайней мере для части стержней, что уже позволит увеличить количество точек электрического контакта. Для получения наибольшего эффекта канавки выполняются для каждого стержня, увеличивая количество точек контакта вдвое.
В зависимости от профиля контактов, характеристик контактного нажатия и других особенностей конструкции устройства наклонные стенки канавок могут иметь прямолинейный или криволинейный профиль, обеспечивающий самоустановку контакта на две точки касания.
Необходимое позиционирование элементов ответного контакта (стержней контакта) в канавках приемного контакта в диапазоне допустимых регулировок аппарата при его включении может осуществляться установленными по бокам приемного контакта направляющими с расширяющимися пазами. Элементы ответного контакта (стержни) при его движении попадают в пазы направляющих, упрощая их установку в канавках приемного контакта.
Заявляемый приемный контакт характеризуется тем, что он выполнен кулачковым и содержит по крайней мере в месте контактирования с ответным контактом канавку с наклонным профилем стенок. Выполнение канавок позволяет увеличить количество точек контакта и тем самым снизить величину необходимого контактного нажатия.
Количество канавок в приемном контакте соответствует количеству элементов ответного контакта, которые непосредственно взаимодействуют с приемным контактом. В случае, когда ответный контакт состоит из нескольких контактных элементов, например, из нескольких стержней, канавки выполнены по крайней мере для части таких контактных элементов, что уже позволит увеличить количество точек электрического контакта. Для получения наибольшего эффекта канавки выполняются для каждого контактного элемента (каждого стержня), увеличивая количество точек контакта вдвое.
В зависимости от профиля контактов, характеристик контактного нажатия и других особенностей конструкции устройства наклонные стенки канавок могут иметь прямолинейный или криволинейный профиль, обеспечивающий самоустановку контакта на две точки касания.
Необходимое позиционирование элементов ответного контакта (стержней контакта) в канавках приемного контакта в диапазоне допустимых регулировок аппарата при его включении может осуществляться установленными по бокам приемного контакта направляющими с расширяющимися пазами. Элементы ответного контакта (стержни) при его движении попадают в пазы направляющих, упрощая их установку в канавках приемного контакта.
Сущность заявляемой группы изобретений поясняется фигурами, на которых изображено:
Фигура.1
[Фиг. 1] - общий вид конструкции контактного соединения, вид сбоку;
Фигура.2
[Фиг. 2] - общий вид конструкции контактного соединения, вид сверху;
Фигура.3
[Фиг. 3] - детальный разрез места электрического контакта;
Фигура.4
[Фиг. 4] - (выносной вид А) места электрического контакта;
Фигура.5
[Фиг. 5] - диаграмма сил, действующих в контактном соединении без учета сил отбрасывания.
Для подтверждения возможности реализации группой изобретений своего назначения и достижения технического результата рассмотрим вариант исполнения.
Контактная система аппарата высокого напряжения содержит первый токоведущий нож 1 с приемным кулачковым контактом 4, а также второй токоведущий нож 2 с ответным контактом 3. Ответный контакт 3 второго ножа выполнен с возможностью прижима (прижатия) контакта 3 к приемному контакту 4 с целью обеспечения устойчивого контакта. Для этого ответный контакт 3 может быть выполнен упругим или подпружиненным, а также упруго входящим в приемный контакт или упруго охватывающим его. Прижатие достигается за счет стремления имеющего степени свободы ответного контакта 3, взаимодействующего с приемным контактом 4, вернуться в точку его равновесия.
Ответный контакт 3 предпочтительно имеет цилиндрическую поверхность в месте взаимодействия с приемным контактом 4. При этом линия/точки контакта рабочих поверхностей между собой при их перемещении в широком диапазоне взаимных углов равномерно смещается без изменения характера такого контакта. Это обеспечивает самоустанавливаемость контактов при взаимодействии с цилиндрическими поверхностями, а также снижает требования к точности регулировки взаимного расположения контактов. При использовании поверхности иной формы при движении контактов 3 и 4 друг относительно друга в процессе установления контакта характер поверхности может значительно меняться, возникает неравномерное прижатие, неравномерное распределение токов и т.д. Эти негативные явления могут быть устранены путем точной регулировки взаимного положения контактов, но эффективность работы устройства в таком случае будет сильно зависеть от периодичности и качества проведения регулировки.
Предпочтительный вариант исполнения представлен на фигурах, где в качестве ответного контакта второго ножа 2 используются ламельные или пальцевые контакты. В предпочтительном варианте исполнения стержни 3 представляют собой пальцевые контакты и могут быть в частности выполнены упругими или подпружиненными. Для самоустановки и обеспечения устойчивого электрического контакта стержни 3 имеют цилиндрическую поверхность в местах касания с приемным контактом 4 первого ножа 1. В частности, контакты 3 могут быть выполнены в виде расположенных в два ряда цилиндрических стержней 3 из упругого электропроводящего материала, при деформации (изгибе) которых в процессе вхождения между ними приемного контакта 4 в них возникают силы упругости, достаточные для обеспечения необходимого контактного нажатия. При этом стержни 3 упруго охватывают приемный контакт 4 по крайней мере с двух сторон с обеспечением необходимого прижима и соответственно электрического контакта.
Приемный контакт 4 выполнен кулачковым, например, из двух изогнутых пластин (см. ), то есть имеющим объем, позволяющий создавать необходимое контактное нажатие при взаимодействии с ответным контактом 3 (например, при вхождении контакта 4 между стержнями контакта 3), а также выполнять необходимые для повышения эффективности контакта изменения поверхности контакта 4. Так в месте контактирования приемного контакта 4 с контактными элементами ответного контакта, например, стержнями 3 на поверхности приемного контакта 4 выполнена по крайней мере одна канавка 6 с наклонным профилем ее стенок 7 ( – ). В зависимости от технологии изготовления контакта 4 канавки 6 могут прорезать насквозь толщину контакта 4 или не прорезать, то есть представлять собой выемку, углубление в теле приемного контакта 4.
Количество канавок 6 предпочтительно соответствует количеству контактных элементов ответного контакта 3, например, стержней 3. Канавки 6 могут быть выполнены для части стержней 3, что позволит увеличить количество точек контакта между ножами 1 и 2. Для получения наибольшего числа контактных точек канавки 6 выполнены для каждого контактного элемента, то есть для каждого стержня 3.
В зависимости от профиля ответного контакта, специфики контактного нажатия и др. наклонные стенки 7 канавок 6 могут иметь как прямолинейную, так и криволинейную (то есть более сложную) поверхность, обеспечивающую самоустановку контактов (стержней 3) на две точки касания. Например, при выполнении ответного контакта в виде цилиндрических стержней 3 поверхность стенок 7 канавок 6 может быть выполнена прямолинейной. Если ответный контакт имеет иной, в том числе более сложный профиль, то для обеспечения необходимого контакта между ним и приемным контактом подбирается соответствующий профиль стенок.
Выполнение в приемном контакте 4 канавок 6 обосновано следующим.
На наклонных стенках 7 канавок 6 расположены точки 8 касания стержней 3 с контактом 4 (см. – ). Через эти точки 8 происходит электрический контакт между ножами 1 и 2 аппарата. Благодаря выполнению канавок 6 каждый стержень 3 имеет две контактные точки 8. Это уменьшает ток через одну точку 8 в два раза по сравнению с обычной контактной системой.
Расчет необходимой величины контактного нажатия проводят по известной формуле Кубекова:
Figure pctxmlib-appb-M000001
где:
Fкн – необходимое усилие контактного нажатия;
I – ток;
kл – число Лоренца;
ξМ – коэффициент, характеризующий чистоту обработки материала;
НБ – твердость материала по Бринеллю;
λ – коэффициент теплопроводности материала контакта;
Т0 – температура материала контакта;
Тк – температура точки контактирования.
Анализ формулы показывает, что необходимое контактное нажатие пропорционально квадрату величины протекающего через контактную точку тока при прочих равных условиях. Таким образом уменьшение тока через точку в 2 раза позволяет уменьшить контактное нажатие в 4 раза.
Меньшие усилия контактного нажатия приводят к меньшему износу контактов и особенно их покрытий в процессе включения и отключения аппарата. Таким образом описываемая контактная система имеет больший механический ресурс.
Особенностью описываемого контактного соединения является также то, что сила упругости, возникающая в деформированном при включении стержне контакта, создает контактное нажатие не в одной, а сразу в двух точках. Таким образом можно назвать эту силу упругости силой прижима.
Диаграмма сил, действующих в контактном соединении без учета сил отбрасывания приведена на . Анализ геометрии показывает, что сила контактного нажатия в каждой из точек контакта связана с силой прижима следующим соотношением:
Figure pctxmlib-appb-M000002
где:
Fкн – сила контактного нажатия;
Fпр – сила прижима;
α – угол наклона кромок (стенок) канавки.
Анализ выражения показывает, что при любом угле α наклона кромок (стенок) более 0о сила контактного нажатия Fкн всегда превышает 1/2 силы прижима Fпр. При угле менее 60о сила Fкн контактного нажатия даже превышает силу прижима Fпр.
На изображены ножи высоковольтного аппарата с четырьмя стержнями 3. Каждая из стержней 3 имеет по две точки 8 касания с приемным контактом 4. Таким образом общее количество точек 8 контактирования ножей равняется 2*4=8.
При пропадании контакта в одной из точек контактирования вследствие неисправности, загрязнения и др., ток через оставшиеся точки возрастет примерно на 14 %, тогда как в аналогичной общепринятой контактной системе, имеющей четыре точки контакта, ток через работающие точки вырастет на 33,3 %. Таким образом описываемое решение обеспечивает лучшую устойчивость к неисправностям и, следовательно, более высокую надежность.
Вследствие того, что стержни под действием силы прижима занимают такое положение в канавке, при котором они наименее деформированы и при этом в широком диапазоне взаимных углов стержней и осей канавок, контакты можно считать самоустанавливающимися.
При включении аппарата происходит скольжение стержней по поверхности наклонных стенок канавок, что обеспечивает кроме прочего самоочистку мест контакта.
Для дополнительного повышения надежности позиционирования стержней 3 в канавках 6 приемного контакта 4 при воздействии на аппарат внешних механических нагрузок, а также при допустимых потерях точности его регулировки, нож 1 приемного контакта 4 может быть оборудован направляющими 5 (см. ), представляющими собой пластины с расширяющимися пазами. При включении аппарата происходит поворот ножей 1 и 2, сближение приемного контакта 4 со стержнями 3. При этом стержни 3 вначале входят в пазы направляющих 5, а затем внутри них двигаются в направлении канавок 6 приемного контакта 4. Ширина пазов направляющих 5 в начале обеспечивает захват им стержней 3 при допустимой точности регулировки аппарата. Сужение пазов в направлении канавок 6 приемного контакта 4, обеспечивает необходимое взаимное позиционирование ножей 1 и 2, а также их частей с целью расположения стержней 3 в канавках контакта 4. Таким образом, понижаются требования к точности настройки самого устройства, в том числе повышают надежность контакта при разрегулировке устройства в процессе эксплуатации.
Использованы следующие источники:
Разъединители переменного тока РГП-СЭЩ 35 кВ/ТИ-092-2009 Техническая информация // АО «Группа компаний «Электрощит», 2020 Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.electroshield.ru/upload/iblock/0c9/TI_214-versiya-1.0-RGP_SESHCH-35-kV.pdf (дата обращения 03.11.2020).
Разъединитель горизонтально-поворотный типа SDF, на напряжение до 550 кВ, ООО «АББ», 2014 Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://search.abb.com/library/Download.aspx?DocumentID=1HYD800001E&LanguageCode=ru&DocumentPartId=&Action=Launch (дата обращения 03.11.2020)

Claims (9)

  1. КОНТАКТНАЯ СИСТЕМА АППАРАТА ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ, содержащая первый токоведущий нож с приемным кулачковым контактом и второй токоведущий нож с ответным контактом, выполненным с возможностью прижатия к приемному контакту, причем по крайней мере в одном месте касания c ответным контактом на поверхности приемного контакта выполнена канавка с наклонными стенками.
  2. Контактная система по п.1, отличающийся тем, что ответный контакт имеет цилиндрическую поверхность по крайней мере в местах его касания с приемным контактом.
  3. Контактная система по п.2, отличающийся тем, что ответный контакт выполнен в виде двух рядов упругих цилиндрических стержней.
  4. Контактная система по п.3, отличающийся тем, что канавки выполнены для каждого стержня.
  5. ПРИЕМНЫЙ КОНТАКТ АППАРАТА ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ, характеризующийся тем, что он выполнен кулачковым и содержит по крайней мере в месте контактирования с ответным контактом канавку с наклонным профилем стенок.
  6. Приемный контакт по п.1, отличающийся тем, что при выполнении ответного контакта из нескольких контактных элементов канавка выполнена по крайней мере для части таких контактных элементов.
  7. Приемный контакт по п.6, отличающийся тем, что канавка выполнена для каждого контактного элемента ответного контакта.
  8. Приемный контакт по п.1 или п.5, отличающийся тем, что наклонные стенки канавок имеют прямолинейный профиль или криволинейный профиль.
  9. Приемный контакт по п. 1 или п.5, отличающийся тем, что приемный контакт имеет установленные по его бокам направляющие в виде пластин с расширяющимися пазами.
PCT/RU2022/050060 2021-03-10 2022-02-28 Контактная система аппарата высокого напряжения и приемный контакт контактной системы WO2022191741A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021106050A RU2758067C1 (ru) 2021-03-10 2021-03-10 Контактная система аппарата высокого напряжения и приемный контакт контактной системы
RU2021106050 2021-03-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2022191741A1 true WO2022191741A1 (ru) 2022-09-15
WO2022191741A9 WO2022191741A9 (ru) 2023-10-05

Family

ID=78289596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2022/050060 WO2022191741A1 (ru) 2021-03-10 2022-02-28 Контактная система аппарата высокого напряжения и приемный контакт контактной системы

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2758067C1 (ru)
WO (1) WO2022191741A1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU265212A1 (ru) * Ю. А. Филиппов Разъединитель на большие токи
RU51784U1 (ru) * 2005-09-30 2006-02-27 Закрытое акционерное общество "Завод электротехнического оборудования" (ЗАО "ЗЭТО") Разъединитель
WO2006097457A1 (de) * 2005-03-18 2006-09-21 Siemens Aktiengesellschaft Kurvenprofilschalter
DE202013000658U1 (de) * 2012-01-27 2013-03-25 Johnson Electric Dresden Gmbh Kontaktanordnung für elektrische Schaltgeräte größerer Leistung mit zumindest zwei parallelen Kontaktstückpaaren
RU145155U1 (ru) * 2014-02-19 2014-09-10 Закрытое акционерное общество "Группа компаний "Электрощит" - ТМ Самара" Узел регулировки контактных пальцев ножа разъединителя

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU265212A1 (ru) * Ю. А. Филиппов Разъединитель на большие токи
WO2006097457A1 (de) * 2005-03-18 2006-09-21 Siemens Aktiengesellschaft Kurvenprofilschalter
RU51784U1 (ru) * 2005-09-30 2006-02-27 Закрытое акционерное общество "Завод электротехнического оборудования" (ЗАО "ЗЭТО") Разъединитель
DE202013000658U1 (de) * 2012-01-27 2013-03-25 Johnson Electric Dresden Gmbh Kontaktanordnung für elektrische Schaltgeräte größerer Leistung mit zumindest zwei parallelen Kontaktstückpaaren
RU145155U1 (ru) * 2014-02-19 2014-09-10 Закрытое акционерное общество "Группа компаний "Электрощит" - ТМ Самара" Узел регулировки контактных пальцев ножа разъединителя

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022191741A9 (ru) 2023-10-05
RU2758067C1 (ru) 2021-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3072757A (en) Electromechanical device
US4273401A (en) Zero insertion force electrical connector
US4350403A (en) Connecting-strip for plug-in cards and a connector fitted with connecting-strips of this type
US8734193B2 (en) Connector
WO2022191741A1 (ru) Контактная система аппарата высокого напряжения и приемный контакт контактной системы
RU206368U1 (ru) Приемный контакт аппарата высокого напряжения
FI69728C (fi) Instickskontaktdon
US3800103A (en) Polarity reversing switch
US3678237A (en) Self-aligning jaw contact
RU206634U1 (ru) Контактное устройство аппарата высокого напряжения
EA045380B1 (ru) Контактная система аппарата высокого напряжения и приемный контакт контактной системы
RU2552349C2 (ru) Контактная система
US2530354A (en) Multicontact connector
US3198896A (en) Two-position electrical change-over slide switches
EP0071360B1 (en) Terminal assembly for circuit interrupter
US3197583A (en) Electrical connector for secondary circuits
EP3035356B1 (en) Electrical switches and methods
US2728056A (en) Jumper for interconnecting spaced electric terminals
US11424084B2 (en) Electrical contact geometry for switchgear
CN109643617B (zh) 用于高压开关设备的接触臂装置及其应用
RU2364827C1 (ru) Устройство коммутирующее пиротехническое
EP2453528A1 (en) Electrical contact element between a first and a second contact part
CN107017136B (zh) 万能式断路器的触头机构
CN209895929U (zh) 一种具有自动调整功能的导电结构
BR112015010530B1 (pt) Dispositivo de comutação elétrica e disposição de contato para um dispositivo de comutação elétrica

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22767594

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 202392521

Country of ref document: EA

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 22767594

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1