Устройство управления отключением высоковольтного коммутационного аппарата
Владельцы патента RU 2331946:
Открытое Акционерное Общество "Энергомашкорпорация" (RU)
Изобретение относится к элементам конструкций высоковольтных коммутационных аппаратов. Устройство управления отключением высоковольтного коммутационного аппарата содержит электромагнит, закрепленный на корпусе привода, подпружиненные основную собачку и рычаг с роликом, который взаимодействует с зубом, закрепленным на другом рычаге, связанном с тягой высоковольтного коммутационного аппарата. Устройство снабжено дополнительной подпружиненной собачкой, входящей с зацепление с основной собачкой, а электромагнит снабжен подвижным толкателем, контактирующим с одной стороны с дополнительной собачкой, а с другой - с сердечником, выполненным в виде стакана, внутри которого размещена пружина. Движение обеих собачек и сердечника ограничено регулировочными элементами. Кроме того, электромагнит и дополнительная подпружиненная собачка установлены на кронштейне, который закреплен на корпусе привода. Технический результат - повышение надежности отключения за счет обеспечения точной регулировки зазоров подвижных звеньев и уменьшение времени отключения при снижении отключающего усилия, воздействующего на кинематическое звено. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к элементам конструкций высоковольтных коммутационных аппаратов, а именно к устройствам управления пружинных приводов.
Известен пружинный привод коммутационного аппарата, в корпусе которого установлены рабочие пружины, механизм завода пружин, силовой механизм включения, устройство управления включением и устройство управления отключением, состоящее из электромагнита, установленного на пластине, жестко закрепленной на корпусе привода, двух собачек, одна из которых подпружинена, и ролика (а.с. 904020, Н01Н 33/42, публ. 17.02.1982 г.). Устройство управления отключением этого привода содержит стандартный электромагнит с втягивающимся сердечником, жестко связанным с толкателем (Гордон А.В. и др. «Электромагниты постоянного тока», «Госэнергоиздат», 1960 г., с.293, 285, 266). При этом установка сердечника в направляющей втулке и катушке производится с зазором, а для обеспечения свободного хода толкателя зазор выполняется на 5-10% больше, из-за чего может происходить переклинивание толкателя при взаимодействии его с собачкой. Кроме того, отсутствие механизмов регулировки времени и отключающего усилия от электромагнита снижает надежность отключающего устройства и работы привода.
Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в повышении надежности отключения высоковольтного аппарата путем обеспечения точной регулировки зазоров подвижных звеньев и уменьшения времени отключения при снижении отключающего усилия, воздействующего на кинематическое звено за счет предложенной конструкции отключающего устройства.
Для достижения технического результата устройство управления отключением высоковольтного аппарата, содержащее электромагнит, закрепленный на корпусе привода, подпружиненные основную собачку и рычаг с роликом, снабжено дополнительной собачкой, входящей в зацепление с основной собачкой, при этом электромагнит снабжен толкателем, контактирующим с одной стороны с дополнительной подпружиненной собачкой, а с другой - с сердечником в виде стакана, внутри которого размещена пружина. Кроме того, движение обеих собачек и сердечника ограничено регулировочными винтами. Электромагнит и дополнительная собачка установлены на кронштейне, который закреплен на корпусе привода.
Отличительными признаками предлагаемого устройства управления отключением привода высоковольтного коммутационного аппарата от известного является наличие в электромагните подвижного толкателя, контактирующего с одной стороны с дополнительной собачкой, а с другой - с сердечником, выполнением сердечника в виде стакана, в котором размещена пружина, наличием дополнительной подпружиненной собачки, ограничение движения собачек и сердечника регулировочными винтами и установка электромагнита и дополнительной собачки на кронштейне, закрепленном на корпусе привода.
Благодаря дополнительным кинематическим элементам - подвижному толкателю и дополнительной собачке - подвижный толкатель, не связанный с сердечником, позволяет выбирать оптимальные зазоры для толкателя и сердечника и обеспечить их движение без переклинивания и залипания. Дополнительная собачка уменьшает усилие, воздействующее на отключающие рычаги, что сокращается время на отключение. Взаимное расположение элементов и наличие регулировочных винтов позволяет обеспечить надежное взаимодействие подвижных кинематических систем.
Предлагаемое устройство управления отключением привода высоковольтного коммутационного аппарата представлено на фиг.1-3.
На фиг.1 - общий вид устройства, на фиг.2 - сечение по А-А, на фиг.3 - выносной элемент Б.
Устройство управления отключением высоковольтного коммутационного аппарата (фиг.1) содержит электромагнит 1, основную собачку 2, рычаг 3, ролик 4, дополнительную собачку 5. Электромагнит 1 и дополнительная собачка 5 установлены на кронштейне 6, жестко закрепленном на корпусе привода 7. Электромагнит 1 (фиг.2) состоит из магнитопровода 8, катушки 9, сердечника 10 и толкателя 11. Основная 2 и дополнительная 5 собачки, сердечник 10 и рычаг 3 снабжены возвратными пружинами 12, 13, 14 и 15 соответственно. Ролик 4 взаимодействует с зубом 16 рычага 17, который связан с тягой 18 выключателя. Сердечник 10 снабжен упорным регулировочным винтом 19, а основная 2 и дополнительная 5 собачки снабжены регулировочными болтами 20 и 21. Натяжение возвратной пружины 13 может регулироваться.
Устройство управления отключением высоковольтного коммутационного аппарата работает следующим образом.
При включении электромагнита 1 катушка 9 обтекается током и под действием возникающей ЭДС сердечник 10, утопленный в катушку 9 на некоторую глубину с помощью упорного регулировочного винта 19, начинает перемещаться вдоль катушки 9, продвигая толкатель 11 до контакта с дополнительной собачкой 5. Под действием толкателя 11 дополнительная собачка 5 поворачивается против часовой стрелки и освобождается от зацепления с основной собачкой 2, которая при повороте по часовой стрелке освобождает рычаг 3. При этом усилие, воздействующее на рычаг 3 через тягу 18, рычаг 17 и зуб 16, выводит последний из зацепления с рычагом 3 и освобождает рычаг 17. Рычаг 17, вращаясь по часовой стрелке, приводит выключатель в отключенное положение. Основная собачка 2, дополнительная собачка 5, сердечник 10 и рычаг 3 под действием возвратных пружин 12, 13, 14 и 15 занимают соответствующие исходные положения. Возвратная пружина 13 может дополнительно регулироваться, например, натяжным винтом.
Перед включением электромагнита 1 производится следующая предварительная регулировка устройства.
Устанавливается величина западания Д (фиг.3) в пределах 2-3 мм для предотвращения самопроизвольного выхода из зацепления и обеспечения отключения. Установка производится смещением кронштейна 6 относительно корпуса 7 привода либо изменением положения основной собачки 2 посредством регулировочного болта 20. Для получения оптимального соотношения технических характеристик устанавливается зазор В в пределах 1,5...3 мм между дополнительной собачкой 5 и электромагнитом 1 посредством регулировочного болта 21.
Устанавливается первоначальная глубина погружения сердечника 10 в катушку 9 обеспечением зазора Г в пределах 0-1 мм посредством упорного регулировочного винта 19.
Получение необходимых технических характеристик для конкретного выключателя обеспечивается корректировкой собственного времени отключения и минимального напряжения срабатывания электромагнита отключения путем изменения натяжения пружины 13, западания дополнительной собачки 5 и глубины погружения сердечника 10 в катушку 9 электромагнита 1 посредством соответствующих регулировочных элементов 19, 21 и 22.
Предлагаемое устройство управления отключением высоковольтного коммутационного аппарата обеспечивает надежную работоспособность за счет снижения величины потребляемого тока электромагнита (уменьшение отключающего усилия электромагнита) и уменьшения собственного времени отключения, что важно для условий функционирования высоковольтных аппаратов.
1. Устройство управления отключением высоковольтного коммутационного аппарата, содержащее электромагнит, закрепленный на корпусе привода, подпружиненные основную собачку и рычаг с роликом, который взаимодействует с зубом, закрепленным на другом рычаге, связанном с тягой высоковольтного коммутационного аппарата, отличающийся тем, что устройство снабжено дополнительной подпружиненной собачкой, входящей с зацепление с основной собачкой, электромагнит снабжен подвижным толкателем, контактирующим с одной стороны с дополнительной собачкой, а с другой - с сердечником, при этом движение обеих собачек и сердечника ограничено регулировочными элементами.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электромагнит и дополнительная подпружиненная собачка установлены на кронштейне, закрепленном на корпусе привода.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что сердечник выполнен в виде стакана, внутри которого размещена пружина.
