Модульная контактная система разъединителей и переключателей

Изобретение относится к области электротехники. Модульная контактная система разъединителей и переключателей содержит неподвижные контакты в виде верхнего 1 и нижнего 2 пакетов шин и подвижные контакты в виде модулей из пар ламелей 4, расположенных с двух сторон каждой из шин неподвижного контакта. Ламели закреплены на нижнем пакете шин 2 неподвижного контакта, на оси поворота 12, относительно пакетов шин 1, 2 неподвижного контакта. Система прижима подвижного контакта к неподвижному выполнена в виде двух осей 6, втулок 7, тарельчатых пружин 8 и винтовых элементов крепления. Каждая ось 6 системы прижима расположена в отверстиях ламелей против верхней и нижней частей неподвижного контакта. Тарельчатые пружины 8 установлены на осях 6 с внешних сторон ламелей, а втулки 7 установлены на одной из осей, расположенной против верхнего пакета шин неподвижного контакта, между ламелями каждой пары. Система сжатия тарельчатых пружин 8 установлена на каждом конце осей 6 и выполнена в виде винтовых элементов крепления. Модули расположены между двумя закрепляющими металлическими пластинами 9. Пары ламелей 4 выполнены с отверстиями для установки стойки 10, скрепляющей их и закрепляющие пластины 9. Технический результат заключается в расширении ряда номинальных значений тока и обеспечении надежности и стабильности контакта. 6 ил., 1 табл.

 

Изобретение относится к области электротехники, а именно к контактным системам разъединителей и переключателей для силовых цепей распределительных устройств с напряжением до 1000 В и выше переменного тока частоты 50 и 60 Гц.

Известно контактное устройство ножевого типа, содержащее подвижный контакт и неподвижный контакт. Неподвижный контакт выполнен в виде элементов, установленных с возможностью захождения в них подвижного ножевого контакта и прижатия неподвижного контакта к подвижному (см. авторское свидетельство SU 1582220, опубликованное в БИ N28 30.07.1990 г.).

Недостатком указанного контактного устройства является нестабильность величины усилия сжатия контактов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является контактная система переключателя рубящего типа, неподвижные контакты которых представляют собой пакет шин, а подвижный контакт(нож)-пластины, которые располагаются с двух сторон каждой из шин неподвижного контакта. Пластины ножа установлены на оси на одном из неподвижных контактов. Пакет шин неподвижного контакта может насчитывать от 1 до 3 шин. Пластины ножа прижимаются к шинам неподвижных контактов с помощью пластинчатых пружин, обеспечивая электрическое соединение между подвижными и неподвижными контактами. Данная контактная система может быть применена как в переключателях, так и в разъединителях. Значения уровня пропускаемого через нее тока: 2000А, 4000А, 6000А. Пластины ножа насчитывают до трех прорезей в местах электрического контакта между подвижными и неподвижными контактами разъединителя, тем самым получается ряд параллельно расположенных полуламелей, объединенных в средней части общим основанием пластины. За счет организации прорезей должно увеличиваться количество точек контакта, а пластинчатые пружины должны обеспечить надежное усилие в каждой из этих точек.

(см. брошюру компании Secheron, «Переключатель типа SWS для стационарной установки в помещении», Швейцария, Женева, 2007 г.)

Недостатком известного устройства является недостаточно надежный электрический контакт в точке соприкосновения полуламели и шины неподвижного контакта в силу того, что полуламели выполнены из одной пластины и имеют на группу из нескольких полуламелей общее основание, прижим полуламелей к шинам неподвижных контактов осуществляется неравномерно, а усилия пластинчатых пружин не хватает чтобы деформировать полуламель относительно основания пластины ножа. Ряд номинальных значений тока данного устройства ограничен. Конструкция пластин подвижных контактов обладает повышенной сложностью из за наличия до трех прорезей с двух сторон для образования полуламелей, что приводит к увеличению габаритов устройства.

Задачей изобретения является расширение ряда номинальных значений тока контактной системы разъединителей и переключателей, упрощение конструкции подвижных контактов, повышение надежности контакта между подвижным и неподвижным контактами, уменьшение габаритов контактной системы.

Технический результат достигается за счет того, в известной контактной системе для разъединителей и переключателей, содержащей неподвижные контакты в виде верхнего и нижнего пакетов шин и подвижные контакты в виде пластин, расположенных с двух сторон каждой из шин неподвижного контакта, пластины подвижного контакта закреплены на нижнем пакете шин неподвижного контакта, на оси поворота их относительно пакета шин неподвижного контакта, контактная система снабжена системой прижима подвижного контакта к неподвижному, подвижные контакты выполнены в виде модулей с пластинами в виде ламелей объединенных парами, причем модули могут иметь различное число пар ламелей от единицы до пяти, число пар ламелей каждого модуля подвижного контакта одинаково, а количество модулей подвижного контакта может быть от одного до четырех, пакет шин неподвижного контакта содержит от одной до пяти шин, контактные поверхности каждой ламели выполнены с двумя выступами овальной формы, расположенными против верхней и нижней частей неподвижного контакта и против друг друга в каждой паре ламелей, система прижима выполнена в виде двух осей, втулок и тарельчатых пружин, и винтовых элементов крепления, каждая ось расположена в отверстиях ламелей против верхней и нижней частей неподвижного контакта, тарельчатые пружины установлены на осях с внешних сторон ламелей, втулки установлены на одной из осей, расположенной против верхнего пакета шин неподвижного контакта, между ламелями каждой пары, винтовые элементы крепления установлены на каждом конце каждой оси, контактная система снабжена стойкой и двумя закрепляющими металлическими пластинами, расположенными с каждой стороны группы модулей параллельно плоскости поворота подвижного контакта, пары ламелей выполнены с отверстиями для установки стойки, скрепляющей пары ламелей и закрепляющие пластины, например, винтовыми соединениями, каждая закрепляющая пластина выполнена с отверстием для оси поворота, причем части ламелей, расположенные против нижнего пакета шин неподвижного контакта соединены с ним электрически.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых представлено:

Фиг. 1 - Вид на подвижный контакт из 4-х модулей со стороны закрепляющей пластины.

Фиг. 2 - Продольный разрез контактной системы с модулем из двух пар ламелей.

Фиг. 3 - Ламель модуля подвижного контакта

Фиг. 4 - Контактный модуль из двух пар ламелей.

Фиг. 5 - Разрез верхней части модуля из двух пар ламелей.

Фиг. 6 - Вид сверху на разъединитель с модульной контактной системой.

Модульная контактная система, фиг. 1, содержит неподвижный контакт в виде верхнего пакета шин 1 и нижнего пакета шин 2. Подвижный контакт формируется из модулей 3, которые в свою очередь состоят из одной или нескольких пар ламелей 4 с системами прижима 5, фиг. 2. Система прижима 5 каждой пары ламелей 4 содержит две оси 6, втулки 7 для центровки ламелей в паре 4 и тарельчатые пружины 8, причем втулки 7 установлены на одной из осей 6, расположенной против верхнего пакета шин 1 неподвижного контакта. Модули подвижного контакта фиксируются двумя металлическими закрепляющими пластинами 9 с помощью стоек 10 с элементами крепления 11. Закрепляющие пластины 9 установлены на оси поворота 12 на нижнем пакете шин 2 для поворота относительно пакетов шин неподвижного контакта 1 и 2, причем нижняя часть ламелей в контактном модуле находится в электрическом контакте с нижним пакетом шин 2 неподвижного контакта. Пакеты шин неподвижного контакта могут насчитывать от 1 до 5 шин. Каждая ламель каждой пары 4 имеет два выступа 13 овальной формы, фиг. 3, расположенные в верхних и нижних частях ламелей каждой пары 4 напротив друг друга, фиг 4, кроме того каждая ламель имеет отверстия 14 для установки оси 6 системы прижима 5 и отверстие 15, для стойки 10, фиг. 3. Закрепление пар ламелей 4 в контактном модуле и сжатие тарельчатых пружин 8 обеспечивают винтовые элементы крепления 16,фиг. 5. Пример применения данной контактной системы в разъединителе приведен на фиг. 6. Контактная система монтируется в его корпусе 17 через изоляторы 18. Подвижный контакт 19 закреплен на нижнем пакете шин 2 неподвижного контакта на оси поворота 12 и соединен с приводом 20 с помощью поворотного устройства 21. Разъединитель снабжен концевыми выключателями 22.

Работа модульной контактной системы осуществляется следующим образом. Усилие привода 20 передается через поворотное устройство подвижному контакту 19, осуществляющему поворот до соприкосновения с пакетом шин 1 неподвижного контакта. Для облегчения захода пар ламелей 4 на шины пакета 1 неподвижного контакта края выступов 13, фиг. 3, могут быть выполнены скругленными. Уменьшение переходного сопротивления в точках контакта ламелей и шин неподвижных контактов достигается тем, что во включенном положении ламели каждой пары 4 обжимают с помощью системы прижима 5 с двух сторон каждую шину неподвижного контакта и возникающие при этом усилия направлены навстречу друг другу, вызывая сжатие шин неподвижного контакта, уменьшение электрического сопротивления и соответственно улучшение условий прохождения электрического тока Изменяя количество контактных модулей, а так же количество пар ламелей в модуле можно изменять номинальный ток данной контактной системы, см. таблицу 1.

Предлагаемая конструкция контактной системы дает возможность значительно расширить ряд номинальных значений проводимого через нее тока, максимально унифицировать основные детали контактной системы. Применение отдельных ламелей, в совокупности с системой прижима с применением тарельчатых пружин позволяет значительно упростить производство подвижных контактов, а также увеличить контактную поверхность электрического соединения и обеспечить надежный и стабильный контакт ножа и шин контактной системы при номинальном режиме работы, а также при перегрузках и сквозных токах короткого замыкания.

Модульная контактная система разъединителей и переключателей, содержащая неподвижные контакты в виде верхнего и нижнего пакетов шин и подвижные контакты в виде пластин, расположенных с двух сторон каждой из шин неподвижного контакта, пластины подвижного контакта закреплены на нижнем пакете шин неподвижного контакта, на оси поворота их относительно пакета шин неподвижного контакта, контактная система снабжена системой прижима подвижного контакта к неподвижному, отличающаяся тем, что подвижные контакты выполнены в виде модулей с пластинами в виде ламелей, объединенных парами, причем модули могут иметь различное число пар ламелей от единицы до пяти, число пар ламелей каждого модуля подвижного контакта одинаково, а количество модулей подвижного контакта может быть от одного до четырех, пакет шин неподвижного контакта содержит от одной до пяти шин, контактные поверхности каждой ламели выполнены с двумя выступами овальной формы, расположенными против верхней и нижней частей неподвижного контакта и против друг друга в каждой паре ламелей, система прижима выполнена в виде двух осей, втулок, тарельчатых пружин и винтовых элементов крепления, каждая ось расположена в отверстиях ламелей против верхней и нижней частей неподвижного контакта, тарельчатые пружины установлены на осях с внешних сторон ламелей, втулки установлены на одной из осей, расположенной против верхнего пакета шин неподвижного контакта, между ламелями каждой пары, винтовые элементы крепления установлены на каждом конце каждой оси системы прижима, контактная система снабжена стойкой и двумя закрепляющими металлическими пластинами, расположенными с каждой стороны группы модулей параллельно плоскости поворота подвижного контакта, пары ламелей выполнены с отверстиями для установки стойки, скрепляющей пары ламелей и закрепляющие пластины, например, винтовыми соединениями, каждая закрепляющая пластина выполнена с отверстием для оси поворота, причем части ламелей, расположенные против нижнего пакета шин неподвижного контакта, соединены с ним электрически.