Электрический переключатель газового типа

 

° ° i библиотек г „1

О П И С А Н И Е 00 483839

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Сочв Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимый от патента (51) М. Кл. Н Olh 33/73 (22) Заявлено 01.02.73 (21) 1877853/24-7 (32) Приоритет 22.02.72 (31) P 2209287.1 (33) ФРГ

Опубликовано 05.09.75. Бюллетень Ке 33

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.316.543 (088.8) go ленам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 08.01.76 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Хельмут Байер, Зигфрид Хандке, Вольфганг Конкцаль (ФРГ) Иностранная фирма

«СИМЕНС Аг» (ФРГ) (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ГАЗОВОГО ТИПА

Изобретение относится к области высоковольтного электро аппаратостроения, в частности к электрическим переключателям газового типа.

Известны электрические переключатели газового типа, содержащие поршневое дутьевое устройство, неподвижные контактные элементы, снабженные соплообразными контактами. и подвижный контактный элемент, выполненный в виде заключенных в трубе подпружиненных контактных пластин и кольцевого скользящего контакта из дугостойкого материала.

Однако известные переключатели такого типа недостаточно надежны в работе и имеют недостаточный срок службы.

Предлагаемый переключатель с целью устранения указанных недостатков снабжен изоляционным кольцом, в котором закреплен кольцевой скользящий контакт, выполненный с уступом, на который опираются контактные пластины в процессе переключения. Кроме того, изоляционное кольцо выполнено в виде ползунового тела, охватывающего неподвижные контактные элементы в крайних положениях переключателя. Ползунковое тело снабжено коническим соплом, а соплообразные контакты неподвижных контактных элементов выполнены с отверстиями различного диаметра.

На фиг. 1 изображена гасительная камера электрического переключателя в разрезе; на фиг. 2 — 7 — контактная система переключа еля в процсссе отключения; на фиг. 8

5 контактная система, в которой изоляционное кольцо выполнено в виде ползункового тела; па фиг. 9 — контактная система, в которой ползунковое тело снабжено коническим соплом.

l0 На фиг. 1 изображен электрический переключатель на напряжение 110 кв., в котором в качестве дугогасящего и изолирующего средства использована шестифтористая сера. Находящиеся на потенциале земли npui5 водные механизмы и разделяющие изоляцию изоляторы на чертеже не показаны.

Электрический переключатель газового типа содержит фарфоровую дугогасительную камеру 1, которая в своем верхнем конце (на

20 чертеже не показано) имеет присоединительный ввод, соединяющийся с металлическим полым телом 2. Тело 2 жестко соединено с одним из неподвижных контактных элементов 3, напротив которого расположен другой

25 неподвижный контактный элемент 4. Оба контактных элемента выполнены полыми и снабжены соплообразными контактами. Неподвижные контактные элементы окружены подвижной трубой 5, выполненной из изоляцион30 ного материала. Подвижный контактный эле483839 мент выполнен в виде трубы 6 и снабжен подпружиненными пластинами 7, пружины которых прижимают указанные пластины с определенным контактным давлением к неподвижным контактным элементам по контактным поверхностям 8. Подвижный контактный элемент содержит скользящий кольцевой контакт 9 из дугостойкого материала и снабжен изоляционным кольцом 10, в котором закреплен указанный скользящий контакт 9, Трубка 6 ввинчена в переходной элемент 11, жестко соединенный при помощи винтов 12 с трубой 5, которая является цилиндром поршневого дутьевого устройства.

Цилиндр поршневого дутьевого устройства заканчивается соплообразным элементом 13, который окружает неподвижный контактный элемент 3. В процессе отключения труба 5 перемещается совместно с подвижным контактным элементом 6 относительно неподвижного поршня 14, вследствие чего накапливается поток гасящего средства. Переходный элемент 11 соединен шарнирно с шатунами 15 при помощи штырей 16. С шатунами 15 механически связан приводной элемент переключателя (на чертеже не показан) . Дугогасительная камера 1 наполнена полностью шестифтористой серой под давлением.

Переключатель работает следующим образом.

В процессе отключения подвижные элементы переключателя движутся вниз. При этом шести фтори стая сера, находящаяся внутри трубы, сжимается и накапливает давление в надпоршневой полости, Когда труба 5 пройдет примерно половину своего хода и подвижный контактный элемент соскользнет с неподвижного контактного элемента 3 т. е. когда произойдет гальваническое размыкание цепи, в образовавшуюся между разомкнувшимися контактными элементами кольцевую щель устремится сжатая до тех пор шестифтористая сера, которая обеспечит двухстороннее дутье через сопла контактных элементов 3 и 4. При этом электрическая дуга проходит на контакт 9 из дугостойкого материала и затем гасится потоками шестифтористой серы.

На фиг. 2 показана первая стадия отключения, когда неподвижные контактные элементы 3, 4 соединены гальванически подвижным контактным элементом. При этом контактные пластины 7 под действием пружин 17 опираются своими контактными поверхностями на внешнюю поверхность неподвижного контактного элемента 3. Ток протекает по линии, обозначенной на чертеже пунктиром.

На фиг. 3 показана следующая стадия отключения, отличающаяся от первой тем, что контактные пружины опираются своими контактными поверхностями уже на край неподвижного контактного элемента 3 и своими выступами 18 опираются на уступы 19, которые выполнены в скользящем кольцевом дугогасительном контакте 9. Линия прохождения тока несколько изменяется.

На фиг. 4 показана следующая стадия отключения, в которой ток течет только через кольцевой дугогасящий контакт 9 и динамические силы перестают нежелательно влиять на контактную систему.

На фиг. 5 показана стадия отключения, когда впервые образовалась электрическая дуга 20. Изоляционное кольцо 10 препятствует переходу дуги на металлическую трубу 6.

На фиг. 6 показана стадия отключения, когда электрическая дуга переходит с дугогасительного контакта 9 на неподвижный контактный элемент 4.

На фиг. 7 дуга горит только между неподвижными контактными элементами 3, 4. Это последняя стадия отключения, после которой дуга рвется и затягивается под действием потока газа в сопла контактных элементов.

На фиг. 8 представлен вариант устройства, в котором изоляционное кольцо 10 выполнено в виде ползункового тела, которое выступает за дугогасящий контакт 9 и окружает неподвижный контактный элемент с незначительным зазором. В результате такого выполнения при отключении малых токов еще не создается или создается только небольшой газовый поток после разъединения дугогасиЗО тельного контакта 9 с контактным элементом

3 и только, когда ползунковое тело освобождает газовый поток, начинается выдувание электрической дуги. В результате этого исключается опасность отключения до нуля тока и тем самым предотвращается возникновение перенапряжений.

На фиг, 9 показан вариант, в котором ползунковое тело снабжено коническим соплом

21, которое спосооствует возникновению до4о полнительного газового потока, улучшающего дугогаш ение.

С этой же целью соплообразные контакты контактных элементов 3 и 4 выполнены с различным диаметром.

Предмет изобретения

1. Электрический переключатель газового типа, содержащий поршневое дутьевое устройство, неподвижные контактные элементы, снабженные соплообразными контактами, и подвижный контактный элемент, выполненный в виде заключенных в трубе подпружиненных контактных пластин и кольцевого скользящего контакта из дугостойкого материала, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и увеличения срока службы, подвижный контактный элемент снабжен изоляционным кольцом, в котором закреплен кольцевой скользящий контакт, выполненный

60 с уступом, на который опираются контактные пластины в процессе переключения.

2. Электрический переключатель по п. 1, отличающийся тем, что изоляционное кольцо выполнено в виде ползункового тела., 65 охватывающего неподвижные контактные

483839

7Ô

77

Фиг 1 элементы в крайних положениях переключателя.

3. Электрический переключатель по п. п. 1 и 2, отличающийся тем, что ползунковое тело снабжено коническим соплом.

4. Электрический переключатель по и. п. 1, 2 и 3, отличающийся тем, что соплообразные контакты неподвижных контактных элементов выполнены с отверстиями различ5 ного диаметра.

483839 иг 9

Составитель А. Иванов

Техред Л. Казачкова

Редактор В. Фельдман

Корректор Е. Рожкова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3241/1 Изд. № 38 Тираж 833 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5