Vitasvet-led.ru

Витасвет Лед
10 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Блок управления вакуумным выключателем астер электро

БЛОК УПРАВЛЕНИЯ ВАКУУМНЫМ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ПРИВОДОМ

Полезная модель относится к области высоковольтного силового электрооборудования.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является получение обеспечения автономного управления электромагнитным приводом при отключении сети электропитания, что повышает надежность управления вакуумным выключателем. Технический результат достигается тем, что блок управления вакуумным выключателем с электромагнитным приводом, включающий блок питания, накопительный конденсатор, основной ключ управления, включенный между накопительным конденсатором и обмоткой привода вакуумного выключателя, характеризуется тем, что между блоком питания и накопительным конденсатором расположен элемент развязки.

В качестве элемента развязки может служить полупроводниковый диод. Устройство может дополнительно содержать резервный ключ управления, соединенный силовыми выходами параллельно основному ключу управления. Устройство может дополнительно содержать резервную схему, подключенную к управляющему входу основного ключа управления.

Полезная модель может с успехом применяться для изготовления и использования блоков управления высоковольтными выключателями с возможностью резервного включения или отключения.

1. Блок управления вакуумным выключателем с электромагнитным приводом, включающий блок питания, накопительный конденсатор, схему управления, выход которой соединен с управляющим входом основного ключа управления, силовые выходы ключа управления включены между накопительным конденсатором и обмоткой привода вакуумного выключателя, отличающийся тем, что между блоком питания и накопительным конденсатором расположен полупроводниковый диод, предотвращающий разряд при пропадании электропитания в сети. 2. Блок по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит резервный ключ управления, соединенный силовыми выходами параллельно основному ключу управления. 3. Блок по п.3, отличающийся тем, что в качестве резервного ключа управления используют электромеханический контакт. 4. Блок по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит резервную схему, подключенную к управляющему входу основного ключа управления.

Полезная модель относится к области высоковольтного силового электрооборудования.

Известен «Вакуумный автоматический выключатель с большим временем ожидания» CN 201374278 [1], содержащий источник бесперебойного питания, подключенного параллельно выпрямительному устройству для автономной работы.

Недостатками известной конструкции являются невысокая надежность и низкий срок службы, определяемый ограниченным сроком службы химического электроаккумулятора, входящего в состав источника бесперебойного питания.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является «Быстрое отключаемое устройство постоянного тока выключателя постоянного тока» CN 102496918 [2], включающее блок питания, накопительный конденсатор, ключ, включенный между накопительным конденсатором и обмоткой привода вакуумного выключателя.

Известное устройство обладает повышенной надежностью, благодаря отсутствию химических источников электроэнергии.

Недостатком известной конструкции является невозможность обеспечения автономного управления электромагнитным приводом при отключении сети, т.к. конденсатор достаточно быстро разряжается цепями зарядки и управления.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является получение обеспечения автономного управления электромагнитным приводом при отключении сети электропитания, что повышает надежность управления вакуумным выключателем.

Технический результат достигается тем, что блок управления вакуумным выключателем с электромагнитным приводом, включающий блок питания, накопительный конденсатор, основной ключ управления, включенный между накопительным конденсатором и обмоткой привода вакуумного выключателя, характеризуется тем, что между блоком питания и накопительным конденсатором расположен полупроводниковый диод, предотвращающий разряд при пропадании электропитания в сети.

Устройство может дополнительно содержать резервный ключ управления, соединенный силовыми выходами параллельно основному ключу управления, например, электромеханический контакт (кнопку). Электромеханический контакт до активации — нажатия, практически не потребляет электроэнергию, распространен и доступен.

Устройство может дополнительно содержать резервную схему, подключенную к управляющему входу основного ключа управления, что позволит минимизировать силовую часть управления катушкой вакуумного выключателя.

На фиг. 1 изображена функциональная схема предлагаемого устройства, где:

1 — источник сетевого электропитания;

2 — схема управления;

3 — элемент развязки;

4 — накопительный конденсатор;

5 — основной ключ управления;

6 — резервный ключ управления;

7 — катушка привода вакуумного выключателя.

Устройство действует следующим образом: Источник сетевого электропитания 1 в штатном рабочем режиме питает схему управления 2 и через элемент развязки 3 заряжает накопительный конденсатор 4. В штатном режиме, при наличии напряжения в сети, схема управления выдает сигнал на основной ключ управления 5 и энергия накопительного конденсатора направляется на катушку электромагнитного привода вакуумного выключателя 7. При отсутствии сетевого напряжения энергия в накопительном конденсаторе 4 не расходуется на поддержание схемы управления в рабочем состоянии, но сохраняется достаточное время, определяемое емкостью накопительного конденсатора и токами утечки (саморазряда) внутри накопительного конденсатора, токами утечки ключей, токами утечки элемента развязки и т.д. При необходимости переключения вакуумного выключателя вручную приводится резервный ключ управления 6 (или резервная схема активации ключа управления) и энергия, запасенная в накопительном конденсаторе, направляется в катушку привода вакуумного выключателя, позволяя произвести коммутацию даже при отсутствии напряжения сетевого электропитания.

Технический результат — получение обеспечения автономного управления электромагнитным приводом при отключении сети электропитания достигается тем, что элемент развязки предотвращает разряд конденсатора при пропадании электропитания в сети и конденсатор достаточно долгое время сохраняет заряд, что позволяет переключить автономно вакуумный выключатель из замкнутого или разомкнутого положения, тем самым повысить надежность силовой цепи электропитания, в которую включен вакуумный выключатель.

Промышленное применение. Полезная модель может с успехом применяться для изготовления и использования блоков управления высоковольтными выключателями с возможностью резервного включения или отключения.

Блок управления вакуумным выключателем астер электро

«Астер Электро» — эффективное, качественное и безопасное оборудование

Международный симпозиум «ЭЛТРАНС-2011», который в очередной раз традиционно пройдет в г. Санкт-Петербурге, – ожидаемый специалистами железнодорожной отрасли, именно здесь можно увидеть новейшую технику, новые технологии, поставляемые на российские железные дороги. Накануне этого важного мероприятия корреспондент газеты «Евразия вести» обратился к Генеральному директору ООО «Астер Электро» Александру Геннадьевичу Бурову с просьбой ответить на некоторые вопросы редакции.



– Уважаемый Александр Геннадьевич, расскажите, пожалуйста, нашим читателям, почему Вы решили создать предприятие по производству коммутационного оборудования?

– В настоящее время развитие генерирующих мощностей и объектов электросетевой инфраструктуры основывается на перспективных разработках энергосберегающих технологий. Значительный рост потенциала отрасли выражается еще и в активизации работ по замене распространенных ранее масляных и маломасляных выключателей напряжением 6–10 кВ на вакуумные. Оценив привлекательность данной отрасли, мы приняли решение о создании собственного производства перспективных в настоящее время коммутационных аппаратов среднего напряжения – вакуумных выключателей.

– Компания «Астер Электро» работает на рынке электротехнического оборудования три года, как он изменился за этот период?

– На самом деле время пребывания нашей компании на рынке энергетического оборудования слишком мало для возможности проведения полноценного глубокого анализа тенденций этого рынка. Важнее другое. Мы работаем в том сегменте рынка электроэнергетики, где актуальна, скорее, не конкуренция, а наличие программ модернизации сетей, к слову сказать, финансирование которых в текущем году сократилось, об этом же свидетельствует и уменьшение количества проводимых тендеров на торговых площадках. Вместе с тем, проблема продолжающегося старения оборудования в электрических сетях всех классов не теряет своей актуальности, и для ее решения необходимо повсеместное обновление энергетического оборудования, модернизация объектов энергетики, и это обширное поле для деятельности всех отечественных производителей коммутационного оборудования.

– Повысились ли требования к выпускаемой компанией продукции?

– Требования к оборудованию для энергетики всегда были и остаются очень высокими. Это вполне оправдано, ведь на энергетических объектах каждый отказ такой техники и авария оборудования могут иметь порой непредсказуемые неблагоприятные последствия. При разработке и производстве наших выключателей мы всегда исходим из того что коммутационная аппаратура электросетевого хозяйства – продукт социально значимый.

– Каких результатов удалось достигнуть Вашей компании? Использует ли сегодня «Астер Электро» при производстве своей продукции новые, как принято сейчас говорить, инновационные технологии?

Читать еще:  Образец паспорта для автоматического выключателя

– Безусловно, компании уже удалось достичь определенных результатов. Первым из которых является, наверное, само создание производства в непростых современных экономических и социальных условиях. Конечно, на самом начальном этапе развития компании приходилось сталкиваться с трудностями, зачастую появлялась необходимость в сжатые сроки решать достаточно сложные технические и организационные задачи. Несмотря на это, уже в первый год создания предприятия на свет появился вакуумный выключатель ВВ/AST-10, предназначенный для работы в трехфазных цепях переменного тока частотой 50 Гц и номинальным током 630, 800 и 1000 А при токах отключения до 20 кА. Разработаны выключатели для установки в комплектные распределительные устройства (КРУ) и камеры стационарные одностороннего обслуживания (КСО) внутренней и наружной установки, а также для замены выключателей устаревших конструкций.

В некоторых конструктивных решениях и по результатам опытно-промышленной эксплуатации были достигнуты следующие времена срабатывания:

– полное время отключения 0,040 с;

– собственное время отключения 0,030 с;

– собственное время включения 0,040 с.

И на сегодняшний день эти показатели остаются лучшими на отечественном рынке выключателей данного класса.

Помимо времен включения и отключения, принятые конструктивные решения обеспечили достижение времени замкнутого состояния контактов при автоматическом повторном включении – 0,045 с, что также сокращает нахождение защищаемого объекта под токами короткого замыкания в режиме АПВ. Именно с этим продуктом мы выходили на рынок, и, не стоит скрывать, что сначала не только потенциальные заказчики, но и производители коммутационного оборудования отнеслись к появлению нового продукта с осторожностью, а порой и определенной долей скептицизма. Теперь нам приятно говорить, что наша компания и марка AST всего за 3 года стали узнаваемы и нашли признание и поддержку среди основных потребителей рынка, но жизнь не стоит на месте, и мы стараемся не сосредотачиваться на подведении каких-либо итогов, а идти вперед.

В связи с этим нельзя обойти вниманием нашу особую гордость – подготовленный к производству еще более компактный и легкий выключатель BB/AST-10-12,5/630, который по своим параметрам подходит для большинства региональных сетей и групп потребителей. Его габариты всего 440х210х440 мм при массе 22 кг. Благодаря его компактности снижаются трудозатраты на монтаж аппарата, его можно легко встраивать в любой тип распределительных устройств 6–10 кВ. Специалисты «Астер Электро» уверены, что этот выключатель найдет применение в хозяйстве многих объектов, поскольку ток короткого замыкания многих подстанций в региональных сетях не превышает 5 кА, а номинальный ток составляет не более 150–200 А. И в завершении разговора о достигнутых результатах хотелось бы упомянуть, что нами получены шесть патентов, три из них на полезную модель и три на изобретения, зарегистрированные в государственном реестре моделей РФ.

Что касается использования инновационных технологий, то здесь мне бы хотелось особо подчеркнуть, что на нашем предприятии постоянно идет напряженная научно-исследовательская деятельность, это позволяет отслеживать появление новых технологий производства коммутационной аппаратуры. Так, при изготовлении деталей и узлов, разработанных нашими конструкторами, мы используем диффузионную сварку и плазменное напыление. А разработчик и изготовитель вакуумных дугогасительных камер, которые используются в конструкции наших выключателей – НПО «Эковакуум» – применяет передовую бесштенгельную технологию.

– Оправдал ли себя на практике метод проектного управления организацией, используемый в «Астер Электро»?

– Если ответить совсем кратко, то – оправдал. В противном случае, я думаю, нам бы не пришлось говорить о достижении каких-либо результатов.

Изначально процесс создания новых аппаратов был организован по методу проектного управления. Проектная деятельность была разделена на несколько этапов, каждый из которых имел фиксированный срок исполнения и бюджет. Выбранная стратегия оказалась удачной.

Наиболее ярко эффект проектного метода управления проявился, конечно, при разработке нашего первого продукта – вакуумного выключателя BB/AST-10-20/1000, который прошел испытания в головной экспертной организации по аттестации электротехнического оборудования ОАО «НТЦ электроэнергетики». После этого налажено серийное производство выключателей BB/AST. Продукция AST получила сертификат соответствия требованиям ГОСТ Р 52565-2006. Хочу еще раз особо обратить внимание, что от идеи создания выключателя до наладки серийного производства прошло менее года.

Сейчас ситуация изменилась. В соответствии с требованиями рынка в разработке находятся сразу несколько изделий. Параллельно ведется конструкторское сопровождение выпускаемой продукции. Все это, безусловно, отражается на методах организации проектирования. Теперь под проектом мы понимаем уже весь комплекс опытно-конструкторских работ по всем разрабатываемым изделиям, и в этом плане, метод проектного управления продолжает активно использоваться в нашей компании и дает положительные результаты.

– Какое новое эффективное оборудование для железнодорожной отрасли предлагает сегодня «Астер Электро»?

– В самое ближайшее время мы будем заниматься внедрением разработок, уже показанных общественности на энергетических выставках. И, на самом деле, это и есть внедрение нового эффективного оборудования. Это уже не раз упомянутый малогабаритный вакуумный выключатель BB/AST-10-12,5/630 и пункт секционирования на базе этого выключателя, модернизированный блок управления выключателем, отвечающий современным запросам энергетиков.

Кроме того, если говорить исключительно о направлении деятельности по сотрудничеству с РЖД, то здесь для нас вопрос стоит несколько иначе, ведь наши разработки в данном случае зависят от конкретных установок и пожеланий заказчика. Напомним, что 13 апреля 2011 года на заседании секции «Электрификации и электроснабжения» научно-технического совета РЖД обсуждался вопрос применения при новом строительстве и реконструкции подстанций выключателей переменного тока напряжением до 35 кВ включительно, только обладающих функцией автоматического, без выдержки времени отключения в случае выхода напряжения сети оперативного тока из допустимых пределов. По итогам заседания нами было принято решение разработать новый блок управления, предусматривающий схему контроля входного напряжения, что позволит выполнить требования Российских железных дорог. Такой блок управления в настоящее время уже проходит тестирование, будет изготовлен и подготовлен к испытанию в Российских железных дорогах в декабре 2011 года.

– Расскажите про опыт работы с Российскими железными дорогами. В чем особенность? Что удалось сделать?

– История нашего сотрудничества с Российскими железными дорогами началась со знакомства на выставке «Электрические сети России» в 2009 году. По результатам изучения технических характеристик продукции, выпускаемой «Астер Электро», учитывая высокую ответственность работы вакуумных выключателей на тяговых подстанциях железной дороги, Департамент электрификации и электроснабжения ОАО «РЖД» принял решение о проведении эксплуатационных испытаний образцов продукции AST в течение 1 года на Западно-Сибирской и Красноярской железной дороге.

Особенность опытной эксплуатации заключалась в том, что выключатели были поставлены в ячейки, подверженные резкому перепаду температур и иным климатическим явлениям. Достаточно вспомнить, что на Красноярской железной дороге (ПС ЭЧЭ № 36) ячейка находится на улице, в неотапливаемой подстанции с металлическим корпусом. Несмотря на тяжелые условия опытной эксплуатации, по итогам замеров (проверка собственного времени включения, отключения, проверка электрического сопротивления главных цепей) выключатели полностью прошли промежуточные испытания, и в феврале и мае 2011 г. были подписаны акты о передаче электрооборудования из опытной в промышленную эксплуатацию.

Сейчас, прежде чем ответить на вопрос «Что удалось сделать?», хочу напомнить, какая перед нами стояла цель. Изначально, думая о сотрудничестве с РЖД, у нас было понимание того, что иметь среди своих заказчиков такую компанию одновременно престижно и ответственно. Наряду с этим, мы четко представляли себе, что для завоевания права называться партнерами, необходим длительный процесс признания и доказывания своего права на существование в этой сфере. Все это не случайно, мы уже говорили о том, что наш продукт социально-значимый, а его использование в сетях РЖД усиливает эту ответственность в несколько раз. Именно поэтому нашей целью было достижение получения разрешения на применение выключателей ВВ/AST в Российских железных дорогах. Сейчас мы ожидаем создания комиссии по подведению итогов опытно-промышленной эксплуатации и получения такого разрешения.

Читать еще:  Выключатель кнопочный вкн 310

– Каковы дальнейшие планы работы Вашей компании с Российскими железными дорогами?

– Мы рассчитываем на дальнейшее сотрудничество. На наш взгляд, те партнерские отношения, которые сейчас складываются между «Астер Электро» и РЖД, открывают новые горизонты как для нас, так и для РЖД. С одной стороны, те требования, которые РЖД предъявляет к коммутационному оборудованию, являются не только стимулом для сохранения стабильности качества выпускаемой нами продукции, но и порой становятся толчком к новым разработкам, к интересным нестандартным техническим решениям. Кроме того, признание нашего оборудования такой крупнейшей компанией, как ОАО «РЖД», положительные отзывы ее технических специалистов являются для нас, молодой компании, своего рода рекламой и фактическим подтверждением того, что оборудование нашего производства действительно эффективно, качественно и безопасно в эксплуатации и при монтаже.

С другой стороны, стоит обратить внимание на то, что емкость рынка российских железных дорог выросла. И мы, как отечественный производитель, интересны для железных дорог родного Сибирского федерального округа и других подразделений РЖД России. Мы искренне надеемся, что экономические условия позволят производить реконструкцию тяговых подстанций железных дорог новым современным коммутационным оборудованием, и, не станем скрывать, что нам бы хотелось, чтобы это было, в том числе, и наше оборудование, наряду с другими отечественными производителями.

Комплектные распределительные устройства отдельно стоящие КРУН-12ПП (ЯКНО)

Общие сведения

Ячейка КРУН 12П (ЯКНО) отдельно стоящая предназначенная для приема и распределения электрической энергии переменного трехфазного тока частотой 6 (10) кВ, с промышленной частотой 50Гц, а также для подключения, защиты и питания электрооборудования карьерных потребителей, а именно высоковольтных двигателей бурильных установок, электроэкскаваторов, силовых трансформаторов, драг, земснарядов, буровых, компрессорных и конденсаторных установок, для секционирования карьерных и внекаръерных ЛЭП и для ряда других задач.

Пример условного обозначения

Структура условного обозначения

— номинальное напряжение, кВ:

Технические характеристики

ПараметрыЗначение
Номинальное напряжение, кВ6,10
Наибольшее рабочее напряжение, кВ7,2; 12
Номинальная частота, Гц50
Номинальный ток главных цепей, А100; 200; 300; 400; 630
Номинальный ток отключения выключателя, кА12,5; 20
Ток электродинамической стойкости, кА32; 51
Вид линейных высоковольтных присоединенийвоздушные, кабельные
Условия обслуживанияс двухсторонним обслуживанием
Вид управленияместное, дистанционное
Вид ячейки, в зависимости от встраиваемой аппаратурыячейка с выключателем высокого напряжения
Наличие теплоизоляциибез теплоизоляции
Наличие закрытого коридора управлениябез коридора управления
Степень защиты по ГОСТ 14254-96IР34 — брызгозащищённое исполнение
Масса ячейки (справочно), кг350-750 (без салазок)

Основные элементы конструкции ЯКНО

Ячейка ЯКНО выполнена в брызгозащищённом корпусе и разделена перегородками на отсеки.

Отсек высоковольтного разъединителя ячеек ЯКНО
В данном отсеке расположены разъединитель и проходные изоляторы. Для защиты от приходящих по воздушной линии перенапряжений, здесь же установлены нелинейные ограничители перенапряжений.
В этом же отсеке возможна установка двухфазного трансформатора с встроенными предохранителями, который предназначен для питания обогрева ЯКНО.
В целях обеспечения безопасности за дверью отсека установлен откидной защитный экран. Нижняя часть экрана закрыта сеткой, через которую осуществляется контроль положения ножей разъединителя.
Между валами основных и заземляющих ножей разъединителя предусмотрена механическая блокировка, исключающая возможность включения заземляющих ножей при включенных основных ножах.

Отсек высоковольтного выключателя ЯКНО
Здесь установлены вакуумный выключатель, трансформаторы тока, трехфазный трансформатор напряжения, трансформатор тока нулевой последовательности, механизмы блокировок и ограничители ОПН для защиты от перенапряжений присоединений.
Трансформатор напряжения включается в работу разъединителем и защищен встроенными в корпус высоковольтными предохранителями.
Дверь отсека имеет механическую блокировку, исключающую возможность доступа в отсек при включенном разъединителе и включения разъединителя при открытой двери отсека высоковольтного выключателя.
Между главными ножами разъединителя и высоковольтным выключателем предусмотрена механическая блокировка, исключающая возможность оперирования разъединителем при включенном выключателе.

Отсек управления ячейкой ЯКНО
В этом отсеке расположены ручные приводы для включения и отключения разъединителя и релейная съемная панель, на которой расположены релейная аппаратура, аппараты сигнализации и управления, приборы контроля и учета.
При необходимости панель может быть снята для проведения ремонтных и профилактических работ. В этот же отсек выведена фасадная панель вакуумного выключателя с кнопками управления и указателями положения выключателя.
Доступ в отсеки ЯКНО закрыт четырьмя дверями, запирающимися замками и защелками и отпираемые одним ключом.
Комплектующее оборудование – разъединители, выключатели, изоляторы опорные и проходные устанавливается только с Uном = 10 кВ, а трансформаторы напряжения, ограничители перенапряжений, предохранители — на номинальное напряжение 6 или 10 кВ (в зависимости от параметров заказа).
В качестве основных коммутационных аппаратов в ЯКНО применяется современные вакуумные выключатели ВВ/TEL производства компании «Таврида-Электрик», а также ВВ/AST производства компании «Астер Электро» имеющие высокий механический и коммутационный ресурс. Возможна также установка коммутационных аппаратов любых других фирм-производителей.
Релейная защита присоединений к ЯКНО обеспечивается микроэлектронными реле РС80-М2, но по заказу может быть выполнена с применением микропроцессорного или электромеханического реле.

Варианты защиты ячеек ЯКНО

Для нагрузки «электродвигатель»:

  • токовая отсечка
  • защита от перегрузки
  • защита от замыканий на «землю»
  • защита минимального напряжения

Для нагрузки «трансформатор»:

  • токовая отсечка
  • максимальная токовая защита
  • защита от перегрузки
  • защита от замыканий на «землю»

Предусмотрено отключение вакуумного выключателя от внешних защит — возможность подключения на месте установки ЯКНО дистанционного управления.

Возможно предусмотреть обогрев релейной аппаратуры и привода вакуумного выключателя с автоматическим поддержанием заданной температуры.

Группа компаний «Энерготехмонтаж» изготавливает ячейки ЯКНО в исполнении на салазках или без них — это зависит от пожеланий заказчика.

Для присоединения защитного заземления в нижней части корпуса ЯКНО (со стороны отсека высоковольтного выключателя) расположен заземляющий зажим.

Вакуумный выключатель с трехкомпонентным приводом

Владельцы патента RU 2542718:

Вакуумный выключатель содержит три полюса с вакуумными дугогасительными камерами, установленными на корпусе. Два электромагнитных привода с магнитными защелками установлены на том же корпусе между средней и крайними изоляционными тягами полюсов, причем подвижные части приводов соединены с изоляционными тягами дугогасительных камер общей тягой. Третий магнитный привод содержит два разъединяемых блока, при этом первый блок соединен с корпусом, а второй — с общей тягой. Как минимум один из блоков третьего магнитного привода содержит постоянный магнит. Технический результат — повышение скорости включения и выключения выключателя за счет увеличения скорости перемещения механических частей привода, а также обеспечение высокой вибро- и удароустойчивости выключателя в выключенном состоянии. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электротехнике, а именно электротехническому коммутационному аппаратостроению, в частности к вакуумным выключателям.

Известен «Выключатель с электромагнитным управлением» JP 2006-049247 [1], содержащий вакуумные камеры с тремя полюсами, расположенными в линию относительно друг друга с определенным интервалом. Электромагнитные приводы расположены на поверхности корпуса, параллельно вакуумным клапанам. Электромагнитные приводы по крайней мере частично помещены в объемные области между вакуумными камерами поочередно в ступенчатой манере.

Читать еще:  General electric автоматические выключатели record plus

Недостатком известной конструкции является недостаточная компактность устройства.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является «ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ ПРИВОДОМ» RU 2282266 [2], содержащий три полюса с вакуумными дугогасительными камерами, установленными на корпусе, электромагнитное приводное устройство, установленное на том же корпусе, причем его подвижная часть соединена с изоляционными тягами вакуумных дугогасительных камер общей тягой, электромагнитное приводное устройство содержит два электромагнитных привода, установленных в один ряд с полюсами между средней и крайними изоляционными тягами.

Известный вакуумный выключатель обладает большей компактностью по сравнению с [1].

Недостатком известного устройства является повышенное время отключения, обусловленное тем, что во время отключения на привод отключения действует только сила упругости возвратных пружин. В то же время в процессе включения действие возвратных пружин снижает суммарное усилие, прикладываемое приводом включения к механическим движущимся частям, что приводит к снижению временных характеристик включения привода. Применение для отключения только силы упругости возвратных пружин приводит к необходимости увеличения их жесткости, что приводит к необходимости увеличения габаритов привода в целом. Кроме того, недостаток известного привода состоит в малой вибро- и удароустойчивости в выключенном состоянии.

Техническим результатом предлагаемого конструкторского решения является увеличение скорости перемещения механических частей привода при включении и отключении вакуумного выключателя, а также повышение вибро- и удароустойчивости выключателя в выключенном состоянии.

Технический результат достигается тем, что вакуумный выключатель, содержащий три полюса с вакуумными дугогасительными камерами, установленными на корпусе, два электромагнитных привода с магнитными защелками, установленных на том же корпусе, причем подвижные части приводов соединены с изоляционными тягами вакуумных дугогасительных камер общей тягой, два электромагнитных привода установлены между средней и крайними изоляционными тягами полюсов, характеризуется тем, что дополнительно содержит третий магнитный привод, содержащий два разъединяемых блока, первый блок соединен с корпусом, второй блок соединен с общей тягой, причем как минимум один из блоков третьего магнитного привода содержит постоянный магнит.

Общая тяга может выполняться с осью, расположенной со смещением к стенке корпуса, а третий магнитный привод может быть смещен к противоположной стенке корпуса привода. Смещение третьего электромагнитного привода к противоположной стороне от оси привода позволит уменьшить габариты привода как за счет оптимального расположения внутри корпуса, так и за счет уменьшения габаритов магнитных частей третьего магнитного привода.

Третий магнитный привод может располагаться таким образом, что положение замкнутого магнитопровода двух электромагнитных приводов с магнитными защелками соответствует включенному положению вакуумного выключателя, а положение замкнутого магнитопровода третьего магнитного привода соответствует выключенному положению вакуумного выключателя. При указанном взаимном расположении элементов третьего магнитного привода достигается высокая компактность устройства при сохранении приемлемой надежности.

Второй блок третьего магнитного привода может выполняться из двух металлических ферромагнитных параллелепипедов, между которыми расположен постоянный магнит, а первый блок может содержать металлический ферромагнитный параллелепипед. Указанная конфигурация магнитопроводов и магнитов позволяет уменьшить массу постоянного магнита при достаточном усилии магнитной системы.

Первый блок третьего магнитного привода может выполняться с возможностью поворота плоскости параллелепипеда. Указанное выполнение позволит увеличить усилие прижима первого блока третьего магнитного привода к первому, что дополнительно увеличит усилие отрыва и надежность фиксации привода в выключенном положении.

Вакуумный выключатель, изготовленный с применением пп.1-5, показан на фиг.1 (продольный разрез во включенном состоянии), фиг.2 (продольный разрез в выключенном состоянии), фиг.3 (вид снизу), где:

3 — изоляционная тяга вакуумной дугогасительной камеры;

6 — возвратная пружина;

7 — два ферромагнитных параллелепипеда второго блока;

8 — постоянный магнит;

9 — ось общей тяги.

Устройство действует следующим образом.

На корпусе 1 закреплены три полюса с вакуумными дугогасительными камерами и два электромагнитных привода с магнитными защелками (не показаны), соединенные общей тягой 2 с изоляционными тягами 3 вакуумных камер (показана тяга полюса, расположенного в центре корпуса). Первый блок 4 закреплен на корпусе любым известным способом. Второй блок 5 закреплен на общей тяге 2. Возвратная пружина 6 установлена вокруг изоляционной тяги вакуумной дугогасительной камеры 3. Постоянный магнит 8 расположен между двумя металлическими ферромагнитными параллелепипедами 7. Ось общей тяги 9 расположена со смещением к стенке корпуса 1. При включенном состоянии вакуумного выключателя общая тяга 2 фиксируется магнитными защелками, расположенными в электромагнитных приводах. При выключенном состоянии общая тяга 2 фиксируется третьим магнитным приводом, подвижная часть которого (второй блок) соединяется путем замыкания магнитного потока к неподвижной части (первому блоку), надежно фиксируя общую тягу привода в выключенном положении.

Технический результат — увеличение скорости перемещения механических частей привода при включении вакуумного выключателя достигается нелинейной зависимостью усилия третьего привода от координаты движения. При включении происходит нарастание силы электромагнитного привода. При достижении определенной координаты (около половины рабочего хода общей тяги) усилие третьего магнитного привода, противодействующее включенному электромагнитному приводу, резко ослабевает, благодаря резкому снижению силы противодействия электромагнитному приводу общая тяга получает дополнительное ускорение, увеличивающее скорость включения вакуумного выключателя.

Технический результат — увеличение скорости перемещения механических частей привода при выключении вакуумного выключателя достигается нелинейной зависимостью усилия третьего привода от координаты движения. При достижении координаты привода около половины рабочего хода общей тяги происходит резкое увеличение силы, развиваемой третьим магнитным приводом, что увеличивает скорость выключения вакуумного выключателя.

Технический результат — повышение вибро- и удароустойчивости выключателя в выключенном состоянии достигается благодаря большому значению силы прижима неподвижной части магнитопровода (первого блока) к подвижной части третьего магнитного привода (второго блока), надежно фиксирующей общую тягу и подвижные тяги полюсов.

Изобретение может быть с успехом применено при изготовлении вакуумных выключателей с повышенной скоростью включения и выключения, а также высокой вибро- и удароустойчивостью в отключенном состоянии.

1. Вакуумный выключатель, содержащий три полюса с вакуумными дугогасительными камерами, установленными на корпусе, два электромагнитных привода с магнитными защелками, установленных на том же корпусе, причем подвижные части приводов соединены с изоляционными тягами вакуумных дугогасительных камер общей тягой, два электромагнитных привода установлены между средней и крайними изоляционными тягами полюсов, отличающийся тем, что дополнительно содержит третий магнитный привод, содержащий два разъединяемых блока, первый блок соединен с корпусом, второй блок соединен с общей тягой, причем как минимум один из блоков третьего магнитного привода содержит постоянный магнит.

2. Вакуумный выключатель по п. 1, отличающийся тем, что общая тяга выполнена с осью, расположенной со смещением к стенке корпуса, а третий магнитный привод смещен к противоположной стенке корпуса привода.

3. Вакуумный выключатель по п. 1, отличающийся тем, что третий магнитный привод расположен таким образом, что положение замкнутого магнитопровода двух электромагнитных приводов с магнитными защелками соответствует включенному положению вакуумного выключателя, а положение замкнутого магнитопровода третьего магнитного привода соответствует выключенному положению вакуумного выключателя.

4. Вакуумный выключатель по п. 1, отличающийся тем, что второй блок третьего магнитного привода выполнен из двух металлических ферромагнитных параллелепипедов, между которыми расположен постоянный магнит, а первый блок содержит металлический ферромагнитный параллелепипед.

5. Вакуумный выключатель по п. 1, отличающийся тем, что первый блок третьего магнитного привода выполнен с возможностью поворота.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector