RU32315U1

RU32315U1 - Vacuum circuit breaker

Info

Publication number: RU32315U1
Application number: RU2003111357/20U
Authority: RU
Inventors: С.И. Вершинина; Т.П. Ерунцова; А.А. Казаков; Т.В. Нагаева; Н.В. Матвеев; Т.В. Чудинова; В.К. Шестаков
Original assignee: Открытое акционерное общество "Карпинский электромашиностроительный завод"
Priority date: 2003-04-21
Filing date: 2003-04-21
Publication date: 2003-09-10

Description

ВАКУУМНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬVACUUM CIRCUIT BREAKER

Полезная модель относится к электротехнике, а именно к высоковольтным выключателям с вакуумными дугогасительными камерами.The utility model relates to electrical engineering, namely to high-voltage circuit breakers with vacuum interrupter chambers.

Известен силовой выключатель (натент РФ № 2188474, 25.08.1997 г., НО 1НЗ 3/662), содержащий вакуумную дугогасительную камеру, охватываемую без зазора манжетой из эластомерного материала большой диэлектрической прочности.A circuit breaker is known (RF patent No. 2188474, 08/25/1997, HO 1NZ 3/662), containing a vacuum arcing chamber, covered without gap by a cuff of elastomeric material of high dielectric strength.

Согласно изобретению, манжета прижимается к дугогасительной камере дополнительным нажимным корпусом из изоляционного материааа. который создает предварительное натяжение по внешнему периметру манжеты. Недостатком такой конструкции является то, что плотное прилегание манжеты к вакуумной дугогасительной камере и отсутствие зазора между ними обеспечивается дополнительными средствами, а именно нажимным корпусом. С течением времени возможно образование зазора между манжетой и дугогасительной камерой, через который может произойти внешнее перекрытие. Такая конструкция требует дополнительных средств для обеспечения плотного охвата манжетой вакуумной дугогасительной камеры, например, как указано в патенте, наличие дополнительных уплотнительных валиков.According to the invention, the cuff is pressed against the arcing chamber by an additional pressure housing made of insulating material. which creates a preliminary tension on the outer circumference of the cuff. The disadvantage of this design is that the tight fit of the cuff to the vacuum interrupter chamber and the absence of a gap between them is provided by additional means, namely the pressure housing. Over time, a gap may form between the cuff and the arcing chamber through which external overlap can occur. This design requires additional means to ensure a tight cuff of the vacuum interrupter chamber, for example, as indicated in the patent, the presence of additional sealing rollers.

В основу полезной модели поставлена задача создания вакуумного выключателя, который на протяжении длительного времени оставался бы бесконтрольно работоспособным.The utility model is based on the task of creating a vacuum circuit breaker that would remain uncontrollably functional for a long time.

Поставленная задача решается тем, что вакуумный выключатель, содержит вакуумную дугогасительную камеру с расположенными в ней подвижным и неподвижным контактами и с дополнительной диэлектрической оболочкой, при этом, дополнительная диэлектрическая оболочка выполнена из трекингостойкого эластичного изоляционного материала и нанесена на наружную поверхность корпуса дугогасительной камеры путем заливки с образованием неразъемного соединения.The problem is solved in that the vacuum switch contains a vacuum arcing chamber with movable and fixed contacts located in it and with an additional dielectric sheath, while the additional dielectric sheath is made of tracking resistant elastic insulating material and is applied to the outer surface of the body of the arcing chamber by pouring with the formation of an integral connection.

Дополнительная диэлектрическая оболочка может быть выполнена из кремнийорганической резины.An additional dielectric sheath may be made of silicone rubber.

Дополнительная диэлектрическая оболочка может охватывать верхнюю и/или нижнюю торцевые поверхности и прилегающие к ним часть боковой поверхности корпуса дугогасительной камеры.An additional dielectric sheath may cover the upper and / or lower end surfaces and adjacent to them part of the side surface of the body of the arcing chamber.

Основное свойство трекингостойкого эластичного изоляционного материала, из которого выполнена дополнительная диэлектрическая оболочка дугогасительной камеры - эластичность, т.е. оболочка обладает хорошими упругими свойствами, что позволяет обеспечить компенсацию негативных воздействий окружающей среды - изменение температур, влажности.The main property of a tracking resistant elastic insulating material from which the additional dielectric shell of the arcing chamber is made is elasticity, i.e. the shell has good elastic properties, which allows to compensate for the negative effects of the environment - changes in temperature, humidity.

Преимущество оболочки из трекингостойкого эластичного изоляционного материала состоит в том, что она не подвержена разломам, трещинам, охрупчиванию и другим механическим повреждениям и вследствие этого имеет достаточно долгий срок службы, не менее 50 лет.The advantage of a shell made of tracking resistant elastic insulating material is that it is not subject to breaks, cracks, embrittlement and other mechanical damage and as a result has a sufficiently long service life of at least 50 years.

Кроме того, трекингостойкий эластичный изоляционный материал имеет хорошие электрофизические свойства, высокую теплоемкость, стойкий к действию масла и света, морозостойкий (-50-90°Q и нагревостойкий (180-250°С), влагонепроницаемый.In addition, tracking resistant elastic insulating material has good electrophysical properties, high heat capacity, resistant to oil and light, frost-resistant (-50-90 ° Q and heat-resistant (180-250 ° C), moisture-proof.

Благодаря таким свойствам трекингостойкого эластичного изоляционного материала, в частности, кремнийорганической резины, дугогасительные камеры с дополнительной изоляционной оболочкой из них могут работать в более сложных атмосферных условиях, а именно - с большим перепадом температур и повышенной влажностью. Дополнительная изоляционная оболочка дугогасительной камеры из трекингостойкого эластичного изоляционного материала от температурных перепадов механически не повреждается. Кроме того, она не подвержена повреждениям в результате атмосферных осадков, и поэтому не происходит внешнего перекрытия изоляции. Отсутствие механических повреждений на изоляционном слое позволяет з еличить срок службы изоляции вакуумной дугогасительной камеры, а значит и срок службы вакуумного выключателя.Due to such properties of tracking resistant elastic insulating material, in particular, organosilicon rubber, arcing chambers with an additional insulating sheath of them can work in more difficult atmospheric conditions, namely with a large temperature difference and high humidity. The additional insulation shell of the arcing chamber made of tracking resistant elastic insulation material from temperature changes is not mechanically damaged. In addition, it is not susceptible to damage due to precipitation, and therefore there is no external overlap of the insulation. The absence of mechanical damage on the insulating layer makes it possible to increase the service life of the insulation of the vacuum arcing chamber, and hence the service life of the vacuum circuit breaker.

Заливка корпуса дугогасительной камеры в оболочку из трекингостойкого эластичного изоляционного материала полностью исключает наличие и дальнейшее образование зазора между оболочкой и дугогасительной камерой. Трекингостойкие эластичные изоляционные материалы обладают хорошими упругими свойствами, что позволяет обеспечить надежную герметизацию по поверхности раздела между корпусом вакуумной дугогасительной камеры и дополнительной диэлектрической оболочкой. В результате надежно предупреждается внешнее перекрытие.Filling the body of the arcing chamber into a shell of tracking resistant elastic insulating material completely eliminates the presence and further formation of a gap between the shell and the arcing chamber. Tracking-resistant elastic insulating materials have good elastic properties, which allows for reliable sealing along the interface between the body of the vacuum arcing chamber and the additional dielectric sheath. As a result, external overlap is reliably prevented.

Применение заливкидугогасительной камеры в оболочку изApplication of filling the quenching chamber into the shell of

трекингостойкого эластичного изоляционного материала не требует дополнительных механических устройств для поджатия оболочки к поверхности дугогасителной камеры.tracking resistant elastic insulating material does not require additional mechanical devices to tighten the shell to the surface of the arcing chamber.

Применение донолнительной оболочки дугогасительной камеры из трекингостойкого эластичного изоляционного материала с образованием неразъемного соединения с хорошими диэлектрическими и механическими свойствами позволяет исключить дополнительную заливку диэлектриком пространства между вакуумной камерой и корпусом выключателя.The use of the extension shell of the arcing chamber from a tracking-resistant elastic insulating material with the formation of an integral connection with good dielectric and mechanical properties eliminates the additional dielectric filling of the space between the vacuum chamber and the circuit breaker case.

Для вакуумных выключателей, работающих в более легких условиях эксплуатации: небольшой перепад температур, равномерная влажность, неагрессивное воздействие окружающей среды, дополнительную диэлектрическую оболочку дугогасительной камеры достаточно выполнять частично, сверху и/или снизу камеры, чтобы исключить внешнее перекрытие и пробой изоляции.For vacuum circuit breakers operating in lighter operating conditions: a small temperature difference, uniform humidity, non-aggressive environmental influences, an additional dielectric shell of the arcing chamber is sufficient to partially fulfill, above and / or below the chamber, to exclude external overlap and breakdown of insulation.

Применение заливки вакуумной дугогасительной камеры в оболочку из трекингостойкого эластичного изоляционного материала, например, из кремнийорганической резины, позволяет создать надежную в работе конструкцию вакуумного выключателя, обладающего высокими эксплуатационными характеристиками в широком диапазоне температур окружающей среды, стойкой к действию света и атмосферным осадка, а, следовательно, повысить срок службы вакуумного вьпслючателя.The use of pouring a vacuum interrupter chamber into a shell made of tracking-resistant elastic insulating material, for example, silicone rubber, makes it possible to create a reliable design of a vacuum circuit breaker with high performance in a wide range of ambient temperatures, resistant to light and atmospheric precipitation, and therefore , increase the service life of the vacuum switch.

Кроме того, процесс заливки вакуумной дугогасительной камеры трекингостойким эластичным изоляционным материалом является дешевым и быстрым способом создания дополнительной изоляции.In addition, the process of filling a vacuum interrupter with tracking resistant elastic insulating material is a cheap and quick way to create additional insulation.

Анализ известных конструкций вакуумных выключателей позволяет сделать вывод о том, что заявляемое техническое решение неизвестного из уровня техники, соответствует критерию «новизна.Analysis of the known designs of vacuum circuit breakers allows us to conclude that the claimed technical solution of the unknown from the prior art meets the criterion of "novelty.

Возможность воспроизведения и использования по своему назначению заявляемого устройства позво.1яет сделать вывод о его соответствии критерию «промьппленная применимость.The ability to reproduce and use for its intended purpose the inventive device allows us to conclude that it meets the criterion of "industrial applicability.

Полезная модель поясняется чертежами, представленными на фиг. 1 и фиг.2The utility model is illustrated by the drawings shown in FIG. 1 and 2

На фиг. 1 представлено изображение заявляемого вакуумного выключателя в разрезе.In FIG. 1 is a sectional view of the inventive vacuum circuit breaker.

В корпусе 1 выключателя расположена вакуумная дугогасительная камера 2. Внутри вакуумной дугогасительной камеры 2 создан глубокий вакуум, обеспечивающий при включении надежное подавление электродуги, а в выключенном состоянии - надежное поддержание постоянного напряжения. Вакуумная камера 2 имеет контактные вводы 3. Для предупреждения поверхностного перекрытия по поверхности дугогасительной камеры 2 при работеA vacuum interrupter chamber 2 is located in the housing 1 of the circuit breaker. Inside the vacuum interrupter chamber 2, a deep vacuum is created, which ensures reliable suppression of the electric arc when turned on, and when off, reliable maintenance of a constant voltage. The vacuum chamber 2 has contact entries 3. To prevent surface overlap on the surface of the arcing chamber 2 during operation

выключателя выполнена дополнительная изоляция 4 из трекингостойкого эластичного изоляционного материала, которая нанесена на внешнюю сторону камеры 2 путем заливки.of the circuit breaker, additional insulation 4 is made of a tracking resistant elastic insulating material, which is deposited on the outside of the chamber 2 by pouring.

Заливка дополнительной изоляционной оболочкой 4 дугогасительной камеры 2 произведена таким образом, что охватывает боковые и торцевые части камеры 2, при этом, верхний и нижний контактные вводы 3 остаются свободными от заливки.Filling with an additional insulating shell 4 of the arcing chamber 2 is made in such a way that it covers the side and end parts of the chamber 2, while the upper and lower contact entries 3 remain free from filling.

Дополнительная изоляционная оболочка 4 из трекингостойкого эластичного изоляционного материала плотно, без зазоров, охватывает поверхность вакуумной дугогасительной камеры 2, создавая дополнительный изоляционный слой. Т.к. дополнительный слой выполнен путем заливки камеры 2, то отсутствуют зазоры между поверхностью дугогасительной камеры 2 и дополнительной изоляционной оболочкой 4, через которые могло бы произойти внешнее перекрытие.An additional insulating shell 4 made of tracking resistant elastic insulating material tightly, without gaps, covers the surface of the vacuum arcing chamber 2, creating an additional insulating layer. Because the additional layer is made by filling the chamber 2, there are no gaps between the surface of the arcing chamber 2 and the additional insulating sheath 4 through which external overlap could occur.

На фиг. 2 изображен вакуумный выключатель в разрезе, работающий в более легких эксплуатационных условиях.In FIG. 2 shows a sectional view of a vacuum circuit breaker operating in lighter operating conditions.

В корпусе 1 выключателя расположена вакуумная дугогасительная камера 2. Вакуумная дугогасительная камера 2 имеет контактные вводы 3. Для предупреждения поверхностного перекрьггия дугогасительной камеры 2 во время приложения напряжения на ее внешней стороне выполнена дополнительная изоляция 4 путем заливки. Дополнительная изоляционная оболочка 4 охватывает частично боковую поверхность камеры 2 и одну (верхнюю) из торцевых поверхностей прилегающих к ней, при этом верхний контактный ввод 3 камеры 2 остается свободным от заливки.A vacuum interrupter chamber 2 is located in the switch housing 1. The vacuum interrupter chamber 2 has contact entries 3. To prevent superficial cross-circuiting of the arrester chamber 2 during voltage application, additional insulation 4 is made on its outer side by filling. An additional insulating shell 4 partially covers the lateral surface of the chamber 2 and one (upper) of the end surfaces adjacent to it, while the upper contact input 3 of the chamber 2 remains free from filling.

Для вакуумных выключателей, работающихв более легкихFor vacuum circuit breakers operating in lighter

эксплуатационных условиях, дополнительная изоляционная оболочка 4. выполненная таким образом как показано на фиг.2,достаточна дляoperating conditions, an additional insulating sheath 4. made in this way as shown in figure 2, is sufficient for

предотвращения поверхностного перекрытия камеры во время приложения напряжения.prevent surface overlap of the camera during voltage application.

Claims

1. A vacuum switch containing a vacuum arcing chamber with movable and fixed contacts located in it and with an additional dielectric sheath, characterized in that the additional dielectric sheath is made of tracking resistant elastic insulating material and deposited on the outer surface of the arcing chamber body by pouring with the formation of one-piece connection .

2. The vacuum switch according to claim 1, characterized in that the additional dielectric sheath is made of silicone rubber.

3. The vacuum switch according to claim 1 or 2, characterized in that the additional dielectric sheath covers the upper and / or lower end surfaces and the adjacent portion of the side surface of the body of the arcing chamber.