устройство для короткого замыкания, предназначенное для высоковольтных переключателей и переключателей среднего напряжения

Формула изобретения

1. Устройство для короткого замыкания, предназначенное для высоковольтных переключателей и переключателей среднего напряжения, характеризующееся тем, что содержит два контактных узла, соединенных последовательно, каждый контактный узел содержит неподвижный и подвижный контакты, причем подвижный контакт выполнен с возможностью перемещения к неподвижному контакту с помощью выталкивающего заряда, при этом первый неподвижный контакт содержит механическое запальное приспособление для выталкивающего заряда второго подвижного контакта, причем, когда первый подвижный контакт достигает первого неподвижного контакта, это вызывает механический поджиг в этом месте выталкивающего заряда для второго подвижного контакта.

2. Устройство для короткого замыкания по п.1, характеризующееся тем, что каждый подвижный контакт соединен с блоком поршень-цилиндр, в котором размещены один или более выталкивающих зарядов.

3. Устройство для короткого замыкания по п.2, характеризующееся тем, что между поршнем и контактным элементом размещена газонепроницаемая перегородка, которую поршень прокалывает в предполагаемых точках разрыва при поджиге выталкивающего заряда.

4. Устройство для короткого замыкания по любому из пп.1-3, характеризующееся тем, что, по меньшей мере, камеры, через которые проходит путь переключения, являются вакуумными камерами.

5. Устройство для короткого замыкания по любому из пп.1-3, характеризующееся тем, что в каждом контактном узле вокруг каждого подвижного контакта вдоль пути переключения размещено множество металлических экранирующих элементов, которые отделены друг от друга промежутками.

6. Устройство для короткого замыкания по п.4, характеризующееся тем, что в каждом контактном узле вокруг каждого подвижного контакта вдоль пути переключения размещено множество металлических экранирующих элементов, которые отделены друг от друга промежутками.

7. Устройство для короткого замыкания по любому из пп.1-3, 6, характеризующееся тем, что подвижные контакты выполнены конической формы, а соответствующие неподвижные контакты имеют взаимодополняющий внутренний конус.

8. Устройство для короткого замыкания по п.4, характеризующееся тем, что подвижные контакты выполнены конической формы, а соответствующие неподвижные контакты имеют взаимодополняющий внутренний конус.

9. Устройство для короткого замыкания по п.5, характеризующееся тем, что подвижные контакты выполнены конической формы, а соответствующие неподвижные контакты имеют взаимодополняющий внутренний конус.

10. Устройство для короткого замыкания по любому из пп.1-3, 6, 8, 9, характеризующееся тем, что соединенные последовательно контактные узлы расположены в общем корпусе, который является изоляционным и выполнен герметизированным.

11. Устройство для короткого замыкания по п.4, характеризующееся тем, что соединенные последовательно контактные узлы расположены в общем корпусе, который является изоляционным и выполнен герметизированным.

12. Устройство для короткого замыкания по п.5, характеризующееся тем, что соединенные последовательно контактные узлы расположены в общем корпусе, который является изоляционным и выполнен герметизированным.

13. Устройство для короткого замыкания по п.7, характеризующееся тем, что соединенные последовательно контактные узлы расположены в общем корпусе, который является изоляционным и выполнен герметизированным.

Описание изобретения к патенту

Изобретение касается устройства для короткого замыкания, предназначенного для высоковольтных переключателей и переключателей среднего напряжения, в котором, по меньшей мере, один подвижный контакт перемещается к неподвижному контакту с помощью выталкивающего заряда согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

В документе DE 10254497 B3 уже описано устройство для короткого замыкания, в котором для перемещения подвижного контакта используется выталкивающий заряд. Таким образом можно получить эффективное и механически очень быстрое замыкание контактов.

Цель изобретения заключается в дальнейшем усовершенствовании подобного устройства для короткого замыкания, с целью получения более высокой диэлектрической прочности.

Установленная цель достигается благодаря признакам отличительной части изобретения.

Другие предпочтительные варианты осуществления изобретения описаны в зависимых пунктах формулы изобретения.

Идея изобретения состоит в том, что устройство для короткого замыкания содержит два контактных узла, соединенных последовательно, при этом неподвижный и подвижный контакты обеспечены в каждом случае, и первый неподвижный контакт содержит механическое запальное приспособление, предназначенное для выталкивающего заряда второго подвижного контакта, причем, когда первый подвижный контакт достигает первого неподвижного контакта, это приводит к механическому воспламенению в этом месте выталкивающего заряда для второго подвижного контакта. Это механическое усилие приводит к последовательности взрывов выталкивающих зарядов, что, таким образом, достигается надежным образом.

Высокая диэлектрическая прочность достигается благодаря последовательному распределению устройства для короткого замыкания по двум контактам.

В другой предпочтительной конструкции каждый подвижный контакт соединен с блоком поршень-цилиндр, в котором расположены один или несколько выталкивающих зарядов. Это обеспечивает надежную реализацию заявленного функционального требования.

В еще одной предпочтительной конструкции между поршнем и контактным элементом выполнена газонепроницаемая перегородка, которую поршень прокалывает в заданных точках разрыва при воспламенении выталкивающего заряда. Это позволяет выполнить оставшуюся часть области контакта в виде вакуумной камеры.

В еще одной предпочтительной конструкции по меньшей мере камеры, в которых проходит путь переключения, являются вакуумными камерами.

В еще одной предпочтительной конструкции в каждом случае вокруг каждого подвижного контакта вдоль пути переключения обеспечено множество металлических экранирующих элементов, которые отделены друг от друга промежутком.

В еще одной предпочтительной конструкции подвижные контакты выполнены конической формы, а соответствующие неподвижные контакты содержат внутренний конус, который является взаимодополняющим. Это обеспечивает большую площадь контакта для поверхностей контакта.

В последнем предпочтительном варианте осуществления соединенные последовательно переключатели расположены в общем корпусе, который герметизирован изоляционным материалом.

На чертеже показан примерный вариант осуществления изобретения.

На чертеже показан продольный разрез устройства для короткого замыкания, которое соответствует изобретению и которое здесь названо каскадным устройством для короткого замыкания. В нижней части чертежа показаны подвижный контакт 60 и неподвижный контакт. Оба этих контакта расположены в вакуумной камере 80.

Подвижный контакт приводится в движение с помощью выталкивающего заряда, который при воспламенении замыкает подвижный и неподвижный контакты. Для этой цели выталкивающий заряд 20 приводит в движение поршень 40, который проникает через намеченную линию разрыва перегородки 50 и перемещает подвижный контакт. Когда первый подвижный контакт 60 доходит до неподвижного контакта, то в этой точке активируется механический боек 90. Этот боек воспламеняет ударное запальное приспособление второго выталкивающего заряда 110. Далее второй (верхний) подвижный контакт перемещается по направлению к неподвижному расположенному напротив контакту до тех пор, пока они не замыкаются в этой точке. В обоих случаях ток передается с помощью проводящих кабелей или скользящих контактов, расположенных на соответствующем поршне и соответствующем подвижном контакте.

В этом примерном варианте осуществления изобретения нижняя пара контактов расположена в отдельной вакуумной камере, а верхняя пара контактов расположена в другой отдельной вакуумной камере.

Тем не менее, также возможно, чтобы все пары контактов были расположены в общей вакуумной камере и она может быть разделена на различные подкамеры, отделенные перегородками.

На одной линии вдоль пути переключения расположено множество экранов, каждый из которых отделен друг от друга воздушным промежутком.

В общем это приводит к конструкции устройства для короткого замыкания, в котором достигается высокая диэлектрическая прочность, поскольку напряжение делится между двумя переключающими подучастками.

В общем конструкция помещена в сплошной изоляционный корпус 130. В качестве альтернативы, в случае, когда окружающая среда является изолирующим газом, система может работать без изоляционного корпуса.

Список ссылочных позиций

10	электрический запальный заряд
20	выталкивающий заряд
30	переход тока
40	поршень
50	перегородка с намеченным методом разрыва
60	подвижный контакт
70	множественный экран
80	вакуумная камера
90	механический боек
100	ударное запальное приспособление
110	выталкивающий заряд
120	цилиндр
130	изоляция