Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_11412
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_410206.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=410206&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB410206A
[]
) Я Ай
-СПЕЦИФИКАЦИЯ ПАТЕНТА Дата подачи заявки: 17 ноября 1932 г. № 32529/32.
Слева полностью: 31 октября? 1933.
Завершено. Принято: 17 мая 1934 г. L ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
41 0206 Усовершенствования в отношении электрических распределительных устройств в металлическом
корпусе.
Мы, компания A REYROLLE & C Om PANY LIMITED, зарегистрированная в соответствии с законодательством
Великобритании, из Хебберн-он-Тайн, графство Дарем, и АРЧИБАЛЬД АЛЛА 2 Н, подданный Великобритании,
из «Крэгсайд», Эслайли Гроув, Тайнмут, графство Нортумберленд, настоящим заявляем, что сущность
данного изобретения заключается в следующем: Данное изобретение относится к электрическим
распределительным устройствам в металлическом корпусе, например, для управления высоковольтными
цепями передачи электроэнергии, и в частности, касается расположения изолирующих распределительных
камер, используемых в таких устройствах в сочетании с главными выключателями. Такие камеры часто
содержат масло или другую изоляционную жидкость, и во многих случаях желательно, чтобы обеспечить
безопасные зазоры и по другим причинам гарантировать, что камеры постоянно заполнены жидкостью. Для
этой цели предусмотрены отдельные расширительные баки, расположенные выше самой высокой точки
камер и соединенные с ними трубами, причем конструкция позволяет осуществлять расширение и сжатие
жидкости в результате изменения температуры.
Целью изобретения является создание усовершенствованной практической конструкции камеры изолятора
для использования в металлокорпусных распределительных устройствах, позволяющей добиться
значительной экономии как по стоимости, так и по занимаемому пространством, при сохранении полной
безопасности эксплуатации и обращения с устройством.
Согласно настоящему изобретению, распределительное устройство использует камеру изолирующего
выключателя, содержащую изолирующую жидкость и имеющую верхний отсек, который служит как для
размещения механизма управления изолирующим выключателем или выключателями в камере, так и в
качестве расширительного бака для поддержания камеры заполненной жидкостью и для обеспечения
расширения и сжатия жидкости. Верхний отсек может быть соединен с камерой посредством одного или
нескольких небольших отверстий, размер которых достаточен для обеспечения расширения и сжатия
жидкости из-за изменений температуры, но достаточно мал, чтобы в камере можно было создать
гидравлическое давление для осуществления или содействия перемещению связанных с ней частей.
Расположение электрического оборудования в камере и в связанных с ней частях распределительного
устройства будет варьироваться в зависимости от характера и конструкции устройства. Таким образом, в
некоторых случаях контакты в камере могут быть соединены с другими частями устройства посредством
проводников в каналах, заполненных изоляционной жидкостью, и в таких случаях иногда удобно использовать
тот же объем жидкости для изоляции камеры и соединительных каналов. Изобретение особенно выгодно при
применении к камере разъединителя, имеющей контакт, обычно соединенный с контактом главного
выключателя посредством изолированного проводника, который может перемещаться продольно для
разрыва такого соединения. Перемещение изолированного проводника может осуществляться
гидравлически, при этом в качестве рабочей жидкости предпочтительно используется сама изоляционная
жидкость. При такой конструкции удобно использовать защелкивающееся устройство для разрешения или
предотвращения перемещения изолированного проводника, и защелкивающееся устройство
предпочтительно приводится в действие механизмом, расположенным в верхнем отсеке. В случаях, когда
контакт в камере соединен с Для заземления внешней кабельной цепи с помощью герметизирующего
наконечника часто необходимо предусмотреть средства заземления кабеля, что удобно осуществить с
помощью выключателя, управляемого механизмом, расположенным в верхнем отсеке.
Таким образом, например, кабельный заземляющий выключатель может быть выполнен в виде проводника,
который может перемещаться продольно внутри полого изолятора, поддерживающего контакт, подключенный
к кабелю. Соединения между контактами в самой камере могут контролироваться одним или несколькими
поворотными разъединителями, управляемыми механизмом 10° в верхнем отсеке.
Изобретение может быть реализовано на практике различными способами, но в качестве удобного варианта
можно привести следующий, в котором изобретение применяется к трехфазному распределительному
устройству i 05 на дублирующей подстанции 12 1 410,206 высоковольтной кольцевой магистрали.
В данной конструкции используются однофазные главные выключатели, которые и соответствующие им части
распределительного устройства расположены в трех параллельных рядах, один за другим, соответственно
для трех фаз. Аппаратура в каждой фазе аналогична аппаратуре в других фазах, а соответствующие части
оборудования в различных фазах расположены одна за другой, при этом главный механизм управления,
общий для всех трех фаз, расположен поперек передней части распределительного устройства.
В каждой фазе аппаратура включает три основных масляных выключателя с баками, расположенными на
земле, и четыре камеры разъединителей, установленные на опорных стойках выше уровня верхних частей
баков выключателей и чередующиеся с ними. Таким образом, между выключателями расположены две
промежуточные камеры разъединителей, а на двух концах ряда выключателей — две концевые камеры
разъединителей.
Каждая камера разъединителя состоит из вертикально установленного металлического корпуса, обычно
треугольной формы в плане, с тремя равномерно расположенными контактами, находящимися вблизи углов
треугольника примерно посередине высоты камеры. Эти контакты поддерживаются изоляторами,
выступающими вертикально вниз от верхней пластины камеры или, в некоторых случаях, вверх от нижней
пластины камеры, а соединения с контактами осуществляются через нижнюю пластину камеры. Эти
соединения различаются в разных камерах разъединителей.
Таким образом, первый и второй контакты двух промежуточных камер соединены с соседними контактами
главного выключателя посредством продольно перемещаемых изолированных проводников, в то время как
третьи контакты этих камер соединены через кабельные наконечники соответственно с кабелями,
составляющими две стороны кольцевой магистрали. Две концевые камеры также в целом похожи друг на
друга, или, точнее, являются зеркальным отражением друг друга, поскольку первый контакт левой концевой
камеры находится с правой стороны камеры, а второй контакт — слева, в то время как в других камерах
первый контакт находится с левой стороны. Первые контакты двух концевых камер соединены с контактами
главного выключателя посредством продольно перемещаемых изолированных проводников, а третьи
контакты этих камер соединены через кабельные наконечники с кабелями, ведущими соответственно к двум
питающим трансформаторам распределительной станции, в то время как вторые контакты этих двух камер
соединены вместе через кабельные наконечники и обходной кабель. Таким образом, левый выключатель
подключен между первыми контактами левая торцевая камера и левая промежуточная камера, средний
автоматический выключатель между вторым контактом левой промежуточной камеры 75 и первым контактом
правой промежуточной камеры, а также правый автоматический выключатель между вторым контактом
правой промежуточной камеры и первым контактом правой торцевой камеры 80.
Соединения между самими контактами в цепях разъединителей в случае концевых камер управляются двумя
поворотными разъединителями 8, а в случае промежуточных камер — одним поворотным разъединителем и
неподвижным соединением. В каждом случае первый контакт служит осью вращения для поворотных
разъединителей. Таким образом, в каждой промежуточной камере первый и второй контакты постоянно
соединены между собой жестким стержневым соединением, а поворотный рычаг разъединителя выступает
горизонтально от первого контакта так, что его свободный конец может зацепляться либо со вторым
контактом, либо с третьим контактом. В каждой концевой камере два поворотных рычага разъединителя
выступают горизонтально, один над другим, от первого контакта и установлены таким образом, что их
свободные концы могут вращаться независимо друг от друга, чтобы зацепиться со вторым или третьим
контактом. Для того чтобы уменьшить размер камеры разъединителя, в масле в камере между ними
предусмотрены изоляционные барьеры. контакты и стенки камеры.
Основные автоматические выключатели расположены в общем виде, как описано в 110 спецификациях,
прилагаемых к находящимся на рассмотрении британским патентным заявкам № 8768 от 1932 года, 8769 от
1932 года и 8770 от 1932 года. Таким образом, каждый автоматический выключатель включает два
неподвижных основных контакта и подвижный соединительный контактный элемент, причем
предпочтительное расположение должно обеспечивать, скажем, шесть последовательных размыканий.
Соединительный контактный элемент приводится в действие соответствующим механизмом, проходящим
через крышку масляного бака, содержащего автоматический выключатель. Два полых цилиндрических
конденсаторных изолятора окружены металлической втулкой с фланцем, который прикреплен болтами к
крышке бака, так что изолятор выступает вниз под углом через крышку к одному из неподвижных контактов
основного автоматического выключателя.
Нижний конец каждого изолятора герметично закрыт металлической крышкой 40 C 410,206, соединенной с
соответствующим контактом главного выключателя, а из этой крышки внутри нижней части изолятора
проходит металлическая трубка. На верхнем конце каждого изолятора окружающая металлическая втулка
имеет фланец, к которому прикреплен болтами цилиндрический металлический стержень, окруженный
трубчатой камерой, в которой могут располагаться трансформаторы тока. Вокруг верхнего конца
металлического стержня находится гибкий металлический сильфон, который может быть закреплен как на
верхней крышке трансформаторной камеры, так и на дне вентильного ящика, установленного под
соответствующей камерой разъединителя. Первый контакт (или второй контакт, в зависимости от случая) в
этой камере разъединителя расположен на одной линии через вентильный ящик с осями металлического
стержня и полого конденсаторного изолятора, а сообщение между камерой и трубчатым отсеком,
образованным стержнем и конденсаторным изолятором, может быть разорвано закрытием скользящего
задвижного клапана в вентильном ящике.
В этом трубчатом отсеке, перемещаясь продольно, установлен изолированный проводник, который в рабочем
положении соединяет контакт в камере разъединителя с внутренней металлической трубкой в изоляторе
конденсатора, а затем с контактом главного выключателя при открытом запорном клапане. Этот
изолированный проводник представляет собой жесткую центральную трубку, окруженную изоляцией, которая
в случае высоковольтных установок выполнена в виде изоляции конденсатора, причем изоляция заключена
во внешнюю металлическую оболочку, которая соединяется с металлическим корпусом между баком
выключателя и камерой разъединителя. Центральная трубка служит для размещения гибких соединений
между контактами на верхнем и нижнем концах изолированного проводника, причем нижние контакты
представляют собой подпружиненные наружу плунжеры, соединяющиеся с металлической трубкой в нижней
части изолятора конденсатора, в то время как верхние контакты представляют собой пучок стыковых
контактов, независимо подпружиненных в продольном направлении, так что вместе они образуют
самоустанавливающийся Соединительный контакт для зацепления с контактом в камере разъединителя.
Изолированный проводник может быть вытянут вниз из своего нормального положения в разъединяющее
положение, в котором он находится внутри трубчатого отсека, образованного металлическим сердечником и
изолятором конденсатора, при этом его верхний конец находится ниже задвижки.
Таким образом, когда проводник находится в изолирующем положении, задвижка может быть закрыта для
герметизации отверстия в нижней стенке камеры разъединителя, и, при необходимости, гибкое сильфонное
соединение может быть отсоединено от корпуса клапана, чтобы позволить снять весь автоматический
выключатель для капитального ремонта или восстановления.
Перемещение выдвижного проводника осуществляется гидравлически путем изменения давления масла
выше и ниже проводника; наружная металлическая оболочка проводника снабжена поршневыми кольцами 75,
так что оболочка действует как поршень, перемещающийся в цилиндре, образованном металлическим
корпусом. Для этой цели на корпусе трансформаторной камеры 8 Q установлен масляный насос, приводимый
в движение электродвигателем, который соединен соответствующими каналами с верхним и нижним концами
трубчатого отсека, внутри которого перемещается выдвижной проводник. Таким образом, для подъема
проводника из его изолирующего положения 8 X в рабочее положение запускается насос для забора масла из
верхнего конца корпуса и подачи его внутрь конденсаторного изолятора. Для опускания проводника насос
вращается в обратном направлении, при этом вес проводника способствует перемещению. Для удержания
проводника в любом из двух положений предусмотрена механическая защелка, которая расположена 95 на
нижнем конце металлического корпуса непосредственно над верхней частью конденсаторного изолятора.
Предусмотрены канавки. в соответствующих положениях в металлической оболочке выдвижного проводника
для 100% зацепления с защелкой, и для обеспечения правильного позиционирования нижней канавки на
верхнем конце металлического стержня предусмотрен воротник, с которым верхний конец металлической
оболочки входит в зацепление, когда проводник S находится в поднятом положении. Клемма, содержащая
нижние контакты, аналогичным образом входит в зацепление с выступом на нижнем конце металлической
трубки внутри изолятора конденсатора для позиционирования верхнего 110%.
Правильно забить канавку, когда проводник находится в изолирующем положении. Сама защелка состоит из
кольца, окружающего проводник и поворачивающегося вокруг вертикального штифта в нижнем конце
металлического корпуса с одной стороны; кольцо имеет два внутренних фланца на разных уровнях с
противоположных сторон проводника. Защелка перемещается в одну или другую сторону вокруг своей оси с
помощью двух пружинных кривошипов на горизонтальном валу, который вращается для привода защелки с
помощью рычага управления, перемещающегося между упорами.
Таким образом, при удерживании проводника в поднятом положении за счет зацепления нижнего фланца
защелки в нижнем пазу, перемещение рычага управления защелкой в другое предельное положение
освободит фланец из паза и удержит верхний фланец защелки прижатым к поверхности металлической
оболочки, так что, когда проводник достигнет своего изолирующего положения, верхний фланец защелки
пружинно войдет в зацепление с верхним пазом, а обратное действие защелки произойдет при поднятии
проводника. Защелка также используется для управления рядом вспомогательных переключателей в целях
индикации или блокировки, как будет описано позже.
Соединение кабеля с контактом в камере разъединителя осуществляется посредством герметизирующего
наконечника кабеля, введенного через отверстие в нижней стенке камеры. Поскольку материал, из которого
предпочтительно изготовлены изоляционные барьеры внутри камеры разъединителя, не должен
подвергаться воздействию влаги из атмосферы, важно расположить фитинги герметизирующего наконечника
кабеля таким образом, чтобы избежать необходимости сливать масло из камеры при установке или снятии
герметизирующего наконечника. Для этой цели полый изолятор герметично устанавливается над отверстием
25, через которое вставляется герметизирующий наконечник; изолятор снабжен клеммой внутри своего
верхнего конца, соединенной через верхнюю часть изолятора с контактом в камере.
Уплотнительный конец вставляется внутрь этого изолятора для обеспечения соединения между кабелем и
клеммой и имеет фланец, который может быть закреплен на стенке камеры вокруг отверстия с помощью
соответствующей изоляции, чтобы изолировать оболочку кабеля от стенки камеры. Таким образом, между
уплотнительным концом и изолятором заключен небольшой отсек, который заполняется маслом из камеры
через клапан (40°) на полом изоляторе. На фланце предусмотрен сливной кран, позволяющий слить
небольшое количество масла из отсека после закрытия клапана, когда необходимо снять уплотнительный
конец.
Теперь рассмотрим способ расположения контактов и поворотных переключателей в камерах изолирующих
переключателей, сначала взяв за образец две промежуточные камеры, которые похожи друг на друга.
Третий контакт в каждой промежуточной камере может быть выполнен в виде полого изолятора, содержащего
концевой герметик кабеля, или, альтернативно, в виде изолятора, закрепленного на верхней части камеры.
Сам контакт соединен с клеммой, с которой входит концевой герметик кабеля, и представляет собой
металлическое кольцо, которое установлено на конце поддерживающего изолятора и с которым входит конец
поворотного выключателя.
Второй контакт расположен на изоляторе, закрепленном на верхней части камеры -{ 5 S и окруженном с
нижнего конца металлическим кольцом, образующим контакт, с которым взаимодействует рычаг поворотного
переключателя.
Под этим кольцом находится короткий цилиндрический элемент, заканчивающийся полусферическим
контактом, с которым входит торцевой контакт на 70° верхнего конца выдвижного проводника.
Цилиндрический элемент удобно выполнен из двух половин и снабжен боковым отверстием, обращенным к
первому контакту. Через это отверстие 75° проходит жесткая соединительная планка к первому контакту,
конец которой закреплен на центральном болте.
на дне изолятора и находясь.
соединен с цилиндрическим элементом посредством гибкого соединения 89.
Изолятор, поддерживающий первый контакт, вращательно установлен под верхней стенкой камеры,
центральный шпиндель проходит через верхнюю стенку камеры. Нижний конец изолятора окружен
металлическим кольцом, из которого горизонтально выступает изолирующий элемент. Центральный болт,
закрепленный на нижней части изолятора, служит для крепления конца жесткой соединительной планки,
ведущей ко второму контакту, причем планка соединена гибким соединением с цилиндрическим элементом,
заканчивающимся полусферическим концом, причем цилиндрический элемент снабжен боковым отверстием
для соединительной планки, достаточно широким, чтобы обеспечить вращение всего изолятора и контакта на
600 градусов. В двух концевых камерах второй и третий контакты расположены так же, как и третий контакт в
каждой промежуточной камере, причем металлическое кольцо достаточно длинное, чтобы служить контактом
для обоих вращающихся изолирующих элементов.
Первый контакт в каждом концевом канале опирается на два концентрических вращающихся изолятора, при
этом шпиндель внутреннего изолятора расположен внутри трубки, образующей шпиндель внешнего
изолятора, и проходит через верхнюю стенку камеры.
На нижнем конце наружного изолятора находится металлическое кольцо, из которого выступает верхний
рычаг поворотного выключателя. Внутренний изолятор имеет трубку, которая подвижна и крепится в
кронштейне, установленном на металлическом кольце наружного изолятора, и сама несет небольшой
металлический элемент, из которого выступает нижний рычаг поворотного выключателя. Металлическое
кольцо наружного изолятора несет цилиндрический элемент, заканчивающийся полусферическим нижним
концом, как в случае первых контактов в других камерах, и цилиндрический элемент имеет боковое отверстие
для нижнего рычага выключателя, достаточно широкое, чтобы обеспечить относительное перемещение на
60° между двумя рычагами выключателя. Небольшое металлическое кольцо, несущее нижний верхний отсек,
обеспечивает удобное место для небольших сообщающихся отверстий. Предусмотрен дополнительный
клапан для управления подачей масла в верхний отсек, если по какой-либо причине уровень масла в нем
падает до нуля. Нежелательно низкое значение. Предпочтительно, чтобы в боковой стенке отсека было
предусмотрено окно для наблюдения за уровнем масла, а также может быть предусмотрен поплавковый
индикатор уровня масла 75, который подает сигнал тревоги при слишком низком уровне масла. Верхний отсек
полностью закрыт, за исключением «дыхательного» устройства, которое обеспечивает выход и приток
воздуха в результате перепадов температуры и сконструировано таким образом, чтобы воздух, поступающий
в камеру, был полностью осушен.
Для заземления исходящего кабеля, связанного с третьим контактом в каждой из камер разъединительных
выключателей, используется заземляющий выключатель плунжерного типа, а посадочное место для
плунжера выключателя предусмотрено внутри металлического кольца, образующего третий контакт. Когда
этот контакт установлен на изоляторе, закрепленном на верхней стенке камеры, этот изолятор сделан полым
и служит корпусом для плунжера заземляющего выключателя. Плунжер заключен внутри втулки, имеющей
зубчатую рейку с одной стороны, с которой входит зубчатый квадрант в верхнем отсеке. Таким образом,
плунжер и его втулка обычно располагаются внутри контейнера, частично расположенного в верхнем отсеке и
частично выступающего над ним, причем верхняя выступающая часть снабжена окном, через которое
вращающийся индикатор, приводимый в действие движением плунжера, показывает, заземлен кабель или
нет.
Вращение зубчатого квадранта приводит в движение втулку и плунжер вниз, обеспечивая зацепление нижней
части плунжера с посадочным местом, а также зацепление контакта на верхнем конце плунжера с частью
заземленного металлического корпуса плунжера.
Для обеспечения надежного контакта втулка подпружинена как к самому плунжеру, так и к верхнему контакту.
Нижняя часть плунжера выполнена в виде золотникового клапана, который прижимается к отверстию в
нижней стенке верхнего отсека, когда плунжер поднят. Это обеспечивает герметизацию камеры
изолирующего выключателя, позволяя при необходимости создать в ней гидравлическое давление.
Помимо своей функции в качестве расширительного бака для масла (125 литров), верхний отсек также
содержит механизм управления не только поворотным запорным выключателем или выключателями и
кабельным заземляющим выключателем, но и фиксатором на рычаге выключателя, соединенном гибким
соединением с цилиндрическим элементом.
Непосредственно над верхней стенкой каждой камеры изолирующего выключателя находится: Отсек,
содержащий механизм управления поворотным выключателем или выключателями и другими
вспомогательными переключателями, также служит расширительным баком для масла, которым заполнена
камера выключателя и связанные с ней части коммутационного оборудования. Таким образом, важно
поддерживать камеру полностью заполненной маслом, чтобы обеспечить безопасные зазоры между
проводящими элементами в камере и предотвратить попадание влажного воздуха, который мог бы негативно
повлиять на изоляционные барьеры или снизить диэлектрическую проницаемость масла. В то же время
необходимо учитывать расширение и сжатие масла относительно самой камеры в результате изменения
температуры. Эти функции выполняет верхний отсек, внутренняя часть которого постоянно сообщается с
внутренней частью самой камеры через два очень маленьких отверстия в верхней стенке камеры; уровень
масла в верхнем отсеке обычно составляет, скажем, треть высоты отсека. Сообщающие отверстия сделаны
очень маленькими, так что, будучи достаточно большими для компенсации расширения и Несмотря на сжатие
масла из-за изменений температуры, в камере может быть создано гидравлическое давление. Это может
потребоваться, если по какой-либо причине выдвижной проводник застревает в поднятом положении, когда он
должен опускаться вниз, при условии, что давление масла в камере (независимо от уровня масла в верхнем
отсеке) повышается до уровня, достаточного для того, чтобы выдвинуть выдвижной проводник вниз.
Соединительные отверстия расположены таким образом, что они выходят в верхнее отделение немного
выше уровня его дна, чтобы любая влага, которая может конденсироваться и скапливаться на дне отделения,
не попадала в само отделение. Предусмотрен небольшой сливной кран для отвода скопившейся влаги из
верхнего отделения.
Для предотвращения засорения отверстий можно использовать защитное покрытие из марли или другого
подходящего материала.
Для первоначальной заправки между верхним отсеком и камерой установлен завинчивающийся клапан,
который обычно закрыт и управляется маховиком снаружи камеры.
Поскольку корпус этого клапана несколько выступает над нижним уровнем 410 jt 06, имеется выдвижной
проводник (или проводники) длиной 5 4 L 0,206. Таким образом, в каждой камере расположены четыре
управляемых переключателя, а именно: поворотный разъединительный выключатель, два выдвижных
проводника и заземляющий выключатель в каждой промежуточной камере, или два поворотных
разъединительных выключателя, один выдвижной проводник и заземляющий выключатель в каждой торцевой
камере. Верхний отсек имеет треугольное расширение перед верхней частью камеры разъединительного
выключателя, так что отсек имеет ромбовидную форму в плане, и четыре механизма управления
переключателями приводятся в действие соответственно вращением четырех вертикальных шпинделей,
расположенных в линию друг с другом в этом расширении. Эти шпиндели соединены карданными шарнирами
ниже нижней части расширения верхнего отсека с четырьмя вертикальными валами, которые простираются
почти до уровня земли.
В нижней части каждого вала находится фланец с рядом равномерно расположенных отверстий, который
прикреплен болтами к аналогичному фланцу с немного другим набором равномерно расположенных
отверстий на коротком валу, выступающем вверх из канавки, идущей от передней части к задней части всего
распределительного устройства. Такая конструкция обеспечивает верньерную регулировку относительного
углового положения валов. Четыре коротких вала соединены соответственно кривошипными рычагами на
самоустанавливающихся подшипниках с четырьмя парами тяг, идущих вдоль канавки и служащих для
соединения 3 соответствующих рабочих устройств в трех фазах. Четыре пары тяг соединены соответственно
с четырьмя рычагами на одном валу в передней части канавки, эти рычаги, в свою очередь, соединены
посредством рычажно-рычажного механизма с четырьмя вертикальными шпинделями, установленными на
подставке перед устройством. Каждый шпиндель снабжен гнездом над верхней частью рабочей подставки, в
которое можно вставить рукоятку управления, когда необходимо управлять любым из различных
разъединителей или заземляющих выключателей. Таким образом, вращение одного из шпинделей, например,
на Нажатие кнопки 1000 на рукоятке вызовет одновременное срабатывание соответствующих
переключателей в трех фазах.
Соединения четырех вертикальных шпинделей, входящих в переднюю часть верхнего отсека каждой камеры
разъединителя, с самими выключателями различаются в разных камерах. В каждом случае передний
шпиндель соединен посредством рычажного механизма с зубчатым квадрантом, управляющим кабельным
заземляющим выключателем. В случае промежуточных камер второй и третий шпиндели каждый
воздействуют посредством соответствующего механизма на небольшой вал, проходящий через боковую
стенку верхнего отсека, при этом рычаг на этом валу находится вне отсека и через стержень приводит в
действие защелку на одном из выдвижных проводников. Четвертый шпиндель служит для управления
поворотным разъединителем. Конструкции для торцевых камер в целом аналогичны, за исключением того,
что второй шпиндель используется для управления защелкой на выдвижном проводнике, а третий и
четвертый шпиндели управляют двумя поворотными разъединителями. Каждый вертикальный шпиндель
вращается на угол около 100°, а соединительный механизм устроен таким образом, что механическое
преимущество максимально в начале и конце движения, и эффект мертвого центра равен нулю. Достигается
на каждом конце хода. Помимо обеспечения надежной фиксации рабочих механизмов, это также имеет
дополнительное преимущество, заключающееся в нейтрализации влияния незначительных ошибок в угловых
перемещениях валов.
В случае различных типов выдвижных проводников до сих пор упоминалось только механическое управление
защелками для этих проводников. Как пояснялось выше, перемещение каждого проводника осуществляется с
помощью насоса с электроприводом. Вертикальный шпиндель в рабочей стойке, связанный с группой
выдвижных проводников, расположен таким образом, чтобы управлять контактами в цепи питания насосных
двигателей, так что срабатывание этого шпинделя не только освободит защелку, но и подготовит цепь
питания для насосных двигателей, причем эта цепь замыкается через вспомогательные переключатели,
управляемые самой защелкой. Следует отметить, что соответствующие насосные двигатели в трех фазах
соединены параллельно, и все они продолжают работать до завершения перемещения всех трех
проводников. Если проводник завершает свой ход раньше двух других, масло перекачивается через
подпружиненный клапан, встроенный в насос и срабатывающий при превышении заданного давления масла.
Это относится как к перемещению вверх, так и вниз. Проводники. Цепь включения двигателя насоса также
контролируется блокировочным выключателем, управляемым соответствующим задвижным клапаном, так
что проводник не может быть перемещен, если задвижной клапан не полностью открыт. Закрытие задвижного
клапана, когда проводник находится в поднятом положении, предотвращается механически с помощью упора,
который может входить в любой из нескольких пазов на диске, установленном на шпинделе, управляющем
клапаном. Этот упор приводится в действие карданным валом Q i, соединенным с соответствующим
вертикальным шпинделем, управляющим защелкой, в верхней части отсека. Этот вал имеет такое сечение,
которое позволяет ему скручиваться, если шпиндель срабатывает, когда упор не может войти в паз.
Предпочтительно, на защелке предусмотрен индикатор, показывающий, свободен шпиндель или
заблокирован.
Траншеи, содержащие управляющие стержни, также служат для размещения основных кабелей и различных
электрических цепей управления 55, а также цепей от трансформаторов тока, расположенных вокруг
выдвижных проводников или кабелей для индикации, защиты или измерения.
Следует отметить, что описанная выше схема приведена лишь в качестве примера и может быть
модифицирована различными способами в рамках изобретения. Так, например, для установок с низким
напряжением может быть удобнее объединить соответствующие автоматические выключатели в трех фазах в
один трехфазный автоматический выключатель, все контакты которого заключены в один масляный бак, и
аналогично объединить три камеры разъединительных выключателей в каждой группе в одну камеру.
Благодаря этой модификации вместо трех соответствующих задвижек 75 можно использовать один
задвижной клапан с тремя портами, или же можно использовать другие формы герметизирующих устройств
для отверстий в металлических стенках. Опять же, описанная схема распределительного устройства
использует три главных выключателя в каждой фазе 80 в так называемой сетчатой конфигурации. Очевидно,
что эта схема может быть легко расширена для использования большего числа выключателей, и схема,
имеющая, скажем, пять выключателей 85 в сетчатой конфигурации, в большинстве случаев может
рассматриваться как эквивалент обычной дублирующей шинной схемы с шестью выключателями.
Изобретение также применимо к другим типам распределительных устройств 9g и, в целом, может быть
применено к любой схеме жидкостно-изолированных разъединительных камер в распределительных
устройствах с металлическим корпусом.
Дата: 17 ноября 1932 года.
Компания KILBURN & STRODE, представители заявителей.
В этом состоянии первое движение штока задвижки приведет к тому, что упор войдет в паз, предотвращая
дальнейшее движение. Сами главные автоматические выключатели приводятся в действие с помощью
соленоидов, расположенных в корпусах, находящихся между рабочими опорами в передней части механизма.
Поскольку важно предотвратить замыкание группы автоматических выключателей, если соответствующие
выдвижные проводники не находятся в нижнем или верхнем положении, цепь питания контактора,
управляющего соленоидом, подается через вспомогательные переключатели на вертикальных шпинделях в
рабочих стойках, связанных с соответствующими выдвижными проводниками, а также через вспомогательные
переключатели, управляемые защелками :20 на самих проводниках.
Также необходимо обеспечить дополнительную блокировку между механизмами управления выдвижными
проводниками, поворотными разъединителями, кабельными заземляющими выключателями и главными
автоматическими выключателями, чтобы предотвратить срабатывание любого из них, когда другие находятся
в состоянии, не подходящем для такого срабатывания.
1
Это может быть достигнуто путем обеспечения соответствующих механических блокировок между
различными шпинделями в рабочих стойках, или электрическим путем путем обеспечения блокировочных
контактов, управляемых шпинделями в цепях питания электромагнитных защелок, управляющих шпинделями,
или с помощью комбинированной механической и электрической системы блокировки. Таким образом, при
использовании электрической блокировки каждый шпиндель может иметь перфорированный диск, с которым
взаимодействует электромагнитная защелка, и может иметь связанный с ним кнопочный переключатель для
управления цепью питания магнита защелки. Таким образом, когда шпиндель должен быть приведен в
действие, сначала нажимается кнопка, и если все блокировочные контакты замкнуты, электромагнит отводит
защелку и освобождает шпиндель для управления. Кнопочный переключатель предусмотрен для
предотвращения постоянного питания магнита защелки.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области или относящиеся к электрораспределительным устройствам в металлическом
корпусе.
Мы, компания A RE Yno LLE & COMPANY LDITED, зарегистрированная в соответствии с законодательством
Великобритании, из Лебберн-он-Тайн, графство Дарем, и Арчибальд Аллан, подданный Великобритании, из
«Краксайд», Эшли Гроув, Тайнмут, графство Нортумберленд, настоящим заявляем о характере данного
изобретения и способе его осуществления, которые будут подробно описаны и определены в следующем
заявлении:
Данное изобретение относится к электрическим распределительным устройствам в металлическом корпусе,
например, для управления высоковольтными силовыми и передающими цепями, и в частности, касается
расположения камер разъединителей, используемых в таких устройствах 410,206 в сочетании с главными
цепями. Такие камеры часто содержат масло или другую изоляционную жидкость, и во многих случаях
желательно обеспечить безопасные зазоры и по другим причинам гарантировать, что камеры остаются
полностью заполненными жидкостью.
Для этой цели предусмотрены отдельные расширительные баки, расположенные выше самой высокой точки
камер и соединенные с ними трубами; конструкция позволяет жидкости расширяться и сжиматься в
результате изменения температуры.
Целью изобретения является создание улучшенной практической конструкции изолирующей коммутационной
камеры для использования в коммутационных устройствах с металлическим корпусом, что позволяет
добиться значительной экономии как в стоимости, так и в пространстве, занимаемом устройством.
при этом обеспечивая полную безопасность при эксплуатации и обращении с оборудованием.
Согласно настоящему изобретению, коммутационное устройство использует изолирующую камеру,
содержащую изолирующую жидкость и имеющую верхний отсек, который служит как для размещения
механизма управления изолирующим выключателем или выключателями 1 в камере, так и в качестве
расширительного бака для поддержания камеры заполненной жидкостью и для обеспечения расширения и
сжатия жидкости. Верхний отсек может быть соединен с камерой посредством одного или нескольких
небольших отверстий, размер которых достаточен для обеспечения расширения и сжатия жидкости из-за
изменений температуры, но достаточно мал, чтобы в камере можно было создать гидравлическое давление
для осуществления или облегчения перемещения связанных с ней частей. Расположение электрического
оборудования в камере и в связанных с ней частях коммутационного устройства будет варьироваться в
зависимости от характера и конструкции устройства. Таким образом, в некоторых случаях контакты в камере
могут быть соединены с другими частями устройства посредством проводников в каналах, заполненных
изолирующей жидкостью, и в таких случаях иногда удобно использовать тот же объем жидкости для изоляции
камеры и соединительного элемента. Изобретение особенно выгодно при применении к камере
разъединителя, имеющей контакт, обычно соединенный с контактом главного автоматического выключателя
посредством изолированного соединения, которое может перемещаться в продольном направлении для
разрыва такого соединения. Перемещения изолированного проводника могут осуществляться гидравлически,
при этом в качестве рабочей жидкости предпочтительно используется сама изоляционная жидкость. При
такой конструкции удобно использовать фиксатор для предотвращения или ограничения перемещения
изолированного проводника, и фиксатор предпочтительно управляется механизмом, расположенным в
верхнем отсеке. В случаях, когда контакт в камере отсоединен от внешней кабельной цепи из-за
герметизирующего конца кабеля, часто необходимо предусмотреть средства заземления кабеля, и это может
быть удобно осуществлено переключателем, управляемым механическим способом. 75 анизина содержится в
верхнем отсеке.
Для обеспечения заземления кабеля заземляющий элемент может быть выполнен в виде проводника,
который может перемещаться на 6 мм перпендикулярно внутри полого изолятора, поддерживающего контакт,
подключенный к кабелю. Соединения между контактами в самой камере могут контролироваться одним или
несколькими поворотными разъединителями, управляемыми механизмом в верхнем отсеке. Изобретение
может быть реализовано на практике различными способами, но прилагаемые чертежи иллюстрируют
предпочтительную схему, в которой изобретение применяется к трехфазному распределительному
устройству на дублирующей подстанции электроснабжения высоковольтной кольцевой магистрали. Эта схема
также включает изобретение, являющееся предметом одновременной заявки заявителей на британский
патент № 95 32530 от 1932 года (серийный номер 410207). На чертежах (рисунки 1 и 2 представляют собой
соответственно фронтальный вид и план, показывающий общую компоновку всего распределительного
устройства) также показан рисунок 3, представляющий собой принципиальную схему цепи. На рисунке 4
показана фронтальная проекция части распределительного устройства в увеличенном масштабе, на рисунке
5 — боковая проекция устройства 10,5 в том же масштабе, что и на рисунке 4, на рисунке 6 — увеличенный
поперечный разрез, показывающий расположение одного из выдвижных проводников, на рисунках 7-10 —
отдельные поперечные разрезы частей рисунка 6 в увеличенном масштабе, на рисунках 11, 12 и 13 — три
поперечных разреза под прямым углом друг к другу одной из камер промежуточного разъединителя 115,
разрезы выполнены соответственно по линиям 11-11, 12-12 и 13-13, указанным на этих рисунках, на рисунке
14 — частичный горизонтальный разрез по линии 14-14 рисунка 12 в увеличенном масштабе, на рисунках 15 и
16 — частичные вертикальные разрезы соответственно по линиям 15-15 и 16-16. Рисунок 13 в увеличенном
масштабе, 125 Рисунки 17 и 18 представляют собой виды, аналогичные рисункам 12D и 13 камеры левого
концевого изолирующего выключателя, - Рисунок 19 частично показывает в разрезе расположение двойного
поворотного изолирующего выключателя 130 1 l 0,( 1):
Изображения друг друга, поскольку первый контакт 75 левой торцевой камеры 63 находится с правой стороны
камеры, а второй контакт 76 — слева, в то время как в другой камере 66 первый контакт 75 находится с левой
стороны. Первые контакты 75 двух торцевых камер соединены с главными контактами выключателя
посредством продольно перемещаемых изолированных проводников 82, а третьи контакты 77 этих камер
соединены через концевые муфты кабелей с кабелями, ведущими соответственно к двум питающим
трансформаторам 83 подстанции, в то время как вторые контакты 76 этих двух камер 80 соединены вместе
через концевые муфты кабелей и обходной кабель 84. Таким образом, левый выключатель 60 соединен
между первыми контактами 75 левой торцевой камеры 63 и 85 левой промежуточной камеры 64, а средний
выключатель 61 — между вторым контактом 71 Левая промежуточная камера 64 и первый контакт правой
промежуточной камеры 65, а также правый автоматический выключатель 62 между вторым контактом 71
правой промежуточной камеры 65 и первым контактом 75 правой торцевой камеры 66. 95. Соединения между
самими контактами в камерах разъединителей управляются в случае торцевых камер 63, 66 двумя
Соседние файлы в папке патенты