Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12042
.pdf
самого резервуара, так что масло из резервуара будет вытесняться внутрь полого изолятора, чтобы
протолкнуть проводник перед ним.
Описанная выше схема была описана и проиллюстрирована в применении к автоматическому выключателю,
управляющему простым соединением шины с фидерной цепью, но она в равной степени применима и к
случаю дублирующей схемы шин, в которой каждый проводник подключен к фидеру или другой цепи через
отдельный автоматический выключатель, и, в целом, ко всем случаям, когда невозможно, чтобы
фиксированный контакт автоматического выключателя, с которым взаимодействует изолированный
проводник, оставался активным от другой цепи во время перемещения изолированного проводника из одного
положения в другое.
В схеме, показанной на рисунках 1-6, металлическая оболочка 125 i03 проводника соединяет контакт
автоматического выключателя через трубку 8.5 с заземленным металлическим кабелепроводом 91, и даже
если бы металлическая оболочка была укорочена, чтобы избежать такого прямого заземления, включение i30
в шинопроводную камеру 60 или фидерную камеру 70 при извлечении изолированного проводника.
Предпочтительная конструкция этого клапана показана на рисунках 1 и 2 и подробно представлена на
рисунках 3 и 4. В этой конструкции клапан установлен в клапанном блоке 140 и выполнен в виде задвижки
141, которая перемещается по отверстию за счет вращения резьбового вала 142 с помощью маховика 143.
Вал клапана i49 несет диск с насечками 144, с которым взаимодействует рычаг 145, установленный на
шпинделе 146. Этот шпиндель 146 соединен с частью механизма управления, приводящего в действие
соответствующий тягу защелки 135. Конструкция такова, что при срабатывании механизма управления для
подъема изолированного проводника шпиндель 146 поворачивается, заставляя рычаг 145 заходить в
зацепление с выемкой на диске 144 и, таким образом, предотвращая вращение ленточного колеса 143 для
закрытия клапана.
Поскольку рычаг 145 не всегда может располагаться напротив выемки на диске 144, шпиндель 146 изготовлен
с достаточной гибкостью, чтобы позволить ему поворачиваться при работе, так что после небольшого
поворота маховика рычаг 14,5 зафиксируется в первой выемке на диске и, таким образом, заблокирует
маховик, предотвращая его дальнейшее вращение.
Для предотвращения включения двигателя насоса 1ll для подъема изолированного проводника при закрытом
задвижном клапане, цепь включения двигателя насоса управляется вспомогательным выключателем,
приводимым в действие задвижным клапаном. С этой целью вал клапана 142 несет червячную передачу 147
для управления поворотным вспомогательным переключателем 1_4I, размещенным в корпусе 149,
установленном на корпусе клапана.
С одной стороны клапанного блока 140 предусмотрен перепускной клапан в виде вращающейся конической
пробки 1.50, имеющей два просверленных в ней отверстия 1.51, 152. Одно из этих отверстий 15'1
взаимодействует с двумя каналами (один из которых обозначен цифрой 153) в клапанном блоке, которые
соответственно соединяются с пространствами выше и ниже самого клапана.
Второй штуцер 152 управляет соединением пространства под клапаном с атмосферой. В нормальном
положении пробки 150 оба отверстия закрыты, но, повернув пробку в одно из положений, можно осуществить
обходное соединение через отверстие 151 с одной стороны клапана на другую и одновременно
дополнительное соединение из пространства под клапаном в атмосферу. Это позволяет заполнить
внутреннюю часть сильфона 93 маслом из верхней камеры, когда сильфон снова подсоединяется к ней после
отсоединения для снятия автоматического выключателя. Без обеспечения доступа воздуха в верхнюю камеру
398,891 1 металлические слои в изоляции вокруг проводника во многих случаях снизят диэлектрическую
проницаемость изоляции между контактом автоматического выключателя и заземленным металлическим
стержнем до слишком низкого значения.
Поэтому в случаях, когда контакт автоматического выключателя может находиться под напряжением от
другой цепи и когда желательно использовать конденсаторную изоляцию вокруг проводника,
предпочтительнее изменить конструкцию изолированного проводника, чтобы избежать риска пробоя главного
контакта автоматического выключателя на землю.
На рисунке 7 показана такая модифицированная форма изолированного проводника в применении к
дублирующей шинной системе, где один автоматический выключатель, снабженный средством выбора шин,
управляет соединениями от обеих шин к фидеру или другой цепи. В данной конструкции над масляным баком
выключателя установлены три заполненные маслом камеры, две из которых содержат контакты,
подключенные к двум шинам, а третья — контакт, подключенный к питающему или другому контуру. Три
контакта в верхних камерах соединены с неподвижными контактами автоматического выключателя
выдвижными изолированными проводниками; проводники, связанные с двумя контактами шин,
взаимодействуют с одним из главных контактов автоматического выключателя, в то время как другой главный
контакт автоматического выключателя взаимодействует с проводником, связанным с контактом питающего
кабеля.
На рисунке 7 показаны две камеры шин 175, содержащие контакты 171 и 176, соединенные с двумя шинами
172 и 177, а также соединения от них с одним из неподвижных контактов главного выключателя 181,
расположенных внутри корпуса выключателя 180. Другой контакт автоматического выключателя и его
соединение с контактом в питающей камере 5 не показаны на чертеже, но предпочтительно идентичны
соответствующим частям схемы на рисунках 1-6, и описания соединений с шинами будет достаточно для
понимания всей схемы.
По обе стороны от контакта 181 автоматического выключателя установлены два полых изолятора 190,
каждый из которых в верхней части окружен металлической втулкой 191 с фланцем 192, прикрепленным
болтами к крышке 182 бака. Каждый изолятор выступает вниз за контакт 181 автоматического выключателя, и
соединение от этого контакта проходит через стенку изолятора к внутреннему кольцевому контакту 193.
Изолятор закрыт с нижнего конца металлической крышкой 194, несущей короткую внутреннюю трубку 195, а
для регулирования напряжений, возникающих при изоляции, используется конденсаторная изоляция с
соответствующим образом расположенными перекрывающимися короткими металлическими слоями 196,
чередующимися с изоляционными слоями. Фланец 192 на верхнем конце металлической втулки 191 несет
металлическую трубку 197, простирающуюся изнутри верхней части изолятора 190 вверх и имеющую на
своем верхнем конце фланец 198, к которому прикреплена болтами втулка 200, содержащая цилиндрический
металлический корпус 201, окруженный камерой трансформатора тока 202, причем металлический корпус
является продолжением металлической трубки 197.
Корпус 200 и его детали (включая насос с электроприводом и защелкивающее устройство) практически
идентичны соответствующим деталям, изображенным на рисунках 1-6. Под шинопроводом, как и в
предыдущем варианте, установлен клапанный блок 205, содержащий задвижку, и аналогичным образом
соединен с верхней частью 85 корпуса 200 с помощью гибкого металлического сильфона 206.
Установленный для продольного скольжения в трубчатом отсеке, образованном металлическим корпусом
201, металлической трубкой 197 и полым изолятором 190, представляет собой изолированный проводник,
который в рабочем положении служит для соединения контакта шины 171 или 176 с кольцевым контактом 193
и, следовательно, с главным контактом автоматического выключателя 181. Этот изолированный проводник
включает в себя жесткую центральную трубку 210, содержащую гибкие выводы, соединяющие верхние
торцевые контакты 21.1 и нижние пружинные контакты 212 аналогично описанному способу со ссылкой на
рисунки 1-6. Центральная трубка 210 окружена слоями бумажной изоляции 21-3, перемежающимися с
перекрывающимися короткими металлическими слоями 214, а верхняя часть изоляции конденсатора
заключена 105 в металлическую оболочку 215. Пружинные контакты 216 расположены на одном из
промежуточных металлических слоев приблизительно посередине между нижним концом проводника и
нижним концом оболочки 1O 215. Металлическая оболочка 215 содержит поршневые кольца 217, скользящие
в цилиндрическом металлическом корпусе 201, и снабжена верхними и нижними канавками 218, 219,
взаимодействующими с защелкивающим устройством в корпусе 200 аналогично тому, как это описано для
конструкции на фиг. 1-6.
Поскольку металлическая оболочка 215 скользит внутри металлического корпуса 201, она всегда остается в
контакте с заземленным металлом. Когда изолированный проводник 120 находится в рабочем положении, при
этом его верхние торцевые контакты 211 зацепляются с контактом шины, а нижние пружинные контакты 212
зацепляются с кольцевым контактом 193, соединенным с контактом автоматического выключателя цепи M2,
контакты 216 на промежуточном металлическом слое заземлены через металлическую трубку 197 (как
показано на правой стороне чертежа), тогда как когда изолированный проводник находится в своем
изолирующем положении (как показано на левой стороне), промежуточный контакт 216 зацепляется с
кольцевым контактом 193, а центральные проводники заземлены через короткую трубку 195 на нижней
крышке 194 полого изолятора 190. Таким образом, в изолированном положении промежуточный контакт 216
может быть под напряжением благодаря соединению контакта автоматического выключателя 181' с другой
шиной, но расположен между двумя заземленными точками, от которых он отделен изоляцией конденсатора.
Таким образом, при работающем автоматическом выключателе, соединяющем фидер, например, с шиной
177, изолированные проводники, связанные с фидером и с этой шиной, будут находиться в поднятом рабочем
положении, в то время как изолированный проводник, связанный с шиной 172, будет находиться в
изолирующем положении. Если теперь необходимо перейти на шину 172.
Контакты главного автоматического выключателя размыкаются, и изолированный проводник шины 177
опускается с помощью насоса и защелкивающего устройства, после чего изолированный проводник шины 172
поднимается в рабочее положение, и контакты главного автоматического выключателя замыкаются.
Переключение можно также осуществить без размыкания контактов главного автоматического выключателя,
предварительно подняв изолированный провод для шины 172 так, чтобы две шины были соединены вместе и
подключены к фидеру, а затем опустив провод для шины 177. Для снятия автоматического выключателя с
целью осмотра или ремонта процедура аналогична той, что показана на рисунках 1-6, а именно: размыкаются
контакты автоматического выключателя и опускаются все изолированные проводники, после чего задвижки
закрываются, а гибкий сильфон отсоединяется (предварительно слив из него излишки масла). Если механизм
управления автоматическим выключателем не предусмотрен для перемещения вместе с выключателем, то он
отсоединяется, так что автоматический выключатель с изолированными проводниками внутри может быть
извлечен вбок без необходимости его опускания.
Таким образом, вместо использования двух отдельных трубок 197 и 201, расположенных в линию друг с
другом, цилиндрический металлический хомут 201 может быть сам по себе выдвинут вниз за пределы крышки
182 резервуара. Металлическая втулка 191 и полый изолятор 190 затем доходят до фланца 198, при этом
металлический хомут 201 находится внутри изолятора. Этот.
Модификация показана на рисунке 8, на котором также изображено измененное расположение
изолированного проводника. В остальном расположение элементов на рисунке 8 аналогично расположению
на рисунке 7, и используются те же самые буквенные обозначения. Изолированный проводник, используемый
в схеме на рисунке 8, имеет центральную трубку 210 с внутренними выводами, соединяющими верхний и
нижний контакты 211, 212, а также металлическую оболочку 215 с поршневыми кольцами 217 и канавками 218,
219, как и в схеме на рисунке 7, но отличается от схемы 70 формой изоляции конденсатора. На рисунке 7
перекрывающиеся короткие металлические слои 214 в нижней части изоляции простираются от центральной
трубки 210 на нижнем конце проводника с постоянно увеличивающимися радиусами вплоть до нижнего конца
металлической оболочки 215, при этом пружинные контакты 216 соединены со слоем на промежуточном
радиусе. Однако в варианте 80 на рисунке 8 перекрывающиеся короткие металлические слои 220
простираются от области, близкой к центральной трубке 210 на нижнем конце проводника, до слоя 221 по
всему радиусу металлической оболочки 21,5, но в положении 85 по длине проводника, соответствующем
положению пружинных контактов 216 в варианте на рисунке 7.
Этот слой 221 соединен через изоляцию с пружинными контактами 222. Дальнейшая серия из 90
перекрывающихся коротких металлических слоев 223 простирается от центральной трубки 210
непосредственно внутри слоя 221 до нижнего конца металлической оболочки 215. В верхней части
проводника, как в варианте 95, так и в варианте, показанном на рисунке 7, между оболочкой 215 и верхним
концом проводника предусмотрена аналогичная серия перекрывающихся коротких слоев, причем слои на
верхнем конце L0O отделены от слоев на соответствующих радиусах в нижней части проводника
значительным осевым расстоянием, которое обеспечивает надлежащую изоляцию между контактом
автоматического выключателя и заземленным металлическим стержнем на всех этапах перемещения
изолированного проводника.
В схемах, показанных на рисунках 1-8, изоляция вокруг выдвижного проводника в каждом случае описана как
градуированный конденсаторный тип.
Хотя в случае аппаратуры, используемой в высоковольтных установках, это, как правило, предпочтительнее
из-за уменьшения габаритов, в некоторых случаях может быть более выгодно использовать масляный
изоляционный ввод вокруг проводника. Подобная схема показана на рисунке 9 для установки с 120
дублирующими шинами. За исключением самого изолированного проводника, данная схема идентична
показанной на рисунке 7, и используются те же самые кодовые обозначения. 125 Выдвижной изолированный
проводник, показанный на рисунке 9, включает в себя жесткую центральную трубку 230, которая сама может
представлять собой проводник или может содержать гибкие выводы описанным выше способом, при этом
предусмотрены верхний контактный вывод 231 и нижние пружинные контакты 232. Вокруг центральной трубки
230 внутри внешней изоляционной оболочки 234 расположено несколько концентрических изоляционных
трубок 233 различной длины, при этом промежутки между трубками заполнены маслом, так что проводник
окружен рядом более или менее равномерно толстых слоев масла, чередующихся с твердыми
изоляционными слоями.
Внешняя втулка 234 содержит металлическую оболочку 235, снабженную поршневыми кольцами 236 и
верхними и нижними пазами для защелки 237, 238, как и в предыдущих вариантах. При установке
низковольтного оборудования не требуется использовать более прочную изоляцию конденсатора или
маслонаполненные изоляторы, а также может быть достаточно простой изоляции.
На рисунке 10 показана альтернативная схема дублирования шин, в которой необходимость использования
специальной схемы изоляции конденсатора вокруг выдвижного проводника смягчается. В этой схеме один
выдвижной проводник используется для управления соединениями от одного контакта автоматического
выключателя к двум контактам шин, в то время как другой контакт автоматического выключателя соединен с
фидерным контактом выдвижным проводником, который расположен (вместе с подвижными частями) точно
так, как показано на рисунках 1-6. На рисунке 10 показаны только те части устройства, которые относятся к
стороне клемм автоматического выключателя.
В соответствии с расположением, показанным на рисунке 10, две шинные камеры 2.50, 251 установлены
близко друг к другу над баком автоматического выключателя, и каждая из них снабжена под отверстием в
своей нижней стенке коробом 2.5-5, содержащим запорный клапан, расположенный описанным ранее
способом. Неподвижный контакт автоматического выключателя, связанный с двумя шинами, установлен под
полым изолятором 260 овального сечения, закрепленным на крышке 26.5 масляного бака автоматического
выключателя, и соединен через дно изолятора с изогнутым контактным элементом 261. От крышки 26.5 в
сторону двух шинопроводов отходит металлическая прокладка 270, имеющая в целом овальную форму, к
верхнему концу которой прикреплен гибкий металлический сильфон 271, который может быть закреплен на
подходящем овальном фитинге 2.56, расположенном под двумя клапанными блоками 255. Этот механизм
имеет полый горизонтальный вал 972, вокруг которого шарнирно закреплен внутренний металлический корпус
280, на верхнем конце которого расположена цилиндрическая металлическая трубка 281, а на нижнем конце
— металлическая оболочка 282 для конденсаторного изолятора 28.3.
Этот изолятор закрыт с нижнего конца металлической крышкой 284, имеющей 6-гранный выступ 285,
взаимодействующий с изогнутым контактным элементом 261, а металлическая трубка 286 выступает из
крышки 284 на соответствующее расстояние внутри изолятора 283.
Изгиб контактного элемента 261 таков, что выступ 285 остается в зацеплении с ним, когда механизм 280
качается вокруг своей оси, и таким образом металлическая трубка 286 постоянно соединена с неподвижным
контактом автоматического выключателя. Металлические трубки 281 и 286 расположены на одной линии, а
металлический корпус 2s' может поворачиваться вокруг вала 279 'c v ' (не показан) между двумя точками, в
которых ось трубчатой конструкции 281, 286 находится на одной линии с контактами шин в двух
шинопроводах 23;0 и 2-55. Изолированный проводник 290, в целом аналогичный по форме проводникам,
используемым в схеме, показанной на рисунках 1-6, имеет металлическую оболочку 85 291, снабженную
поршневыми кольцами 292, скользящими внутри металлической трубки 281, так что его нижние пружинные
контакты 293 всегда входят в зацепление с металлической трубкой 286, в то время как его верхние торцевые
контакты 294 могут входить в зацепление с любым из контактов шины. Металлическая оболочка 291 имеет
верхнюю и нижнюю крышки 29.5, 296, взаимодействующие с защелкивающим устройством 297, приводимым в
действие b) тягой 293, расположенной снаружи корпуса 270, через универсальное соединение 9g 299.
Проводник поднимается и опускается гидравлически внутри окружающей трубчатой конструкции, включающей
насос с электроприводом 273, установленный на корпусе 270, при этом одна сторона насоса напрямую
соединена с внутренней частью корпуса 270 через канал 274, а другая сторона соединена с внутренней
частью поворотного внутреннего корпуса 280 через трубу 273, соединенную с полым валом 105 272. Таким
образом, для переключения с одной шины на другую сначала размыкаются контакты автоматического
выключателя, и изолированный проводник втягивается в трубчатую конструкцию 281, 286, после чего
внутренний корпус 110 280 поворачивается вокруг своей оси в другое положение, и проводник снова
поднимается и входит в зацепление с другой шиной, после чего контакты автоматического выключателя снова
замыкаются. Автоматический выключатель 115 можно снять для осмотра или ремонта, когда изолированный
проводник будет извлечен путем отсоединения гибкого сильфона 271 от шинопроводов.
На рисунках 11 и 12 показано применение изобретения к трехфазной распределительной установке
относительно низкого напряжения. В этой конфигурации три однофазных автоматических выключателя 100
установлены один за другим на колесном грузовике i25 301. Каждый автоматический выключатель имеет два
неподвижных главных контакта 302, взаимодействующих с подвижным главным контактом 303, и четыре
комплекта дугогасительных контактов 304, по одному комплекту с каждой стороны каждого неподвижного
главного контакта 13C1 398,891, подключенного к однофазному трансформатору напряжения. Каждый
трансформатор напряжения размещен в колесном масляном баке 350, из которого вверх выступает трубчатая
конструкция 351, заканчивающаяся гибким металлическим сильфоном 70 352, который может быть закреплен
на клапанном блоке 353, установленном под камерой 344 и содержащем запорный клапан; трубчатая
конструкция 351 служит для размещения выдвижного изолированного проводника 775 354,
взаимодействующего своим нижним концом с контактом, соединенным с обмоткой трансформатора
напряжения, а верхним концом с контактом 35.5, к которому ведет отвод 345.
Вся конструкция трансформатора напряжения 80 аналогична конструкции автоматического выключателя, так
что после опускания изолированного проводника 354 и закрытия задвижки сильфон 3.52 можно отсоединить
от клапанной коробки 353, чтобы откатить корпус трансформатора напряжения 350 для осмотра или ремонта.
На рисунках 13-16 показано еще одно применение изобретения к трехфазным распределительным
устройствам на 90° для использования в более низких напряжениях.
В данной конструкции все три фазы автоматического выключателя размещены в одном масляном баке 360,
установленном на колесах на земле под рамой 361 95, несущей верхнюю камеру 362 для подключения
внешних цепей. Шесть трубчатых конструкций 363, расположенных в два ряда, выступают вверх от бака
автоматического выключателя; каждая конструкция служит для размещения 100 выдвижного изолированного
проводника, расположенного в целом описанным выше способом и заканчивающегося на своем верхнем
конце гибким металлическим сильфоном 364. В этой конструкции три трубчатые структуры 105 по обе
стороны от выключателя расположены настолько близко друг к другу, что использование отдельного
задвижного клапана в верхней части каждой структуры становится неудобным, и поэтому три задвижных
клапана размещены в одном задвижном ящике 365 для управления одним ленточным колесом 366. На
рисунке 15 схематически показана одна из конфигураций клапанного блока 365, в которой три задвижки 367
установлены 115 заодно друг с другом и приводятся в движение резьбовым валом 368, на котором
расположен маховик 366, для взаимодействия с отверстиями 369 в верхней стенке клапанного блока 120,
сообщающимися с верхней камерой 362, посредством заклинивающего действия.
Однако иногда желательно допустить небольшое относительное перемещение между тремя задвижками,
чтобы обеспечить их правильное прилегание к 125 отверстиям в верхней стенке, и на рисунке 16 показана
модифицированная конструкция для достижения этой цели. В данной модификации резьбовой вал 368,
соединенный с маховиком 366, взаимодействует с контактной гайкой 370 130. От каждого фиксированного
главного контакта 302 автоматического выключателя вертикально вверх отходит трубчатая конструкция,
содержащая выдвижной проводник, причем шесть трубчатых конструкций расположены в одну линию.
Каждая трубчатая конструкция включает в себя полый изолятор 310, окруженный в верхней части
металлической оболочкой 311 и закрытый с нижнего конца металлическим колпачком 312, который соединен с
неподвижным контактом автоматического выключателя 302 и содержит металлическую трубку 313,
проходящую внутри изолятора 310.
Металлическая оболочка 311 имеет фланец для крепления к выступающему вверх элементу 306 на крышке
305 бака выключателя и несет верхний корпус 314, внутри которого установлен цилиндрический
металлический стержень 315. К верхней части устройства 314 прикреплен гибкий металлический сильфон
316, который может быть закреплен на нижней стороне клапанного блока 320, содержащего задвижку,
расположенную описанным выше способом.
Шесть клапанных коробок 320 закреплены под шестью верхними маслонаполненными камерами,
установленными на подходящей опорной раме 321. Три из этих верхних камер представляют собой шинные
камеры 322, а остальные три — питающие камеры 323. В каждой из шинопроводных камер 322 имеется
контакт 324, имеющий направленный вниз цилиндрический фланец 325, соединенный с секциями шин 326, и
аналогичный контакт предусмотрен в каждой питающей камере.
Внутри каждого металлического корпуса 315 установлен изолированный проводник, окруженный
металлической оболочкой 330, снабженной поршневыми кольцами 331 и верхними и нижними пазами для
защелки 332, 333, взаимодействующими с защелкивающим устройством 334, приводимым в действие
рычагом 335, расположенным снаружи корпуса 314; перемещения проводника осуществляются гидравлически
насосом 336, приводимым в движение электродвигателем 337. Проводник снабжен верхним и нижним
контактами 338 и 339, взаимодействующими соответственно с фланцем 325 на шине или контакте питающего
кабеля и с металлической трубкой 313. Для того чтобы пропускать большой ток без создания чрезмерного
концевого усилия на подвижный проводник, эти контакты 338, 339 выполнены в виде группы из четырех
щеток, скользящих по кромкам в цилиндрических контактных элементах, с которыми они взаимодействуют 5.5.
Контакт в каждой питающей камере 323 соединен через металлический кабелепровод 340 с промежуточной
камерой 341, содержащей трансформатор тока 342 и кабельный заземляющий выключатель 343. Из
промежуточных камер 341 провода проходят вниз через нижние камеры 344 к питающим кабелепроводам, и в
каждой нижней камере 344 (как показано на левой стороне рисунка 11) отводится отвод 345 для соединения с
первым задвижным клапаном 371, который соединен со вторым задвижным клапаном 372 через пружину
сжатия 374 и тягу 375; клапан 372, в свою очередь, соединен с третьим задвижным клапаном 373 другой
пружиной сжатия 376 и тягой 377. Таким образом, при закрытии клапанов третий клапан 3J73 устанавливается
первым, а плотное зацепление обеспечивается пружиной 376, когда второй клапан 372 устанавливается, при
этом пружина 374 прижимает второй клапан к седлу, в то время как первый клапан 371 принудительно
прижимается к своему седлу.
В схеме, показанной на рисунках 13-16, автоматический выключатель используется для управления
подключением питающей цепи 380 к трехфазному силовому трансформатору, расположенному в масляном
баке 381, установленном на колесах на земле с одной стороны от автоматического выключателя.
Соединения контактов в верхней камере 362 с обмотками силового трансформатора управляются тремя
изолированными проводниками 382, установленными в трубчатых конструкциях 383, соединенных гибкими
сильфонами 384 с единым клапанным блоком 38.5, содержащим задвижки, расположенные способом,
описанным со ссылкой на рисунок 1.5 или 16. Общее расположение изолированных проводников 382
аналогично описанному выше для проводников, взаимодействующих с автоматическими выключателями, за
исключением того, что проводники расположены горизонтально и могут быть извлечены в трубчатые
конструкции 383 и бак трансформатора 381, что позволяет снять бак для осмотра или ремонта после
отсоединения гибких сильфонов 384 от клапанного блока 38.5.
В описанных выше вариантах устройство для герметизации отверстия в шине или другой камере после
извлечения изолированного проводника в каждом случае выполнено в виде скользящего задвижного клапана.
Однако герметизирующее устройство может быть выполнено и другими способами и может представлять
собой, например, пробку, которую можно отвести от отверстия внутри самой шинопроводной камеры с
помощью соответствующего механизма, или пробку, которая отсоединяется от выдвижного проводника и
остается внутри, герметизируя отверстие, когда проводник выдвинут. Подобные альтернативные варианты
подробно описаны в описании, прилагаемом к вышеупомянутой параллельной патентной заявке № 8769 от
1932 года (серийный номер 398890).
Хотя изобретение в большей степени предназначено для распределительных устройств вертикального типа,
в которых шины или другие камеры расположены над баком выключателя, а изолированные проводники могут
перемещаться вертикально или под небольшим углом к вертикали, оно также применимо к
распределительным устройствам, в которых используются горизонтальные изолирующие перемещения. Одно
из таких решений уже было описано со ссылкой на рисунки 13-16 в отношении применения изобретения для
питания 70 трансформаторов, и легко понять, что аналогичные решения с горизонтальными изолирующими
движениями могут также применяться к выключателям, реакторам и другим устройствам, входящим в состав
коммутационного оборудования, и что решения с вертикальными или приблизительно вертикальными
изолирующими движениями, описанные для выключателей, в равной степени применимы к 80 силовым
трансформаторам, реакторам и другим устройствам. Таким образом, в конструкции с автоматическим
выключателем изолированные проводники могут перемещаться более или менее горизонтально через
боковые стенки бака автоматического выключателя, взаимодействуя с шинами или другими камерами,
расположенными по бокам бака, а также с задвижками или другими герметизирующими устройствами для
герметизации отверстий в стенках боковых камер, а также бака автоматического выключателя.
При желании получите доступ к шине или другим камерам. 1 e установлен под трубой breol.er tan].
В этом случае связанные изолированные индукторы будут доступны через nrilfez 95 в нижней части tbe tan] и в
tbh ton неподвижных камер,.3 ropv)rat'o sat devices being provided1. crlirsar ment may be modilid - v moiwtin" sa'.
Питающая камера, бак выключателя и шинопроводы над баком, или в дублирующей шинопроводной
установке одна шинопроводная камера может располагаться над выключателем, а другая под ним, так что
один изолированный проводник сечением 105 Ом можно переместить из бака выключателя в любую из
шинопроводных камер для выбора шин. Питающая камера может быть установлена либо над, либо под
выключателем.
Хотя по ряду причин предпочтительнее использовать задвижку или другое устройство для герметизации
камеры, чтобы прервать связь между шиной или аналогичной камерой 115 и резервуаром, содержащим
автоматический выключатель или другое устройство, изобретение не ограничивается использованием такого
устройства, и на рисунке 17 в качестве примера показана конструкция, в которой устройство для герметизации
120 не используется.
На схеме, показанной на рисунке 17a, полый конденсаторный изолятор 450, выступающий вверх из
неподвижного контакта выключателя, замыкается в своем нижнем конце 125 металлической крышкой 451,
соединенной как с контактом демпфера цепи, так и с металлической трубкой 452 внутри изолятора. Он
окружен металлической втулкой 453, расположенной на крышке 454 бака выключателя. Металлическая втулка
соединена своим верхним концом с корпусом 455, содержащим цилиндрический металлический стержень 456,
окруженный камерой трансформатора тока, а к верхней части корпуса 455 прикреплен гибкий металлический
сильфон 457. Подвижный изолированный проводник 460, имеющий верхний и нижний пружинные контакты
461, 462, окружен металлической оболочкой 463, снабженной поршневыми кольцами 464, скользящими в
металлическом корпусе 456, причем металлическая оболочка имеет пазы для защелки 465, 466,
взаимодействующие с защелкивающим устройством 467 в нижней части металлического корпуса.
Перемещение изолированного проводника j5 460 контролируется насосом, соединенным через каналы 458 с
корпусом 455; эти части устройства в целом аналогичны соответствующим частям устройства, показанного на
рисунках 1-6.
В данной конструкции гибкий сильфон 457 крепится непосредственно к стенке шинопровода 470 вокруг
отверстия 471, а из отверстия 471 выступает полый изолятор 472, предпочтительно конденсаторного типа,
нижний конец которого герметично входит в цилиндрический фланец 473 на стенке шинопровода. Изолятор
472 закрыт с верхней стороны металлической крышкой 474, непосредственно соединенной с шиной 475; эта
крышка содержит внутри изолятора короткую металлическую трубку 476, с которой взаимодействуют верхние
пружинные контакты 461 на изолированном проводнике. Таким образом, сообщение между внутренней
частью шинопроводной камеры 470 и трубчатой конструкцией, внутри которой перемещается изолированный
проводник 460, навсегда прерывается изолятором 472, и снятие автоматического выключателя может быть
осуществлено после извлечения изолированного проводника путем слива масла из внутренней части
изолятора 472 и последующего отсоединения сильфона 457 от шинопроводной камеры 470.
В приведенных выше схемах перемещение изолированных проводников описывалось как осуществляемое
гидравлическим способом, однако следует понимать, что для этой цели могут использоваться и другие
средства, и на рисунке iS в качестве примера показана модифицированная схема, в которой используется
механический привод. Данная конструкция показана в применении к автоматическому выключателю,
используемому в низковольтных диапазонах. В данной конструкции автоматический выключатель размещен в
масляном баке 480 и имеет неподвижные главные контакты 481 co6{, работающие с подвижным замыкающим
главным контактным элементом 482, при этом вспомогательные дугогасительные контакты 483 связаны с
неподвижным главным контактом ec ih. От каждого неподвижного главного контакта 481 вверх отходит полый
цилиндрический изолятор 484, окружающий металлическую трубку 485, соединенную с неподвижным главным
контактом, и окруженный металлической втулкой 490, установленной на опорной пластине 486 контура
цепного разрядника. Металлическая втулка 490 выступает вверх 70, образуя корпус 491, содержащий
шестерню 492 на рабочем валу 493, а гибкий металлический стяжной вал 494 прикреплен к верхней части
корпуса 491, так что его можно закрепить под клапанным блоком -495,75, установленным под шиной или
другой камерой 496.
Внутри трубчатого отсека, расположенного в металлической втулке 490, надлежащим образом направляется
изолированный проводник 500, имеющий верхний стыковой контакт 501, взаимодействующий с контактом в
верхней камере 496, и нижние пружинные контакты 502, взаимодействующие с металлической трубкой 48.5.
Изолированный проводник окружен металлической оболочкой 503, на которой 85 образована зубчатая рейка
504, взаимодействующая с шестерней 492. Таким образом, вращение вала шестерни 493 переместит
изолированный проводник 500 в показанное изолирующее положение или в рабочее положение 90, в котором
он соединяет контакт автоматического выключателя 481 с контактом в камере 496.
Описанные выше решения, в которых предусмотрено герметизирующее устройство для шин или других
камер, обладают тем большим преимуществом, что позволяют значительно уменьшить общую высоту всего
распределительного устройства, особенно при очень высоких напряжениях, с соответствующей экономией
средств на несущей конструкции, поскольку шины или другие камеры должны быть достаточно большими
только для обеспечения зазоров, необходимых для маслоизоляции. Опять же, поскольку вся конструкция
герметична, она напрямую подходит для использования на открытом воздухе, особенно потому, что
использование масляной изоляции по всей конструкции исключает необходимость обеспечения более низких
значений пробоя при намокании, характерных для конструкций с воздушной изоляцией. Кроме того, здание, в
котором размещается распределительное устройство в случае внутренней установки, не обязательно должно
быть намного выше самого распределительного устройства, поскольку подъемно-опускательные механизмы
можно полностью исключить. Это позволяет, при необходимости, устанавливать две шинопроводные камеры
(в дублирующей шинопроводной системе) одну над другой без значительного увеличения высоты, что дает
возможность использовать единую трубчатую конструкцию диаметром 120°, содержащую изолированный
проводник или проводники, служащие как для выбора шин, так и для целей изоляции.
На рисунках 19 и 20 показаны две альтернативные формы такой схемы 125, в которой один изолированный
проводник используется в комбинации с одним или несколькими скользящими изоляторами, несущими
контакты для осуществления скольжения, при этом изолированный проводник может быть выдвинут 13o
398,891 в сторону корпуса выключателя для целей изоляции.
В схеме, показанной на рисунке 1, две шинные камеры 560, 570 расположены одна над другой над баком
выключателя цепи 580 и содержат соответственно кольцевые контакты шин 561, 57.
соединены с секциями шинопровода 562, 572. Две камеры шинопровода соединены между собой
цилиндрическим металлическим трубчатым элементом 563, а под нижней камерой шинопровода 570
установлен клапанный блок 573, содержащий 2 задвижки 574. От неподвижного контакта выключателя j5,
связанного с шинами, вверх отходит полый изолятор 581, закрытый с нижнего конца металлической крышкой
582, которая соединена с контактом выключателя и содержит внутри изолятора металлическую трубку 583.
Изолятор 581 окружен металлической втулкой 384, которая крепится к крышке 58.5 бака 580 и соединена
своим верхним концом с корпусом 586, содержащим металлический стержень 587, окруженный камерой
трансформатора тока, причем верхний конец корпуса 586 соединен с клапанной коробкой 373 гибким
сильфоном 588, как показано на рисунках 1-6. Изолированный проводник 590, имеющий верхний и нижний
пружинные контакты 591, 592, окружен металлической оболочкой 593, снабженной поршневыми кольцами
394, скользящими внутри металлического корпуса 587, а также пазами для защелки 593, 596,
взаимодействующими с защелкивающим устройством 597 в нижней части корпуса; перемещение проводника
осуществляется с помощью насоса (не показан), сообщающегося с корпусом 586 через каналы 589.
Полый изолятор 600 имеет воротник 601 с поршневыми кольцами 602, скользящими внутри металлического
стержня 563 между двумя шинопроводами, и металлические кольца 603, 604 на своих концах, снабженные
пружинными контактами, взаимодействующими с контактами шин 561, 571, при этом верхнее металлическое
кольцо 603 соединено с металлической трубкой 605, проходящей вниз внутри изолятора на большей части его
длины. Этот изолятор 600 может подниматься или опускаться с помощью второго насоса (не показан),
соединенного воздуховодами 564 с верхним и нижним концами металлического стержня 563. Воротник 601
имеет пазы для защелки 606, 607 t5, взаимодействующие с простыми защелкивающими устройствами 565,
566 для удержания изолятора 600 в двух его рабочих положениях. Изолирующая трубка 567, закрепленная в
верхней части верхней шинной камеры 560, имеет на своем нижнем конце кольцо 568, снабженное
поршневыми кольцами, которые входят в зацепление с металлической трубкой 605 внутри изолятора и
служат для прерывания сообщения между внутренней частью изолятора и верхней шинной камерой.
На чертеже детали показаны в L-образном положении для соединения неподвижного контакта
автоматического выключателя с верхней шиной 562, причем соединение включает в себя верхнее
металлическое кольцо 603, металлическую трубку 605, изолированный проводник 590 и металлическую
трубку 70 и 583. Когда необходимо переключить соединения, контакты автоматического выключателя
размыкаются, и второй насос запускается в направлении, обеспечивающем забор масла из верхней камеры
шины 360 и его подачу в нижнюю камеру шины 570, тем самым поднимая изолятор 600, при условии
предварительного освобождения защелкивающего устройства 566. Изолятор 600 удерживается
защелкивающим устройством 56.5 Lin в поднятом положении, в котором нижнее (t) металлическое кольцо 604
образует прямое соединение между нижним контактом шины 571 и верхними пружинными контактами 591 на
изолированном проводнике 390. Переключение завершается повторным замыканием контактов
автоматического выключателя. В целях изоляции изолированный проводник 390 опускается в свое
изолирующее положение внутри резервуара 580 и трубчатой конструкции над резервуаром, а также путем
закрытия шлюза.
Отсоединив клапан 574 и отсоединив жёлтые колпачки 588 от клапанного блока, можно снять автоматический
выключатель для осмотра.
Схема на рисунке 20 отличается от схемы на рисунке 19 тем, что она позволяет при необходимости
переключаться с одного Lusbar на другой под нагрузкой без размыкания контактов цепи и конденсатора. Части
данной компоновки идентичны соответствующим частям рисунка 100 (рисунок 19), и для этих частей
используются те же порядковые номера.
В данной конструкции неподвижный изоляционный цилиндр 610 простирается от дна нижней шинной камеры
50 до верхней части металлического кабелепровода 620, расположенного над верхней шинной камерой 560.
Внутри этого изолятора 610 находится металлическая трубка 611, верхний и нижний концы которой
соединены через изолятор 610 с металлическими кольцами 110 612, 613 соответственно, расположенными
рядом с контактами шин 561, 571. Верхние контакты на подвижном изолированном проводнике 590, которые в
данном случае могут быть выполнены в виде стыковых контактов 599, входят в зацепление 115 с контактом
614, образованным в нижнем конце металлической трубки 611. Таким образом, когда подвижный проводник
590 находится в поднятом рабочем положении, неподвижный контакт автоматического выключателя соединен
с двумя металлическими кольцами 120 612, 613, окружающими изоляционный цилиндр 610.
Соединение кольца 612 с контактом шины 561 осуществляется контактом 631 на нижнем конце подвижного
полого изолятора 630, имеющего на верхнем конце кольцевую торцевую крышку 632, снабженную внешними
поршневыми кольцами 633, скользящими в металлическом корпусе 620, и внутренними поршневыми
кольцами 634, скользящими по металлической оболочке 615, окружающей верхнюю часть изоляционного
цилиндра 610. Торцевая крышка 632 также имеет пазы для защелок 635, 636, взаимодействующие с
защелкивающими устройствами 621, 622 соответственно в верхней и нижней части металлического корпуса
620. Таким образом, когда изолятор 6.30 удерживается защелкой 621 в верхнем положении, его контакт 631
замыкает зазор между кольцом 612 и контактом шины 561, тогда как когда изолятор удерживается защелкой
622 в нижнем положении, кольцо 612 изолировано от контакта шины 561. Перемещения изолятора 630
контролируются насосом, соединенным через воздуховоды 623 с верхним и нижним концами магистрали 620.
Соединение между нижним металлическим кольцом 613 и нижним контактом шины 571 аналогичным образом
контролируется контактом 641 на подвижном изоляторе 640, имеющем торцевую крышку 642 с внешними и
внутренними поршневыми кольцами 643, 644, взаимодействующими с металлическим стержнем 563 и
промежуточной металлической оболочкой 616 вокруг изоляционного цилиндра 610, при этом торцевая крышка
имеет пазы для защелок 645, 646, взаимодействующие с защелками 565, 566. Перемещения этого изолятора
640 контролируются насосом, соединенным с магистралью 563 через воздуховоды 564.
На чертеже показаны детали, установленные для соединения верхней шины 562 с неподвижным контактом
автоматического выключателя, а переключение на нижнюю шину 572 может быть осуществлено под нагрузкой
путем отпускания защелки 566 и запуска насоса, связанного с изолятором 640, для подачи масла из верхней
части магистрали 563 в нижнюю камеру шины 570, тем самым поднимая изолятор 640 в рабочее положение,
где он удерживается защелкой 565, а его контакт 641 перекрывает зазор между контактом нижней шины 571 и
металлическим кольцом 613. Таким образом, две шины соединяются вместе и с неподвижным контактом
автоматического выключателя, а переключение завершается опусканием верхнего изолятора 630 из его
рабочего положения. Переключение также может быть осуществлено после предварительного размыкания
контактов автоматического выключателя путем изменения порядка перемещения двух изоляторов 630, 640 и
последующего повторного замыкания автоматического выключателя. Как показано на рисунке 19, полная
изоляция автоматического выключателя от шин может быть достигнута путем перемещения изолированного
проводника 590 в нижнее изолирующее положение, когда можно закрыть задвижку 574 и отсоединить
сильфон 588, чтобы обеспечить снятие автоматического выключателя.
Соседние файлы в папке патенты