Разъединитель
Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована в разъединителях высокого напряжения.
Сущность полезной модели состоит в том, что в известном разъединителе, содержащем раму, по меньшей мере, один опорно-поворотный изолятор с контактным ножом наверху, контактный вывод с контактной площадкой, ступица которого вращается на оси, укрепленной соосно продольной геометрической оси опорно-поворотного изолятора, по меньшей мере, одну гибкую связь, соединяющую контактный нож с контактным выводом, согласно полезной модели, ступица выполнена токоведущей заодно с контактным выводом, гибкая связь закреплена на ступице эксцентрично продольной геометрической оси опорно-поворотного изолятора, при этом, ось симметрии контактной площадки контактного вывода расположена на продольной геометрической оси опорно-поворотного изолятора. Контактная площадка контактного вывода может быть расположена перпендикулярно или параллельно продольной геометрической оси опорно-поворотного изолятора. Поверхность контактирования оси со ступицей контактного вывода может быть покрыта изоляционным или антифрикционным материалом.
Выполнение контактного вывода с контактной площадкой и ступицы в виде единой детали делает универсальным подсоединение ошиновки. Покрытие поверхности контактирования оси со ступицей контактного вывода изоляционным и/или антифрикционным материалом исключает прохождение по оси и ступице «паразитных» параллельных токов при больших токах короткого замыкания и исключает приваривание в переходе «ось - ступица». Все это в совокупности повышает надежность разъединителя в эксплуатации.
Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована в разъединителях высокого напряжения.
Известны разъединители, содержащие раму, основания с поворотными валами и плитами, на которых установлены опорно-поворотные изоляторы. На изоляторах закреплены контактный нож с контактными пальцами и контактный нож с входящим контактом, образующими разъемный контакт разъединителя.
На верху каждого изолятора соосно их продольной геометрической оси неподвижно установлена ось, на которой может вращаться ступица. К верхней части ступицы болтами прикреплен контактный вывод с контактной площадкой, к которой на месте эксплуатации присоединяется гибкий провод линии электропередачи. Контактный нож и контактный вывод соединяются гибкой связью, причем, место крепления связи к контактному выводу расположено на контактном выводе сверху ступицы соосно продольной геометрической оси изолятора. Гибкая связь обеспечивает поворот контактного ножа при неподвижной ступице с контактным выводом. Контактная площадка контактного вывода расположена эксцентрично и перпендикулярно продольной геометрической оси изолятора, что вызвано расположением гибкой связи, причем плоскость контактной площадки находится в горизонтальной плоскости (перпендикулярно продольной геометрической оси изолятора). Ступица нетоковедущая и выполнена из чугуна (В.В.Афанасьев «Разъединители переменного тока высокого напряжения», Госэнергоиздат, М., 1963 г, с.57-64, рис.2-21).
Известны также подобные разъединители, выпускаемые в настоящее время электропромышленностью. Их отличие от вышеописанных разъединителей состоит в том, что контактный вывод с контактной площадкой прикреплен болтами к ступице боковой поверхностью вместе с гибкой связью, так что контактная площадка расположена эксцентрично и параллельно продольной геометрической оси изолятора, при этом крепление контактного вывода с гибкой связью к ступице располагается в плоскости, проходящей через продольную геометрическую ось изолятора. Ступица нетоковедущая, является механическим элементом (деталью) и выполнена из чугуна. (Техническое описание и инструкция по эксплуатации ВИЛЕ.674213.031 ТО «Разъединители серии РДЗ на напряжение 35 кВ», ЗАО «ЗЭТО», г.Великие Луки, 1999 г., с.15-16, рис.4).
Недостатком таких разъединителей является то, что подсоединение проводов в эксплуатации к контактной площадке контактного вывода в некоторых случаях, например, под углом 90° к продольной оси разъединителя, а также проводов в виде труб (трубчатой жесткой ошиновки, которая в настоящее время широко используется), затруднительно и требует дополнительных токоведущих деталей, что снижает надежность, уменьшает универсальность применения разъединителей для различных установок. Причиной этого является эксцентричное расположение контактной площадки контактного вывода, т.к. соосному расположению препятствует существующее крепление гибкой связи к контактному выводу. Кроме того, такое сборное выполнение контактного вывода увеличивает его сложность.
Задачей настоящей полезной модели является создание разъединителя, имеющего повышенную надежность и универсальность в эксплуатации.
Решение этой задачи достигается тем, что в известном разъединителе, содержащем раму, по меньшей мере, один опорно-поворотный изолятор с контактным ножом наверху, контактный вывод с контактной площадкой, ступица которого вращается на оси, укрепленной соосно продольной геометрической оси опорно-поворотного изолятора, по меньшей мере, одну гибкую связь, соединяющую контактный нож с контактным выводом, согласно полезной модели, ступица выполнена токоведущей заодно с контактным выводом, гибкая связь закреплена на ступице эксцентрично продольной геометрической оси опорно-поворотного изолятора, при этом, ось симметрии контактной площадки контактного вывода расположена на продольной геометрической оси опорно-поворотного изолятора. Контактная площадка контактного вывода может быть расположена перпендикулярно или параллельно продольной геометрической оси опорно-поворотного изолятора. Поверхности контактирования оси со ступицей контактного вывода могут быть покрыты изоляционным материалом и/или антифрикционным материалом.
На фиг.1 изображен разъединитель, общий вид; на фиг.2 - контактный вывод с контактной площадкой, перпендикулярной продольной геометрической оси опорно-поворотного изолятора; на фиг.3 - то же, что на фиг.2, вид сверху; на
фиг.4 - контактный вывод с контактной площадкой, параллельной продольной геометрической оси изолятора, на фиг.5 - то же, что на фиг.4, вид сверху.
Разъединитель содержит раму 1, на которой закреплены основания 2, в которых установлены поворотные валы с плитами 3. К плитам 3 крепятся два опорно-поворотных изолятора 4 (как частный случай на небольшие напряжения до 110 кВ у разъединителя может быть только один опорно-поворотный изолятор).
На изоляторах 4 устанавливается контактный нож 5 с контактными пальцами и контактный нож 6 с входящим контактом, образующими разъемный контакт разъединителя.
На верху каждого изолятора 4 соосно продольной геометрической оси 7 изолятора 4 вместе с контактными ножами 5 и 6 неподвижно закреплена ось 8. На оси 8 с возможностью поворота на ней установлен контактный вывод 9, выполненный заодно со ступицей 10 из токоведущего материала (из латуни, алюминиевого сплава или меди и др.). На контактном выводе 9 имеется контактная площадка 11, к которой на месте эксплуатации присоединяется провод линии электропередачи. Контактные ножи 5 и 6 и контактный вывод 9 соединяются гибкой связью 12, причем место крепления гибкой связи 12 на ступице 10 расположено эксцентрично относительно оси 8 (на некотором расстоянии от продольной геометрической оси 7 изолятора 4, определяемом величиной тока, протекающего по ступице 10, а также ее механической прочностью). При этом расположение места крепления гибкой связи 12 на некотором расстоянии от оси 8 выгодно с точки зрения общего плавного («мягкого») изгиба связи при выполнении разъединителем переключений, а также из-за развитой поверхности охлаждения, что благоприятно при нагреве протекающими токами. На верху контактного вывода 9 выполнена контактная площадка 11, ось симметрии которой совпадает с продольной геометрической осью 7 изолятора (осью 8). Контактная площадка 11 может быть расположена перпендикулярно или параллельно продольной геометрической оси изолятора. Параллельное относительно оси изолятора расположение контактной площадки 11 выгодно при вертикальном или наклонном расположении подсоединяемого провода линии электропередачи, т.к. провод будет иметь меньший угол перегиба. Перпендикулярное относительно оси изолятора расположение контактной площадки 11 благоприятно при горизонтальном или близком к нему расположении
подсоединяемого провода линии электропередачи, а также в схемах с жесткой ошиновкой, в т.ч. при перпендикулярном относительно продольной оси разъединителя расположении ошиновки. Для исключения прохождения по оси 8 и ступице 10 «паразитных» параллельных токов при больших токах короткого замыкания и исключения приваривания в переходе «ось 8 - ступица 10» поверхности их контактирования (или одна поверхность) могут быть покрыты изоляционным материалом 13 (например, соответствующей пластмассой). Для легкого поворота оси 8 в ступице 10 их поверхности (поверхность) могут быть покрыты материалом с низким коэффициентом трения скольжения (антифрикционным материалом 14, например фторопластом, который является также отличным изоляционным материалом). Поверхность трения в некоторых случаях может быть образована с помощью подшипника качения, в том числе изолированного.
Разъединитель работает так же, как разъединители, описанные выше. При повороте изоляторов 4 с контактными ножами 5 и 6 контактные выводы 9 с контактными площадками 11 удерживаются неподвижно (без поворота) присоединенными проводами, т.к. оси симметрии контактных площадок 11 располагаются соосно продольной геометрической оси 7 изолятора 4. Дополнительные детали при подсоединении жесткой ошиновки не требуются. Контактный вывод с контактной площадкой и ступица выполнены в виде единой детали, что делает универсальным подсоединение ошиновки. Все это в совокупности повышает надежность разъединителя в эксплуатации.
На ЗАО «ЗЭТО» изготовлены разъединители на напряжения от 35 до 500 кВ по данной полезной модели, испытания которых показали хорошие результаты.
1. Разъединитель, содержащий раму, по меньшей мере, один опорно-поворотный изолятор с контактным ножом наверху, контактный вывод с контактной площадкой, ступицу, вращающуюся на оси, укрепленной соосно продольной геометрической оси опорно-поворотного изолятора, по меньшей мере, одну гибкую связь, соединяющую контактный нож с контактным выводом, отличающийся тем, что ступица выполнена токоведущей заодно с контактным выводом, гибкая связь закреплена на ступице эксцентрично продольной геометрической оси опорно-поворотного изолятора, при этом ось симметрии контактной площадки контактного вывода расположена на продольной геометрической оси опорно-поворотного изолятора.
2. Разъединитель по п.1, отличающийся тем, что контактная площадка контактного вывода расположена перпендикулярно продольной геометрической оси опорно-поворотного изолятора.
3. Разъединитель по п.1, отличающийся тем, что контактная площадка контактного вывода расположена параллельно продольной геометрической оси опорно-поворотного изолятора.
4. Разъединитель по п.2 или 3, отличающийся тем, что поверхности контактирования оси со ступицей покрыты изоляционным материалом.
5. Разъединитель по п.4, отличающийся тем, что поверхности контактирования оси со ступицей покрыты антифрикционным материалом.
