SlideShare a Scribd company logo
1 of 10
Download to read offline
ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 7115
(13) U
(46) 2011.04.30
(51) МПК (2009)
H 02B 11/00
(54) КАМЕРА СБОРНАЯ ОДНОСТОРОННЕГО ОБСЛУЖИВАНИЯ
(21) Номер заявки: u 20100692
(22) 2010.08.03
(31) u 2010 07821 (32) 2010.06.22 (33) UA
(71) Заявитель: Бугайчук Виктор Михайло-
вич (UA)
(72) Автор: Бугайчук Виктор Михайло-
вич (UA)
(73) Патентообладатель: Бугайчук Вик-
тор Михайлович (UA)
(57)
1. Камера сборная одностороннего обслуживания, выполненная в виде металлическо-
го корпуса, разделенного на релейный отсек, отсек сборных шин, кабельный отсек и отсек
выключателя, в которой релейный отсек расположен в верхней передней части корпуса и
содержит аппараты и приборы вспомогательных цепей, отсек сборных шин расположен в
верхней задней части корпуса и содержит сборные шины, соединенные с неподвижными
контактами верхнего штепсельного разъема, кабельный отсек расположен в нижней части
корпуса и содержит линейные шины, соединенные с трансформаторами тока, неподвиж-
ные контакты нижнего штепсельного разъема и заземляющий разъединитель, отсек вы-
ключателя расположен в средней передней части корпуса и содержит выдвижной элемент,
Фиг. 1
BY7115U2011.04.30
BY 7115 U 2011.04.30
2
оборудованный механизмом перемещения и выполненный в виде выкатной тележки со
смонтированным на ней высоковольтным выключателем, и защитную шторку с механиз-
мом ее перемещения, при этом неподвижные контакты верхнего и нижнего штепсельных
разъемов закреплены на задней стенке упомянутого корпуса в соответствующих отсеках,
выкатная тележка выполнена с возможностью ее перемещения посредством упомянутого
механизма, фиксирования внутри отсека выключателя в рабочем и контрольном положе-
ниях и взаимодействия с механизмом перемещения защитной шторки, отличающаяся
тем, что она содержит высоковольтный контактор, закрепленный в кабельном отсеке на
задней стенке металлического корпуса, а трансформаторы тока соединены с неподвижны-
ми контактами нижнего штепсельного разъема посредством упомянутого высоковольтно-
го контактора.
2. Камера по п. 1, отличающаяся тем, что она выполнена с механизмами блокиро-
вания включения высоковольтного выключателя при промежуточном положении выкат-
ной тележки, блокирования перемещения выкатной тележки из рабочего положения в
контрольное и из контрольного в рабочее при замкнутом состоянии высоковольтного
выключателя и из контрольного положения в рабочее при замкнутом заземляющем разъ-
единителе, блокирования включения заземляющего разъединителя при рабочем и про-
межуточных положениях выкатной тележки и блокирования фасадной дверцы
кабельного отсека при замкнутом заземляющем разъединителе.
(56)
1. Патент UA 38486, МПК (2006) H 02B 11/00, 2009.
Полезная модель относится к электротехнике, а именно к распределительным устрой-
ствам типа камер сборных с односторонним обслуживанием, оборудованных выдвижным
элементом со смонтированной на нем высоковольтной аппаратурой и предназначенных
для приема и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока при
номинальном напряжении 6 и 10 кВ, промышленной частоте 50 Гц на трансформаторных
подстанциях и распределительных пунктах.
Эффективность эксплуатации камер сборных одностороннего обслуживания (далее -
КСО) в значительной степени зависит от коммутационного ресурса входящей в их состав
высоковольтной аппаратуры, в частности высоковольтных вакуумных выключателей (да-
лее - выключатели). В настоящее время коммутационный ресурс большинства выключа-
телей этого типа составляет около 30000 циклов включения-отключения при заданной
величине номинального тока. Вместе с тем у потребителей электроэнергии достаточно
часто возникают производственные и технологические ситуации, которые требуют от-
ключения и включения цепей нагрузки при более низких величинах номинального тока.
Количество таких оперативных циклов включения-отключения цепей нагрузки в некото-
рых отраслях промышленности может составлять до нескольких тысяч в год, что приво-
дит к быстрой выработке коммутационного ресурса дорогостоящих выключателей и
необходимости их досрочной замены. Одним из направлений эффективного использова-
ния коммутационного ресурса выключателей является применение в КСО дополнитель-
ных коммутационных устройств с иной, по сравнению с выключателями, способностью к
отключению, но обладающих значительно большим коммутационным ресурсом. При этом
целесообразно, чтобы применение дополнительных коммутационных устройств осу-
ществлялось без изменения базовой конструкции КСО и конструкции выдвижного эле-
мента, на котором монтируется выключатель. Такой подход к решению поставленной
задачи позволяет, во-первых, обеспечить преемственность многоуровневой системы без-
опасности КСО при эксплуатации, реализуемой механизмами блокирования, во-вторых,
не изменять конструкцию взаимодействующих узлов, расположенных в отсеке выключа-
BY 7115 U 2011.04.30
3
теля и на выдвижном элементе, и, в-третьих, сохранить габаритные размеры КСО и ком-
поновку отсеков в ней. В целом это позволяет снизить затраты на эксплуатацию КСО при
одновременном расширении области их применения.
Известна КСО [1], выполненная в виде металлического корпуса, разделенного на ре-
лейный отсек, отсек сборных шин, кабельный отсек и отсек выключателя. Релейный отсек
расположен в верхней передней части корпуса и содержит аппараты и приборы вспомога-
тельных цепей. Отсек сборных шин расположен в верхней задней части корпуса и содер-
жит сборные шины, соединенные отводами с неподвижными контактами верхнего
штепсельного разъема, смонтированными на опорных изоляторах, закрепленных на зад-
ней стенке корпуса в нижней части отсека. Кабельный отсек расположен в нижней части
корпуса, отделен от отсека сборных шин горизонтальной перегородкой и содержит ли-
нейные шины, соединенные отводами с трансформаторами тока, неподвижные контакты
нижнего штепсельного разъема и заземляющий разъединитель, состоящий из неподвиж-
ных контактов и подвижных заземляющих ножей с приводом их перемещения. Транс-
форматоры тока закреплены на задней стенке корпуса и посредством отводов соединены с
неподвижными штыревыми контактами нижних штепсельных разъемов. Линейные шины
закреплены на ограничителях перенапряжения, а неподвижные контакты нижних штеп-
сельных разъемов смонтированы на опорных изоляторах, закрепленных на задней стенке
корпуса в верхней части кабельного отсека. Отсек выключателя расположен в средней пе-
редней части корпуса между релейным и кабельным отсеками и содержит выдвижной
элемент, оборудованный механизмом перемещения и выполненный в виде выкатной те-
лежки со смонтированным на ней выключателем, и защитную шторку с механизмом ее
перемещения. Выключатель выполнен с приводом и подвижными контактами верхнего и
нижнего штепсельных разъемов. Выкатная тележка выполнена с возможностью ее пере-
мещения посредством упомянутого механизма, фиксирования внутри отсека выключателя
в рабочем и контрольном положениях и взаимодействия с механизмом перемещения за-
щитной шторки. В зависимости от назначения КСО на выкатной тележке вместо выклю-
чателя могут быть смонтированы трансформатор напряжения или штепсельный
разъединитель. В КСО предусмотрена многоуровневая система безопасности, реализуемая
механизмами блокирования включения выключателя при промежуточном положении вы-
катной тележки, блокирования перемещения выкатной тележки из рабочего положения в
контрольное и из контрольного в рабочее при замкнутом состоянии выключателя и из
контрольного положения в рабочее при замкнутом заземляющем разъединителе, блокиро-
вания включения заземляющего разъединителя при рабочем и промежуточных положени-
ях выкатной тележки и блокирования фасадной дверцы кабельного отсека при замкнутом
заземляющем разъединителе.
Известная КСО обеспечивает дистанционное оперативное включение и отключение
электрических цепей нагрузки в области рабочих токов и при значительных токовых
нагрузках, а также при аварийных ситуациях, в том числе при токах короткого замыкания.
При этом ее конструктивное исполнение позволяет использовать дополнительную комму-
тационную высоковольтную аппаратуру без изменения конструкции выдвижного элемен-
та и размещенного на нем выключателя.
Недостатком известного технического решения является одновременное использова-
ние выключателя для оперативной многоразовой коммутации цепей нагрузки в области
рабочих токов и для менее частой коммутации электрической цепи при возникновении
аварийных ситуаций, в том числе при токах короткого замыкания. Вследствие этого при
эксплуатации КСО в сложных условиях, например в горной промышленности, где опера-
тивная коммутация цепей нагрузки может составлять до нескольких тысяч циклов вклю-
чения-отключения в год, коммутационный ресурс выключателей вырабатывается в
течение сравнительно непродолжительного периода, после чего требуется их досрочная
замена. Это приводит к дополнительным затратам на эксплуатацию КСО.
BY 7115 U 2011.04.30
4
В основу полезной модели поставлена задача усовершенствования известной кон-
струкции КСО, в которой за счет оснащения ее дополнительным коммутационным
устройством, размещения его в разных с выключателем отсеках корпуса и иной взаимо-
связи оборудования в кабельном отсеке достигается снижение затрат на эксплуатацию
КСО в сложных условия работы цепей нагрузки. Указанный технический результат до-
стигается без принципиального изменения конструкции КСО, с сохранением ее габарит-
ных размеров и выдвижного элемента, что позволяет расширить область их применения.
Поставленная задача решается тем, что в камере сборной одностороннего обслужива-
ния, выполненной в виде металлического корпуса, разделенного на релейный отсек, отсек
сборных шин, кабельный отсек и отсек выключателя, в которой релейный отсек располо-
жен в верхней передней части корпуса и содержит аппараты и приборы вспомогательных
цепей, отсек сборных шин расположен в верхней задней части корпуса и содержит сбор-
ные шины, соединенные с неподвижными контактами верхнего штепсельного разъема,
кабельный отсек расположен в нижней части корпуса и содержит линейные шины, соеди-
ненные с трансформаторами тока, неподвижные контакты нижнего штепсельного разъема
и заземляющий разъединитель, отсек выключателя расположен в средней передней части
корпуса и содержит выдвижной элемент, оборудованный механизмом перемещения и вы-
полненный в виде выкатной тележки со смонтированным на ней высоковольтным выклю-
чателем, и защитную шторку с механизмом ее перемещения, при этом неподвижные
контакты верхнего и нижнего штепсельных разъемов закреплены на задней стенке упомя-
нутого корпуса в соответствующих отсеках, выкатная тележка выполнена с возможностью
ее перемещения посредством упомянутого механизма, фиксирования внутри отсека вы-
ключателя в рабочем и контрольном положениях и взаимодействия с механизмом пере-
мещения защитной шторки, согласно полезной модели, она содержит высоковольтный
контактор, закрепленный в кабельном отсеке на задней стенке металлического корпуса, а
трансформаторы тока соединены с неподвижными контактами нижнего штепсельного
разъема посредством упомянутого высоковольтного контактора.
Для повышения безопасности эксплуатации камера сборная одностороннего обслужи-
вания выполнена с механизмами блокирования включения высоковольтного выключателя
при промежуточном положении выкатной тележки, блокирования перемещения выкатной
тележки из рабочего положения в контрольное и из контрольного в рабочее при замкну-
том состоянии высоковольтного выключателя и из контрольного положения в рабочее при
замкнутом заземляющем разъединителе, блокирования включения заземляющего разъ-
единителя при рабочем и промежуточных положениях выкатной тележки и блокирования
фасадной дверцы кабельного отсека при замкнутом заземляющем разъединителе.
Предлагаемое усовершенствование конструкции КСО позволяет обеспечить сетевую
селективность между выключателем и высоковольтным контактором, при которой опера-
тивная многоразовая коммутация цепей нагрузки в области низких величин номинального
тока выполняется высоковольтным контактором, а менее частая их коммутация - при
больших величинах номинального тока и при возникновении аварийных ситуаций, в том
числе при токах короткого замыкания, - посредством выключателя. Сетевая селективность
существенно повышает эффективность использования коммутационного ресурса выклю-
чателя и соответственно позволяет снизить затраты на эксплуатацию КСО у потребителей
со сложными условиями работы цепей нагрузки. Данный технический результат достига-
ется при неизменных габаритных размерах КСО и без существенного изменения ее кон-
струкции, что позволяет обеспечить преемственность проверенной при эксплуатации
многоуровневой системы безопасности, реализуемой механизмами блокирования, и за
счет этого расширить область применения КСО у потребителей.
Конструктивное исполнение полезной модели иллюстрируется на примере камеры
сборной одностороннего обслуживания серии КСО-205, разработанной обществом с огра-
ниченной ответственностью "АВМ АМПЕР", г. Кременчуг, Украина. КСО данной серии
BY 7115 U 2011.04.30
5
предназначены для приема и распределения электрической энергии трехфазного перемен-
ного тока при номинальном напряжении 6 и 10 Кв, промышленной частоте 50 Гц на
трансформаторных подстанциях и распределительных пунктах.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется представленными фигурами: на
фиг. 1 - вид спереди; на фиг. 2 - вид сбоку, выкатная тележка в контрольном положении
(пример исполнения со сборными шинами); на фиг. 3 - вид сбоку, выкатная тележка в
контрольном положении (пример исполнения с шинным вводом сверху); на фиг. 4 - вид
сзади (пример исполнения с шинным вводом сверху); на фиг. 5 - выдвижной элемент, вид
спереди; на фиг. 6 - выдвижной элемент, вид сбоку.
КСО (фиг. 1-4) выполнена в виде металлического корпуса 1, разделенного на релей-
ный отсек 2, отсек 3 сборных шин, кабельный отсек 4 и отсек 5 выключателя. Релейный
отсек 2 расположен в верхней передней части корпуса 1, отсек сборных шин 3 - в его
верхней задней части, отсек выключателя 5 - в средней передней части, а кабельный отсек
4 - под отсеками сборных шин 3 и выключателя 5. Релейный отсек 2 и кабельный отсек 4
оборудованы фасадными дверцами 6 и 7, закрепленными на корпусе 1.
Металлический корпус выполнен из цельногнутых листов оцинкованной стали, что
позволяет обеспечить надежное закрепление в нем всех элементов конструкции КСО.
Релейный отсек 2 содержит аппараты и приборы вспомогательных цепей для управле-
ния, защиты, сигнализации, измерения и учета электроэнергии (не показаны).
Отсек сборных шин 3 содержит (фиг. 2) сборные шины 8, закрепленные посредством
изоляторов 9 на его задней и передней стенках. Свободные концы сборных шин 8 через
проходные изоляторы выведены за боковую стенку отсека для соединения с магистраль-
ными шинами (не показаны), а противоположные концы посредством отводов 10 соеди-
нены с неподвижными штыревыми контактами 11 верхнего штепсельного разъема,
смонтированными на опорных изоляторах 12, закрепленных на задней стенке в нижней
части отсека. Отсек сборных шин 3 отделен от кабельного отсека 4 горизонтальной пере-
городкой 13, а от релейного отсека 2 - его задней стенкой (не обозначена).
Кабельный отсек 4 содержит (фиг. 2-4) линейные шины 14, трансформаторы тока 15,
высоковольтный контактор 16, неподвижные штыревые контакты 17 нижнего штепсель-
ного разъема и заземляющий разъединитель. Линейные шины 14 закреплены на ограничи-
телях перенапряжения 18 в нижней части отсека и посредством отводов 19 соединены с
трансформаторами тока 15, смонтированными на задней стенке. Последние посредством
отводов 20 соединены с высоковольтным контактором 16, который, в свою очередь, по-
средством отводов 21 соединен с неподвижными штыревыми контактами 17 нижних
штепсельных разъемов, смонтированными на опорных изоляторах 22. Высоковольтный
контактор 16 и опорные изоляторы 22 закреплены на задней стенке в верхней части ка-
бельного отсека 4. Линейные шины 14 содержат отверстия для подсоединения силовых
кабелей цепи нагрузки (не обозначены). Заземляющий разъединитель состоит из непо-
движных контактов 23, закрепленных на отводах 19, и подвижных заземляющих ножей
24, выполненных с возможностью взаимодействия с неподвижными контактами 23 по-
средством привода для их перемещения. Последний содержит приводной вал 25, шарнир-
но соединенный посредством рычагов 26 с горизонтальным валом 27, на котором в
кронштейнах 28 закреплены подвижные заземляющие ножи 24. Кронштейны 28 закрепле-
ны на задней стенке отсека. Свободный конец приводного вала 25 закреплен с левой сто-
роны в фасадной части кабельного отсека 4 и выполнен с посадочным гнездом для
установки съемной рукоятки (не показаны) через отверстие 29 в замке, выполненном с
внутренней блокирующей задвижкой (не обозначена) и связанной с ней наружной ручкой
30. На приводном валу 25 закреплены кулачки (не обозначены), выполненные с возмож-
ностью взаимодействия с путевыми выключателями 31, которые установлены на боковой
стенке отсека и включены в схему управления.
BY 7115 U 2011.04.30
6
Отсек выключателя 5 содержит (фиг. 1-4) выдвижной элемент, выполненный в виде
выкатной тележки 32 со смонтированным на ней выключателем 33, и защитную шторку с
механизмом ее перемещения. Отсек выключателя 5 образован боковыми стенками метал-
лического корпуса 1, днищем (не обозначено) релейного отсека 2, днищем 34 и защитной
шторкой, отделяющей его от неподвижных штыревых контактов 11 и 17 верхних и ниж-
них штепсельных разъемов, расположенных соответственно в отсеке сборных шин 3 и в
кабельном отсеке 4.
Защитная шторка выполнена из текстолита и состоит из верхней 35 и нижней 36 што-
рок, подвижно установленных в вертикальных направляющих (не обозначены), закреп-
ленных на боковых стенках отсека. На этих же боковых стенках смонтирован механизм
перемещения упомянутых шторок, состоящий из двух пар разноплечих рычагов 37, одни
концы которых шарнирно соединены между собой, а другие соединены с разными по
длине тягами (не обозначены), связанными с соответствующими шторками 35 и 36. Рыча-
ги 37 размещены зеркально относительно друг друга с возможностью поворота их концов,
соединенных с тягами, в противоположных направлениях при взаимодействии противо-
положных концов с неподвижными упорами 38, закрепленными на выдвижном элементе.
Выключатель 33 содержит (фиг. 5, 6) привод 39 и розеточные контакты верхних 40 и
нижних 41 штепсельных разъемов. Привод 39 выполнен с возможностью многократного
включения и выключения выключателя 33 в автоматическом и ручном режимах, а также
сигнализации о его состоянии, блокирования кнопки включения 42 и блокирования пере-
мещения выдвижного элемента.
Выкатная тележка 32 (фиг. 5, 6) выполнена в виде коробчатого корпуса, внутри кото-
рого смонтированы механизм перемещения выдвижного элемента, механизм его фикси-
рования в рабочем и контрольном положениях и механизм блокирования перемещения
выдвижного элемента, связанный с механизмом блокирования включения выключателя
33. На боковых стенках коробчатого корпуса по его длине смонтированы опорные планки
43, а в его передней и задней частях над упомянутыми планками закреплены ролики 44.
Выкатная тележка 32 установлена с возможностью перемещения относительно отсека вы-
ключателя 5 посредством роликов 44, опирающихся на горизонтальные направляющие 45,
закрепленные на днище 34, и посредством опорных планок 43 - по поддерживающим ро-
ликам 46, размещенным в передней части отсека перед горизонтальными направляющими
45. Последние содержат пазы (не показаны) для фиксирования выдвижного элемента, рас-
стояние между которыми соответствует длине его хода между рабочим и контрольным
положениями.
Механизм перемещения выдвижного элемента (фиг. 2, 5, 6) выполнен в виде винтовой
пары, включающей ходовой винт 47, закрепленный посредством втулки 48 в передней па-
нели коробчатого корпуса выкатной тележки 32, и гайку 49, жестко закрепленную на
днище 34 отсека выключателя 5. Один конец ходового винта 47 выполнен с гнездом для
установки съемной рукоятки (не показана) через отверстие 50 замка, который содержит
внутреннюю подпружиненную блокирующую задвижку с наружной ручкой (не показа-
ны). Механизм фиксирования выдвижного элемента в рабочем и контрольном положени-
ях выполнен в виде подпружиненного штока (не обозначен), размещенного в задней части
коробчатого корпуса перпендикулярно к его продольной оси. Справа от ходового винта 47
в коробчатом корусе установлена поворотная рукоятка 51 Г-образной формы, изогнутая
часть которой закреплена на передней панели выкатной тележки 32, а противоположная
посредством планок (не показаны) связана с подпружиненным штоком. Подпружиненный
шток смонтирован с возможностью взаимодействия его концевых частей, выступающих
из коробчатого корпуса, с пазами в горизонтальных направляющих 45. Поворотная руко-
ятка 51 находится в горизонтальном положении при размещении выдвижного элемента в
контрольном или рабочем положениях. В днище 34 выполнены пазы для ввода контроль-
BY 7115 U 2011.04.30
7
ных кабелей, которые соединяют отсек выключателя 5 с релейным отсеком 2 и шкафами
подстанций (не показаны).
Фасадом отсека выключателя 5 являются передняя панель привода 39, смонтирован-
ное на нем лабиринтное ограждение 52 и передняя панель выкатной тележки 32. Лаби-
ринтное ограждение 52 предназначено для предотвращения в аварийных ситуациях
выброса продуктов горения в зону обслуживания.
В зависимости от назначения КСО на выкатной тележке 32 вместо выключателя 33
могут быть смонтированы трансформатор напряжения или штепсельный разъединитель
(не показаны). Кроме этого, для эксплуатации КСО в качестве индивидуальных ячеек
(фиг. 3, 4) отсек сборных шин 3 может быть выполнен с выводами сборных шин 8 через
верхнюю крышку посредством проходных изоляторов 53.
В КСО предусмотрена многоуровневая система безопасности, реализуемая механиз-
мами блокирования.
Механизм блокирования перемещения выдвижного элемента и механизм блокирова-
ния включения выключателя обеспечивают следующие блокировки:
блокировку, не допускающую перемещения выдвижного элемента из рабочего поло-
жения в контрольное и из контрольного в рабочее при включенном выключателе;
блокировку, не допускающую включения выключателя при промежуточном (между
рабочим и контрольным) положении выдвижного элемента.
Механизм блокирования заземляющего разъединителя обеспечивает следующие бло-
кировки:
блокировку, не допускающую перемещения выдвижного элемента из контрольного
положения в рабочее при замкнутом заземляющем разъединителе;
блокировку, не допускающую замыкания заземляющего разъединителя при рабочем и
промежуточных положениях выдвижного элемента.
Механизм блокирования дверцы кабельного отсека обеспечивает блокирование ее
замка при выключенном замкнутом заземляющем разъединителе.
В КСО предусмотрена электрическая сигнализация о рабочем и контрольном положе-
ниях выдвижного элемента, выполненная посредством взаимодействия неподвижного
упора (не показан), закрепленного на днище выкатной тележки 32, с путевыми выключа-
телями (не показаны), смонтированными на днище 34 отсека выключателя 5. Расстояние
между путевыми выключателями соответствует длине хода выдвижного элемента между
рабочим и контрольным положениями.
Задняя стенка корпуса 1 в кабельном отсеке 4 выполнена с жалюзи 54 для сброса дав-
ления газа и продуктов дугового разряда.
Для работы и контроля выключателя 33 на фасадной части его привода 39 размещены
(фиг. 1, 5, 6) кнопки включения 42 и выключения 55, рукоятка 56 взвода привода 39, счет-
чик 57 количества включений и указатель 58 включенного или выключенного состояния.
На дверце 6 релейного отсека 2 и дверце 7 кабельного отсека 4 смонтированы ручки 59 и
60.
В рассматриваемом примере КСО укомплектована высоковольтным вакуумным вы-
ключателем с пружинным приводом серии ВБ4-П производства ООО "АВМ АМПЕР",
г. Кременчуг, Украина, и высоковольтным контактором Rollarc R400 производства компа-
нии "Шнейдер Электрик". Выключатель серии ВБ4-П предназначен для коммутации элек-
трических цепей при нормальных и аварийных режимах работы в сетях трехфазного
переменного тока частоты 50/60 Гц с номинальным напряжением до 10 кВ и с номиналь-
ным током при упомянутой частоте - 630, 1250, 1600, 2000, 2500 и 3150 А. Ресурс выклю-
чателей этой серии по коммутационной стойкости составляет до 30000 циклов включения-
отключения. Высоковольтный контактор Rollarc R400 предназначен для коммутации
электрических цепей с номинальным напряжением до 12 кВ и номинальным током 400 А.
Ресурс высоковольтного контактора по коммутационной стойкости при этой величине
BY 7115 U 2011.04.30
8
номинального тока составляет до 300000 циклов включения-отключения, т.е. в 10 раз
больше, чем у выключателя.
Работа заявляемой КСО осуществляется следующим образом.
Выдвижной элемент может занимать три положения относительно отсека выключате-
ля 5: рабочее, контрольное и ремонтное. В рабочем положении выдвижной элемент нахо-
дится внутри отсека выключателя 5 в фиксированном положении, отсек с фасадной
стороны изолирован лабиринтным ограждением 52, фасадными частями привода 39 и вы-
катной тележки 32, главные и вспомогательные цепи замкнуты, защитные шторки откры-
ты, заземляющий разъединитель разомкнут. В контрольном положении выдвижной
элемент частично выдвинут из отсека выключателя 5 и находится в фиксированном поло-
жении, главные цепи разомкнуты, а вспомогательные замкнуты, защитные шторки закры-
ты, заземляющий разъединитель разомкнут. В ремонтном положении выдвижной элемент
находится вне корпуса 1, все цепи разомкнуты, защитные шторки закрыты, заземляющий
разъединитель замкнут.
В рабочем положении выдвижного элемента выкатная тележка 32 с выключателем 33
находится в отсеке выключателя 5 и зафиксирована в пазах горизонтальных направляю-
щих 45. Штыревые 11 и 17 и розеточные контакты 40 и 41 верхних и нижних штепсель-
ных разъемов замкнуты. Верхняя 35 и нижняя 36 защитные шторки открыты.
Заземляющий разъединитель разомкнут. Выключатель 33 включают нажатием на кнопку
42, замыкая посредством привода 39 контакты в вакуумной дугогасительной камере (не
показаны) и соответственно силовую цепь. Из отсека сборных шин 3 через сборные шины
8, отводы 10 и соединенные с ними неподвижные штыревые контакты 11 верхних штеп-
сельных разъемов ток поступает на розеточные контакты 40 верхних штепсельных разъ-
емов и электрически связанные с ними розеточные контакты 41 нижних штепсельных
разъемов выключателя 33, расположенного в отсеке выключателя 5, и далее в кабельный
отсек 4 - на неподвижные штыревые контакты 17 нижних штепсельных разъемов, от них -
на отводы 21 и на высоковольтный контактор 16, от него - через отводы 20 на трансфор-
маторы тока 15 и далее через отводы 19 - на линейные шины 14, соединенные с цепью
нагрузки потребителей. Во включенном состоянии выключателя 33 автоматически замы-
каются вторичные цепи питания приборов управления, защиты, сигнализации, измерения
и учета электроэнергии, расположенные в релейном отсеке 2, и связанные с ними прибо-
ры, расположенные в выключателе 33, в отсеке выключателя 5 и кабельном отсеке 4, а
также автоматически блокируются механизм перемещения выдвижного элемента и при-
вода перемещения подвижных заземляющих ножей 24 заземляющего разъединителя, а
также возможность открывания фасадной дверцы 7 кабельного отсека 5.
При величине тока до 400 А коммутация цепи нагрузки осуществляется высоковольт-
ным контактором 16. При больших токовых нагрузках и при коротких замыканиях, часто-
та возникновения которых в эксплуатации значительно ниже, коммутация цепи нагрузки
производится выключателем 33, рассчитанным на более высокие значения номинального
тока. Таким образом, сетевая селективность между высоковольтным контактором 16 и
выключателем 33 позволяет существенно повысить эффективность использования комму-
тационного ресурса последнего и за счет этого снизить затраты на эксплуатацию КСО у
потребителей. При выполнении коммутации цепи нагрузки выключателем 33 счетчик 57
показывает текущее количество циклов включения, а указатель 58 - включенное или от-
ключенное состояние.
Исследование заявляемого технического решения, проведенное ООО "АВМ АМПЕР"
на КСО-205, подтвердило его работоспособность и достижение поставленной задачи. Вы-
полнение этой модели КСО с дополнительным коммутационным устройством в виде вы-
соковольтного контактора, размещенного в кабельном отсеке и соединенного
последовательно с трансформаторами тока и неподвижными контактами нижнего штеп-
сельного разъема, позволило за счет сетевой селективности между ним и выключателем,
BY 7115 U 2011.04.30
9
размещенным в отсеке выключателя на выдвижном элементе, значительно повысить эф-
фективность использования коммутационного ресурса последнего в условиях нестабиль-
ности цепей нагрузки. При этом конструкция металлического корпуса, компоновка
отсеков и конструктивное исполнение выдвижного элемента КСО остались неизменными,
что обеспечивает преемственность многоуровневой системы безопасности КСО при экс-
плуатации при одновременном расширении области их применения.
Фиг. 2 Фиг. 3
Фиг. 4 Фиг. 5
BY 7115 U 2011.04.30
10
Фиг. 6
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.

More Related Content

What's hot (20)

14440
1444014440
14440
 
28732ip
28732ip28732ip
28732ip
 
6878
68786878
6878
 
29339p
29339p29339p
29339p
 
12
1212
12
 
29878ip
29878ip29878ip
29878ip
 
28616ip
28616ip28616ip
28616ip
 
7415
74157415
7415
 
7280
72807280
7280
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики Беларусь
 
10328
1032810328
10328
 
29977ip
29977ip29977ip
29977ip
 
6719
67196719
6719
 
28765p
28765p28765p
28765p
 
6670
66706670
6670
 
Ryzhov VVER prospects atomexpo2010
Ryzhov VVER prospects atomexpo2010Ryzhov VVER prospects atomexpo2010
Ryzhov VVER prospects atomexpo2010
 
Никитенко
НикитенкоНикитенко
Никитенко
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики Беларусь
 
10245
1024510245
10245
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики Беларусь
 

Viewers also liked (20)

6710
67106710
6710
 
6682
66826682
6682
 
Tεχνολογία
TεχνολογίαTεχνολογία
Tεχνολογία
 
6630
66306630
6630
 
13
1313
13
 
6909
69096909
6909
 
6602
66026602
6602
 
6607
66076607
6607
 
Ea074ab5d2e36198ae13967df503d45b
Ea074ab5d2e36198ae13967df503d45bEa074ab5d2e36198ae13967df503d45b
Ea074ab5d2e36198ae13967df503d45b
 
14
1414
14
 
6673
66736673
6673
 
LIFT qurbani program september 2015
LIFT qurbani program september 2015LIFT qurbani program september 2015
LIFT qurbani program september 2015
 
6593
65936593
6593
 
6757
67576757
6757
 
6922
69226922
6922
 
Help Getting Public Records by Manuel Torres - Monroe, La., NewsTrain - Oct. ...
Help Getting Public Records by Manuel Torres - Monroe, La., NewsTrain - Oct. ...Help Getting Public Records by Manuel Torres - Monroe, La., NewsTrain - Oct. ...
Help Getting Public Records by Manuel Torres - Monroe, La., NewsTrain - Oct. ...
 
6818
68186818
6818
 
9
99
9
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики Беларусь
 
7
77
7
 

Similar to 7115

ПС 110 кВ "Приречная"
ПС 110 кВ "Приречная"ПС 110 кВ "Приречная"
ПС 110 кВ "Приречная"DigitalSubstation
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики Беларусьivanov156w2w221q
 
Smc™ flex и smc™-3
Smc™ flex и smc™-3Smc™ flex и smc™-3
Smc™ flex и smc™-3Arve
 
Полигон интеллектуальных энергосистем
Полигон интеллектуальных энергосистемПолигон интеллектуальных энергосистем
Полигон интеллектуальных энергосистемДмитрий Сорокин
 
1.1.3 Осветительный и магистральный шинопровод Hercules
1.1.3 Осветительный и магистральный шинопровод Hercules  1.1.3 Осветительный и магистральный шинопровод Hercules
1.1.3 Осветительный и магистральный шинопровод Hercules Igor Golovin
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьИван Иванов
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьИван Иванов
 
Специализированная аппаратура ВЧ связи для РЗ и ПА. Отличительные особенности...
Специализированная аппаратура ВЧ связи для РЗ и ПА. Отличительные особенности...Специализированная аппаратура ВЧ связи для РЗ и ПА. Отличительные особенности...
Специализированная аппаратура ВЧ связи для РЗ и ПА. Отличительные особенности...ООО "Прософт-Системы"
 
Внедрение распределенной генерации. Анализ существующего опыта, возникающие п...
Внедрение распределенной генерации. Анализ существующего опыта, возникающие п...Внедрение распределенной генерации. Анализ существующего опыта, возникающие п...
Внедрение распределенной генерации. Анализ существующего опыта, возникающие п...НП "Сообщество потребителей энергии"
 

Similar to 7115 (20)

6918
69186918
6918
 
7112
71127112
7112
 
6835
68356835
6835
 
ПС 110 кВ "Приречная"
ПС 110 кВ "Приречная"ПС 110 кВ "Приречная"
ПС 110 кВ "Приречная"
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики Беларусь
 
Smc™ flex и smc™-3
Smc™ flex и smc™-3Smc™ flex и smc™-3
Smc™ flex и smc™-3
 
Полигон интеллектуальных энергосистем
Полигон интеллектуальных энергосистемПолигон интеллектуальных энергосистем
Полигон интеллектуальных энергосистем
 
6806
68066806
6806
 
1.1.3 Осветительный и магистральный шинопровод Hercules
1.1.3 Осветительный и магистральный шинопровод Hercules  1.1.3 Осветительный и магистральный шинопровод Hercules
1.1.3 Осветительный и магистральный шинопровод Hercules
 
6896
68966896
6896
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики Беларусь
 
7179
71797179
7179
 
Prezentazionnoe pismo masterdrives ukr
Prezentazionnoe pismo masterdrives  ukrPrezentazionnoe pismo masterdrives  ukr
Prezentazionnoe pismo masterdrives ukr
 
Патент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики БеларусьПатент на полезную модель Республики Беларусь
Патент на полезную модель Республики Беларусь
 
Специализированная аппаратура ВЧ связи для РЗ и ПА. Отличительные особенности...
Специализированная аппаратура ВЧ связи для РЗ и ПА. Отличительные особенности...Специализированная аппаратура ВЧ связи для РЗ и ПА. Отличительные особенности...
Специализированная аппаратура ВЧ связи для РЗ и ПА. Отличительные особенности...
 
Внедрение распределенной генерации. Анализ существующего опыта, возникающие п...
Внедрение распределенной генерации. Анализ существующего опыта, возникающие п...Внедрение распределенной генерации. Анализ существующего опыта, возникающие п...
Внедрение распределенной генерации. Анализ существующего опыта, возникающие п...
 
6765
67656765
6765
 
6765
67656765
6765
 
7290
72907290
7290
 
About kaz energogroup
About kaz energogroupAbout kaz energogroup
About kaz energogroup
 

More from ivanov156633595 (20)

7191
71917191
7191
 
7190
71907190
7190
 
7189
71897189
7189
 
7188
71887188
7188
 
7187
71877187
7187
 
7246
72467246
7246
 
7185
71857185
7185
 
7184
71847184
7184
 
7183
71837183
7183
 
7182
71827182
7182
 
7181
71817181
7181
 
7180
71807180
7180
 
7178
71787178
7178
 
7177
71777177
7177
 
7176
71767176
7176
 
7175
71757175
7175
 
7174
71747174
7174
 
7173
71737173
7173
 
7172
71727172
7172
 
7171
71717171
7171
 

7115

  • 1. ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ К ПАТЕНТУ (12) РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (19) BY (11) 7115 (13) U (46) 2011.04.30 (51) МПК (2009) H 02B 11/00 (54) КАМЕРА СБОРНАЯ ОДНОСТОРОННЕГО ОБСЛУЖИВАНИЯ (21) Номер заявки: u 20100692 (22) 2010.08.03 (31) u 2010 07821 (32) 2010.06.22 (33) UA (71) Заявитель: Бугайчук Виктор Михайло- вич (UA) (72) Автор: Бугайчук Виктор Михайло- вич (UA) (73) Патентообладатель: Бугайчук Вик- тор Михайлович (UA) (57) 1. Камера сборная одностороннего обслуживания, выполненная в виде металлическо- го корпуса, разделенного на релейный отсек, отсек сборных шин, кабельный отсек и отсек выключателя, в которой релейный отсек расположен в верхней передней части корпуса и содержит аппараты и приборы вспомогательных цепей, отсек сборных шин расположен в верхней задней части корпуса и содержит сборные шины, соединенные с неподвижными контактами верхнего штепсельного разъема, кабельный отсек расположен в нижней части корпуса и содержит линейные шины, соединенные с трансформаторами тока, неподвиж- ные контакты нижнего штепсельного разъема и заземляющий разъединитель, отсек вы- ключателя расположен в средней передней части корпуса и содержит выдвижной элемент, Фиг. 1 BY7115U2011.04.30
  • 2. BY 7115 U 2011.04.30 2 оборудованный механизмом перемещения и выполненный в виде выкатной тележки со смонтированным на ней высоковольтным выключателем, и защитную шторку с механиз- мом ее перемещения, при этом неподвижные контакты верхнего и нижнего штепсельных разъемов закреплены на задней стенке упомянутого корпуса в соответствующих отсеках, выкатная тележка выполнена с возможностью ее перемещения посредством упомянутого механизма, фиксирования внутри отсека выключателя в рабочем и контрольном положе- ниях и взаимодействия с механизмом перемещения защитной шторки, отличающаяся тем, что она содержит высоковольтный контактор, закрепленный в кабельном отсеке на задней стенке металлического корпуса, а трансформаторы тока соединены с неподвижны- ми контактами нижнего штепсельного разъема посредством упомянутого высоковольтно- го контактора. 2. Камера по п. 1, отличающаяся тем, что она выполнена с механизмами блокиро- вания включения высоковольтного выключателя при промежуточном положении выкат- ной тележки, блокирования перемещения выкатной тележки из рабочего положения в контрольное и из контрольного в рабочее при замкнутом состоянии высоковольтного выключателя и из контрольного положения в рабочее при замкнутом заземляющем разъ- единителе, блокирования включения заземляющего разъединителя при рабочем и про- межуточных положениях выкатной тележки и блокирования фасадной дверцы кабельного отсека при замкнутом заземляющем разъединителе. (56) 1. Патент UA 38486, МПК (2006) H 02B 11/00, 2009. Полезная модель относится к электротехнике, а именно к распределительным устрой- ствам типа камер сборных с односторонним обслуживанием, оборудованных выдвижным элементом со смонтированной на нем высоковольтной аппаратурой и предназначенных для приема и распределения электрической энергии трехфазного переменного тока при номинальном напряжении 6 и 10 кВ, промышленной частоте 50 Гц на трансформаторных подстанциях и распределительных пунктах. Эффективность эксплуатации камер сборных одностороннего обслуживания (далее - КСО) в значительной степени зависит от коммутационного ресурса входящей в их состав высоковольтной аппаратуры, в частности высоковольтных вакуумных выключателей (да- лее - выключатели). В настоящее время коммутационный ресурс большинства выключа- телей этого типа составляет около 30000 циклов включения-отключения при заданной величине номинального тока. Вместе с тем у потребителей электроэнергии достаточно часто возникают производственные и технологические ситуации, которые требуют от- ключения и включения цепей нагрузки при более низких величинах номинального тока. Количество таких оперативных циклов включения-отключения цепей нагрузки в некото- рых отраслях промышленности может составлять до нескольких тысяч в год, что приво- дит к быстрой выработке коммутационного ресурса дорогостоящих выключателей и необходимости их досрочной замены. Одним из направлений эффективного использова- ния коммутационного ресурса выключателей является применение в КСО дополнитель- ных коммутационных устройств с иной, по сравнению с выключателями, способностью к отключению, но обладающих значительно большим коммутационным ресурсом. При этом целесообразно, чтобы применение дополнительных коммутационных устройств осу- ществлялось без изменения базовой конструкции КСО и конструкции выдвижного эле- мента, на котором монтируется выключатель. Такой подход к решению поставленной задачи позволяет, во-первых, обеспечить преемственность многоуровневой системы без- опасности КСО при эксплуатации, реализуемой механизмами блокирования, во-вторых, не изменять конструкцию взаимодействующих узлов, расположенных в отсеке выключа-
  • 3. BY 7115 U 2011.04.30 3 теля и на выдвижном элементе, и, в-третьих, сохранить габаритные размеры КСО и ком- поновку отсеков в ней. В целом это позволяет снизить затраты на эксплуатацию КСО при одновременном расширении области их применения. Известна КСО [1], выполненная в виде металлического корпуса, разделенного на ре- лейный отсек, отсек сборных шин, кабельный отсек и отсек выключателя. Релейный отсек расположен в верхней передней части корпуса и содержит аппараты и приборы вспомога- тельных цепей. Отсек сборных шин расположен в верхней задней части корпуса и содер- жит сборные шины, соединенные отводами с неподвижными контактами верхнего штепсельного разъема, смонтированными на опорных изоляторах, закрепленных на зад- ней стенке корпуса в нижней части отсека. Кабельный отсек расположен в нижней части корпуса, отделен от отсека сборных шин горизонтальной перегородкой и содержит ли- нейные шины, соединенные отводами с трансформаторами тока, неподвижные контакты нижнего штепсельного разъема и заземляющий разъединитель, состоящий из неподвиж- ных контактов и подвижных заземляющих ножей с приводом их перемещения. Транс- форматоры тока закреплены на задней стенке корпуса и посредством отводов соединены с неподвижными штыревыми контактами нижних штепсельных разъемов. Линейные шины закреплены на ограничителях перенапряжения, а неподвижные контакты нижних штеп- сельных разъемов смонтированы на опорных изоляторах, закрепленных на задней стенке корпуса в верхней части кабельного отсека. Отсек выключателя расположен в средней пе- редней части корпуса между релейным и кабельным отсеками и содержит выдвижной элемент, оборудованный механизмом перемещения и выполненный в виде выкатной те- лежки со смонтированным на ней выключателем, и защитную шторку с механизмом ее перемещения. Выключатель выполнен с приводом и подвижными контактами верхнего и нижнего штепсельных разъемов. Выкатная тележка выполнена с возможностью ее пере- мещения посредством упомянутого механизма, фиксирования внутри отсека выключателя в рабочем и контрольном положениях и взаимодействия с механизмом перемещения за- щитной шторки. В зависимости от назначения КСО на выкатной тележке вместо выклю- чателя могут быть смонтированы трансформатор напряжения или штепсельный разъединитель. В КСО предусмотрена многоуровневая система безопасности, реализуемая механизмами блокирования включения выключателя при промежуточном положении вы- катной тележки, блокирования перемещения выкатной тележки из рабочего положения в контрольное и из контрольного в рабочее при замкнутом состоянии выключателя и из контрольного положения в рабочее при замкнутом заземляющем разъединителе, блокиро- вания включения заземляющего разъединителя при рабочем и промежуточных положени- ях выкатной тележки и блокирования фасадной дверцы кабельного отсека при замкнутом заземляющем разъединителе. Известная КСО обеспечивает дистанционное оперативное включение и отключение электрических цепей нагрузки в области рабочих токов и при значительных токовых нагрузках, а также при аварийных ситуациях, в том числе при токах короткого замыкания. При этом ее конструктивное исполнение позволяет использовать дополнительную комму- тационную высоковольтную аппаратуру без изменения конструкции выдвижного элемен- та и размещенного на нем выключателя. Недостатком известного технического решения является одновременное использова- ние выключателя для оперативной многоразовой коммутации цепей нагрузки в области рабочих токов и для менее частой коммутации электрической цепи при возникновении аварийных ситуаций, в том числе при токах короткого замыкания. Вследствие этого при эксплуатации КСО в сложных условиях, например в горной промышленности, где опера- тивная коммутация цепей нагрузки может составлять до нескольких тысяч циклов вклю- чения-отключения в год, коммутационный ресурс выключателей вырабатывается в течение сравнительно непродолжительного периода, после чего требуется их досрочная замена. Это приводит к дополнительным затратам на эксплуатацию КСО.
  • 4. BY 7115 U 2011.04.30 4 В основу полезной модели поставлена задача усовершенствования известной кон- струкции КСО, в которой за счет оснащения ее дополнительным коммутационным устройством, размещения его в разных с выключателем отсеках корпуса и иной взаимо- связи оборудования в кабельном отсеке достигается снижение затрат на эксплуатацию КСО в сложных условия работы цепей нагрузки. Указанный технический результат до- стигается без принципиального изменения конструкции КСО, с сохранением ее габарит- ных размеров и выдвижного элемента, что позволяет расширить область их применения. Поставленная задача решается тем, что в камере сборной одностороннего обслужива- ния, выполненной в виде металлического корпуса, разделенного на релейный отсек, отсек сборных шин, кабельный отсек и отсек выключателя, в которой релейный отсек располо- жен в верхней передней части корпуса и содержит аппараты и приборы вспомогательных цепей, отсек сборных шин расположен в верхней задней части корпуса и содержит сбор- ные шины, соединенные с неподвижными контактами верхнего штепсельного разъема, кабельный отсек расположен в нижней части корпуса и содержит линейные шины, соеди- ненные с трансформаторами тока, неподвижные контакты нижнего штепсельного разъема и заземляющий разъединитель, отсек выключателя расположен в средней передней части корпуса и содержит выдвижной элемент, оборудованный механизмом перемещения и вы- полненный в виде выкатной тележки со смонтированным на ней высоковольтным выклю- чателем, и защитную шторку с механизмом ее перемещения, при этом неподвижные контакты верхнего и нижнего штепсельных разъемов закреплены на задней стенке упомя- нутого корпуса в соответствующих отсеках, выкатная тележка выполнена с возможностью ее перемещения посредством упомянутого механизма, фиксирования внутри отсека вы- ключателя в рабочем и контрольном положениях и взаимодействия с механизмом пере- мещения защитной шторки, согласно полезной модели, она содержит высоковольтный контактор, закрепленный в кабельном отсеке на задней стенке металлического корпуса, а трансформаторы тока соединены с неподвижными контактами нижнего штепсельного разъема посредством упомянутого высоковольтного контактора. Для повышения безопасности эксплуатации камера сборная одностороннего обслужи- вания выполнена с механизмами блокирования включения высоковольтного выключателя при промежуточном положении выкатной тележки, блокирования перемещения выкатной тележки из рабочего положения в контрольное и из контрольного в рабочее при замкну- том состоянии высоковольтного выключателя и из контрольного положения в рабочее при замкнутом заземляющем разъединителе, блокирования включения заземляющего разъ- единителя при рабочем и промежуточных положениях выкатной тележки и блокирования фасадной дверцы кабельного отсека при замкнутом заземляющем разъединителе. Предлагаемое усовершенствование конструкции КСО позволяет обеспечить сетевую селективность между выключателем и высоковольтным контактором, при которой опера- тивная многоразовая коммутация цепей нагрузки в области низких величин номинального тока выполняется высоковольтным контактором, а менее частая их коммутация - при больших величинах номинального тока и при возникновении аварийных ситуаций, в том числе при токах короткого замыкания, - посредством выключателя. Сетевая селективность существенно повышает эффективность использования коммутационного ресурса выклю- чателя и соответственно позволяет снизить затраты на эксплуатацию КСО у потребителей со сложными условиями работы цепей нагрузки. Данный технический результат достига- ется при неизменных габаритных размерах КСО и без существенного изменения ее кон- струкции, что позволяет обеспечить преемственность проверенной при эксплуатации многоуровневой системы безопасности, реализуемой механизмами блокирования, и за счет этого расширить область применения КСО у потребителей. Конструктивное исполнение полезной модели иллюстрируется на примере камеры сборной одностороннего обслуживания серии КСО-205, разработанной обществом с огра- ниченной ответственностью "АВМ АМПЕР", г. Кременчуг, Украина. КСО данной серии
  • 5. BY 7115 U 2011.04.30 5 предназначены для приема и распределения электрической энергии трехфазного перемен- ного тока при номинальном напряжении 6 и 10 Кв, промышленной частоте 50 Гц на трансформаторных подстанциях и распределительных пунктах. Сущность заявляемой полезной модели поясняется представленными фигурами: на фиг. 1 - вид спереди; на фиг. 2 - вид сбоку, выкатная тележка в контрольном положении (пример исполнения со сборными шинами); на фиг. 3 - вид сбоку, выкатная тележка в контрольном положении (пример исполнения с шинным вводом сверху); на фиг. 4 - вид сзади (пример исполнения с шинным вводом сверху); на фиг. 5 - выдвижной элемент, вид спереди; на фиг. 6 - выдвижной элемент, вид сбоку. КСО (фиг. 1-4) выполнена в виде металлического корпуса 1, разделенного на релей- ный отсек 2, отсек 3 сборных шин, кабельный отсек 4 и отсек 5 выключателя. Релейный отсек 2 расположен в верхней передней части корпуса 1, отсек сборных шин 3 - в его верхней задней части, отсек выключателя 5 - в средней передней части, а кабельный отсек 4 - под отсеками сборных шин 3 и выключателя 5. Релейный отсек 2 и кабельный отсек 4 оборудованы фасадными дверцами 6 и 7, закрепленными на корпусе 1. Металлический корпус выполнен из цельногнутых листов оцинкованной стали, что позволяет обеспечить надежное закрепление в нем всех элементов конструкции КСО. Релейный отсек 2 содержит аппараты и приборы вспомогательных цепей для управле- ния, защиты, сигнализации, измерения и учета электроэнергии (не показаны). Отсек сборных шин 3 содержит (фиг. 2) сборные шины 8, закрепленные посредством изоляторов 9 на его задней и передней стенках. Свободные концы сборных шин 8 через проходные изоляторы выведены за боковую стенку отсека для соединения с магистраль- ными шинами (не показаны), а противоположные концы посредством отводов 10 соеди- нены с неподвижными штыревыми контактами 11 верхнего штепсельного разъема, смонтированными на опорных изоляторах 12, закрепленных на задней стенке в нижней части отсека. Отсек сборных шин 3 отделен от кабельного отсека 4 горизонтальной пере- городкой 13, а от релейного отсека 2 - его задней стенкой (не обозначена). Кабельный отсек 4 содержит (фиг. 2-4) линейные шины 14, трансформаторы тока 15, высоковольтный контактор 16, неподвижные штыревые контакты 17 нижнего штепсель- ного разъема и заземляющий разъединитель. Линейные шины 14 закреплены на ограничи- телях перенапряжения 18 в нижней части отсека и посредством отводов 19 соединены с трансформаторами тока 15, смонтированными на задней стенке. Последние посредством отводов 20 соединены с высоковольтным контактором 16, который, в свою очередь, по- средством отводов 21 соединен с неподвижными штыревыми контактами 17 нижних штепсельных разъемов, смонтированными на опорных изоляторах 22. Высоковольтный контактор 16 и опорные изоляторы 22 закреплены на задней стенке в верхней части ка- бельного отсека 4. Линейные шины 14 содержат отверстия для подсоединения силовых кабелей цепи нагрузки (не обозначены). Заземляющий разъединитель состоит из непо- движных контактов 23, закрепленных на отводах 19, и подвижных заземляющих ножей 24, выполненных с возможностью взаимодействия с неподвижными контактами 23 по- средством привода для их перемещения. Последний содержит приводной вал 25, шарнир- но соединенный посредством рычагов 26 с горизонтальным валом 27, на котором в кронштейнах 28 закреплены подвижные заземляющие ножи 24. Кронштейны 28 закрепле- ны на задней стенке отсека. Свободный конец приводного вала 25 закреплен с левой сто- роны в фасадной части кабельного отсека 4 и выполнен с посадочным гнездом для установки съемной рукоятки (не показаны) через отверстие 29 в замке, выполненном с внутренней блокирующей задвижкой (не обозначена) и связанной с ней наружной ручкой 30. На приводном валу 25 закреплены кулачки (не обозначены), выполненные с возмож- ностью взаимодействия с путевыми выключателями 31, которые установлены на боковой стенке отсека и включены в схему управления.
  • 6. BY 7115 U 2011.04.30 6 Отсек выключателя 5 содержит (фиг. 1-4) выдвижной элемент, выполненный в виде выкатной тележки 32 со смонтированным на ней выключателем 33, и защитную шторку с механизмом ее перемещения. Отсек выключателя 5 образован боковыми стенками метал- лического корпуса 1, днищем (не обозначено) релейного отсека 2, днищем 34 и защитной шторкой, отделяющей его от неподвижных штыревых контактов 11 и 17 верхних и ниж- них штепсельных разъемов, расположенных соответственно в отсеке сборных шин 3 и в кабельном отсеке 4. Защитная шторка выполнена из текстолита и состоит из верхней 35 и нижней 36 што- рок, подвижно установленных в вертикальных направляющих (не обозначены), закреп- ленных на боковых стенках отсека. На этих же боковых стенках смонтирован механизм перемещения упомянутых шторок, состоящий из двух пар разноплечих рычагов 37, одни концы которых шарнирно соединены между собой, а другие соединены с разными по длине тягами (не обозначены), связанными с соответствующими шторками 35 и 36. Рыча- ги 37 размещены зеркально относительно друг друга с возможностью поворота их концов, соединенных с тягами, в противоположных направлениях при взаимодействии противо- положных концов с неподвижными упорами 38, закрепленными на выдвижном элементе. Выключатель 33 содержит (фиг. 5, 6) привод 39 и розеточные контакты верхних 40 и нижних 41 штепсельных разъемов. Привод 39 выполнен с возможностью многократного включения и выключения выключателя 33 в автоматическом и ручном режимах, а также сигнализации о его состоянии, блокирования кнопки включения 42 и блокирования пере- мещения выдвижного элемента. Выкатная тележка 32 (фиг. 5, 6) выполнена в виде коробчатого корпуса, внутри кото- рого смонтированы механизм перемещения выдвижного элемента, механизм его фикси- рования в рабочем и контрольном положениях и механизм блокирования перемещения выдвижного элемента, связанный с механизмом блокирования включения выключателя 33. На боковых стенках коробчатого корпуса по его длине смонтированы опорные планки 43, а в его передней и задней частях над упомянутыми планками закреплены ролики 44. Выкатная тележка 32 установлена с возможностью перемещения относительно отсека вы- ключателя 5 посредством роликов 44, опирающихся на горизонтальные направляющие 45, закрепленные на днище 34, и посредством опорных планок 43 - по поддерживающим ро- ликам 46, размещенным в передней части отсека перед горизонтальными направляющими 45. Последние содержат пазы (не показаны) для фиксирования выдвижного элемента, рас- стояние между которыми соответствует длине его хода между рабочим и контрольным положениями. Механизм перемещения выдвижного элемента (фиг. 2, 5, 6) выполнен в виде винтовой пары, включающей ходовой винт 47, закрепленный посредством втулки 48 в передней па- нели коробчатого корпуса выкатной тележки 32, и гайку 49, жестко закрепленную на днище 34 отсека выключателя 5. Один конец ходового винта 47 выполнен с гнездом для установки съемной рукоятки (не показана) через отверстие 50 замка, который содержит внутреннюю подпружиненную блокирующую задвижку с наружной ручкой (не показа- ны). Механизм фиксирования выдвижного элемента в рабочем и контрольном положени- ях выполнен в виде подпружиненного штока (не обозначен), размещенного в задней части коробчатого корпуса перпендикулярно к его продольной оси. Справа от ходового винта 47 в коробчатом корусе установлена поворотная рукоятка 51 Г-образной формы, изогнутая часть которой закреплена на передней панели выкатной тележки 32, а противоположная посредством планок (не показаны) связана с подпружиненным штоком. Подпружиненный шток смонтирован с возможностью взаимодействия его концевых частей, выступающих из коробчатого корпуса, с пазами в горизонтальных направляющих 45. Поворотная руко- ятка 51 находится в горизонтальном положении при размещении выдвижного элемента в контрольном или рабочем положениях. В днище 34 выполнены пазы для ввода контроль-
  • 7. BY 7115 U 2011.04.30 7 ных кабелей, которые соединяют отсек выключателя 5 с релейным отсеком 2 и шкафами подстанций (не показаны). Фасадом отсека выключателя 5 являются передняя панель привода 39, смонтирован- ное на нем лабиринтное ограждение 52 и передняя панель выкатной тележки 32. Лаби- ринтное ограждение 52 предназначено для предотвращения в аварийных ситуациях выброса продуктов горения в зону обслуживания. В зависимости от назначения КСО на выкатной тележке 32 вместо выключателя 33 могут быть смонтированы трансформатор напряжения или штепсельный разъединитель (не показаны). Кроме этого, для эксплуатации КСО в качестве индивидуальных ячеек (фиг. 3, 4) отсек сборных шин 3 может быть выполнен с выводами сборных шин 8 через верхнюю крышку посредством проходных изоляторов 53. В КСО предусмотрена многоуровневая система безопасности, реализуемая механиз- мами блокирования. Механизм блокирования перемещения выдвижного элемента и механизм блокирова- ния включения выключателя обеспечивают следующие блокировки: блокировку, не допускающую перемещения выдвижного элемента из рабочего поло- жения в контрольное и из контрольного в рабочее при включенном выключателе; блокировку, не допускающую включения выключателя при промежуточном (между рабочим и контрольным) положении выдвижного элемента. Механизм блокирования заземляющего разъединителя обеспечивает следующие бло- кировки: блокировку, не допускающую перемещения выдвижного элемента из контрольного положения в рабочее при замкнутом заземляющем разъединителе; блокировку, не допускающую замыкания заземляющего разъединителя при рабочем и промежуточных положениях выдвижного элемента. Механизм блокирования дверцы кабельного отсека обеспечивает блокирование ее замка при выключенном замкнутом заземляющем разъединителе. В КСО предусмотрена электрическая сигнализация о рабочем и контрольном положе- ниях выдвижного элемента, выполненная посредством взаимодействия неподвижного упора (не показан), закрепленного на днище выкатной тележки 32, с путевыми выключа- телями (не показаны), смонтированными на днище 34 отсека выключателя 5. Расстояние между путевыми выключателями соответствует длине хода выдвижного элемента между рабочим и контрольным положениями. Задняя стенка корпуса 1 в кабельном отсеке 4 выполнена с жалюзи 54 для сброса дав- ления газа и продуктов дугового разряда. Для работы и контроля выключателя 33 на фасадной части его привода 39 размещены (фиг. 1, 5, 6) кнопки включения 42 и выключения 55, рукоятка 56 взвода привода 39, счет- чик 57 количества включений и указатель 58 включенного или выключенного состояния. На дверце 6 релейного отсека 2 и дверце 7 кабельного отсека 4 смонтированы ручки 59 и 60. В рассматриваемом примере КСО укомплектована высоковольтным вакуумным вы- ключателем с пружинным приводом серии ВБ4-П производства ООО "АВМ АМПЕР", г. Кременчуг, Украина, и высоковольтным контактором Rollarc R400 производства компа- нии "Шнейдер Электрик". Выключатель серии ВБ4-П предназначен для коммутации элек- трических цепей при нормальных и аварийных режимах работы в сетях трехфазного переменного тока частоты 50/60 Гц с номинальным напряжением до 10 кВ и с номиналь- ным током при упомянутой частоте - 630, 1250, 1600, 2000, 2500 и 3150 А. Ресурс выклю- чателей этой серии по коммутационной стойкости составляет до 30000 циклов включения- отключения. Высоковольтный контактор Rollarc R400 предназначен для коммутации электрических цепей с номинальным напряжением до 12 кВ и номинальным током 400 А. Ресурс высоковольтного контактора по коммутационной стойкости при этой величине
  • 8. BY 7115 U 2011.04.30 8 номинального тока составляет до 300000 циклов включения-отключения, т.е. в 10 раз больше, чем у выключателя. Работа заявляемой КСО осуществляется следующим образом. Выдвижной элемент может занимать три положения относительно отсека выключате- ля 5: рабочее, контрольное и ремонтное. В рабочем положении выдвижной элемент нахо- дится внутри отсека выключателя 5 в фиксированном положении, отсек с фасадной стороны изолирован лабиринтным ограждением 52, фасадными частями привода 39 и вы- катной тележки 32, главные и вспомогательные цепи замкнуты, защитные шторки откры- ты, заземляющий разъединитель разомкнут. В контрольном положении выдвижной элемент частично выдвинут из отсека выключателя 5 и находится в фиксированном поло- жении, главные цепи разомкнуты, а вспомогательные замкнуты, защитные шторки закры- ты, заземляющий разъединитель разомкнут. В ремонтном положении выдвижной элемент находится вне корпуса 1, все цепи разомкнуты, защитные шторки закрыты, заземляющий разъединитель замкнут. В рабочем положении выдвижного элемента выкатная тележка 32 с выключателем 33 находится в отсеке выключателя 5 и зафиксирована в пазах горизонтальных направляю- щих 45. Штыревые 11 и 17 и розеточные контакты 40 и 41 верхних и нижних штепсель- ных разъемов замкнуты. Верхняя 35 и нижняя 36 защитные шторки открыты. Заземляющий разъединитель разомкнут. Выключатель 33 включают нажатием на кнопку 42, замыкая посредством привода 39 контакты в вакуумной дугогасительной камере (не показаны) и соответственно силовую цепь. Из отсека сборных шин 3 через сборные шины 8, отводы 10 и соединенные с ними неподвижные штыревые контакты 11 верхних штеп- сельных разъемов ток поступает на розеточные контакты 40 верхних штепсельных разъ- емов и электрически связанные с ними розеточные контакты 41 нижних штепсельных разъемов выключателя 33, расположенного в отсеке выключателя 5, и далее в кабельный отсек 4 - на неподвижные штыревые контакты 17 нижних штепсельных разъемов, от них - на отводы 21 и на высоковольтный контактор 16, от него - через отводы 20 на трансфор- маторы тока 15 и далее через отводы 19 - на линейные шины 14, соединенные с цепью нагрузки потребителей. Во включенном состоянии выключателя 33 автоматически замы- каются вторичные цепи питания приборов управления, защиты, сигнализации, измерения и учета электроэнергии, расположенные в релейном отсеке 2, и связанные с ними прибо- ры, расположенные в выключателе 33, в отсеке выключателя 5 и кабельном отсеке 4, а также автоматически блокируются механизм перемещения выдвижного элемента и при- вода перемещения подвижных заземляющих ножей 24 заземляющего разъединителя, а также возможность открывания фасадной дверцы 7 кабельного отсека 5. При величине тока до 400 А коммутация цепи нагрузки осуществляется высоковольт- ным контактором 16. При больших токовых нагрузках и при коротких замыканиях, часто- та возникновения которых в эксплуатации значительно ниже, коммутация цепи нагрузки производится выключателем 33, рассчитанным на более высокие значения номинального тока. Таким образом, сетевая селективность между высоковольтным контактором 16 и выключателем 33 позволяет существенно повысить эффективность использования комму- тационного ресурса последнего и за счет этого снизить затраты на эксплуатацию КСО у потребителей. При выполнении коммутации цепи нагрузки выключателем 33 счетчик 57 показывает текущее количество циклов включения, а указатель 58 - включенное или от- ключенное состояние. Исследование заявляемого технического решения, проведенное ООО "АВМ АМПЕР" на КСО-205, подтвердило его работоспособность и достижение поставленной задачи. Вы- полнение этой модели КСО с дополнительным коммутационным устройством в виде вы- соковольтного контактора, размещенного в кабельном отсеке и соединенного последовательно с трансформаторами тока и неподвижными контактами нижнего штеп- сельного разъема, позволило за счет сетевой селективности между ним и выключателем,
  • 9. BY 7115 U 2011.04.30 9 размещенным в отсеке выключателя на выдвижном элементе, значительно повысить эф- фективность использования коммутационного ресурса последнего в условиях нестабиль- ности цепей нагрузки. При этом конструкция металлического корпуса, компоновка отсеков и конструктивное исполнение выдвижного элемента КСО остались неизменными, что обеспечивает преемственность многоуровневой системы безопасности КСО при экс- плуатации при одновременном расширении области их применения. Фиг. 2 Фиг. 3 Фиг. 4 Фиг. 5
  • 10. BY 7115 U 2011.04.30 10 Фиг. 6 Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.