Патент на полезную модель Республики Беларусь

1. ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(19) BY (11) 7410
(13) U
(46) 2011.08.30
(51) МПК
H 02B 11/00
H 02B 11/02
H 02B 11/167
(2006.01)
(2006.01)
(2006.01)
(54) ВЫКАТНОЙ ЭЛЕМЕНТ КОМПЛЕКТНОГО
РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО УСТРОЙСТВА
(21) Номер заявки: u 20101009
(22) 2010.12.03
(31) u 2010 13617 (32) 2010.11.16 (33) UA
(71) Заявитель: Бугайчук Виктор Ми-
хайлович (UA)
(72) Автор: Бугайчук Виктор Михайлович
(UA)
(73) Патентообладатель: Бугайчук Виктор
Михайлович (UA)
(57)
1. Выкатной элемент комплектного распределительного устройства, включающий те-
лежку со смонтированным на ней вертикальным каркасом и верхние и нижние разъедини-
тельные контакты главной цепи, закрепленные посредством опорных изоляторов
соответственно в верхней части вертикального каркаса и на тележке, при этом вертикаль-
ный каркас содержит установочные элементы для крепления коммутационных устройств,
выполненных с возможностью соединения между собой, а упомянутые верхние и нижние
разъединительные контакты выполнены с возможностью соединения с соответствующими
коммутационными устройствами, отличающийся тем, что установочные элементы вы-
полнены с возможностью крепления сменных модульных коммутационных устройств
различного функционального назначения каждого из них.
Фиг. 1
BY7410U2011.08.30

2. BY 7410 U 2011.08.30
2
2. Выкатной элемент по п. 1, отличающийся тем, что установочные элементы для
крепления одного из сменных модульных коммутационных устройств выполнены в виде
по меньшей мере трех отверстий, расположенных горизонтально в один ряд на боковых
стенках вертикального каркаса, а установочные элементы для крепления второго сменно-
го модульного коммутационного устройства выполнены в виде по меньшей мере двух от-
верстий, расположенных вертикально в один ряд на боковых стенках вертикального
каркаса, при этом упомянутые отверстия выполнены с возможностью совмещения с соот-
ветствующими установочными отверстиями на сменных модульных коммутационных
устройствах для их закрепления на вертикальном каркасе посредством, например, болто-
вых соединений.
3. Выкатной элемент по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в качестве сменных мо-
дульных коммутационных устройств используют высоковольтный вакуумный выключа-
тель или шинную вставку верхнюю и высоковольтный контактор или шинную вставку
нижнюю.
4. Выкатной элемент по п. 1, отличающийся тем, что он содержит кронштейны для
взаимодействия со шторным механизмом, расположенным внутри соответствующего от-
сека комплектного распределительного устройства, механизм для перемещения относи-
тельно упомянутого отсека, выполненный с возможностью фиксирования выкатного
элемента в рабочем и контрольном положениях, и механизм блокирования включения вы-
соковольтного вакуумного выключателя при промежуточном положении выкатного эле-
мента и блокирования перемещения выкатного элемента из рабочего положения в
контрольное и из контрольного в рабочее при включенном высоковольтном вакуумном
выключателе.
(56)
1. Патент UA 392, МПК H 02B 13/00, опубл. 30.08.1999.
2. Патент UA 75175, МПК H 02B 33/00, опубл. 15.03.2006.
Полезная модель относится к электротехнике, а именно к выкатным элементам ком-
плектных распределительных устройств, предназначенным для коммутации энергии
трехфазного переменного тока при номинальном напряжении 35 кВ промышленной ча-
стоты 50 или 60 Гц на трансформаторных подстанциях и распределительных пунктах.
Известен выкатной элемент комплектного распределительного устройства [1], вклю-
чающий тележку со смонтированным на ней вертикальным каркасом и верхние разъеди-
нительные контакты главной цепи, закрепленные посредством опорных изоляторов на
вертикальном каркасе в его верхней части. Тележка содержит коробчатую подставку, на
которой закреплено коммутационное устройство, выполненное в виде высоковольтного
вакуумного выключателя, верхние контакты которого посредством шин соединены с
верхними разъединительными контактами главной цепи, а нижние образуют нижние
разъединительные контакты главной цепи. На коробчатой подставке могут крепиться
также высоковольтные выключатели иного типа. Выкатной элемент содержит механизм
для перемещения относительно соответствующего отсека комплектного распределитель-
ного устройства, выполненный с возможностью фиксирования выкатного элемента в ра-
бочем положении посредством механизма, связанного посредством тяги с приводом
коммутационного модуля.
Недостатками известного технического решения являются:
ограниченная область применения, обусловленная конструктивным исполнением вер-
тикального каркаса и тележки, которое не позволяет использовать на выкатном элементе
более одного коммутационного устройства;

3. BY 7410 U 2011.08.30
3
сравнительно сложная конструкция и большая материалоемкость, обусловленные
наличием коробчатой подставки для крепления коммутационного устройства;
сравнительно высокая трудоемкость монтажа и демонтажа коммутационного устрой-
ства, обусловленная сложной конструкцией его крепления на тележке.
Известен выкатной элемент комплектного распределительного устройства [2], вклю-
чающий тележку со смонтированным на ней вертикальным каркасом и верхние и нижние
разъединительные контакты главной цепи. Вертикальный каркас выполнен с возможно-
стью крепления коммутационных устройств, расположенных одно под другим с возмож-
ностью соединения между собой. Верхние и нижние разъединительные контакты главной
цепи закреплены посредством опорных изоляторов соответственно на вертикальном кар-
касе в его верхней части и на тележке и выполнены с возможностью соединения соответ-
ственно с верхним и нижним коммутационными устройствами. Последние выполнены в
виде высоковольтного вакуумного выключателя и высоковольтного контактора и посред-
ством кронштейнов закреплены на вертикальном каркасе. Контакты высоковольтного ва-
куумного выключателя посредством шин соединены с верхними разъединительными
контактами главной цепи и с верхними контактами высоковольтного контактора, а ниж-
ние контакты последнего посредством шин соединены с нижними разъединительными
контактами главной цепи. Последние посредством жестких кабелей соединены с ограни-
чителями перенапряжения. Выкатной элемент содержит механизм для перемещения отно-
сительно соответствующего отсека комплектного распределительного устройства,
выполненный с возможностью фиксирования выкатного элемента в рабочем и контроль-
ном положениях, механизм блокирования включения высоковольтного вакуумного вы-
ключателя при промежуточном положении выкатного элемента, блокирования
перемещения выкатного элемента из рабочего положения в контрольное и из контрольно-
го в рабочее при включенном высоковольтном вакуумном выключателе. На тележке вы-
катного элемента закреплены кронштейны для взаимодействия со шторным механизмом,
расположенным внутри упомянутого отсека. Иное конструктивное исполнение верти-
кального каркаса позволяет несколько упростить конструкцию выкатного элемента и сни-
зить его материалоемкость по сравнению с ранее рассмотренным техническим решением.
Недостатком известного выкатного элемента является ограниченная область его при-
менения, обусловленная конструктивным исполнением вертикального каркаса, которое не
позволяет использовать сменные модульные коммутационные устройства с разным функ-
циональным назначением каждого из них.
В основу полезной модели поставлена задача усовершенствования известной кон-
струкции выкатного элемента, в котором за счет иного выполнения вертикального каркаса
достигается расширение области применения при одновременном повышении удобства
обслуживания коммутационного оборудования.
Поставленная задача решается тем, что в выкатном элементе комплектного распреде-
лительного устройства, включающем тележку со смонтированным на ней вертикальным
каркасом и верхние и нижние разъединительные контакты главной цепи, закрепленные
посредством опорных изоляторов соответственно в верхней части вертикального каркаса
и на тележке, при этом вертикальный каркас содержит установочные элементы для креп-
ления коммутационных устройств, выполненных с возможностью соединения между со-
бой, а упомянутые верхние и нижние разъединительные контакты выполнены с
возможностью соединения с соответствующими коммутационными устройствами, со-
гласно полезной модели, установочные элементы выполнены с возможностью крепления
сменных модульных коммутационных устройств различного функционального назначе-
ния каждого из них.
Целесообразно, чтобы установочные элементы для крепления одного из сменных мо-
дульных коммутационных устройств были выполнены в виде по меньшей мере трех от-
верстий, расположенных горизонтально в один ряд на боковых стенках вертикального

4. BY 7410 U 2011.08.30
4
каркаса, а установочные элементы для крепления второго сменного модульного коммута-
ционного устройства были выполнены в виде по меньшей мере двух отверстий, располо-
женных вертикально в один ряд на боковых стенках вертикального каркаса, при этом
упомянутые отверстия были выполнены с возможностью совмещения с соответствующи-
ми установочными отверстиями на сменных модульных коммутационных устройствах для
их закрепления на вертикальном каркасе посредством, например, болтовых соединений.
Целесообразно, чтобы в качестве сменных модульных коммутационных устройств ис-
пользовались высоковольтный вакуумный выключатель или шинная вставка верхняя и
высоковольтный контактор или шинная вставка нижняя.
Целесообразно, чтобы выкатной элемент содержал кронштейны для взаимодействия
со шторным механизмом, расположенным внутри соответствующего отсека комплектного
распределительного устройства, механизм для перемещения относительно упомянутого
отсека, выполненный с возможностью фиксирования выкатного элемента в рабочем и
контрольном положениях и механизм блокирования включения высоковольтного вакуум-
ного выключателя при промежуточном положении выкатного элемента и блокирования
перемещения выкатного элемента из рабочего положения в контрольное и из контрольно-
го в рабочее при включенном высоковольтном вакуумном выключателе.
Выполнение вертикального каркаса с элементами для крепления сменных модульных
коммутационных устройств с разным функциональным назначением каждого из них поз-
воляет более полно учесть особенности эксплуатации комплектных распределительных
устройств различного конструктивного исполнения и за счет этого существенно расши-
рить область применения выкатного элемента. На достижение этой же задачи направлены
предлагаемые технические решения по усовершенствованию конструкции элементов для
крепления сменных модульных коммутационных устройств, а также составу упомянутых
модулей и конструкции выкатного элемента в целом. Совокупность указанных усовер-
шенствований позволяет создать унифицированную конструкцию выкатного элемента со
сменными модульными коммутационными устройствами различного функционального
назначения.
Конструктивное исполнение полезной модели иллюстрируется на примере выкатного
элемента, предназначенного для модернизации комплектного распределительного устрой-
ства КРУ2-10(6). Выкатной элемент разработан ООО "АВМ АМПЕР", г. Кременчуг,
Украина.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется представленными фигурами чер-
тежей: на фиг. 1 - общий вид, вид спереди; на фиг. 2 - общий вид, вид сбоку; на фиг. 3 -
модуль высоковольтного контактора; на фиг. 4 - модуль шинной вставки нижней; на
фиг. 5 - модуль высоковольтного вакуумного выключателя; на фиг. 6 - модуль шинной
вставки верхней; на фиг. 7 - общий вид с модулями высоковольтного вакуумного выклю-
чателя и шинной вставки нижней, вид сбоку.
Выкатной элемент включает (фиг. 1, 2) тележку 1 со смонтированным на ней верти-
кальным каркасом 2, верхние 3 и нижние 4 разъединительные контакты главной цепи. Те-
лежка 1 и вертикальный каркас 2 выполнены из профильного и листового металла.
Тележка 1 состоит из рамы (не обозначена), смонтированной на четырех колесах 5, за-
крепленных посредством подшипников (не показаны) на осях 6. На раме тележки 1 посред-
ством болтовых соединений 7 закреплены кронштейны 8, а посредством болтовых
соединений 9 - опорные изоляторы 10. Нижние разъединительные контакты 4 главной цепи
посредством шин 11 соединены с опорными изоляторами 10, а посредством гибкого кабеля
12 - с ограничителями перенапряжения 13. Кроме этого, на кронштейнах 8 выполнены упо-
ры 14 для взаимодействия с рычажным механизмом перемещения защитных шторок, рас-
положенным внутри отсека комплектного распределительного устройства (не показаны).
Вертикальный каркас 2 состоит из двух стоек 15, выполненных из уголкового профи-
ля, на которых закреплены нижний 16 и верхний 17 фасадные листы. Для обеспечения

5. BY 7410 U 2011.08.30
5
жесткости упомянутого каркаса верхние концы стоек 15 соединены между собой посред-
ством уголка 18. Верхние разъединительные контакты главной цепи 3 посредством шин
19 закреплены на верхних опорных изоляторах 20, закрепленных на кронштейнах 21, рас-
положенных под уголком 18. На боковых сторонах стоек 15 выполнены установочные от-
верстия 22 и 23 для крепления одного под другим сменных коммутационных модулей.
Три отверстия 22 предназначены для крепления сменных верхних коммутационных моду-
лей и расположены горизонтально в один ряд. Два отверстия 23 предназначены для креп-
ления сменных нижних коммутационных модулей и расположены вертикально в один
ряд. На фасадной стороне стоек 15 закреплены ручки 24 для перемещения выкатного эле-
мента вне отсека комплектного распределительного устройства. Между стойками 15 за
нижним фасадным листом 16 смонтирован механизм для перемещения выкатного элемен-
та внутри отсека комплектного распределительного устройства, выполненный в виде чер-
вячно-винтовой передачи с ручным приводом посредством съемной рукоятки (не
показаны). Съемная рукоятка выполнена с возможностью взаимодействия с упомянутой
передачей через отверстие 25, расположенное в правой части нижнего фасадного листа 16.
Перемещение выкатного элемента внутри отсека комплектного распределительного
устройства и его фиксирование в рабочем и контрольном положениях осуществляется по-
средством рычагов 26 и закрепленных на них роликов (не обозначены). Рычаги 26 закреп-
лены на червячно-винтовой передаче с внешней стороны стоек 15 и выполнены с
возможностью взаимодействия закрепленных на них роликов с ответными частями на
стенках упомянутого отсека (не показаны). Центральная часть нижнего фасадного листа
16 выполнена со съемной крышкой 27, а в ее левой части расположен счетчик 28 циклов
модуля высоковольтного контактора. На верхнем фасадном листе 17 расположено смот-
ровое окно 29 и жгут кабелей 30 цепей управления сменными верхними и нижними ком-
мутационными модулями.
Сменные модульные коммутационные устройства поставляются в комплекте с выкат-
ным элементом и выполнены (фиг. 3-6) в виде высоковольтного контактора 31 или шин-
ной вставки нижней 32 и/или высоковольтного вакуумного выключателя 33 или шинной
вставки верхней 34. Шинные вставки нижние 32 выполнены с опорными изоляторами 35.
Шинные вставки верхние 34 выполнены в корпусе высоковольтного вакуумного выклю-
чателя 33, в котором вместо подвижных 36 и неподвижных 37 контактов смонтированы
шины 38.
Упомянутые модули выполнены с унифицированными кронштейнами 39-41, которые
содержат отверстия 42 и 43 для крепления посредством болтовых соединений (не обозна-
чены) соответственно в установочных отверстиях 22 и 23 на стойках 15 вертикального
каркаса 2. Кронштейн 39 выполнен для крепления модуля высоковольтного контактора
31, кронштейн 40 - модуля шинной вставки нижней 32 и кронштейн 41 - модулей высоко-
вольтного вакуумного выключателя 33 и шинной вставки верхней 34. Кроме этого, смен-
ные коммутационные модули 31, 33 и 34 содержат унифицированные входные 44, 45 и
выходные 46 шины для соединения с верхними 3 и нижними 4 разъединительными кон-
тактами главной цепи и между собой. Входная шина 44 закреплена на входных контактах
47 модуля высоковольтного контактора 31 и может быть соединена с выходными контак-
тами 48 модулей высоковольтного вакуумного выключателя 33 и шинной вставки верхней
34. Выходная шина 46 закреплена на выходных контактах 49 модуля высоковольтного
контактора 31 и может быть соединена с верхними 3 разъединительными контактами
главной цепи. Входная шина 45 выполнена для соединения входных контактов 50 моду-
лей высоковольтного вакуумного выключателя 33 и шинной вставки верхней 34.
В зависимости от назначения выкатного элемента сменные модульные коммутацион-
ные устройства 31-34 могут монтироваться одно под другим на вертикальном каркасе 2 в
следующих сочетаниях:

6. BY 7410 U 2011.08.30
6
на ярусе I - модуль высоковольтного вакуумного выключателя 33, на ярусе II - модуль
шинной вставки нижней 32;
на ярусе I - модуль высоковольтного вакуумного выключателя 33, на ярусе II - модуль
высоковольтного контактора 31;
на ярусе I - модуль шинной вставки верхней 34, на ярусе II - модуль высоковольтного
контактора 31;
на ярусе I - модуль шинной вставки верхней 34, на ярусе II - модуль шинной вставки
нижней 32.
На фиг. 7 приведен пример исполнения выкатного элемента со сменными коммутаци-
онными модулями в составе модуля высоковольтного вакуумного выключателя 33 и шин-
ной вставки нижней 32. Первый модуль 33, предварительно смонтированный на
кронштейне 41, расположен между стоек 15 и закреплен в отверстиях 22 посредством
болтовых соединений (не показаны), а второй модуль 32 аналогично закреплен в отвер-
стиях 23. Модуль высоковольтного вакуумного выключателя 33 соединен с верхними 3 и
нижними 4 разъединительными контактами главной цепи посредством соответственно
входных шин 45 и шинной вставки нижней 32.
Выкатной элемент содержит механизм блокирования, который обеспечивает:
блокирование, не допускающее перемещение выкатного элемента из рабочего поло-
жения в контрольное и из контрольного в рабочее при включенном модуле высоковольт-
ного вакуумного выключателя 33;
блокирование, не допускающее включение модуля высоковольтного вакуумного вы-
ключателя 33 при промежуточном (между рабочим и контрольным) положении выкатного
элемента.
Упомянутый механизм блокирования состоит из щеколды 51, жестко соединенной с
ручкой блокиратора 52 на кулисном механизме 53, который посредством тяги 54 и крон-
штейна 55 шарнирно соединен с соответствующим механизмом 56, расположенным в мо-
дуле высоковольтного вакуумного выключателя 33. Кроме этого, на одной из стоек 15
закреплен скользящий контакт 57 для заземления выкатного элемента при его перемеще-
нии внутри отсека выкатного элемента, а на нижнем 16 фасадном листе размещена таб-
личка 58 с пояснением для управления механизмом перемещения выкатного элемента.
Работа заявляемого выкатного элемента осуществляется следующим образом.
С учетом назначения выкатного элемента на нем предварительно монтируют необхо-
димые сменные модульные коммутационные устройства. В рассматриваемом примере
выкатной элемент укомплектовывают (фиг. 7) модулем 33 высоковольтного вакуумного
выключателя с пружинным приводом серии ВБ4-П производства ООО "АВМ АМПЕР" (г.
Кременчуг, Украина) и модулем шинной вставки нижней 32. Для этого модуль 33 предва-
рительно монтируют на кронштейне 41, после чего его заводят между стоек 15 до совпа-
дения осей отверстий 22 и 43 и закрепляют посредством болтовых соединений, а модуль
32 аналогично монтируют на кронштейне 40 и устанавливают с внешней стороны стоек 15
до совпадения осей отверстий 23 и 42 и закрепляют посредством болтовых соединений.
Входные контакты 50 модуля 33 посредством входных шин 45 соединяют с верхними 3
разъединительными контактами главной цепи, а выходные контакты 48 посредством мо-
дуля шинной вставки нижней 32 соединяют с нижними 4 разъединительными контактами
главной цепи.
Выкатной элемент посредством тележки 1 закатывается в отсек комплектного распре-
делительного устройства (не показан), в котором он может занимать два положения:
рабочее, при котором главные и вспомогательные цепи замкнуты посредством верх-
них 3 и нижних 4 разъединительных контактов главной цепи и жгута кабелей 30 цепей
управления сменными верхними и нижними коммутационными модулями;
контрольное, при котором главные цепи разомкнуты, вспомогательные - замкнуты.
В ремонтном положении выкатной элемент находится вне отсека.

7. BY 7410 U 2011.08.30
7
В рабочем и контрольном положениях выкатного элемента работа закрепленных на
нем модулей осуществляется в соответствии с инструкциями по их эксплуатации в соста-
ве соответствующих комплектных распределительных устройств.
Проведенные исследования заявляемого технического решения подтвердили его рабо-
тоспособность и достижение поставленной задачи. Выполнение выкатного элемента с
унифицированными элементами для крепления сменных модульных коммутационных
устройств с разным функциональным назначением каждого из них позволило расширить
область его применения в комплектных распределительных устройствах при одновремен-
ном повышении удобства обслуживания коммутационного оборудования.
Фиг. 2 Фиг. 3
Фиг. 4 Фиг. 5

8. BY 7410 U 2011.08.30
8
Фиг. 6
Фиг. 7
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.