Стартовая >> Статьи >> ВВМ-СЭЩ-3-10 изобретение

ВВМ-СЭЩ-3-10 изобретение

В ходе экспертизы данных о патенте РФ № 2249874 на изобретение, приведенных на официальном сайте в базе данных ФИПСа установлено следующее:

  1. патент РФ № 2249874 на изобретение на дату проведения экспертизы действует, при этом с 27.03.2005 по 27.02.2007 действие патента было прекращено из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе, действие патента восстановлено с 27.02.2007;
  2. исключительное право на изобретение принадлежит Обществу с ограниченной ответственностью "Промышленная Группа ТЭЛ Таврида Электрик";
  3. формула изобретения состоит из одного независимого и семи зависимых пунктов формулы;
  4. объем правовой защиты по патенту определяется первым независимым пунктом формулы изобретения, который должен быть включен в сопоставительный анализ.
  5. чертеж, который может быть использован для толкования формулы изобретения, представлен на рисунке 1 (фиг.2 в описании изобретения).
    РАЗРЕЗ вакуумного выключателя
    Рис. 1
    В описании изобретения указано, что «Изобретение решает задачу создания выключателя уменьшенных габаритов и стоимости при повышении основных эксплуатационных параметров» и «Техническим результатом применения заявленного изобретения являются: уменьшение длины тягового изолятора, снижение сопротивления подвижного токопроводящего элемента, упрощение и удешевление магнитной системы привода, повышение токовых параметров выключателя за счет улучшения охлаждения контактных терминалов, снижение усилия ручного отключения, обеспечении дистанционной механической индикации главных контактов, подключения розеточных контактов и их упрощенного конструктива, облегчение задачи подключения блокировочных механизмов.
    Сущность изобретения состоит в том, что вакуумный выключатель содержит основание, вакуумные камеры с контактами, контактные терминалы и токосъем, опорную и тяговую изоляцию, пофазные приводы с магнитными системами, образующими магнитные защелки, содержащие статор, якорь и обмотку, и общий синхронизирующий вал, причем статор пофазного привода, обращенный к контактному терминалу подвижного контакта, покрыт неподвижной твердой изоляцией, которая выполнена с трубчатым фрагментом, а часть тяговой изоляции представляет собой изоляционный стакан, внутри которого соосно размещен указанный трубчатый фрагмент неподвижной твердой изоляции».
    В описании изобретения к патенту также дается описание вакуумного выключателя: «Выключатель состоит из фазных модулей, установленных на металлическом основании 1, внутри которого расположены приводы с магнитными системами, образующими магнитные защелки, состоящие из статора 2, якоря 3 и катушки 4, а также пружина отключения 5, синхронизирующий и блокировочный валы 6, 7, соответственно, блок контактов. На конце блокировочного вала 7 расположен кулачок 8. Фазные модули состоят из опорных изоляторов 9 с расположенными внутри вакуумными камерами 10, залитыми в силиконовую резину, контактными терминалами 11, 12, пружиной 13 поджатия и тяговыми изоляторами 14.
    Статор привода 2, обращенный к контактному терминалу 11, покрыт твердой изоляцией 15 с трубчатым фрагментом 16. Спиральные токопроводящие элементы 17 расположены в зазоре между контактным терминалом 11 и втулкой 18 подвижного контакта. Индикатор 19 положения контактов выключателя (“Вкл" или “Откл.") соединен с синхронизирующим валом 6 посредством тросика в оболочке. Гзнератор 20 ручного отключения представляет собой замкнутую магнитную систему с подвижным якорем 21, постоянным магнитом 22 и катушкой 23 электрически соединенную с обмотками катушек приводов 4. Кнопка 24 ручного отключения жестко связана с якорем 21. Розеточные контакты 25 состоят из сепараторов 26, ламелей 27 и пластинчатых пружин 28».
    В соответствии с п. 3 ст. 1358 ГК РФ, для определения использования признаков правовое значение имеет независимый пункт формулы изобретения. В формуле изобретения по патенту РФ № 2249874 имеется только один независимый пункт:
    «1. Вакуумный выключатель, содержащий основание, вакуумные камеры с контактами, контактные терминалы и токосъем, опорную и тяговую изоляцию, пофазные приводы с магнитными системами, образующими магнитные защелки, содержащие статор, якорь и обмотку, и общий синхронизирующий вал, отличающийся тем, что статор пофазного привода, обращенный к контактному терминалу подвижного контакта, покрыт неподвижной твердой изоляцией, которая выполнена с трубчатым фрагментом, а часть тяговой изоляции представляет собой изоляционный стакан, внутри которого соосно размещен указанный трубчатый фрагмент неподвижной твердой изоляции».
    Табл.1
Номер признака п.п.

Признаки независимого пункта 1 формулы изобретения по патенту РФ № 2249874

1.

Вакуумный выключатель,

2.

содержащий основание,

3.

вакуумные камеры с контактами,

4.

контактные терминалы,

5.

и токосъем,

6.

опорную и тяговую изоляцию,

7.

пофазные приводы с магнитными системами, образующими магнитные защелки,

8.

содержащие статор, якорь и обмотку, и общий синхронизирующий вал,

9.

статор пофазного привода, обращенный к контактному терминалу подвижного контакта, покрыт неподвижной твердой изоляцией,

10.

которая выполнена с трубчатым фрагментом,

11.

а часть тяговой изоляции представляет собой изоляционный стакан,

12.

внутри которого соосно размещен указанный трубчатый фрагмент неподвижной твердой изоляции»

  1. Анализ изделия «Выключатель вакуумный типа ВВМ-СЭЩ-3-10», производитель ЗАО «ГК "Электрощит” - ТМ Самара»

Изделие было представлено для исследования в виде:

  1. Руководства по эксплуатации 2ГК.256.036 РЭ «Выключатель вакуумный типа ВВМ-СЭЩ-3-10».
  2. Чертежа «Вакуумный выключатель типа ВВМ-СЭЩ-3-10-20/1 ООО. Сборочный чертеж 2ГК.256.036 СБ».
  3. Чертежа «Корпус 8ГК.002.114».

В руководстве по эксплуатации представлен общий вид (см. рис. 2) выключателя вакуумного типа ВВМ-СЭЩ-3-10-31,5/1600 (далее - РЭ).
ВВМ-СЭЩ-3-10-31,5/1600
Рис. 2 (см. лист 9, рис.2 РЭ)
При этом отмечено, что выключатели вакуумного типа ВВМ-СЭЩ-10 с электромагнитными приводами с магнитными защелками общего назначения для сетей с частыми коммутациями предназначены для работы в камерах сборных одностороннего обслуживания (КСО) и комплектных распределительных устройствах (КРУ) типа К-63, К-59, и др. внутренней установки на класс напряжения 10 кВ трехфазного переменного тока частоты 50 Гц для коммутации высоковольтных цепей трехфазного переменного тока в номинальном режиме работы установки, а также для их автоматического отключения при коротких замыканиях и перегрузках, возникающих при аварийных режимах.
Вакуумный выключатель содержит следующие основные части: основание 1, три полюса 2 с вакуумными дугогасительными камерами и три электромагнитных привода 3 с постоянными магнитами.
Основание выключателя, рисунок 2, включает в себя опору 7, которая предназначена для крепления боковых стенок 1, привода 2, дна 3, вала синхронизации и блокировки 6, полюсов 10, счетчика количества операций 4, указателя положения выключателя 5, платы клемм и блок-контактов 8, кнопки ручного отключения 9.
Полюс выключателя, рисунок 3, состоит из верхнего корпуса 6 с залитым в него верхним контактом 5, к которому крепится вакуумная дугогасительная камера (ВДК) 4. Полость между вакуумной камерой 4 и корпусом 6 заполняется силиконовой изоляцией. К подвижному контакту ВДК 4 крепится изоляционная тяга 8 и гибкий контакт 3, а к нему при помощи втулки крепится пластина 2 - нижний контакт. Корпус 6 и нижний контакт 2 винтами крепятся к нижнему корпусу
1.
разрез полюса выключателя
Рис. 3 (см. лист 10, рис.З РЭ)
Привод, рисунок 4, состоит из следующих основных частей: пластина 1, постоянные магниты 2, катушка 3, кольцо 4, подвижный сердечник 5, пружина отключения 6, пружина поджатия 7, переходник сердечника 8.
привод в разрезе
Рис. 4 (см. лист 12, рис.6 РЭ)
Выявленные признаки Изделия удобно представить в табличной форме в таблице 2

Номер признака п.п.

Признаки «Выключателя вакуумного типа ВВМ- СЭЩ-3-10», изготовитель ЗАО «ГК "Электрощит" - TM Самара»

1.

Выключатель вакуумный,

2.

содержащий основание, (Руководство по эксплуатации 2ГК.256.036 РЭ, лист 7, рис.1, поз.1)

3.

вакуумные камеры с контактами, (Руководство по эксплуатации 2ГК.256.036 РЭ, лист 10, рис.З, поз. 4)

4.

контакты верхний, гибкий и нижний, (Руководство по эксплуатации 2ГК.256.036 РЭ, лист 10, рис.З поз. 5, 2 и 3)

5.

и токосъем, (Руководство по эксплуатации 2ГК.256.036 РЭ, листЮ, рис.З поз. 5, 2)

6.

корпус верхний и тяга изоляционная, (Руководство по эксплуатации 2ГК.256.036 РЭ, лист 10, рис.З поз. 6, 8)

7.

электромагнитные приводы на каждую фазу (полюс) с магнитными системами, образующими магнитные защелки, (Руководство по эксплуатации 2ГК.256.036 РЭ, лист 7, рис.1 поз. 3, лист 9, рис.2 поз. 2, лист 12, рис.6)

8.

содержащие статор, якорь и обмотку, и общий синхронизирующий вал, (Руководство по эксплуатации 2ГК.256.036 РЭ, лист 9, рис. 2, поз.6, лист 12, рис.6 поз. 1,4, 5, 3)

9.

статор электромагнитного привода, обращенный к контактному терминалу подвижного контакта, покрыт неподвижной твердой изоляцией, (Руководство по эксплуатации 2ГК.256.036 РЭ, лист12, рис.6, без позиции, чертеж 2ГК.256.036СБ поз. 14, чертеж 8ГК.002.114)

10.

которая выполнена с трубчатым фрагментом, (Руководство по эксплуатации 2ГК.256.036 РЭ, лист12, рис.6, без позиции, чертеж 2ГК.256.036СБ поз. 14, чертеж 8ГК.002.114)

10.4. Сопоставление признаков изобретения по анализируемому пункту формулы с признаками исследуемого Изделия и установление используемых признаков и не используемых
Для установления факта использования всех признаков независимого пункта 1 формулы изобретения «Вакуумный выключатель» по патенту РФ № 2249874 в Изделии, согласно ГК РФ, ГОСТ Р 15.011-96 и Правилам, был проведен сопоставительный анализ всех признаков независимого пункта 1 формулы изобретения с признаками Изделия, представленного для проведения исследований в Руководстве по эксплуатации 2ГК.256.036 РЭ «Выключатель вакуумный типа ВВМ-СЭЩ-3-10», чертеже «Общий вид с приводом» и чертеже «Корпус 8ГК.002.114».
Согласно пункту 2 статьи 1354 и пункту 2 статьи 1376 ГК РФ, для толкования признаков формулы изобретения по патенту РФ № 2249874 с целью уяснения значения входящих в нее признаков, были использованы описание и чертежи, имеющиеся в Описании изобретения (Приложение 1) к патенту Российской Федерации № 2249874, приведенном для всеобщего обозрения в реестре полезных моделей на сайте ФГБУ «Федеральный институт промышленной собственности» (ФИПС) (http://www1.fips.ru/fips servl/fips servlet).
Результаты сопоставительного анализа признаков независимого пункта 1 формулы изобретения по патенту РФ № 2249874 и признаков Изделия представлены в таблице 3.




п/п

Признаки независимого пункта 1 формулы изобретения по патенту РФ № 2249874 (приоритет 26.03.2003 г.)

Признаки Изделия «Выключатель вакуумный типа ВВМ-СЭЩ-3-10»

Выводы об использовании

1

2

3

4

1.

Вакуумный выключатель, содержащий

Выключатель вакуумный типа ВВМ-СЭЩ-3-10, содержащий

Признак
использован

2,

основание

основание

Признак
использован

3.

вакуумные камеры с контактами,

вакуумные камеры с контактами,

Признак
использован

4.

контактные терминалы

контакты верхний, гибкий и нижний

Признак не использован

5.

и токосъем,

и токосъем,

Признак
использован

6.

опорную и тяговую изоляцию,

корпус верхний и тяга изоляционная,

Признак
использован

7.

пофазные приводы с магнитными системами, образующими магнитные защелки, содержащие

электромагнитные приводы на каждую фазу (полюс) с магнитными системами, образующими магнитные защелки,

Признак
использован

8.

содержащие статор, якорь и обмотку, и общий синхронизирующий вал,

статор, якорь и обмотку, и общий синхронизирующий вал,

Признак
использован

9.

статор пофазного привода, обращенный к контактному терминалу подвижного контакта, покрыт неподвижной твердой изоляцией,

статор электромагнитного привода, обращенный к подвижному контакту, покрыт неподвижной твердой изоляцией,

Признак
использован

10.

которая выполнена с трубчатым фрагментом

которая выполнена с трубчатым фрагментом.

Признак
использован

11.

а часть тяговой изоляции представляет собой изоляционный стакан,

 

Признак не использован

12.

внутри которого соосно размещен указанный трубчатый фрагмент неподвижной твердой изоляции

 

Признак не использован

Проведенный сопоставительный анализ признаков независимого пункту 1 формулы изобретения по патенту РФ № 2249874 и признаков представленного для экспертизы Изделия показал, что в исследуемом Изделии признаки 1, 2, 3,

  1. 6, 7, 8, 9 и 10 идентичны соответствующим признакам независимого пункта 1 формулы изобретения по патенту РФ № 2249874, а это означает, что данные признаки пункта 1 формулы изобретения в исследуемом Изделии использованы.

В исследуемом Изделии признак 4 (контакты верхний, гибкий и нижний) не идентичен соответствующему признаку (контактные терминалы) независимого пункту 1 формулы изобретения по патенту РФ № 2249874, причем в описании изобретения относительно контактных терминалов только указано, что «контактные терминалы 11 и 12 являются также радиаторами естественного
конвекционного охлаждения выключателя, имеют сложную пространственную форму (см. фиг. 4.) и влияют на решение задачи - уменьшение габаритов. В РЭ в признаке 4 отсутствуют сведения аналогичного характера, кроме того публикации об эквивалентности исследуемых признаков отсутствуют.
В практике решения подобных вопросов применяют так называемую «теорию эквивалентов». Поскольку в ГК РФ и других нормативных документах нет определения и толкования понятии «эквивалентный» необходимо обратиться к словарям. «Эквивалентный - являющийся эквивалентом, равноценный, равнозначный, равносильный, полностью заменяющий что-либо в каком-либо отношении» (См. словарь русского языка под ред. А.П. Евгеньевой, издание третье стереотипное, изд. «Русский язык, М., 1988 г., том IV, стр. 747).
Понятие эквивалентности относительно признаков формулы изобретения дано в пункте 24 «Инструкции о порядке выплаты вознаграждения за открытия, изобретения и рационализаторские предложения», изд. ВНИИПИ, М., 1986 г. «Эквивалентной считается замена признака или признаков, указанных в формуле изобретения, если сущность не меняется, достигается такой же результат, а средства выполнения заменены на равноценные, известные в данной отрасли».
Обобщив эти определения можно указать, что признаки являются эквивалентными, если одинаковы выполняемые ими функции и достигаемый результат, они являются взаимозаменяемыми и известны в качестве таковых в данной отрасли на момент использования патента.
Признаки 11 и 12 пункта 1 формулы изобретения по патенту РФ № 2249874 в исследуемом Изделии не использованы.
Так как признаки 4, 11 и 12 пункта 1 формулы изобретения по патенту РФ № 2249874 в исследуемом Изделии не использованы, это означает, что изделие «Выключатель вакуумный типа ВВМ-СЭЩ-3-10» содержит не все признаки независимого пункта 1 формулы изобретения по патенту РФ № 2249874, следовательно, согласно пункту 3 статьи 1358 ГК РФ, изобретение по независимому пункту 1 формулы в данном Изделии не использовано.
Выводы:
Исследуемое изделие «Выключатель вакуумный типа ВВМ-СЭЩ-3-10», производитель ЗАО «ГК "Электрощит" - TM Самара» не содержит все признаки независимого пункта 1-формулы изобретения по патенту РФ № 2249874.

  1. Ответ на вопрос, поставленный в письме-поручении

Вопрос - использовано ли в конструкции выключателя вакуумного типа ВВМ-СЭЩ- 3-10, производитель ЗАО «ГК "Электрощит" - TM Самара», изобретение «Вакуумный выключатель» по патенту РФ № 2249874 от 26.03.2003, принадлежащее ООО "Промышленная Группа ТЭЛ Таврида Электрик".
Ответ - в конструкции выключателя вакуумного типа ВВМ-СЭЩ-3-10, производитель ЗАО «ГК "Электрощит" - TM Самара», изобретение «Вакуумный выключатель» по патенту РФ № 2249874 от 26.03.2003, принадлежащее ООО "Промышленная Группа ТЭЛ Таврида Электрик", не использовано.

на 12 л. в 1 экз.
на 17 л. в 1 экз. на 1 л. в 1 экз. на 1 л. в 1 экз.
Приложения:

  1. Описание к патенту РФ № 2249874 на изобретение
  2. Руководство по эксплуатации 2ГК.256.036 РЭ «Выключатель

вакуумный типа ВВМ-СЭЩ-3-10»,
ЗАО «ГК "Электрощит" -TM Самара»

  1. Чертеж «Общий вид с приводом»
  2. Чертеж «Корпус 8ГК.002.114»

(54) ВАКУУМНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ (57) Реферат:
Изобретение относится к области электротехники. Вакуумный выключатель состоит из фазных модулей, установленных на металлическом основании, внутри которого расположены приводы с магнитной защелкой, синхронизирующий и блокировочный валы, блок контакты. Фазные модули состоят из опорных изоляторов с расположенными внутри вакуумными камерами, контактными терминалами и тяговыми изоляторами. Формы тягового изолятора и неподвижного изоляционного трубчатого фрагмента создают лабиринтный воздушный зазор между контактными терминалами и основанием, повышая электропрочность промежутка. Упругие проводящие спирали при работе выключателя перекатываются в кольцевом зазоре межу терминалом и втулкой подвижного контакта, создавая многоточечный контакт высокой проводимости. Технический результат уменьшение габаритов и стоимости при повышении основных эксплуатационных параметров. 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

устройство выключателя

Изобретение относится к электротехнике, а именно к конструкциям вакуумных выключателей.
Известен вакуумный выключатель с вакуумными дугогасительными камерами (ВДК), электромагнитным приводом, отключающими пружинами и пружинами поджатия [1].
Кинематическая схема его включает в себя большое количество нагруженных узлов трения, что является причиной низкой надежности и ресурса аппарата.
Наиболее близким по конструкции является вакуумный выключатель серии TEL, содержащий основание, вакуумные камеры с контактами, контактные терминалы и токосъем, опорную и тяговую изоляцию, пофазные приводы с магнитными системами, образующими магнитные защелки, содержащие статор, якорь и обмотку, и общий синхронизирующий вал [2].
Недостатками данной конструкции являются значительная длина тягового изолятора, относительно высокое сопротивление подвижного токопроводящего элемента (гибкий токосъем), сложность магнитной системы приводов, невысокие токовые параметры как следствие затруднения естественного охлаждения контактных терминалов, трудности ручного отключения и дистанционной механической индикации положения главных контактов, сложности подключения розеточных контактов и проектирования механизмов блокировки для различных вариантов проектов подстанции.
Изобретение решает задачу создания выключателя уменьшенных габаритов и стоимости при повышении основных эксплуатационных параметров.
Техническим результатом применения заявленного изобретения являются: уменьшение длины тягового изолятора, снижение сопротивления подвижного токопроводящего элемента, упрощение и удешевление магнитной системы привода, повышение токовых параметров выключателя за счет улучшения охлаждения контактных терминалов, снижение усилия ручного отключения, обеспечении дистанционной механической индикации главных контактов, подключения розеточных контактов и их упрощенного конструктива, облегчение задачи подключения блокировочных механизмов.
Сущность изобретения состоит в том, что вакуумный выключатель содержит основание, вакуумные камеры с контактами, контактные терминалы и токосъем, опорную и тяговую изоляцию, пофазные приводы с магнитными системами, образующими магнитные защелки, содержащие статор, якорь и обмотку, и общий синхронизирующий вал, причем статор пофазного привода, обращенный к контактному терминалу подвижного контакта, покрыт неподвижной твердой изоляцией, которая выполнена с трубчатым фрагментом, а часть тяговой изоляции представляет собой изоляционный стакан, внутри которого соосно размещен указанный трубчатый фрагмент неподвижной твердой изоляции.
Предпочтительно в качестве подвижного токосъема использованы упругие проводящие спирали, установленные в зазоре между втулкой подвижного контакта и терминалом подвижного контакта с возможностью перекатывания между их поверхностями, как минимум одна из которых является зубчатой, и зубья ориентированы в направлении движения, причем между зубьями расположены по два витка упомянутых спиралей.
Кроме того, в частных случаях исполнения магнитные системы приводов представляют собой две чашки из магнитотвердого материала с расположенной внутри катушкой, причем одна чашка закреплена к основанию выключателя, а другая - к тяговому изолятору, контактные терминалы изготовлены из алюминиевого сплава экструзионным способом с последующей механической обработкой.
Одновременно выключатель снабжен генератором ручного отключения, представляющим собой замкнутую магнитную систему с возможностью механического размыкания ее, включающую постоянный магнит и катушку, электрически соединенную с катушками приводов выключателя, а кнопка ручного отключения жестко соединена с якорем магнитной системы указанного генератора так, что направление оперирования соответствует направлению размыкания его магнитной системы, а также снабжен выносным индикатором состояния выключателя, связанным с механизмом синхронизирующего вала выключателя посредством гибкой связи в виде тросика в
оболочке, снабжен розеточными контактами с сепараторами из алюминиевого сплава, изготовленными методом экструции, и снабжен блокировочным валом с кулачком механического размыкания и блокирования привода в отключенном положении и рычагом электрической блокировки.
Технический результат определяется тем, что в заявленном выключателе тяговая изоляция реализована так, что детали, находящиеся под разным потенциалом, покрыты изоляцией.
При этом тяговый изолятор и неподвижный изоляционный трубчатый фрагмент реализуют лабиринтный воздушный зазор между высоким потенциалом и землей таким образом, что путь пробоя по воздуху имеет участки, направленные встречно действию электрического поля.
Спиральные токопроводящие элементы, перекатывающиеся при работе выключателя между подвижной и неподвижной поверхностями, создают постоянный многоточечный контакт, так как каждый полувиток является отдельным проводником, что позволяет достичь низких значений переходного сопротивления.
Магнитная система приводов, состоящая из двух чашеобразных деталей из магнитотвердого материала, позволяет реализовывать простой и надежный привод с магнитной защелкой.
Изготовление контактных терминалов методом экструзии с последующим отрезанием от профиля фрагментов необходимой длины значительно снижает стоимость конечного изделия по сравнению с другими способами получения деталей, например литья.
Применение генератора ручного отключения облегчает проектирование распред. устройств, так как генератор механически не связан с выключателем и может быть установлен в любом удобном месте, как и выносной индикатор положения главных контактов.
Экструзионный метод изготовления с последующим отрезанием фрагментов необходимой длины значительно снижает стоимость сепараторов розеточных контактов. Применение блокировочного вала позволяет решать задачи блокировки без механических нагрузок на синхронизирующий вал в процессе оперирования выключателя.
На фиг.1 изображен общий вид выключателя, на фиг.2 - осевой разрез модуля одной из фаз во включенном положении выключателя, на фиг.З - в отключенном положении выключателя; на фиг.4 - контактные терминалы; на фиг.5 - принцип контактирования спирального токосъема в случаях одной и двух зубчатых поверхностей; на фиг.6 - осевой разрез генератора ручного отключения; на фиг.7 - конструкция розеточного контакта.
Выключатель состоит из фазных модулей, установленных на металлическом основании 1, внутри которого расположены приводы с магнитными системами, образующими магнитные защелки, состоящие из статора 2, якоря 3 и катушки 4, а также пружина отключения 5, синхронизирующий и блокировочный валы 6, 7, соответственно, блок контактов. На конце блокировочного вала 7 расположен кулачок 8. Фазные модули состоят из опорных изоляторов 9 с расположенными внутри вакуумными камерами 10, залитыми в силиконовую резину, контактными терминалами 11, 12, пружиной 13 поджатия и тяговыми изоляторами 14.
Статор привода 2, обращенный к контактному терминалу 11, покрыт твердой изоляцией 15 с трубчатым фрагментом 16. Спиральные токопроводящие элементы 17 расположены в зазоре между контактным терминалом 11 и втулкой 18 подвижного контакта. Индикатор 19 положения контактов выключателя (“Вкл.” или “Откл.") соединен с синхронизирующим валом 6 посредством тросика в оболочке. Генератор 20 ручного отключения представляет собой замкнутую магнитную систему с подвижным якорем 21, постоянным магнитом 22 и катушкой 23 электрически соединенную с обмотками катушек приводов 4. Кнопка 24 ручного отключения жестко связана с якорем 21. Розеточные контакты 25 состоят из сепараторов 26, ламелей 27 и пластинчатых пружин 28.
Устройство работает следующим образом. При подаче импульса тока на катушки приводов 4 происходит замыкание статора 2 и якоря 3, сопровождающееся сжатием
пружин отключения 5 и поджатия 13 и собственно замыкание контактов вакуумных камер 10. Статор 2 и якорь 3 могут оставаться в замкнутом положении сколь угодно долго, так как они изготовлены из магнитотвердого материала и в них имеется остаточный магнитный поток. При подаче на катушки 4 импульса тока обратной последовательности происходит “сброс” привода с магнитной защелки и под действием пружин 5 и 13 привод возвращается в положение, изображенное на фиг.З, контакты вакуумных камер 10 размыкаются. В процессе оперирования приводов синхронизирующий вал поворачивается на определенный угол, перемещая индикатор 19 из одного положения в другое. Кроме того, поворот вала вызывает срабатывание блок контактов (на рисунке не показаны). При перемещении подвижных контактов вакуумных камер 10 и втулок 18 происходит перекатывание спиральных токопроводящих элементов 17 между элементами 18 и 11, обеспечивая постоянный контакт между ними. На фиг.З стрелками показаны усилия контактных нажатий витков упругих спиральных токопроводящих элементов в случаях одной (а) или двух (б) зубчатых поверхностей.
Принцип лабиринтной изоляции показан на фиг.2, где стрелками обозначен возможный путь пробоя по воздуху между терминалом 11 и деталями, находящимися под потенциалом земли.
Ручное отключение при отсутствии оперативного питания может быть произведено генератором ручного отключения 20 путем перемещения его якоря 21 надавливанием на кнопку 24, что вызовет размыкание магнитной системы, включающей постоянный магнит 22, и наведение импульса тока в катушке 23 генератора ручного отключения 20, подаваемого на катушки приводов 4, вызывающего “сброс” последних с магнитной защелки.
Ручное отключение может также быть произведено механическим размыканием статора 2 и якоря 3 поворотом блокировочного вала 7, который своим кулачком 8 отрывает якорь 3 от статора 2. Поворот блокировочного вала 7 производится на 90° и его конструкция реализована таким образом, что он может находиться только в одном из двух стабильных положений фиг.2 и фиг.З.
Перещелкивание блокировочного вала 7 из положения фиг.2 в положение фиг.З сопровождается размыканием цепей приводов (электрическая блокировка не показана), механическим размыканием приводов, если они были замкнуты, механическим блокированием приводов от включения, на случай выхода из строя электрической блокировки.
Экструзионный метод изготовления деталей 11, 12, 26 сложной пространственной формы позволяет значительно снизить стоимость заявленного выключателя. Контактные терминалы 11 и 12 являются также радиаторами естественного конвекционного охлаждения выключателя, что позволяет повысить предел номинального тока.
Многоконтактный спиральный токосъем 17 позволяет получить низкие значения переходного сопротивления, недостижимые для других конструкций подобных габаритов.
Генератор ручного отключения 20 и индикатор положения контактов 19 могут быть установлены в любом удобном месте, так как жестко механически не связаны с выключателем.
Применение блокировочного вала позволяет проектировать простые и надежные системы блокировки для любого типа комплектных распределительных устройств.
Таким образом, в результате изобретения создан выключатель уменьшенных габаритов и стоимости при повышении основных эксплуатационных параметров.
Источники информации

  1. SU №1552250 М. кл. Н 01 Н 33/66, 1990.
  2. RU №2020631 М. кл. Н 01 Н 33/66, 1992 (прототип).

Формула изобретения
1. Вакуумный выключатель, содержащий основание, вакуумные камеры с контактами, контактные терминалы и токосъем, опорную и тяговую изоляцию, пофазные приводы с магнитными системами, образующими магнитные защелки, содержащие статор, якорь и обмотку, и общий синхронизирующий вал, отличающийся тем, что статор пофазного привода, обращенный к контактному терминалу подвижного контакта, покрыт неподвижной твердой изоляцией, которая выполнена с трубчатым фрагментом, а часть тяговой изоляции представляет собой изоляционный стакан, внутри которого соосно размещен указанный трубчатый фрагмент неподвижной твердой изоляции.

  1. Выключатель по п.1, отличающийся тем, что в качестве подвижного токосъема использованы упругие проводящие спирали, установленные в зазоре между втулкой подвижного контакта и терминалом подвижного контакта с возможностью перекатывания между их поверхностями, как минимум одна из которых является зубчатой, и зубья ориентированы в направлении движения, причем между зубьями расположены по два витка упомянутых спиралей.
  2. Выключатель по любому из пп.1, 2, отличающийся тем, что магнитные системы приводов представляют собой две чашки из магнитотвердого материала с расположенной внутри катушкой, причем одна чашка закреплена к основанию выключателя, а другая - к тяговому изолятору.
  3. Выключатель по любому из пп.1, 2, отличающийся тем, что контактные терминалы изготовлены из алюминиевого сплава экструзионным способом с последующей механической обработкой.
  4. Выключатель по любому из пп.1, 2, отличающийся тем, что он снабжен генератором ручного отключения, представляющим собой замкнутую магнитную систему с возможностью механического размыкания ее, включающую постоянный магнит и катушку, электрически соединенную с катушками приводов выключателя, а кнопка ручного отключения жестко соединена с якорем магнитной системы указанного генератора так, что направление оперирования соответствует направлению размыкания его магнитной системы.
  5. Выключатель по любому из пп.1, 2, отличающийся тем, что он снабжен выносным индикатором состояния выключателя, связанным с механизмом синхронизирующего вала выключателя посредством гибкой связи в виде тросика в оболочке.
  6. Выключатель по любому из пп.1, 2, отличающийся тем, что снабжен розеточными контактами с сепараторами из алюминиевого сплава, изготовленными методом экструции.
  7. Выключатель по любому из пп.1, 2, отличающийся тем, что снабжен блокировочным валом с кулачком механического размыкания и блокирования привода в отключенном положении и рычагом электрической блокировки.

ВВМ-СЭЩ-3-10 устройство

ВВМ-СЭЩ-3-10 устройство 2


Фи г. 5

 
« Вакуумные и элегазовые выключатели для распределительных сетей России   Возможности совершенствования вентильных разрядников »
электрические сети