Типы систем управления газовыми выключателями

Системы управления воздушными выключателями бывают:

· С пневматической передачей

· С пневмомеханической передачей

· С гидравлической передачей

· С пневмосветовой передачей

· С механической передачей

Система управления с пневматической передачей не имеет подвижных изоляционных и металлических тяг, что является ее преимуществом. Она обеспечивает не меньшее быстродействие, чем системы управления с механической, пневматической и пневмо-гидравлической передачей в выключателях на номинальное напряжение до 220—330 кВ. При напряжениях 500 кВ и выше система управления с пневматической передачей по быстродействию уступает другим системам. Число пневматических элементов в этой системе управления не больше, чем в других системах.

Система управления с пневмо-механической передачей лучше обеспечивает одинаковое положение подвижных элементов, чем система управления с пневматической передачей, но хуже, чем система с механической передачей. Система управления с пневмо-механической передачей позволяет обеспечивать быстродействие выключателя для номинальных напряжений до 1150 кВ. Число пневматических элементов в этой системе не меньше, чем в предыдущих.

Система управления с гидравлической передачей обеспечивает одинаковое положение аналогичных подвижных частей так же, как система управления с пневматической передачей. По быстродействию она несколько лучше системы с пневматической передачей. Наличие в этой системе управления пневматических и гидравлических элементов сильно усложняет конструкцию выключателя. Система управления с пневмо-гидравлической передачей не получила широкого распространения.

Система управления с пневмо-световой передачей по одинаковому положению аналогичных подвижных частей эквивалентна системе с пневматической передачей. Она обеспечивает значительно большее быстродействие при любых номинальных напряжениях, в том числе и при напряжениях более 1150 кВ. Недостатком системы управления с пневмо-световой передачей является наличие на высоком потенциале источника питания электромагнита управления. Такой источник должен надежно работать при температурах +50 °С и обеспечивать бесперебойную работу электромагнита управления в течение не менее одного года. Пока широкого промышленного выпуска таких источников нет. Пневмо-световая система управления находит применение только в тех случаях, когда другие системы не позволяют получить необходимое время отключения.

В последующих параграфах настоящей главы и частично в главе девятой рассмотрены системы управления, широко применяемые в современных воздушных выключателях. Для наглядности полости системы управления, заполненные сжатым воздухом при положении элементов, показанном на схеме, затушеваны мелкими точками.

8-2. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ С МЕХАНИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ

В системе управления с механической передачей все подвижные части выключателя соединены металлическими и изоляционными тягами. Эта система управления находит применение как в выключателях на напряжения до 35 кВ, так и в некоторых сериях подстанционных выключателей на напряжения ПО кВ и выше.

На рис. 8-1 изображена система управления с механической передачей, применяемая в воздушных выключателях серии ВНВ. Контакты и клапаны изображены на этом рисунке в том положении, в каком они находятся, когда выключатель включен.

Отключение выключателя осуществляется подачей командного импульса на электромагнит отключения ЭО; он срабатывает и посредством тяги передвигает тарелку клапана отключения 42 слева направо. Сжатый воздух из резервуара 3 поступает в пространство А над поршнем 43 пневматического привода. Поршень 43 под давлением сжатого воздуха опускается до тех пор, пока нижний торец поршня не сядет на уплотнение в крышке привода 44. Шток 39 поршня 43 соединен с изоляционной тягой 5, находящейся в изоляционном цилиндре 4, заполненном сжатым воздухом. Тяга 5 соединяется со штоком 6, на котором закреплено коромысло 7, и со штоком 27, на конце которого закреплен опорный фланец для пружины 29. Коромысло 7 посредством рычажной системы 8 соединено с подвижным контактом 12. Поэтому при опускании штока 6 происходит перемещение подвижного контакта 12 в левом элементе дугогасительного устройства слева направо, а в правом элементе— наоборот, справа налево. Торец подвижного контакта 12 отходит от уплотнения 21. Однако при этом размыкания контактов дугогасительного устройства не происходит, так как подвижный контакт 12 еще соприкасается с ламелями 22 и 23. С момента отхода торца подвижного контакта от уплотнения 21, т. е. еще до начала возникновения дуги между контактами начинается дутье сжатого воздуха через зазоры Г сопла 13, в полости В и Д, а оттуда через пазы Б, отверстия Е и выхлопные козырьки 15 в атмосферу.

При движении подвижного контакта 12 сначала происходит его размыкание с ламелями 22 основного неподвижного контакта, а затем уже с ламелями 23 неподвижного дугогасительного контакта. После размыкания ламелей 23 с подвижным контактом 12 'между ними загорается электрическая дуга. По мере дальнейшего передвижения подвижного контакта 12 дуга под действием потока сжатого воздуха перебрасывается внутрь сопл 11 и 13, которые установлены на расстоянии, обеспечивающем наилучшие условия для гашения электрической дуги. Затем дуга перебрасывается на дугоулавливатели 10 и 14,

Рис. 8-1. Система управления с механической передачей

где и происходит ее гашение. Подвижный контакт 12 отходит от неподвижного контакта на полное изоляционное расстояние и его правый торец прижимается к уплотнению. Сопло //вэто время остается неподвижным.

Одновременно со штоком 6 перемещается вниз шток 27 оперативного клапана 30 до тех пор, пока его упор 31 не дойдет до резинового кольца 32. При опускании штока 27 вместе с ним перемещается золотник 26. Верхний торец золотника 26 оказывается внутри выточки 34 в корпусе оперативного клапана 30. Тем самым открывается выход сжатому воздуху из пространства над поршнем 36 по трубке 35 и через отверстие 28 в атмосферу. Поршень 36 перемещается вверх-и освобождает рычаги 25 и 37. Тогда сопло 11 под действием разности давлений в ду-гогасительном устройстве и в пространстве Д, а также пружины 38 перемещается вправо и садится на уплотнение 24, разобщая полость Д с атмосферой. При этом прекращается дутье сжатого воздуха через сопло 11. Одновременно рычаг 37 через тяги 16 и 17 освобождает стакан 19 дутьевого клапана, который под действием возвратной пружины 18 перемещается слева направо и прижимается правым торцом к уплотнению .20, разобщая пространство В с атмосферой. Тем самым прекращается дутье сжатого воздуха через сопло 13. На этом заканчивается процесс, расхождения контактов в дугогасительном устройстве. Пространство между разомкнутыми контактами дуго-гасительного устройства заполнено сжатым воздухом.

Одновременно с гашением дуги в дугогасительном устройстве происходит подготовка электрической цепи электромагнита включения ЭВ и цепи сигнализации об исполнении команды отключения. При наполнении пространства А над поршнем 43 сжатый воздух через дросселирующие отверстия 48 в трубке 2 и далее по трубке 41 поступает в пространство справа от поршня 40 и, передвигая последний, закрывает клапан отключения 42, разобщая пространство А с резервуаром 3. Подпитка пространства А сжатым воздухом из резервуара 3, когда поршень 43 находится в нижнем положении, осуществляется через продольные пазы в штоке 39. При этом положении поршня продольные пазы будут находиться против уплотнения, отделяющего резервуар 3 и пространство А. Одновременно сжатый воздух по трубке 2 через дросселирующие отверстия 48 и 50 поступает в привод 1, перемещает поршень последнего влево и тем самым осуществляет переключение контактов цепи управления. Обратный клапан 49 при этом закрыт. Дросселирующее отверстие в трубке позволяет задерживать переключение контактов цепи управления относительно момента размыкания контактов 12 и 23. Этим обеспечивается необходимое время обтекания током обмотки электромагнита отключения. При увеличении диаметра дросселирующего отверстия в трубке время обтекания током обмотки электромагнита отключения уменьшается, а при уменьшении диаметра этого отверстия — увеличивается. Контакты цепи управления переключаются, размыкают цепь электромагнита отключения ЭО, подготовляют цепь электромагнита включения ЭВ и замыкают соответствующие цепы сигнальных ламп.

В отключенном положении выключателя клапан 42 закрыт, поршень 43 находится в нижнем положении, главные контакты 12 и 23 и вспомогательные контакты шунтов разомкнуты и находятся в среде сжатого воздуха, обеспечивая необходимый изоляционный промежуток между контактами; сопло // и стакан 19 находятся в крайнем правом положении.

Включение выключателя осуществляется подачей командного импульса на электромагнит включения ЭВ, его сердечник втягивается и открывает пусковой клапан 47. При этом воздух из резервуара 3 поступает в пространство слева от поршня клапана включения 46. Под действием сжатого воздуха, заполнившего пространство слева от поршня 46, последний вместе с тарелкой перемещается слева направо, открывая выход сжатому воздуху из пространства А через отверстия 45 в атмосферу.

Под действием включающей пружины 29 штоки 6, 27 и 39, а также тяги 5 перемещаются вверх. При этом золотник 26 поднимается и его отверстия 33 оказываются против кольцевой выточки 34 в корпусе оперативного клапана 30. Тогда сжатый воздух из резервуара 9 через внутреннюю полость золотника 26 и трубку 35 начинает поступать в пространство над поршнем 36. Последний опускается, шток поршня 36 поворачивает рычаги 25 и 37. При повороте рычага 25 происходит перемещение подвижного сопла 10, а при повороте рычага 37 посредством тяг 16 и 17 происходит передвижение стакана 19 дутьевого клапана справа налево. При этом открываются пазы Б и отверстия Е, через которые происходит истечение сжатого воздуха из пространств В и Д в атмосферу.

При подъеме штока 6 закрепленное на нем коромысло 7 посредством рычажной передачи 8 осуществляет замыкание контактов 12 и 22 дугогасительного устройства.

Одновременно с опоражниванием пространства А над поршнем 43 через дросселирующую шайбу в трубке 2 происходит выход сжатого воздуха из-под поршня привода /. При понижении давления в этом пространстве поршень движется под действием пружины и переключает контакты цепи управления, размыкая цепи электромагнита включения и сигнальных ламп. Дросселирующая шайба позволяет задерживать время переключения контактов цепи управления относительно момента замыкания контактов 12 и 22, обеспечивая тем самым необходимое время обтекания током обмотки электромагнита включения. При увеличении дросселирующего отверстия в шайбе время обтекания током обмотки электромагнита включения уменьшается, а при уменьшении этого отверстия — увеличивается.

В выключателях, имеющих шунтирующие резисторы, после перемещения золотника операционного клапана 30 сжатый воздух поступает в коммутационный механизм. Под действием сжатого воздуха подвижный контакт коммутационного механизма с необходимой выдержкой времени по отношению к замыканию контактов 12 и 22 дугогасительного устройства поднимается и смыкается с неподвижным контактом шунтирующего резистора.

Каждый полюс воздушного выключателя ВНВ на 330 и 500 кВ состоит из двух одинаковых элементов, а на 750 кВ — из трех одинаковых элементов. Система управления в них принципиально такая же, как в выключателе на220кВ (см. рис. 8-1). Разница заключается в том, что в выключателях на 330— 750 кВ имеется дополнительная рычажная передача.

В выключателях на 330—500 кВ элементы системы управления, находящиеся на потенциале земли (т. е. /, 2, 39—47), расположены посредине между обоими элементами, образующими полюс; шток 39 соединен посредством симметричной угловой передачи с изоляционными тягами 5, расположенными в изоляционных циллиндрах 4 каждого элемента полюса.

В выключателях на 750 кВ элементы системы управления, находящиеся на потенциале земли (т. е. 1, 2, 39—47), расположены на среднем элементе, образующем полюс; шток 39 соединен посредством симметричной рычажной передачи с изоляционными тягами 5 двух крайних элементов, образующих полюс.

Автоматическое повторное включение обеспечивается путем простого чередования операций отключения и включения с требуемым интервалом времени.

•3. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ

Система управления с пневматической передачей осуществляет нормальные операции с выключателем, быстродействующее автоматическое повторное включение, а также пополюсное (по-фазное) управление.

При пофазном управлении каждый полюс имеет самостоятельную систему управления, которая может быть приведена в действие посредством своего электромагнита управления независимо от систем других полюсов. Для одновременного управления тремя полюсами подается командный импульс на электромагниты управления всех трех полюсов.

Рис. 8-2. Система управления с пневматической передачей

Быстродействующее автоматическое повторное включение осуществляется отключением выключателя и его последующим включением.

На рис. 8-2 изображена система управления с пневматической передачей, применяемая в воздушных выключателях серии ВВБ на номинальное напряжение 110 кВ. Контактные части и клапана показаны на этом рисунке в том положении, в каком они находятся, когда выключатель отключен. Траверса с подвижными контактами 9 удерживается в отключенном положении фиксирующим механизмом 8, ролики которого располагаются ниже утолщенной части на штоке дутьевого клапана.

Включение выключателя осуществляется подачей командного импульса на электромагнит включения ЭВ, который открывает пусковой клапан включения 25. Сжатый воздух, находящийся в пространстве Б над поршнем клапана 30, через открытый клапан включения 25 и отверстие Os выходит в атмосферу. Поршень и тарелка клапана 30 поднимаются, закрывая сжатому воздуху выход из пространства В и открывая выход воздуху в атмосферу из пространства А через отверстие 0\. При этом поршень и тарелка клапана 31 передвигаются слева направо; тарелка закрывает отверстие 0'2, а поршень открывает кольцевой канал 02, по которому сжатый воздух, находящийся в изоляционном воздухопроводе 22 и трубке 28, а также в пространстве справа от поршня клапана 21, выходит в атмосферу. Тарелка и поршень клапана 21 передвигаются слева направо. Тарелка этого клапана закрывает отверстие О'3, а поршень открывает кольцевой канал 03, по которому сжатый воздух, находящийся в пространстве Г, Д и Е, по трубке 20 выходит в атмосферу, причем выход воздуха из пространства Д происходит через дроссель 4, закрепленный на шайбе 5. Тогда поршень 7, на котором закреплены подвижные контакты 9, опускается вниз, осуществляя замыкание подвижных 9 и неподвижных 10 контактов выключателя. Ролики фиксирующего механизма 8 оказываются над утолщением на штоке и фиксируют включенное положение выключателя. После выхода воздуха из пространства Д тарелка 5 под действием пружины опускается до соприкосновения с поршнем 3.

При выходе сжатого воздуха из трубки 28 поднимается поршень пневматического привода 29, переключающего контакты цепи управления. Привод 29 имеет дроссельное устройство 27, позволяющее регулировать время переключения контактов цепи управления. При переключении вспомогательных контактов разрываются цепи электромагнита включения и подготовляются цепи электромагнита отключения. Тарелка клапана включения 25 возвращается в исходное положение. Этим заканчивается операция включения выключателя.

Если выключатель имеет шунтирующие сопротивления, то почти одновременно с движением главных контактов 9 и 10начинается перемещение дополнительных контактов 13 и 14 в цепи шунтирующего сопротивления 12. Блок, управляющий перемещением дополнительного контакта, соединен воздухопроводом 17 с корпусом поршневого механизма дутьевого клапана. Поэтому при включенном положении выключателя в пространстве справа от поршня 16 находится сжатый воздух, который прижимает поршень 16 к седлу.

При включении выключателя давление воздуха в пространстве Д понизится. Одновременно понизится и давление воздуха в пространстве справа от поршня 16, и последний передвинется слева направо. Поршень имеет полый цилиндрический шток, на котором закреплена тарелка. При перемещении поршня вправо его тарелка садится на седло и разобщает пространство Ж с атмосферой. Сжатый воздух, поступающий по трубке из резервуара 11, заполняет пространство Ж. Тогда подвижный дополнительный контакт 14 под действием пружины поднимается и смыкается с неподвижным дополнительным контактом 13. Тем самым происходит подключение шунтирующего сопротивления 12 параллельно правому разрыву. С левой стороны дугогасительного устройства имеется точно такое же шунтирующее сопротивление со своим блоком управления. Пневматическое блокирующее устройство 15 предотвращает самопроизвольное смыкание контактов 13 и 14 при недопустимом понижении давления воздуха в резервуаре 11. Когда давление воздуха в резервуаре значительно уменьшится, пружина переместит шток и поршень блокирующего устройства 15 справа налево. Упор на левом конце штока заходит за выступ в нижней части подвижного контакта 14 и не дает возможности последнему подняться под действием пружины при недостаточном давлении воздуха в резервуаре //.

Отключение выключателя осуществляется подачей командного импульса на электромагнит отключения ЭО, который открывает пусковой клапан отключения 24. Сжатый воздух из небольшого резервуара 1, установленного на раме выключателя и соединенного с магистралью, поступает через клапан 24 по трубке 23 в обратный клапан 26, опускает тарелку последнего и проникает в пространство Б над поршнем клапана 30. Поршень и тарелка клапана 30 опускаются, открывая выход воздуху из резервуара 1 через выходное отверстие клапана 30 в пространство А. Давление воздуха в этом пространстве повышается, поршень и тарелка клапана 31 передвигаются справа налево. Тарелка клапана 31 отходит от седла и открывает доступ воздуху из резервуара / по изоляционному воздухопроводу 22 в пространство справа от поршня клапана 21, а по трубке 28 — ив привод 29 контактов цепи управления. Под действием сжатого воздуха поршень и тарелка клапана 21 передвигаются справа налево, открывая доступ сжатому воздуху из резервуара / в пространство Г под поршнем 3. Поршень 3 вместе с тарелкой 5 поднимаются вверх, закрывая отверстия 04. Поршень 3 посредством полого штока соединен с тарелкой 6 дутьевого клапана. Внутри тарелки 6 находится поршень 7, соединенный с подвижными контактами выключателя 9. Тарелка 6, поднимаясь, открывает отверстия 0$, через которые начинается выход воздуха из резервуара И, а также перемещает подвижные контакты 9, осуществляя их размыкание с неподвижными контактами 10.

Перемещение поршня 3 несколько меньше хода траверсы с подвижными контактами 9. В конце хода поршня 3 шайба 5 прижимается к седлу, закрывая отверстия 04, сообщающие пространство Д с атмосферой. Дальнейшее перемещение подвижных контактов 9 происходит из-за разности давления по обе стороны поршня, а также по инерции и под действием силы пружин фиксатора 8.

Через некоторое время, определяемое положением стержня дроссельного устройства 19, давление воздуха в пространствах Г и Д уравнивается и поршень 3 под действием пружины опускается вниз. Вместе с ним опускается и тарелка 6, закрывая выход воздуху из резервуара 11 через отверстия Оз. Подвижные контакты 9 будут удерживаться в разомкнутом положении фиксирующим механизмом 8. Давление сжатого воздуха с обеих сторон поршня 7 будет одно и то же.

При открытии клапана 31 сжатый воздух из резервуара / по трубке 28 поступает в привод 29, переключающий контакты цепи управления. Время переключения этих контактов регулируется дроссельным устройством 27. При переключении контактов цепи управления размыкаются цепи электромагнита отключения. Электромагнит отключения ЭО возвращается в исходное положение, и клапан отключения 24 закрывается. Воздух из трубки 23 выходит в атмосферу через отверстие в корпусе клапана 24. Обратный клапан 26 не позволяет воздуху выйти из пространства Б.

Если выключатель имеет шунтирующее сопротивление 12, то после погасания дуги на главных контактах происходит размыкание дополнительных контактов в цепи шунтирующего сопротивления и гашение ими электрической дуги. Контакты, размыкающие цепь шунтирующего сопротивления, рассчитаны на отключение сравнительно небольшого тока.

При отключении выключателя, после того как тарелка 5 закроет выходные отверстия 04, давление в пространстве Д начнет повышаться. Одновременно повышается и давление в пространстве справа от поршня 16, и последний перемещается справа налево. Тем самым сжатому воздуху открывается выход в атмосферу через отверстие О/ "как из пространства Ж, так и из пространства под поршнем подвижного контакта 14. Последний опускается, размыкается с неподвижным контактом 13, разрывая ток, протекающий через шунтирующее сопротивление. Размыкание контактов 13 и 14 происходит приблизительно через 0,035 с после размыкания главных контактов. Это запаздывание регулируется дросселем 18. Нижний торец подвижного контакта 14 прижимается к седлу, прекращая выход сжатому воздуху через отверстие 06.

В выключателях, имеющих на опорной колонке два дугогасительных модуля, изоляционный воздухопровод 22 соединяется с общим распределительным клапаном. Последний управляет открытием и закрытием клапанов 21, установленных каждый около своего дугогасительного модуля.

Резервуары 1 и 11 соединены между собой изоляционной трубой 2.

8-4. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ С ПНЕВМО-МЕХАНИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧЕЙ

В механизмах управления с пневмо-механической передачей одна часть элементов приводится в действие сжатым воздухом, для чего эти элементы имеют свои поршневые устройства, а другая часть — общим пневматическим приводом. Какие элементы приводятся в действие сжатым воздухом, а какие общим приводом, обусловливается конструкцией выключателя, номинальным напряжением, номинальным током и некоторыми другими причинами.

На рис. 8-3 изображена система управления с пневмо-механической передачей, применяемая в воздушных выключателях серии ВВБК- В выключателе этой серии нет заземленных резервуаров со сжатым воздухом. Запас воздуха, необходимый для отключения выключателя, заключен в резервуаре 22, который находится под напряжением. Пополнение расхода воздуха в этом резервуаре происходит из магистрали 4 через внутреннюю полость цилиндров 5 и 5а из стеклопластика и далее по трубке 28. Цилиндры 5 и 5а находятся внутри полых фарфоровых изоляторов, не показанных на рисунке.

На рис. 8-3 для уменьшения его размеров показан только один модуль дугогасительного устройства. В действительности на одной опорной изоляционной конструкции установлены два модуля дугогасительного устройства, соединенные последовательно. Они установлены один над другим и отделяются друг от друга посредством фарфорового изолятора. Каждый модуль имеет свою систему клапанов. Клапаны обоих модулей одинаковы и управляются общей изоляционной тягой, состоящей из двух частей 6 и 6а. Общая конструктивная схема такого выключателя будет рассмотрена в гл. 9 (см. рис. 9-4). По такой схеме выполняется полюс выключателя серии ВВБК на номинальныенапряжения 220 и 330 кВ.

зв

Рис. 8-3. Система управления с пневмо-механической передачей

Каждый полюс воздушного выключателя серии ВВБК на 500 кВ составляется из двух элементов, а на 750 кВ — из трех элементов. Каждый элемент выполняется по схеме, изображенной на рис. 8-3, т. е. имеет два дугогасительных модуля на одной опорной изоляции, рассчитанной на соответствующее номинальное напряжение.

Одновременное отключение и включение элементов, образующих полюс, достигается последовательным соединением обмоток их электромагнитов.

Контактные части и клапаны показаны на рис. 8-3 в том положении, в каком они находятся, когда выключатель отключен.

Включение выключателя осуществляется подачей командного импульса на электромагнит включения ЭВ. Сердечник последнего втягивается и открывает клапан включения 37. Тогда сжатый воздух из магистрали 4 через клапан включения 37 и канал 36 поступает в пространство над поршнем 41. Под действием сжатого воздуха поршень 41 опускается.

Поршень 41 с одной стороны соединен посредством изоляционной тяги 6 с поршнем 34 нижнего модуля, а с другой стороны — с рычагами 39 и 43. Соединение тяги 6 и поршня 34 выполнено следующим образом. На верхней части изоляционной тяги 6 закреплен металлический шток, который проходит сквозь поршень 34 и тарелку 33 и соединяется с изоляционной тягой 6а. Последняя таким же образом соединяется с поршнем верхнего модуля (на рисунке не показан). В месте прохода штоков сквозь поршни установлены уплотнения для предотвращения утечки воздуха по поверхности штоков. Каждый шток имеет по два кольцевых буртика — верхний и нижний. К верхним буртикам под действием пружин прижимаются тарелки (33 для нижнего модуля). Нижний буртик штока находится на расстоянии нескольких миллиметров над поверхностью поршня 34.

При перемещении поршня 41 вниз опускаются тяги 6 и 6а и поворачиваются рычаги 39 и 43. Нижние буртики на штоке доходят до поршней (34 для нижнего модуля) и опускают их. Тарелка 33 клапана управления нижнего модуля и такая же тарелка клапана управления верхнего модуля под действием своих пружин, следуя за штоками, опускаются и садятся на свои седла. Клапаны управления выполнены разгруженными. Канал

32 соединяет между собой пространства с обеих сторон тарелки 33. Металлический шток, закрепленный на тяге 6, не имеет жесткого соединения с тарелкой 33 клапана управления. Этот шток проходит свободно сквозь тарелку и за пределами клапана соединяется с изоляционной тягой 6а. Тарелка 33 прижимается пружиной к кольцевому выступу на штоке. После того как тарелка

33 села на седло, поршень 34 со штоком продолжает еще опускаться, пока между тарелкой 33 и верхним кольцевым выступом на штоке не образуется зазор 1—2 мм.

После опускания поршня 34 открывается выход сжатому воздуху из пространства под поршнем 14 дутьевого клапана, из пространства между поршнем 14 и шайбой 16, из пространства под поршнем 19, из пространства слева от поршня 10 и из каналов 7 и 31 через отверстие ОБ в атмосферу. Причем выход воздуха из пространства между поршнем 14 и шайбой 16 происходит через дроссель 15, закрепленный на шайбе 16. Выход воздуха из пространства под поршнем 19 происходит по каналу в штоке дутьевого клапана. Когда давление сжатого воздуха в пространстве между шайбой 16 и поршнем 14 уменьшится до определенного значения, шайба 16 под действием пружины опускается и прижимается к поршню 14.

Одновременно с выходом сжатого воздуха из дутьевого клапана происходит выход воздуха из пространства справа от поршня 10 через обратный шариковый клапан 8, а частично и через регулируемый дроссель 9. При этом поршень 10 вместе с тарелкой И перемещаются слева направо до тех пор, пока тарелка // клапана не сядет на седло.

Когда давление сжатого воздуха под поршнем 19 уменьшится до определенного значения, поршень под действием сжатого воздуха, находящегося в резервуаре 22, начинает опускаться. Вместе с поршнем 19 опускается и шток 20 с подвижными контактами 21. При этом подвижные контакты 21 смыкаются с неподвижными контактами 23, осуществляя включение выключателя.

Ролики фиксатора оказываются над утолщением на штоке 20 и фиксируют включенное положение контактов.

При опускании поршня 41 рычаг 39 отводит защелку 38. Конец рычага 39 заходит за ролик этой защелки. Следовательно, после выхода сжатого воздуха из пространства над поршнем 41 последний подняться не может. Одновременно с поворотом рычага 39 происходит и поворот рычага 43, соединенного тягой с рычагом /. При повороте рычага 1 закрывается клапан 3 и открывается клапан 44. Тем самым открывается выход сжатому воздуху, находящемуся над поршнем 2 привода контактов цепи управления, через регулируемый дроссель 42 в атмосферу. Под действием пружины поршень 2 поднимается, переключая контакты цепи управления, которые размыкают цепи электромагнита включения ЭВ и подготавливают цепи электромагнита отключения ЭО.

Когда поршень 41 дойдет до своего нижнего положения, откроется доступ сжатому воздуху из пространства над поршнем 4/ по каналу 35 к торцу штока клапана 37. При этом клапан 37 закрывается, несмотря на то, что обмотка электромагнита ЭВ еще обтекается током. После закрытия клапана 37 сжатый воздух из пространства над поршнем 41 выходит по каналу 36 через отверстие OQ в атмосферу. Частично воздух выходит из этого пространства и через регулируемый дроссель 40.

Отключение выключателя осуществляется подачей командного импульса в обмотку электромагнита отключения ЭО. Сердечник последнего втягивается и поворачивает защелку 38 против часовой стрелки. При этом ролик на защелке 38 соскакивает с конца рычага 39, удерживающего поршень 41, изоляционную тягу 6, поршень 34 и тарелку 33 клапана управления нижнего модуля, как и соответствующие элементы верхнего модуля, в нижнем положении. Под действием сжатого воздуха, находящегося в пространстве под поршнем 34, последний поднимается. Вместе с ним поднимаются поршень 41, а также поворачиваются рычаги 39 и 43.

Перемещение поршня 34 вверх происходит до тех пор, пока он не дойдет до седла, закрыв отверстие Об. После того как поршень 34 поднимется еще на 1—2 мм, кольцевой выступ на штоке поршня начнет передвигать тарелку 33 вверх. Как только тарелка 33 отойдет от седла, сжатый воздух, поступающий в клапан управления по трубке 28 и цилиндру 5а, передвинет ее дальше вверх. Ход тарелки 33 больше хода поршня 34. Это достигается тем, что площадь поперечного сечения канала 32 выбрана небольшой, так что для выравнивания давления воздуха под тарелкой 33 и над ней требуется некоторое время. После выравнивания давления тарелка 33 под действием пружины опускается и прижимается к кольцевому выступу на штоке поршня 34.

Тогда сжатый воздух, находящийся внутри цилиндров 5 и 5а, проходя мимо тарелки 33, заполняет пространство над поршнем 34, каналы 7 и 31, а также пространства под поршнями 14 и /9. Поршень 14 вместе с шайбой 16 под действием сжатого воздуха поднимается, сжимая соответствующие пружины. Перемещение поршня 14 и шайбы 16 происходит до тех пор, пока уплотнения в шайбе 16 не закроют отверстий 02.

В целях значительного уменьшения давления трогания поршня 14 в систему управления введена ускоряющая приставка с поршнем 13. Выступ на поршне 13 при включенном и отключенном положениях прижат сжатым воздухом к поршню 14. В пространстве под поршнем 13 всегда находится сжатый воздух, поступающий по трубке 17 из полости дутьевого клапана. Это необходимо для того, чтобы при возврате поршня 13 в начальное положение не происходило его торможения. Давление в корпусе дутьевого клапана, когда он открыт, меньше, чем в пространстве между поршнем 14 и шайбой 16. Кроме того, ускоряющая приставка несколько разгружает уплотнение в тарелке 18. Ускоряющая приставка работает в начале открытия дутьевого клапана. Ее перемещение равно 15 мм, в то время как ход поршня 14 составляет 50 мм.

Поршень 14 соединен посредством полого штока с тарелкой 18 дутьевого клапана. Следовательно, при перемещении вверх поршня 14 вместе с ним поднимаются тарелка 18, поршень 19, шток 20 и подвижные контакты 21. При этом происходит размыкание подвижных контактов 21 и неподвижных 23. Электрическая дуга, возникающая между контактами, гасится струей сжатого воздуха, обтекающей неподвижные контакты 23 и выходящей из резервуара 22 через отверстия О3.

Ход поршня 14 несколько меньше хода поршня 19 с подвижными контактами 21. В конце хода поршня 14 шайба 16 прижимается к седлу, закрывая отверстия 0%, сообщающие пространство над поршнем 14 с атмосферой. Дальнейшее перемещение поршня 19 и подвижных контактов 21 происходит вследствие разности давлений по обе стороны поршня, а также по инерции и под действием пружин фиксатора. В отключенном положении подвижные контакты удерживаются фиксатором, ролики которого располагаются ниже утолщенной части штока 20, как это и показано на рис. 8-3.

После остановки поршня 14 сжатый воздух из пространства под этим поршнем перетекает через регулируемый дроссель 30 и шлицы в боковой стенке поршневого цилиндра в пространство над поршнем 14. При достижении давлением над поршнем определенного значения поршень вместе с тарелкой 18 под действием пружины возвращается в первоначальное положение. Тарелка 18 прижимается к седлу и прекращает выход сжатому воздуху из резервуара 22. Регулируемый дроссель 30 позволяет изменять время, в продолжение которого дутьевой клапан находится в открытом положении, и тем самым изменять объем воздуха, выходящего через дутьевой клапан в атмосферу при отключении выключателя. Открытие дутьевого клапана происходит раньше, чем размыкаются контакты и между ними загорается дуга, так как дугогасительный контакт размыкается с неподвижным контактом 23 после перемещения подвижных контактов на 15 мм. Этим обеспечивается интенсивное воздушное дутье в момент возникновения дуги и переброс ее с дугогасительных контактов на дугоулавливатели. Дуга стабилизируется между наконечниками на неподвижных контактах и дугоулавливателями и гаснет при первом прохождении тока через нуль.

Одновременно с подачей сжатого воздуха под поршень 14 сжатый воздух от клапана управления по каналу 7 поступает в пространство слева от поршня 10 клапана отсечки (поршень 10 и тарелка 11 при включенном положении выключателя находятся в крайнем правом положении) и далее, по трубкам 12 и 29 в пространство над поршнями 24 привода дополнительного дутья (на рис. 8-3 левый привод дополнительного дутья, к которому должна присоединяться трубка 12, не показан). Поршень 24 опускается и посредством изоляционной тяги 25, толкателя 45 и рычага 46 открывает клапан 48, передвигая его поршень справа налево. При этом происходит опоражнивание пространства внутри поршня 50 через отверстие 49 и далее через отверстие 04 в атмосферу. Под действием разности давлений справа и слева от поршня 50 последний передвигается справа налево, открывая канал 04, являющийся полостью токоведущей трубы проходного .изолятора 26. Таким образом открывается выход сжатому воздуху из зоны горения дуги в атмосферу через внутренний канал в неподвижном контакте 23, каналы 27 и 04. Канал 27 на рассматриваемой схеме показан условно: в действительности имеется два канала 27, которые подходят к поршню 50 (на выноске 1 их не видно).

Поршень 50 заканчивается в правой части эжектирующим хвостовиком для устранения нарастания давления во внутреннем пространстве поршня 50 при его крайнем левом положении. Этим предотвращается вибрация поршня в процессе отключения.

С момента подачи сжатого воздуха под поршень 24 привода системы дополнительного дутья начинается и заполнение воздухом пространства справа от поршня 10 через регулируемый дроссель 9. При определенном давлении в этом пространстве поршень 10 и тарелка // перемещаются справа налево. При этом прекращается поступление сжатого воздуха из клапана управления по каналу 7 в трубки 12 и 29 и открывается выход сжатому воздуху из этих трубок и из пространств над поршнями 24 обоих приводов дополнительного дутья в атмосферу через отверстия О[. Давление в этих пространствах уменьшается, и поршни 24, изоляционные тяги 25 и толкатели 45 под действием давления сжатого воздуха на торец штока поршня 24 поднимаются, освобождая рычаг 46. Тогда под действием пружины 47 клапан 48 закрывается. Давление воздуха внутри поршня 50 увеличивается, и последний перемещается слева направо, закрывая выход сжатому воздуху из резервуара 22 по каналу 27 через отверстие 04 в атмосферу. Следовательно, прекращается дополнительное дутье сжатого воздуха.

Поршень 34, поднимаясь, посредством тяги 6 перемещает поршень 41. Шток последнего поворачивает рычаг 43. Так как этот рычаг соединен тягой