Шафа комплектного розподільного пристрою

Шафа комплектного розподільного пристрою, яка містить металевий заземлений корпус, розділений перегородками на функціональні ВІДСІКИ, В яких розташовані вимикачі, ЛІНІЙНІ І магістральні шинопроводи, покриті ІЗОЛЯЦІЄЮ, ІЗОЛЮЮЧІ манжети й ІЗОЛЯЦІЙНІ коробки, встановлені на ділянках з'єднання шин, причому стінки і перегородки ВІДСІКІВ корпусу в зоні проходження струмоведучих шин покриті ІЗОЛЯЦІЙНОЮ плівкою, а ІЗОЛЯЦІЙНІ коробки виконані з двох половин, в яких в місцях введення шин виконані пази і розміщені манжети, яка відрізняється тим, що містить пружні елементи з металу з ефектом пам'яті форми, які виконані разом з прапорцями-покажчиками перевищення допустимої температури, що встановлені з можливістю входження у виріз, виконаний в пластмасових муфтах, розміщених безпосередньо біля контактних з'єднань, через які проходить світловод, що має всередині муфти розрив для впливу прапорцяпокажчика на промінь світла в режимі перегріву контактного вузла, причому світловоди з одного боку зв'язані через металеві муфти в СТІНЦІ приладового відсіку з електричним джерелом світла, а з іншого боку через аналогічні муфти в СТІНЦІ приладового відсіку з'єднані з фотодатчиками, зв'язаними з входом фотореле, які виходом з'єднані з сигналізатором аварійного стану О Винахід відноситься до галузі електроенергетики і призначений для застосування на трансформаторних підстанціях і в розподільних пристроях Відомий пристрій (Ас СССР № 1363356 AI(SU) МКИ4 Н02В 13/00 - "Комірка комплектного розподільного пристрою") містить металеву заземлену шафу, розділену заземленими перегородками на функціональні ВІДСІКИ, В ЯКИХ розташовані вимикачі, ЛІНІЙНІ і магістральні шинопроводи, покриті ІЗОЛЯЦІЄЮ, ІЗОЛЮЮЧІ манжети та ІЗОЛЯЦІЙНІ коробки, встановлені на ділянках з'єднання шин, разом з тим стінки і перегородки ВІДСІКІВ шафи в зоні проходження струмоведучих шин покриті ІЗОЛЯЦІЙНОЮ плівкою, а ІЗОЛЯЦІЙНІ коробки виконані з двох половин, у яких в місцях введення шин виконані пази і розміщені манжети (прототип) Пристрій "Комірка комплектного розподільного пристрою" (Будзко Й А , Зуль Н М Электроснабжение сельского хозяйства -М Агропромиздат,1990), що містить металеву заземлену шафу, розділену перегородками на функціональні ВІДСІКИ, у яких розташовані вимикачі, роз'єми, збірні шини, опорні ізолятори, приводи, трансформатори струму, термоплівки або механічні вказівники перевищення допустимої температури У даному пристрої забезпечується безперервний контроль перевищення допустимої температури контактного з'єднання Для цього використовуються однократні механічні вказівники температури контактного з'єднання, що містять сталеві пружні елементи і кріпляться до контактних вузлів за допомогою механічних затискачів і легкоплавкого сплаву (вісмут, олово, свинець) Вказівники перевищення допустимої температури контактного з'єднання не дозволяють здійснювати передачу сигналу на відстань для реєстрації його появи обслуговуючим персоналом або автоматичного відключення вимикача Також недоліком є однократність дії таких елементів Даний пристрій не дозволяє виявляти підвищення температури контактних з'єднань у межах +60 +120 °С Надійність роботи контактних вузлів забезпечується сталевими тарілчастими пружинами, що виконують роль стабілізаторів контактного тиску контактних вузлів Сталеві тарілчасті пружини, що застосовуються, створюючи позитивний ефект, мають недолік у початковий період експлуатації тарілчасті шайби нижніми кромками створюють значний і тривалий механічний тиск на шини в місцях контактування шайби із шинами, що призводить до на со 00 сч ю 52832 копичення залишкової деформації, а це сприяє руйнуванню контактного з'єднання В основу заявленого технічного рішення покладено задачу підвищення функціональної надійності роботи комплектного розподільного пристрою шляхом забезпечення ефективної стабілізації перехідного опору І безперервного дистанційного контролю перевищення допустимої температури контактних з'єднань Поставлена задача досягається тим, що шафа комплектного розподільного пристрою містить металевим заземлений корпус розділений перегородками на функціональні ВІДСІКИ, В ЯКИХ розташовані вимикачі, ЛІНІЙНІ і магістральні шинопроводи, покриті ІЗОЛЯЦІЄЮ, ІЗОЛЮЮЧІ манжети й ІЗОЛЯЦІЙНІ коробки, встановлені на ділянках з'єднання шин, причому стінки і перегородки ВІДСІКІВ шафи в зоні проходження струмоведучих шин покриті ІЗОЛЯЦІЙНОЮ плівкою, а ІЗОЛЯЦІЙНІ коробки виконані з двох половин, в яких в місцях введення шин виконані пази і розміщені манжети, згідно винаходу пристрій містить пружні елементи із металу з ефектом "пам'яті форми", виконаними разом з прапорцевими вказівниками перевищення допустимої температури, що встановлені з можливістю входження у виріз, виконаний в пластмасових муфтах, розміщених безпосередньо біля контактних з'єднань, через які проходить світловод, що має усередині муфти розрив для впливу прапорця вказівника на промінь світла в режимі перегріву контактного вузла, причому світловоди з одного боку зв'язані через металеві муфти в СТІНЦІ приладового відсіку з електричним джерелом світла, а з іншого боку через аналогічні муфти в СТІНЦІ приладового відсіку з'єднані з фотодатчиками, зв'язаними з входом фотореле, які виходом з'єднані із сигналізатором аварійного стану Технічна суть винаходу пояснюється кресленнями Фіг 1 Суміщені електрична та функціональна схеми, Фіг 2 Контактний вузол з елементами стабілізації перехідного опору і контролю перевищення допустимої температури, Фіг 3, 4, 5 Пружний стабілізуючий елемент виконаний разом з вказівником перевищення допустимої температури на КІНЦІ ЯКОГО МІСТИТЬСЯ прапо рець, Фіг 6 Варіант переходу світловода з високовольтного відсіку в приладовий ВІДСІК Пристрій 1 (фіг 1) містить магістральні шини 2, роз'єми 3 висувного вимикача 4, ЛІНІЙНІ ШИНИ 5, трансформатори струму 6, джерело світла 7, металеві муфти 8, світловоди 9, оптичні пластмасові муфти 10, (вказані місця їхнього розміщення), фотодатчики 11, фотореле 12 і пристрій 13 світлової чи звукової сигналізації На фіг 2 та фіг 3 показані ВІДПОВІДНО варіант і конструктивні особливості елементів стабілізації перехідного опору і контролю перевищення допустимої температури одного з контактних з'єднань в комірці, що містить пружний елемент 14 з вказівником 15 перевищення допустимої температури, виконані із металу з ефектом пам'яті форми , прапорець 16, кріплення 17 оптичної пластмасової муфти 10 Стабілізатор перехідного опору у вигляді пру жного елемента 14 має тарілчасту форму (ця форма закладається в пам'ять металу при термообробці) і температуру зворотного фазового перетворення +35 +40 °С При встановленні пружного елемента 14 на контактному вузлі і затягуванні болтового з'єднання 20, він приймає плоску форму При цьому вказівник 15 може бути виготовлений при штампуванні разом з пружним елементом 14 або з'єднаний з ним методом паяння або зварювання Вказівник 15 також виготовляється із металу з ефектом пам'яті форми з температурою зворотного фазового перетворення +70 +100 °С При встановленні прапорець вказівника переводиться в горизонтальне положення (див фіг 4 , розріз А-А) Це робиться для того, щоб в нормальному режимі роботи контактного вузла прапорець 16 не впливав на промінь світла в оптичній пластмасовій муфті 10 Переведення прапорця 16 в горизонтальне положення здійснюється вручну Вказівник 15 при цьому скручується вздовж повздовжньої його осі На фіг 6 показаний перехід світловода 9 з високовольтного відсіку в приладовий ВІДСІК через заземлену перегородку 19 Світловод 9 проходить через отвір у металевій муфті 8, що приварена до перегородки 19 і закрита пластмасовим ковпаком 18 з боку високовольтного відсіку Металева муфта 8 призначена для зняття потенціалу із світловода 9 (у випадку його забруднення у високовольтному відсіку) і забезпечення безпечної експлуатації пристрою Працює пристрій таким чином, при включенні комплектного розподільного пристрою і включенні джерела світла 7, промінь світла поширюється уздовж СВІТЛОВОДІВ 9, (розташованих на трьох фазах) проходячи через оптичні муфти 10 При наявності світлового променя на виході всіх трьох СВІТЛОВОДІВ, і на вході датчиків 11 сигнал на виході останніх відсутній При цьому фотореле 12 і пристрій 13 світлової чи звукової сигналізації будуть відключеними Це свідчить про нормальний тепловий режим роботи всіх контактних з'єднань в шафі комплектного розподільного пристрою При тривалій експлуатації шафі комплектного розподільного пристрою, внаслідок перепадів температури й електродинамічних навантажень, нормальний режим роботи контактних вузлів порушується Це призводить до ослаблення контактного тиску, появі оксидної плівки, зростанню перехідного опору і температури контактного з'єднання У цьому випадку при підвищенні температури контактного з'єднання до +35, +40 °С починає працювати стабілізуючий елемент 14 Створюючи додаткове стискання контактуючих поверхонь, пружний елемент 14 відновлює нормальний тепловий режим роботи контактногоз'єднання При цьому відбувається руйнування оксидної плівки, збільшення КІЛЬКОСТІ місць контактування і зменшення перехідного опору контактного вузла Дослідженнями встановлено, що температура контактного з'єднання в цьому випадку не перевищує +60°С і вказівник перевищення допустимої температури при цьому не спрацьовує Однак, під час експлуатації комплектного розподільного пристрою можуть з'явитися аварійні режими, викликані тим, що відбувається ослаблення затягування болтового з'єднання (при знач 52832 них електродинамічних навантаженнях, заводському браку при виготовленні болтів та гайок, неправильному затягуванні болтового з'єднання обслуговуючим персоналом) У цьому випадку зазор, що з'являється, між гайкою та пружним елементом 14 може виявитися близьким або таким, що перевищуватиме максимально можливу висоту прогину цього елемента Це призведе до нагрівання контактного з'єднання При досягненні температурою значення +70 +100 °С спрацьовує (розкручується) вказівник 15 контролю перевищення допустимої температури При цьому прапорець 16 вказівника 15 повертається і приймаючи вертикальне положення, заходить в поперечний розріз оптичної муфти 10 і світловода 9, перекриваючи шлях проходження світлового променя Зникнення світлового променя на виході одного чи декількох СВІТЛОВОДІВ призведе до появи сигналу на виході одного або декількох датчиків 11, включенню фотореле 12 і пристрою 13 світлової або звукової сигналізації Пристрій 13 оповіщає обслуговуючий персонал про появу аварійного режиму При необхідності (у випадку відсутності чергового персоналу) фотореле 12, крім включення пристрою 13 сигналізації, може робити відключення вимикача 4 Це дає можливість повністю виключити можливість руйнування контактних з'єднань Пристрій дає можливість здійснювати стабілізацію перехідного опору і безперервний контроль перевищення допустимої температури контактних з'єднань з передачею сигналу про їх аварійний режим роботи на відстань Крім цього даний пристрій дає можливість здійснювати безперервний контроль перевищення допустимої температури контактних з'єднань у важкодоступних місцях шафі комплектного розподільного пристрою Таким чином запропонований пристрій, в порівнянні з існуючими, має більш високу функціональну надійність роботи комплектного розподільного пристрою шляхом забезпечення ефективної стабілізації перехідного опору і безперервного дистанційного контролю перевищення допустимої температури контактних з'єднань ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24