Вакуумна дугогасильна камера плащенка

1. Вакуумна дугогасильна камера, що містить циліндричний корпус, до торців якого приварені через кришки струмовводи з контактами, з одного боку - нерухомий струмоввід з радіатором на зовнішньому кінці, а з другого - рухомий струмоввід, поступально-зворотне осьове переміщення якого в напрямній забезпечується сильфоном, з'єднаним вакуумщільно одним кінцем з втулкою, припаяною до струмовводу, іншим - з кришкою і обоймою, яка відрізняється тим, що корпус виконано з трьох металевих деталей циліндричного екрана та двох манжет, C2 2 (19) 1 3 80975 15.07.2005р.], яка містить у собі дисковий ізолятор вакуумщільно з'єднаний однією стороною з манжетою, а другою з екраном, який одночасно виконує функцію корпусу камери, нерухомий струмоввід з контактом і припаяною кришкою зварюється з манжетою, а рухомий струмоввід з контактом і сильфоном, з'єднаним по торцях вакуумщільно з вводом і другою кришкою через останню зварюється з екраном. Зовні на екран за допомогою клею кріпиться додатковий ізоляційний циліндр, який виконано спільно з направляючою втулкою для забезпечення осьового переміщення рухомого струмовводу. Недоліком цій конструкції камери є трудомісткість виготовлення зовнішнього ізоляційного циліндра з термореактивних пластмас, складність в надійному склеюванні його з екраном та одночасним забезпеченням можливості переміщення без люфтів і затирання рухомого струмовводу в направляючій втулці. Основний же недолік полягає в ненадійності експлуатації камери в складі високовольтних вакуумних комутаційних апаратів, так як проміжок з одного дискового ізолятора між манжетою і екраном критичний, щоб витримати без поверхневого перекриття різницю потенціалів в десятки кіловольт. Найбільш уживані в експлуатації вакуумні комутаційні апарати розраховані на робочі напруги від 6 до 35кВ. В запропонованій конструкції камери фіг.1 для виготовлення корпусу фіг.2 використовується два кільцевих ізолятори 1, які вакуумщільно з'єднують циліндричний екран 2 з двома коаксиально розташованими з обох його сторін манжетами 3. Для надійності вакуумщільного з'єднання деталей корпусу застосовуються такі матеріали для виготовлення кільцевих ізоляторів 1, циліндричного екрану 2 і манжет 3, коефіцієнти термічного розширення яких узгоджуються між собою, наприклад, скло марки С52-1 і сплав 42НАВИ. Використання двох кільцевих ізоляторів 1 дозволяє вдвічі збільшити ізоляційний проміжок між кільцевим екраном 2 і манжетами 3, при цьому екран 2 постійно залишається під нульовим потенціалом і своїми кінцями захищає поверхню кільцевих ізоляторів всередині камери від продуктів випаровування контактів при комутаціях струму, чим забезпечується необхідна електроміцність конструкції. Нерухомий 4 і рухомий 5 струмовводи з контактами б приварюються через верхню 7 і нижню 8 кришки до торців манжет 3. При виготовленні контактів 6 струмовводів 4,5 застосовується технологія по [патенту України 32368А від 07.05.1999р.]. Нерухомий струмоввід 4 зовні камери закінчується радіатором, утвореним пластинами 9 впаяними в циліндричний фланець 10, який вакуумщільно з'єднується з струмовводом 4 і верхньою кришкою 7. Радіатор призначений для відведення тепла, яке виділяється при проходженні через контакти б камери струму величиною в десятки кілоампер. При використанні камери у вакуумних вимикачах і контакторах 4 меншої потужності необхідність в наявності радіатора виключається. Конструкція камери без радіатора зображена на фіг.3. В цьому випадку струмоввід 4 зовні закінчується дисковим фланцем 20. Поступально-зворотне осьове переміщення рухомого струмовводу 5 в направляючій втулці 14 з поліамідного матеріалу забезпечується сильфоном 11, який вакуумщільно з'єднується одним кінцем з екраном 13 і втулкою 12, напаяною на струмоввід 5, другим кінцем з нижньою кришкою 8 і обоймою 15. Направляюча втулка 14 жорстко закріплюється в обоймі 15 шляхом обжимки краю обойми 15 не менше ніж в трьох заглибленнях на торці втулки 14. Зовнішня циліндрична частина камери для захисту від поверхневого перекриття при подачі високих напруг опресовується герметиком 16 на основі кремнійорганічних каучуків з високими ізоляційними властивостями, наприклад, типу У-421 по ТУ 38 303-04-04-90. при цьому для забезпечення надійної адгезії попередньо на поверхню камери наноситься тонкий шар компоненту, наприклад, П-12Б по ТУ 38.303-04-0690. Відкачка камери здійснюється через штенгель 17, який захищається від механічних ушкоджень ковпачком заповненим епоксидним клеєм. Різьбові втулки 18, 19 призначені для встановлення камери в комутаційному апараті і приєднання до неї болтами шинопроводів електричної мережі. Одночасно через втулку 19 здійснюється кінематичний зв'язок з електромагнітом приводу для забезпечення осьового переміщення струмовводу 5. Технологічний процес виготовлення камери складається з наступних основних етапів: 1. Виготовлення корпусу камери з використанням деталей поз. 1, 2, 3 зображених на фіг.2 2. Виготовлення нерухомого струмовводу, що складається з деталей поз. 4, 6, 7, 9, 10, 18 зображених на фіг.1, або деталей поз. 4, 6, 7, 18, 20 зображених на фіг.3. 3. Виготовлення рухомого струмовводу, що складається з деталей поз. 5, 6, 8, 11, 12, 13, 15, 17, 19 зображених на фіг.1, 3. 4. Зварювання нерухомого і рухомого струмовводів з корпусом камери. 5. Відкачка камери, встановлення на попередньо герметизований штенгель 17 захисного ковпачку та закріплення направляючої втулки 14 в обоймі 15. Використання винаходу дозволяє отримати надійну камеру з високими технічними характеристиками, такими як здатність пропускати і комутува ти струм в десятки тисяч ампер, витримувати без перекриття високі напруги, що дає можливість застосовувати камеру для укомплектування потужних високовольтних вакуумних вимикачів і контакторів. Крім того, винахід направлений на зменшення собівартості виготовлення камери за рахунок технологічності конструкції, заміни дорогих деталей з вакуумщільної кераміки на прості кільцеві 5 ізолятори та зменшеним вмістом високотемпературних припоїв на основі срібла. 80975 6