РАЗЪЕДИНИТЕЛЬ КОНТАКТНОЙ СЕТИ ТРЁХКОЛОНКОВЫЙ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована в области управления питания линий электропередачи, в том числе линий электропередач железнодорожного транспорта.
Из существующего уровня техники известен разъединитель нагрузки для линий электропередачи, в частности, для электропередачи железной дороги (ЕР 1536444 от 26.11 2003 г.), содержащий несущую конструкцию, которая посредством изоляторов поддерживает, по меньшей мере, один неподвижный контакт, который соединен с линиями электропередачи и подвижный контакт, который соединен или может быть подключен к другой линии электропередач и может контактировать (соединяться/зацепляться) с неподвижным контактом, чтобы обеспечить электрическое соединение между указанными линиями электропитания или может быть отключен от упомянутого неподвижного контакта, чтобы прервать электрическое соединение между указанными линиями электропередачи; предусмотрены, по меньшей мере, два дугогасительных рога, которые электрически соединены соответственно с неподвижным контактом и подвижным контактом, один дугогасительный рог снабжен средством зацепления, которое может зацеплять другой дугогасительный рог после смыкания подвижного контакта с неподвижным контактом и может быть отсоединен от другого дугогасительного рога после разъединения подвижного контакта и неподвижного контакта, причем подвижный контакт прикреплен к рычагу замыкания-размыкания, который шарнирно закреплен относительно основной оси в области между подвижным контактом и несущей конструкцией; один из указанных двух дугогасительных рогов установлен на рычаге замыкания-размыкания, отличающийся тем, первый дугогасительный рог выполнен как прямой стержень (прут) и закреплен на несущей конструкции одним из его концов так, что может вращаться вокруг оси вращения (параллельной главной оси); пружины действуют на первый дугогасительный рог, чтобы противостоять его вращению вокруг оси вращения в том же направлении в котором запирает рычаг замыкания-размыкания вокруг главной оси во время разъединения подвижного контакта и неподвижного контакта, упомянутая пружина срабатывает во время разъединения подвижного контакта и неподвижного контакта и воздействует на один или оба из указанных дугогасительных рогов, чтобы увеличить скорость, с которой один дугогасительный рог удаляется от другого дугогасительного рога во время их разъединения.
Известен также разъединитель с двойным разрывом (CN 105810493 от 27.07.2016 г.), конструкция которого включает в себя неподвижную контактную часть, подвижную контактную часть, основание, механизм передачи, фиксирующую втулку вала, прокладку и стальную втулку, причем две статических контактных части расположены по двум сторонам над основанием, механизм передачи закреплен посредине основания, подвижная контактная часть закреплена посередине над основанием с помощью фиксирующей втулки вала, прокладки и стальной втулки и соединена с приводным механизмом, каждая неподвижная контактная часть содержит неподвижный опорный изолятор, неподвижные контакты и опорный блок и проводящую шину, проводящая шина крепится на неподвижном опорном изоляторе с помощью опорного блока, неподвижный контакт закреплен на проводящей шине, подвижная контактная часть содержит подвижный опорный изолятор, опорный блок, подвижное основание контактных частей и подвижные контакты, два подвижных контакта закреплены на подвижном опорном изоляторе, и подвижный опорный изолятор закреплен на основании подвижной контактной части.
Наиболее близким к заявленному техническому решению является секционный разъединитель контактной сети (RU 135974 U1 от 27.12.2013 г.), который содержит контактные группы нож-губки, закрепленные на шинах, узлы грубой и тонкой регулировки контактных групп, изоляторы, размещенные на основании и стойки для крепления несущих и токопроводящих элементов, при этом шины выполнены из меди с углублениями для размещения в них питающих проводов, а изоляторы выполнены из полимеров; контакт между ножом и губкой линейный; разъединитель снабжен экраном, закрепленным шарниров с одной стороны. Недостатком описанного технического решения является наличие в конструкции разъединителя двух токопроводящих шин, выполненных из меди с углублениями для размещения в них проводящих проводников. Использование таких шин увеличивает габариты разъединителя, его стоимость и материалоемкость. Также к недостаткам конструкции разъединителя можно отнести использование в каждой из контактных групп двух узлов регулировки контактного нажатия, что усложняет и увеличивает цену конструкции. В описании конструкции не уделено внимание покрытию элементов контактных узлов, обеспечивающему возможность длительного использования разъединителя в условиях высокой плотности коммутируемых токов.
Задачей полезной модели является разработка разъединителя контактной сети трехколонкового постоянного тока со сниженными показателями материалоемкости и стоимости при обеспечении заданных технических характеристик.
Техническим результатом разъединителя контактной сети трехколонкового постоянного тока является снижение материалоемкости и стоимости разъединителя при сохранении уровня технических характеристик разъединителя контактной сети.
Технический результат полезной модели достигается с помощью использования в разъединителе контактной сети трехколонкового постоянного тока увеличенных по длине U-образных шин неподвижных контактов, обеспечивающих подачу тока питания к разъединителю, и позволяющих исключить токоподводящие шины, выполненные из меди с углублениями для размещения в них проводящих проводников. С помощью установки дополнительных стальных усиливающих накладок контактных элементов, повышающих жест-кость контактных элементов и выполняющих роль магнитного замка, обеспечивается упрощение конструкций пружинных узлов и уменьшается стоимость и материалоемкость разъединителя при сохранении эксплуатационных характеристик устройства. Для повышения жесткости конструкции подвижного контакта, предотвращения ее деформации в условиях намерзания льда, на наружную поверхность подвижного контакта наложена П-образная стальная усиливающая скоба. Трехколонковая конструкция обеспечивает подключение внешних линий питания к неподвижным контактам, при этом подвижный контакт остается ненагруженным, что позволит повысить его надежность; увеличение количества разрываемых промежутков (четыре вместо двух) позволяет снизить токовую нагрузку на коммутационные элементы, увеличить надежность и ресурс разъединителя. С помощью использования дополнительного гальванического покрытия соединением никель-бор неподвижных и подвижного контактов повышается износостойкость и уменьшается стоимость контактов. Использование выше описанных технических решений позволяет уменьшить материалоемкость разъединителя контактной сети трехколонкового постоянного тока и его стоимость.
На фиг. 1 показан эскиз общего вида разъединителя контактной сети трехколонкового постоянного тока в замкнутом состоянии, на фиг. 2 - неподвижный контакт разъединителя контактной сети трехколонкового постоянного тока в замкнутом состоянии.
Конструкция разъединителя включает в себя неподвижные контакты (на фиг. не обозначены) и подвижный контакт (на фиг. не обозначен) и неподвижное основание 1. Неподвижные контакты (на фиг. не обозначены) разъединителя контактной сети трехколонкового постоянного тока расположены по двум сторонам над неподвижным основанием 1. Каждый неподвижный контакт (на фиг. не обозначены) содержит, неподвижную U-образную проводящую шину 2, на внешних сторонах которой расположены плашки зажимов 3 для присоединения к проводам внешней сети (на фиг. не обозначены) по две на каждой стороне, на концах U-образной проводящей шины 2 закреплены по шесть пар контактных элементов 4. На каждый контактный элемент 4 наложена стальная усиливающая накладка 5. Каждая пара контактных элементов 4 сжимается пружиной 6, проводящая шина 2 крепится на неподвижном опорном изоляторе 7 с помощью кронштейна неподвижного контакта 8.
Подвижный контакт (на фиг. не обозначен) выполнен в виде двух вложенных друг в друга U-образных шин: малой 9 и большой 10. U-образные шины 9 и 10 образуют четыре подвижных контактных ножа (на фиг. не обозначены), закрепленных на кронштейне подвижного ножа 11. Кронштейн подвижного ножа 11 закреплен на подвижном опорном изоляторе 12, подвижный опорный изолятор 12 закреплен на подвижном основании 13. Подвижное основание 13 подвижного контакта (на фиг. не обозначен) закреплено посередине над неподвижным основанием 1 с помощью фиксирующих втулок 14, вала 15 и соединено с рычагом привода 16. На большую U-образную шину 10 подвижного контакта (на фиг. не обозначен) наложена усиливающая скоба 17, повышающая жесткость подвижного контакта.
Каждый контактный элемент 4 неподвижного контакта (на фиг. не обозначен) и четыре подвижных контактных ножа (на фиг. не обозначен) подвижной части (на фиг. не обозначен) состоящие из двух U-образных шин малой 9 и большой 10 имеют гальваническое покрытие никель-бор. Использование покрытия значительно повышает механическую износостойкость контактного соединения, снижает стоимость контактов, при этом обеспечивая требуемое значение контактного сопротивления.