КОНСТРУКЦИЯ РУБИЛЬНИКОВ И ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЕЙ

Рубильники выпускаются в одно-, двух- и трехполюсных исполнениях. На рис. 15.2 изображен трехполюсный рубильник с центральным рычажным приводом 1 и дугогасительной камерой 2. Ножи 3 всех трех полюсов соединены изоляционным валиком, на который действует тяга рычажного привода. Рукоятка привода монтируется на лицевой стенке шкафа распредустройства. Такая конструкция обеспечивает безопасность обслуживающего персонала.

Качество рубильников и переключателей в значительной степени определяется контактным соединением ножа и контактных стоек. В современных аппаратах преимущественно применяется линейный контакт (§ 3.4), обладающий меньшим переходным сопротивлением, чем плоский. Контактное нажатие обеспечивается с помощью стальных пружин.

В рубильнике на рис. 15.1 нажатие в стойке 3 создается с помощью пружины в виде разрезанного кольца 4, концы которого действуют на эластичные губки. Нажатие губок в шарнирной стойке 2 осуществляется пружинами в виде выпуклых шайб 5. При токе, большем 100 А, устанавливается несколько параллельных контактных пар.

В пакетном выключателе или переключателе каждый коммутируемый полюс конструктивно оформлен в виде отдельного элемента — пакета. На рис. 15 3 аппарат имеет три полюса (три пакета), а на рис. 15.4 — два полюса. Число пакетов в выключателе серии ПКВ может достигать 8.

Пакетный выключатель ПВМ (рис 15.3) состоит из отдельных связанных вместе пакетов 5 и приводного механизма 4. Каждый полюс имеет два разрыва.

Неподвижные контакты / выполнены в виде массивных пластин из латуни. Подвижный контакт 2 насажен на квадратный изолированный вал выключателя и имеет вращательное движение. Нажатие контактов создается за счет упругих свойств губок подвижного контакта 2. К подвижному контакту прикреплены две щечки 3 из фибровых пластин. Расстояние между щечками несколько больше толщины неподвижного контакта, что позволяет подвижному контакту свободно вращаться внутри пакета. Подвижный контакт перемещается с помощью приводного механизма. При вращении рукоятки сначала заводится пружина, а затем эта пружина сообщает необходимую скорость контакту. Такой привод работает недостаточно надежно.

При расхождении контактов дуга загорается в двух разрывах, что обеспечивает надежное гашение дуги переменного тока за счет околокатодной электрической прочности. Дуга гаснет при первом прохождении переменного тока через нуль.

Гашение дуги постоянного тока обеспечивается за счет ее горения в пространстве между фибровыми щечками. При соприкосновении дуги с фибровыми стенками из них выделяется газ. Поскольку внутренняя полость пакета достаточно герметична, внутри пакета повышается давление. Это ведет к подъему вольт-амперной характеристики и гашению дуги (§ 4.2). Однофазные цепи должны отключаться двухполюсным выключателем.

Недостатками выключателя ПВМ являются невысокая износостойкость (до 20-103 циклов) и недостаточная надежность механизма привода.

Более совершенен пакетный кулачковый выключатель серии ПКВ (рис. 15.4). На валу / укреплены кулачки 2 (по одному на пакет). Каждая цепь имеет два разрыва, образуемые мостиками 3 и контактами 4, При вращении вала кулачок поворачивается и в его углубление попадает шток 5. При этом цепь замыкается. Нажатие контактов создается стальной пружиной 6. Для повышения износостойкости используются металлокерамические контакты. Вместо малонадежного привода ПВМ используется такой же фиксатор положения, как в командоконтроллерах (см. рис. 7.5). Наибольший ток выключателей серии ПКВ составляет 160 А. Электрическая износостойкость достигает 2-10-5 циклов. Все пакетные выключатели используются для коммутации токов, равных номинальному.

Пакетные выключатели и переключатели по сравнению с рубильниками имеют меньшие габариты, удобнее в монтаже. Дуга гасится в замкнутом объеме, без выброса пламени и газов. Контактная система позволяет управлять одновременно большим количеством цепей. Эти выключатели коммутируют номинальные токи, имеют высокую вибро- и ударостойкость.