Целью данной работы являлась разработка генераторного CO2 выключателя на 150 кА в качестве замены элегазовым выключателям в соответствии с требованиями Киотского протокола по обеспечению экологической безопасности. В данной работе рассмотрены конструкции и параметры современных вакуумных и газовых генераторных выключателей. Рассмотрены основные свойства CO2 и возможность его использования в генераторном выключателе. Произведен анализ работы генераторного выключателя в электроэнергетической системе. Разработана конструкция автокомпрессионного дугогасительного устройства с CO2. С использованием программного комплекса «MathCad» произведен расчет математической модели и анализ динамики газа в дугогасительном устройстве. Проанализированы недостатки данной конструкции ДУ. Разработана модернизированная конструкция дугогасительного устройства генераторного CO2 выключателя. Разработана расчетная математическая модель дугогасительного устройства. Рассчитаны динамические характеристики дугогасительного устройства при отключении как номинального тока, так и номинального тока отключения. Разработаны контактная система и приводное устройство генераторного выключателя.

The aim of this work was the development of a generator CO2 circuit breaker of 150 kA as a replacement for SF6 circuit breakers in accordance with the Kyoto Protocol on Environmental Safety. Constructions and parameters of modern vacuum and gas-insulated generator circuit breakers are considered. The properties of CO2 and the possibility of its using in the generator circuit breaker are considered. The analysis of the operation of the generator circuit breaker in electric power system was made. The construction of auto-puffer arc-quenching chamber with CO2 has been developed. The mathematical model is calculated by using «MathCad» software package and the gas dynamics in the arc-quenching chamber is analyzed. The disadvantages of this arc-quenching chamber are analyzed. The updated construction of arc-quenching chamber generator CO2 circuit breaker has been developed. The mathematical model of this arc-quenching chamber has been developed. It was calculate dynamic characteristics in arc-quenching chamber both at rated current and rated breaking current. Contact system and operating mechanism of a generator circuit breaker were developed.