<Desc/Clms Page number 1>
Hochspannungsdruckluftschalter mit Vielfachunterbrechung pro Pol
Bei elektrischen Hochspannungsdruckluftschaltern mit Vielfachunterbrechung pro Pol müssen Mittel vorgesehen werden, durch die sich beim Ausschaltvorgang die wiederkehrende Spannung möglichst gleich- mässig auf die einzelnen Unterbrechungsstellen des Schalterpoles verteilt. Bewährt haben sich hiefür ohmsche Widerstände. die auch bei entsprechender Ausbildung die beim Abschalten leerlaufender Leitungen oder Transformatoren auftretenden Überspannungen unterdrücken. Je niederohmiger solche Widerstände ausgelegt sind, je höher also der durch die Widerstände nach dem Ausschaltvorgang an der Leistungsschalt- stelle fliessende Reststrom ist, umso wirksamer werden die Überspannungserscheinungen verhindert bzw. begrenzt.
Bei Leistungsschaltern, die ohne Reihentrenner arbeiten, ist es notwendig, den Widerstandsreststrom mittels Hilfsschaltstellen abzuschalten, deren Schaltstück einige Zeit nach den Leistungsschaltstellen öffnen. Bei Druckluftschaltem wird diese Zeitverzögerung allgemein durch pneumatische Verzögerungselemente bewirkt. Die Hilfsschaltstellen sind vielfach nach Art einer Funkenstrecke ausgebildet, und sie löschen denReststromlichtbogen durch einfaches Auseinanderziehen der Schaltstück in einem unter Druck stehenden Raum. Handelt es sich aber um grössere Widerstandsrestströme, so ist es notwendig, die Hilfsschaltstellen zu beblasen.
Solche Einrichtungen sind bekannt, So wurde für einen Druckluftschalter, dessen Schaltstrecken betriebsmässig dauernd unter Druck stehen, vorgeschlagen, die beim Ausschaltvorgang an der Leistungsschaltstelle entstehende Druckabsenkung für die Beblasung der Hilfsschaltstellen derart auszunutzen, dass aus einem Speichervolumen Druckluft in den Raum verminderten Druckes einströmt und dabei die Hilfsschaltstelle bespült wird. Diese Einrichtung hat den Nachteil, dass die an der Hilfsschaltstelle ionisierten Gase an die Leistungsschaltstelle oder deren Umgebung strömen und dort zu Rückzündungen Anlass geben können.
Eine andere Anordnung, bei der die Löschgase der Hilfsschaltstelle durch das Hauptblasventil abströmen, hat den Nachteil, dass das Blasventil mit seinem verhältnismässig grossen Querschnitt nach der Löschung des Leistungslichtbogens noch so lange offen bleiben muss, bis auch der Reststrom an der Hilfsschaltstelle sicher gelöscht ist. Dieses bedeutet aber einen unerwünscht hohen Verbrauch an Druckluft und bedingt das Vorhandensein von sehr grossen Druckluftvorratsbehältern.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile und betrifft eine Anordnung für Druckluftschalter mit Vielfachunterbrechung pro Pol und jeder Leistungsschaltstelle parallel geschaltetem Steuerwiderstand mit Hilfsschaltstelle, durch die bei ungewöhnlich niedrigem Luftverbrauch verhältnismässig hohe Restströme an der Hilfsschaltstelle ausgeschaltet werden können.
Erfindungsgemäss ist das die Hilfsschaltstelle steuernde Ventil in gleicherweise wie das Ventil, das die Leistungsschaltstelle steuert, sowohl als Blas- wie auch als Sperrventil zum selbststätigen Absperren der Druckluft nach erfolgter Beblasung der Hilfsschaltstelle ausgebildet. Hiedurch ist die Hilfsschaltstelle in der Lage, den durch die auftretenden Restströme entstehenden Lichtbogen sicher zum Erlöschen zu bringen.
Zweckmässig ist das mit einem Kolben versehene Schaltstück der Hilfsscha. ltste1le innerhalb eines Kolbengehäuses des Sperrventils verschiebbar angeordnet. Durch Entlüften des das Kolbengehäuse aufnehmenden Raumes wird beim Ausschaltvorgang durch die anstehende Druckluft in der Schaltkammer zuerst das Schaltstück mit dem Kolben und dann das Kolbengehäuse verschoben. Letzteres verschliesst in
<Desc/Clms Page number 2>
seiner Endlage die Austrittsöffnung der Druckluft, während das Schaltstück mit dem Kolben wieder seine ursprüngliche Lage zum Kolbengehäuse einnimmt.
Während die beim Ausschaltvorgang durch Verschieben des Kolbengehäuses gespannte Feder durch die anstehende Druckluft in der Schaltkammer in gespannter Lage gehalten wird, wird beim Einschaltvorgang durch Zufuhr von Druckluft auf die Rückseite des Kolbengehäuses die Haltekraft aufgehoben und das Kolbengehäuse durch die Kraft der Feder in seine ursprüngliche Lage zurückgebracht, wobei die Hilfsschaltstelle geschlossen wird. Wird die Hilfsschaltstelle mit einer verhältnismässig hohen Spannung beaufschlagt, so wird die Durchtrittsöffnung für das bewegliche Schaltglied der Hilfsschaltstelle im Kolbengehäuse zweckmässig als Isolierdüse ausgebildet.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung dient die Zeichnung. Fig. l zeigt den Zusammenbau der LeistungsschaltstelIe mit der Hilfsschaltstelle. In Fig. 2 sind die Hilfsschaltstelle und ihre Betätigungseinrichtung bei eingeschalteter Hilfsschaltstelle dargestellt. Fig. 3 zeigt eine Zwischenstellung der Hilfsschaltstelle während des Ausschaltens und Fig. 4 die endgültige Ausschaltstellung der Hilfsschaltstelle. Es bedeutet 1 die durch Druckluft beaufschlagte Kammer, die auf einem nicht gezeichneten Stützisolator aufgebaut ist und in der das ortsfeste Schaltstück 2 und das bewegliche Schaltstück 3 der Leistungsschaltstelle untergebracht sind. Parallel zur Leistungsschaltstelle 2, 3 liegt der Steuerwiderstand 4 mit der Hilfsschaltstelle 5, 6.
Das bewegliche Schaltstück 3 der Leistungsschaltstelle, das in der gezeichneten Einschaltstellung durch die Feder 7 gehalten wird, wird durch Druckluft gesteuert. u. zw. zwecks Ausschaltens wird über die Leitung 8 Druckluft zugeführt. Hiedurch bewegen sich der Kolben 9 und der Differentialkolben 10 nach links, wodurch das Ventil 11 geschlossen und das Blasventil 12 geöffnet wird. Durch letzteres kann die Druckluft aus dem Raum 1 über die Schaltstelle 2, 3 bei 13 ins Freie treten. Das Ventil 11 verschliesst den Kanal 14 und stellt eine Verbindung des Raumes 15 mit dem Aussenraum her. Nun kann sich das Schaltstück 3 der Leistungsschaltstelle nach rechts bewegen, und der gezogene Lichtbogen wird beblasen und gelöscht.
Die Bohrung 16 im Differentialkolben 10 bewirkt, dass sich der Druck auf beiden Seiten dieses Kolbens nach einiger Zeit ausgleicht, so dass letzterer, unterstützt durch die Kraft der Feder 17 und die Bewegung des Schaltstückes 3. in seine Ausgangslage zurückgeführt wird, so dass sich das Blasventil 12 wieder schliesst. In der Ausschaltstellung wird das bewegliche Schaltstück 3 entgegen der Kraft der Feder 7 durch die anstehende Druckluft im Raum 1 in seiner Lage gehalten. Hiebei legt sich der mit dem beweglichen Schaltstück 3 verbundene Kolben 18 gegen die kleinere Fläche des Differentialkolbens 10 und hält das Blasventil 12 geschlossen.
Fig. 2 zeigt die zur Leistungsschaltstelle 2, 3 parallel liegende Hilfsschaltstelle 5, 6. Mit dem beweglichen Schaltstück 5 der Hilfsschaltstelle ist ein Kolben 19 verbunden, der sich innerhalb des Kolbengehäuses 20 entgegen der Kraft der Feder21 verschieben kann. Das Kolbengehäuse20 steht unter der Einwirkung der Kraft der Feder 22 und lagert im Raum 23, der über die Öffnungen 24 mit der Rohrleitung 25 in Verbindung steht. Die Rohrleitung 25 führt,. wie Fig. l zeigt, zu dem Ventil 26, durch das die Leitung 25 entweder mit dem Druckraum 1 oder über die Öffnung 27 mit dem Freien verbunden wird. Der Ventilkolben 28 wird vom Druck in der Rohrleitung 8 gesteuert. Bei geschlossener Leistungsschaltstelle ist. wie Fig. l zeigt, die Leitung 8 nicht vom Druck beaufschlagt.
Es steht also der Druck der Kammer 1 in der Rohrleitung 25 an, so dass die Feder 22 (Fig. 2) das Kolbengehäuse 20 und damit das Schaltstück 5 in der Einschaltstellung festhält. 29 ist die mit dem Kolbengehäuse 20 fest verbundene Düse, die als Iso- lierdüse ausgebildet sein kann.
Fig. 1 zeigt die Hilfsschaltstelle eingeschaltet. Wird der Rohrleitung 8 zwecks Öffnens der Leistungs- schaltstelle Druckluft zugeführt, so öffnet die Leistungsschaltstelle 2, 3, und nach kurzer Zeit wird der Ven-
EMI2.1
i1tellermlegt (Fig. 3).
Hiebei wird der gezogene Lichtbogen an der Düse 29 gelöscht. Durch die anstehende Druckluft wird um der Kolben 19 mit dem Schaltstück 5 und das Kolbengehäuse 20 nach oben weiter bewegt und hiebei
EMI2.2
Rohrleitungschlossen, so dass in dieser Stellung die Druckluft nach aussen abgesperrt ist. Nun gelangt der Kammer- ! ruck über die Bohrungen 32 hinter die Fläche des Kolbens 19, so dass sich die Feder 21 entspannen kann.
Wodurch wird nun das bewegliche Schaltstück 5 der Hilfsschaltstelle dem Gegenschaltstück 6 unter Bei- ) ehaltung eines ausreichenden Abstandes genähert.
Beim Einschaltvorgang wird das Kolbengehäuse 20 mit Ventilteller 34 über die Rohrleitung 25 mit
<Desc/Clms Page number 3>
Druckluft beaufschlagt, so dass die Feder 22 das Kolbengehäuse nach unten bewegt und hiedurch die Hilfs- schaltstelle 5, 6 eingeschaltet wird. Hiebei wird eine gewisse Dimpfung in der Bewegung durch die Ver- drängung der Luft im Raum 23 eintreten.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Hochspannungsdruckluftschalter mit Vielfachunterbrechung pro Pol und mit jeder Leistungsschaltstelle parallel geschaltetem Steuerwiderstand mit Hilfsschaltstelle, dadurch gekennzeichnet, dass das die Hilfsschaltstelle steuernde Ventil in gleicher Weise wie das Ventil, das die Leistungsschaltstelle steuert, sowohl als Blas- wie auch als Sperrventil zum selbsttätigen Absperren der Druckluft nach erfolgter Beblasung der Hilfsschaltstelle ausgebildet ist.