Verfahren zur Prüfung von Schaltern bei Kurzunterbrechung
Die Ausschaltleistung, die Hochspannungsschalter bewältigen müssen, übersteigt in vielen Fällen die Leistung, die im Prüffeld vorhanden ist. Um daher Schalter, deren Ausschaltleistung grösser als die verfügbare Leistung des Prüffeldes ist, ordnungsgemäss zu prüfen, hat man synthetische Prüfschaltungen geschaffen. Diese bestehen im Prinzip darin, dass ausser einer Hochstromquelle, die den erforderlichen Strom mit einer Spannung liefert, die geringer ist als die Nennspannung des Schalters, noch eine Hochspannungsquelle geringer Stromergiebigkeit vorgesehen ist, die kurz vor, im oder nach dem Nulldurchgang des Hochstromes, wenn die Schalterkontakte eine Entfernung besitzen, die eine Löschung möglich macht, zugeschaltet wird.
Bei einem Kurzunterbrecherversuch wird bekanntlich zunächst ausgeschaltet, nach einer kurzen Pause wieder eingeschaltet und dann erneut ausgeschaltet. Es ist bekannt, wenn man hierzu eine synthetische Prüfschaltung benutzt, die Anordnung so zu treffen, dass sowohl bei der ersten als auch bei der zweiten Ausschaltung die Hochspannungsquelle wirksam wird.
Gemäss der Erfindung wird bei einem Verfahren zur Prüfung von Schaltern bei Kurzunterbrechung in einer synthetischen Prüfschaltung bei der ersten Ausschaltung nur die Hochstromquelle wirksam, während erst bei der zweiten Ausschaltung auch die Hochspannungsquelle wirksam wird. Dadurch wird der Aufwand an Steuermitteln verringert, ohne dass der Wert der Prüfung herabgesetzt wird. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass es genügt, die erste Abschaltung mit Hilfe der Hochstromquelle allein durchzuführen, da bei Schaltern, z. B. ölarmen Schaltern, dadurch die Beanspruchung, z. B. durch etwas erhöhten Strom in der Schaltstrecke, soweit nachgeahmt werden kann, dass beim zweiten Ausschaltversuch die gleichen Bedingungen vorgefunden werden, als ob der erste Ausschaltversuch mit dem richtigen Strom und der richtigen Spannung durchgeführt worden wäre.
Da das Ausschaltvermögen des Schalters mit einer synthetischen Prüfschaltung in einem besonderen Versuch nachgewiesen werden kann, genügt es also bei der Prüfung von Schaltern bei Kurzunterbrechern, nur bei der zweiten Ausschaltung die Hochspannungsquelle wirksam werden zu lassen.
Ausser der Vereinfachung der Steueranordnung kommt noch als weiterer Vorteil dazu, dass, falls ein Kondensator als Hochspannungsquelle verwendet wird, dieser nicht schon bei der ersten Ausschaltung entladen wird, sondern mit seiner vollen Ladung beim zweiten Ausschaltversuch zur Verfügung steht.
In der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Mit 1 ist der zu prüfende Schalter, mit 2 der in an sich bekannter Weise in Reihe mit diesem liegende Hilfsschalter bezeichnet. Die Reihenschaltung beider Schalter liegt an der Sekundärseite des Transformators 3, dessen Primärwicklung über die Begrenzungsdrosselspule 4 und den Draufschalter 5 mit dem Hochstromgenerator 6 verbunden ist. Parallel zum Schalter 1 liegt ein ohmscher Widerstand 14 in Reihe mit einem Kondensator 15, parallel zum Hilfsschalter ein ohmscher Widerstand 24 in Reihe mit einem Kondensator 25.
Die Hochspannungsquelle ist ein geladener Kondensator 10, der über eine Drosselspule 12 und einen ohmschen Widerstand 11 und über eine Funkenstrecke 13 mit Hilfszündelektrode an den zu prüfenden Schalter angeschlossen werden kann. Die Zündung der Funkenstrecke 13 erfolgt im Ausführungsbeispiel in Abhängigkeit von der Spannung an einem Widerstand 9, zu dem in Reihe eine Funken strecke 8 liegt. Der an dem Widerstand auftretende Spannungsimpuls wird ganz oder zum Teil über ein Steuergerät 16 der Hilfszündelektrode der Funkenstrecke 13 zugeführt. Parallel zur Sekundärseite des Transformators 3 liegt noch ein Kondensator 7.
Die Wirkungsweise ist folgende:
Die Schalter 1 und 2 sind geschlossen, dann wird der Draufschalter 5 eingeschaltet und die Schalter 1 und 2 erhalten den Ausschaltbefehl und das Steuergerät 16 unterbricht die Verbindung zwischen Widerstand 9 und der Funkenstrecke 13. Nachdem die Schalter 1 und 2 ausgeschaltet haben, wobei sie mit dem Ausschaltstrom oder mit einem erhöhten Ausschaltstrom beaufschlagt worden sind, wird zuerst der Schalter 2 und dann der Schalter 1 wieder eingeschaltet. Nunmehr ist auch das Steuergerät so eingestellt, dass eine Ubertragung des Spannungsimpulses am Widerstand 9 auf die Funkenstrecke 13 erfolgen kann.
Da der Ablauf der Prüfung im allgemeinen durch eine Steuerwalze erfolgt, kann man beispielsweise das Steuergerät mit einer Verzögerungseinrichtung versehen, die nach dem ersten Einschalten des Draufschalters 5 die Verbindung zwischen Widerstand 9 und Funkenstrecke unterbricht und so lange unterbrochen hält, bis die beiden Schalter 1 und 2 wieder eingeschaltet sind. Nach einer oder mehreren Hochstromhalbwellen werden die Lichtbögen an den Schaltern 1 und 2 erlöschen und es tritt an der Reihenschaltung der beiden Schalter die Einschwingspannung des Hochstromkreises auf.
Dabei wird der Hochstromkreis so bemessen, dass der Spannungsanteil, der auf den Schalter 1 entfällt, die gewünschte Steilheit besitzt, wie sie durch Prüfbedingungen festgelegt ist. Sobald die Spannung an der Reihenschaltung von Schalter 1 und 2 einen bestimmten Wert, z. B. den ersten Scheitelwert, erreicht, wird die Funkenstrecke 8 durchschlagen. Dadurch entsteht an dem Widerstand 9 eine Spannung, die ganz oder zum Teil über das Steuergerät auf die Zündelektrode gegeben wird, so dass die Funkenstrecke 13 durchschlägt. Es wird nunmehr die Hochspannungsquelle 8 über die Drosselspule 12 und den ohmschen Widerstand 11 an den Schalter 1 angeschlossen, und es entsteht am Schalter 1 eine wiederkehrende Spannung, die im wesentlichen von dem Hochspannungskreis geliefert wird.
Durch entsprechende Wahl der Grösse des Widerstandes 11 und der Drosselspule 12 sowie des Kondensators 15 kann diese so eingestellt werden, dass sie den Prüfbedingungen sowohl im Anstieg als auch in der Frequenz entspricht. Wenn der Schalter 1 diese wiederkehrende Spannung aushält, hat er die Prüfung bestanden.