Schaltungsanordnung zum Prüfen des Ausschaltvermögens von Hochspannungs-Wechselstromschaltern Der Patentanspruch des Hauptpatents betrifft eine Schaltungsanordnung zur Prüfung des Ausschaltver mögens von Hochspannungs-Wechselstromschaltern, mit einer Hochstromquelle, die den Prüfling über einen ersten Hilfsschalter mit dem erforderlichen betriebs frequenten Strom beansprucht, und mit einer Hochspan nungsquelle erhöhter Frequenz, die nach dem öffnen des Prüflings kurz vor dem letzten Nulldurchgang des betriebsfrequenten Stromes zugeschaltet wird, um den letzten Teil der Strombeanspruchung und daran pausen los anschliessend ,den ersten Teil der Spannungsbean spruchung zu erzeugen,
wobei eine zweite Hoch spannungsquelle mit einem mit dieser parallel liegenden zweiten Hochspannungsquelle mit einem mit dieser parallel liegenden zweiten Hilfsschalter vorgesehen ist, die nach dem letzten Nulldurchgang- des betriebs- frequenten Stromes zugeschaltet wird, um die Span nungsbeanspruchung des Prüflings durch eine über lagerung der Spannungen der beiden Hochspannungs quellen zu erhöhen, wobei zur Erzielung einer einfachen Steuerung und eines guten Betriebsverhaltens in Reihe mit .der zweiten Hochspannungsquelle eine gesteuerte Funkenstrecke und parallel zu dem zweiten Hilfsschalter ein Kondensator liegt.
Dadurch wird der Spannung, die in der Stromüberlagerungsschaltung zur Beanspruchung des Prüflings dient, in einfacher Weise eine weitere Spannung überlagert. die zweite Spannungsüberlagerung wird zweckmässig spannungsabhängig gesteuert.
Ziel der Erfindung ist eine Weiterbildung der Schal tungsanordnung nach dem Patentanspruch des Haupt patents, durch die eine stromabhängige Zuschaltung auch für die Spannung möglich wird, die der Spannungs komponente der Stromüberlagerungsschaltung überla gert wird. Gemäss der Erfindung wird dies durch die Parallel schaltung eines Kondensators und einer weiteren gesteu erten Funkenstrecke erreicht, welche Parallelschaltung mit der zweiten Hochspannungsquelle in Reihe geschal tet isst, wobei diese weitere Funkenstrecke nach dem Ansprechen der erstgenannten gesteuerten Funken strecke im Bereich des Nulldurchganges des durch dieses Ansprechen ausgelösten Schwingstromes gezündet wird.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden an Hand der beieliegenden Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschrieben. Dabei ist in Fig. 1 in einem Schaltbild die mit Stromüberlagerung arbeitende Prüfschaltungsanordnung und in Fig. 2 für den Prüfling und in Fig. 3 für den Hilfsschalter in Diagrammen der Verlauf von ;Strom und Spannung über der Zeit in der Nähe des enthaltenden Stromnulldurchganges darge stellt.
In Fig. 1 ist der Hochstromkreis mit etwas stärkeren Linien gezeichnet. Zu ihm gehört .die von einem Genera tor G gebildete Hochstromquelle, die über eine Indukti vität L und einen Hilfsschalter Sb1 den Prüfling S, mit dem gewünschten Strom beansprucht. Der Prüfling SP ist ein Hochspannungs-Hochleistungsschalter für bei spielsweise 380 kV, 40 MVA mit Schwefelhexafluorid als Löschmittel. Parallel zu .der Reihenschaltung des Hilfsschalters Shl und des Prüflings S, liegt die Reihen schaltung aus einem Kondensator C und einem ohm- ,schen Widerstand R die für den gewünschten Verlauf von Strom und Spannung im Hochstromkreis sorgen.
Der Hochspannungskreis umfasst den Kondensator Chl als Hochspannungsquelle und die Induktivität Lhl, die in Reihe mit der Funkenstrecke F1 den Kondensator Chl mit dem Prüfling S, verbindet. Parallel zum Prüfling Sp liegt im Hochspannungskreis die Reihenschaltung eines Kondensators Cl und eines ohmschen Wider standes R1, die eine Einstellung .der von der Hoch spannungsquelle Cb1 gelieferten Schwingspannung gestat ten.
Die Werte der vorgenannten Element der Prüf schaltungsanordnung sind so gewählt, dass die Hoch spannungsquelle Ch1 beim Zünden der Funkenstrecke F1, das mit einem stromabhängigen Steuergerät St1 vor dem letzten Nulldurchgang des Hochstromes vorgenom men wird; einen Strom höherer Frequenz liefert, der sich dem Strom im Hochstromkreis kurz vor dem Nulldurch gang so überlagert, dass .der Strom im Prüfling .Sp mit der richtigen Steilheit im richtigen Zeitpunkt Null wird.
In Reihe mit der Hochspannungsquelle Ch1 ist ein Schalter Sb2 angeordnet, dem ein Kondensator Cb2 parallel geschaltet ist. Der Kondensator gehört zu einem zweiten Hochspannungskreis, der einen Kondensator Ch2 als zweite Hochspannungsquelle und eine Induktivität Lh2 sowie einen z. B. zu dieser parallel liegenden ohmschen Widerstand R2 zur Einstellung der Kenn werte der Spannung und eine zweite Funkenstrecke F2 umfasst. In Reihe mit der zweiten Hochspannungsquelle Ch2 liegt die Parallelschaltung aus einem Kondensator Ch2 und einer Funkenstrecke F,. Die Funkenstrecke F2 wird von einem Steuergerät St2 gezündet, das stromab hängig vom Stromwandler SW angeregt wird.
Eine Prüfung des Ausschaltvermögens des Prüflings Sp ver läuft demnach folgendermassen: Zunächst wird der Prüfling Sp über die gewünschte Zeitdauer mit dem vom Generator G gelieferten Hoch strom beansprucht. Dieser Strom ist in Fig. 2 mit ik bezeichnet. Kurz vor den Nulldurchgang an den sich die Spannungsbeanspruchung durch .die wiederkehrende Spannung anschliessen soll, schaltet das Steuergerät St, im Zeitpunkt t1 über die Funkenstrecke F1 den ersten Hochspannungskreis zu.
Dieser liefert einen höher frequenten Schwingstrom i91, der über den zunächst geschlossenen Schalter Sb2 zum Prüfling Sp fliesst. Dadurch ergibt sich im Prüfling Sp eine Überlagerung der Ströme ik, und i91, die die gewünschte Steilheit des Stromes ip durch den Prüfling sichert. Im Zeitbereich der Schwingstromüberlagerung erhält der Schalter Sb2 sein Ausschaltkommando, so dass er noch vor dem Nulldurchgang des Schwingstromes löschbereit ist.
Kurz vor dem Nulldurchgang des Schwingstromes i91 wird über das Steuergerät St2 die Funkenstrecke F2 gezündet.Dadurch stellt sich ein Schwingstrom i92 über den Schalter Sb2 ein, der gleichsinnig mit dem Schwing strom i91 der Hochspannungsquelle C1,1 verläuft. Die dadurch verlängerte Leitfähigkeit des Hilfsschalters Sb2 sorgt dafür, dass der Prüfling Sp in gewünschtem Masse mit d er vollen Hochspannung der Hochspannungsquelle Ch1 beaufschlagt ist.
Das Zünden der Funkenstrecke F2 führt dazu, dass der ursprünglich als zweite Hochspannungsquelle allein geladene Kondensator Ch2 seine Ladung auf den Kon densator C'h2 überträgt. Am Ende dieses Vorganges wird die Funkenstrecke F, stromabhängig gezündet. Nun mehr lädt die nahezu unveränderte Spannung der Hochspannungsquelle Ch2 den Kondensator Cb2 auf. An diesem entsteht eine Spannung mit der richtigen Polari tät, so dass der Prüfling Sp durch die Summe der Spannung Uh1 und Uh2 beansprucht wird.
Der gegenüber der Schaltungsanordnung nach dem Hauptpatent zusätzliche Kondensator C'h2 erfordert kei nen grossen Aufwand, da er gegenüber der Hoch spannungsquelle Ch2 nur klein zu sein braucht. Die stromabhängige Steuerung der Funkenstrecke F, kann vom Steuergerät St2 bewirkt werden, wobei lediglich eine Verzögerung um die Zeit einer Periode des Schwing stromes i92 erforderlich ist. Die Funkenstrecke F, kann aber spannungsabhängig gesteuert werden.