CH638317A5

CH638317A5 - Arrangement for the synthetic switch test

Info

Publication number: CH638317A5
Application number: CH1282878A
Authority: CH
Inventors: Klaus-Dieter Schmidt
Original assignee: Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date: 1978-12-18
Filing date: 1978-12-18
Publication date: 1983-09-15
Also published as: DE2900753A1; DE2900753C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur synthetischen 20 löst wird, dienende Schalter entfallen kann. Besagte Stelle The invention relates to an arrangement for synthetic 20 solves, serving switches can be omitted. Said point

Prüfung des Einschaltvermögens eines wenigstens zwei Un- wird automatisch überbrückt, wobei die Zeit zwischen terbrechungsstellen aufweisenden Hochspannungs-Leistungs- Durchzündung und Überbrückung bekannt ist. Testing the switch-on capacity of at least two Un is automatically bridged, the time between breakpoints having high-voltage power ignition and bridging is known.

schalters gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1. _ Die anzulegende Spannung braucht nur für eine Unter- switch according to the preamble of claim 1. _ The voltage to be applied only needs for a lower

Derzeit werden Einschaltprüfungen an Hochspannungs- brechungssteile ausgelegt zu werden. Trotzdem wird auch die At present, turn-on tests are being designed for high-voltage refraction parts. Nevertheless, the

Schaltern sowie Hochspannungsapparaten hauptsächlich 25 mindestens eine weitere Unterbrechungsstelle dynamisch und nach den nachstehend beschriebenen Verfahren durch- thermisch richtig geprüft, da sie vom vollen Kurzschluss- Switches and high-voltage equipment mainly 25 at least one further break point dynamically and thermally correctly tested according to the procedures described below, since they are fully short-circuited.

geführt: ström durchflössen wird, was auch wegen der Rückwirkung led: flows through, which is also due to the retroactive effect

So ist die direkte Prüfung mit vollem Strom bei reduzier- auf den Schalterantrieb wichtig ist. So the direct test with full current with reducing to the switch drive is important.

ter Spannung geläufig. Die bestehenden Prüfvorschriften Wird die Durchzündung an der mindestens einen weiteren kommen dieser Methode prinzipiell entgegen, weil die Ein- 30 Unterbrechungsstelle ausgelöst, so kann eine Funkenstrecke schaltprüfung mit voll verlagertem Kurzschlussstrom, also im entfallen. Andererseits wird bei Verwendung einer Funken- the tension is common. The existing test regulations If the ignition of the at least one other device complies with this method in principle because the break point is triggered, a spark gap test with a fully shifted short-circuit current can be omitted. On the other hand, when using a spark

Spannungsnulldurchgang, verlangt wird, die Höhe der trei- strecke die mindestens eine weitere Unterbrechungsstelle benden Spannung dann nicht von ausschlaggebender Bedeu- • nicht vom Vorzündlichtbogen beaufschlagt und dadurch ge- Zero voltage crossing, it is required that the height of the travel distance, which does not exert at least one further interruption point, is not of decisive importance.

tung ist. Jedenfalls kann die treibende Spannung selbstver- schont. tung is. In any case, the driving voltage can be spared.

ständlich kleiner als die Phasenspannung des Prüfobjektes 35 Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichsein. nung dargestellt und nachstehend erläutert. Es zeigen always smaller than the phase voltage of the test object 35 An embodiment of the invention is in the drawing. shown and explained below. Show it

Aus der CH-PS 588 081 ist weiters ein Verfahren zum Fig. 1 zur besseren Verdeutlichung der Erfindung eine be- From CH-PS 588 081, a method for FIG. 1 for better clarification of the invention is a

Prüfen des Einschaltvermögens von Schaltgeräten mit einer kannte Prüfanordnung und die Testing the switch-on capacity of switching devices with a known test arrangement and the

Hochstromquelle bekannt, die eine niedrigere Spannung als Fig. 2,2a, 3 und 3a verschiedene Varianten der Prüflings- High current source known that a lower voltage than Fig. 2.2a, 3 and 3a different variants of the test specimen

die Nennspannung des Schaltgerätes aufweist. Hiebei wird und der Prüfanordnung. has the rated voltage of the switching device. Hiebei will and the test arrangement.

bei Nennspannung des Schaltgerätes mit Hilfe einer Span- In Fig. 1 besteht der Hochstromkreis aus einem Hoch-nungsquelle die maximale Zünddistanz bei sich schliessenden Stromgenerator 11, der über einen Sicherheitsschalter 12 einen Schaltstücken des Schaltgeräts ermittelt, die getrennten Transformator 13 speist. Im Sekundärkreis des Transforma-Schaltstücke des Prüflings galvanisch miteinander verbunden tors 13 liegt derPrüfling bzw. Schalter 14 in Reihe mit einer und schliesslich der Prüfling mittels eines Einschaltgerätes in Funkenstrecke 15, der ein Hilfsschalter 16 parallelgeschaltet einem direkten Prüfkreis mit der Hochstromquelle in einem ist. Eine Auslösevorrichtung für die Funkenstrecke 15 ist mit vorbestimmten Zeitpunkt seiner Einschaltbewegung verbun- 17 bezeichnet. Zum Schutz des Hochstromgenerators 11 so-den. Es wird demnach zwischen den sich schliessenden Schalt- wie des Transformators 13 vor unzulässigen Hochspannun-stücken des Prüflings ein Zünddraht angeordnet. Der Prüf- sQ gen ist in Serie zur aus der Funkenstrecke 15 und dem Hilfskreis wird dann durch ein Einschaltgerät bzw. einen geeigne- Schalter 16 bestehenden Parallelschaltung dem Transformaten Draufschalter in dem Moment geschlossen, wenn das an- tor 13 eine Serienschaltung aus einem Kondensator 18 und ei-getriebene Schaltstück die in Vorversuchen bei Nennspan- nem Widerstand 19 parallelgeschaltet. Gleichzeitig liegt der nung des Prüflings ermittelte Position der Vorzünddistanz er- Prüfling 14 im Hochspannungskreis, der durch einen Prüfreicht hat. 55 transformator 25 gespeist wird. Die Erdung ist mit 24 be- at rated voltage of the switching device with the aid of a voltage. In FIG. 1, the high-current circuit consists of a high-voltage source, the maximum ignition distance when the current generator 11 closes, which uses a safety switch 12 to determine a switching element of the switching device that feeds the separate transformer 13. In the secondary circuit of the transformer contact of the test object, the test object or switch 14 is connected in series with one and finally the test object by means of a switching device in spark gap 15, which is an auxiliary switch 16 connected in parallel to a direct test circuit with the high-current source in one. A triggering device for the spark gap 15 is connected 17 at a predetermined time when it is switched on. To protect the high-current generator 11. Accordingly, an ignition wire is arranged between the closing switching and transformer 13 before inadmissible high-voltage pieces of the test object. The test SQ gene is in series with the switching circuit consisting of the spark gap 15 and the auxiliary circuit is closed by a switch-on device or a suitable switch 16 to the transformer top switch at the moment when the actuator 13 is connected in series from a capacitor 18 and egg-driven contact piece which are connected in parallel in preliminary tests at nominal voltage resistor 19. At the same time, the position of the pre-ignition distance of the test object 14 determined in the test object lies in the high-voltage circuit, which has been covered by a test. 55 transformer 25 is fed. The earthing is 24

Weiters besteht bei der IEC der Trend zur obligatorischen zeichnet. Furthermore, there is a trend towards mandatory drawing at IEC.

Einschaltprüfung bei voller Spannung. Bis vor einiger Zeit Bei der Einschaltbewegung des Prüflings 14 erfolgt zwi- Switch-on test at full voltage. Until some time ago, when the test object 14 is switched on,

war es herrschende Meinung, als Hochspannungsquelle die sehen dessen sich schliessenden Schaltstücken ein Durch- it was the prevailing opinion that as the high-voltage source they see the closing

ohnehin wegen der synthetischen Schalterprüfung in den je- schlag, wodurch in bekannter Weise u.a. die Auslösevorrich- anyway because of the synthetic switch test in the impact, which means that in a known manner the trigger device

weiligen Prüffeldern bereits vorhandene Kondensatorbatterie 6Q tung 17 aktiviert wird, die wiederum die Funkenstrecke 15 existing test fields existing capacitor bank 6Q device 17 is activated, which in turn the spark gap 15th

zu verwenden. In der Praxis hat es sich auch ergeben, anstatt auslöst, so dass der dadurch eingeschaltete Hochstromkreis to use. In practice, it has also occurred instead of tripping, causing the high current circuit to turn on

Kondensatorbatterien Transformatoren einzusetzen, wie dies dem Prüfling 14 aufgeschaltet wird. Die Funkenstrecke 15 beispielsweise in der Fachzeitschrift «ELEKTRIE», Jahrgang wirkt dabei bekanntlich als schnelles Schaltelement, der zur To use capacitor banks transformers, as this is applied to the device under test 14. The spark gap 15, for example, in the trade magazine “ELEKTRIE”, vintage, is known to act as a fast switching element that is used for

31 (1977), H.6, den Seiten 321 bis 324 beschrieben ist, wobei Vermeidung eines zu grossen Abbrandes zufolge einer zu 31 (1977), H.6, pages 321 to 324, avoiding excessive burn-up due to one

Prüfanordnungen mit den beiden vorgenannten Hochspan- 65 grossen Belastung zur Shuntung der Hilfsschalter 16 parallel- Test arrangements with the two high-voltage loads mentioned above for shunting the auxiliary switches 16 in parallel

nungsquellen abgebildet und die damit verbundenen Zwei- geschaltet werden muss. power sources and the associated two must be switched.

kreismethoden gegenübergestellt sind. Wenn demnach der In den verschiedene Ausführungsformen der Erfindung circle methods are juxtaposed. Accordingly, when in the various embodiments of the invention

Hochspannungskreis ebenfalls wie der Hochstromkreis im darstellenden Figuren 2,2a, 3 und 3a sind die den Anord- High-voltage circuit as well as the high-current circuit in the illustrative figures 2.2a, 3 and 3a are the arrangement

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nungselementen in Fig. 1 entsprechenden Elemente der Prüfanordnungen gleich wie in Fig. 1 bezeichnet. Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 2 und Fig. 3 wird auf die Funkenstrecke, die in den bekannten Prüfanordnungen unerlässlich und beispielsweise aus Fig. 1 als Funkenstrecke 15 ersichtlich s ist, verzichtet und als Ersatz dafür wenigstens eine Unterbrechungsstelle des zu prüfenden Mehrfachunterbrechungs-Schalters 1 benützt, wobei mindestens eine andere Unterbrechungsstelle dem Einleiten der Vorzündung dient. Auf diese Weise kann nun ein einpoliger Hochspannungs-Leistungs- 10 Schalter 1 mit mehreren Unterbrechungsstellen la, lb, 1 coder ein mehrpoliger Prüfling 1 mit je einer Unterbrechungsstelle la bzw. lb bzw. lc pro Pol in die Prüfanordnung eingebaut und geprüft werden. 1 corresponding elements of the test arrangements the same as in Fig. 1. In the embodiments according to FIGS. 2 and 3, the spark gap, which is essential in the known test arrangements and can be seen, for example, from FIG. 1 as a spark gap 15, is dispensed with and as a replacement therefor at least one interruption point of the multiple interruption switch to be tested 1 is used, with at least one other interruption point being used to initiate the pre-ignition. In this way, a single-pole high-voltage power switch 1 with several interruption points la, lb, 1 c or a multi-pole test object 1 with one interruption point la or lb or lc per pole can now be installed and tested in the test arrangement.

15 15

Fig. 2 zeigt nun einen in die Prüfanordnung eingebauten einpoligen Prüfling 1 mit drei Unterbrechungsstellen la, lb und lc, dessen Unterbrechungsstelle la in den Hochspannungskreis geschaltet ist, der durch die Wicklung 13b des Transformators 13 gespeist wird, wogegen die beiden weite- 20 ren Unterbrechungsstellen lb und lc als Ersatz der vorgenannten Funkenstrecke 15 den Hochstromkreis auf die Unterbrechungsstelle la aufschalten. Hiebei weist der Hochstromkreis zum Schutz der ihn speisenden Wicklung 13a des Transformators 13 eine der Wicklung 13a parallelgeschaltete 25 Schutzbatterie auf, die aus einer Serienschaltung aus einer Schutzfunkenstrecke 6, einem Kondensator 7 und einem Widerstand 8 besteht. Bei laufendem Hochstromgenerator 11 sowie geschlossenen Sicherheitsschalter 12 leitet das Schliessen der Schaltkontakte der Unterbrechungsstelle la die Vorzün- 30 dung an derselben ein. Die Auslösevorrichtung 17, die nicht 2 now shows a single-pole test object 1, which is built into the test arrangement and has three interruption points la, lb and lc, the interruption point la of which is connected to the high-voltage circuit which is fed by the winding 13b of the transformer 13, whereas the two further interruption points Ib and lc as a replacement for the aforementioned spark gap 15 connect the high current circuit to the interruption point la. The high-current circuit for protecting the winding 13a of the transformer 13 that feeds it has a protective battery connected in parallel with the winding 13a, which consists of a series connection of a protective spark gap 6, a capacitor 7 and a resistor 8. With the high-current generator 11 running and the safety switch 12 closed, the closing of the switching contacts of the interruption point la initiates the pre-ignition at the same. The trigger device 17, which is not

Gegenstand der Erfindung ist, bringt dadurch die übrigen Unterbrechungsstellen lb und lczum Durchschlag, worauf der Kurzschlussstrom durch den Prüfling 1 fliesst. The subject of the invention is thereby bringing about the breakdown points lb and lczum breakdown, whereupon the short-circuit current flows through the test object 1.

Fig. 3 zeigt nun die Prüfanordnung gemäss der Erfindung mit einem in die Anordnung geschalteten dreipoligen Prüfling 1 mit je einer Unterbrechungsstelle la bzw. lb bzw. lc pro Pol. 3 now shows the test arrangement according to the invention with a three-pole test object 1 connected into the arrangement, each with an interruption point la or lb or lc per pole.

Die Figuren 2a und 3a zeigen Prüfanordnungen samt Prüflingen 1 für den Fall, dass Hochstromkreise mit je einer Funkenstrecke 15 versehen werden, die jweils wieder durch eine zugeordnete Auslösevorrichtung 17 durchgezündet wird. Während die Unterbrechungsstelle la wieder in den Hochspannungskreis geschaltet ist und dieser die Einleitung der Vorzündung obliegt, übernehmen die übrigen Unterbrechungsstellen lbund lcdes Mehrfachunter brechungs-Schal-ters 1 das erforderliche Shunten der Funkenstrecke 15, was sich besonders vorteilhaft erweist, weil weder ein zusätzlicher Hochspannungsschalter als Hilfsschalter noch die dazu erforderliche Synchronsteuerung notwendig ist. Das Shunten der Funkenstrecke erfolgt automatisch durch die sich schliessenden Kontakte der Unterbrechungsstellen lb und lc, wobei die Zeit zwischen dem Zünden der Funkenstrecke und dem Kurz-schliessen derselben bekannt ist. Gemäss Fig. 2a besteht hiebei der Prüfling 1 aus einem einpoligen gekapselten Schalter mit drei Unterbrechungsstellen la, lb und lc und nach Fig. 3a aus einem dreipoligen Schalter mit den drei Unterbrechungsstellen la, lb und lc. Selbstverständlich kann bei der Prüfung anstatt eines Transformators 13 mit den beiden Sekundärwicklungen 13a und 13b die Speisung des Hochstrom-sowie des Hochspannungskreises durch je einen separaten Trafo erfolgen. FIGS. 2a and 3a show test arrangements including test specimens 1 in the event that high-current circuits are each provided with a spark gap 15, which is fired again in each case by an associated trigger device 17. While the interruption point la is switched back into the high-voltage circuit and this is responsible for initiating the pre-ignition, the other interruption points lbund lcdes multiple interruption switch 1 take over the required shunting of the spark gap 15, which has proven to be particularly advantageous because neither an additional high-voltage switch than Auxiliary switch the necessary synchronous control is necessary. The spark gap is shunted automatically by the closing contacts of the interruption points 1b and 1c, the time between the ignition of the spark gap and the short-circuiting thereof being known. According to FIG. 2a, the test object 1 consists of a single-pole encapsulated switch with three interruption points la, lb and lc and, according to FIG. 3a, of a three-pole switch with the three interruption points la, lb and lc. Of course, in the test, instead of a transformer 13 with the two secondary windings 13a and 13b, the high-current and high-voltage circuits can be supplied by a separate transformer.

C C.

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

638 317 2 PATENT CLAIMS is essentially formed by a transformer, see above

1. Arrangement for the synthetic testing of the switch-on is basically a modified Skeats ability of at least two interruption points, which has been known for a long time. It is expected that the high-voltage circuit breaker with the latter test arrangement will prevail in the future, since the high-current circuit and a high-voltage circuit, in which an s in contrast to an arrangement with a capacitor battery first interruption point (1 a) in the high-voltage circuit and terie or DC voltage source when using an im High current circuit, characterized in that min-transformer always the correct phase position of the short

at least a second point of interruption (lb, lc) in series with the final current to the ignition torque of the test object.

first interruption point (1 a) in the high current circuit or is guaranteed.

that a spark gap (15) in series with the first interruption. The invention is based on the object, the

chungsstelle (1 a) in the high current circuit, a second known arrangements for synthetic switch testing

Interruption point or a series connection of the others by means of a corresponding circuit arrangement of the

Interruption point (lb, lc) parallel to the spark gap (15) of the type mentioned above with regard to their test arrangement elements

is switched. simplify elements.

2. Use of an arrangement according to Claim 1 to 15 This object is achieved according to the invention by checking the memory of an at least two-pole high-voltage glue element. The advantages achieved by the invention are

that at least the one for shunting or short-circuiting the at least one point at which the ignition occurs