CH645213A5 - Strombegrenzende schaltungsanordnung fuer einen leistungsunterbrecher. - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine strombegrenzende Schaltungsanordnung für einen Leistungsunterbrecher, welche Schaltungsanordnung eine Permanentsicherung und einen über einen stromquellenseitigen Verbindungsleiter und einen lastseitigen Verbindungsleiter parallel zu dieser geschalteten Widerstand umfasst.
Fig. 1 zeigt die Schaltungsanordnung eines herkömmlichen Leistungsunterbrechers, welcher eine gattungsgemässe strombegrenzende Schaltungsanordnung mit einer Permanentsicherung PF und einem parallel zu dieser Sicherung geschalteten Widerstand R umfasst. Diese Parallelschaltung liegt zwischen einem Hauptunterbrecher B mit kurzer Verzögerungszeit und einer Vielzahl von parallelgeschalteten Unterbrechern F| bis Fn. Wenn ein Fehlerstrom fliesst, so erhöht die Permanentsicherung PF plötzlich ihren Widerstand. Die Beziehung zwischen dem Widerstand RPF einer herkömmlichen Permanentsicherung PF und dem Parallelwiderstand R kann durch die Ungleichung RPF < R wiedergegeben werden, wobei im Normalzustand der gesamte Strom durch die Permanentsicherung PF fliesst. Wenn ein Kurz-schluss in der Schaltung der parallelgeschalteten Last von F, verursacht wird, so fliesst der Fehlerstrom durch die Permanentsicherung PF, und deren innerer Widerstand erhöht sich plötzlich auf das mehrere Hundertfache des anfänglichen Widerstands. Hierdurch wird der Fehlerstrom begrenzt, und dieser begrenzte Strom fliesst durch den parallelgeschalteten Widerstand R zu dem Parallelunterbrecher F|, und dieser wird daher betätigt.
Fig. 2 zeigt die Strombegrenzungsbedingungen bei einem Fehlerstrom. Wenn der Fehlerstrom Ipros fliesst, so erhöht sich der Innen widerstand der Permanentsicherung PF plötzlich, wodurch der Strom begrenzt wird und der Spitzenwert des Stroms auf Ipfc beschränkt bleibt. Der Widerstand der Permanentsicherung PF ist grösser als der Widerstandswert des parallelgeschalteten Widerstandselements R, so dass der Fehlerstrom Ipfr fortgesetzt durch die Permanentsicherung PF und den Widerstand R fliesst und den Unterbrecher F| betätigt.
Bei herkömmlichen Leistungsunterbrechern mit einer gat-tungsgemässen strombegrenzenden Schaltungsanordnung wird der erwartete Spitzenwert Ic des Kurzschlusstrommaxi-mums durch die Permanentsicherung PF auf den Spitzenwert IpfC des Strombegrenzungsmaximums begrenzt. Es kommt jedoch bei der Strombegrenzung zu Störungen durch eine unnormale Spannung zwischen dem Parallelwiderstand R und dem Verbindungsleiter, so dass die Parallelwiderstände durch Bogenüberschlag oder Funkenüberschlag beschädigt werden.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine strombegrenzende Schaltungsanordnung für einen Leistungsunterbrecher so auszubilden, dass ein Funkenüberschlag oder Bogenüberschlag verhindert wird.
Erfindungsgemäss wird zur Lösung der Aufgabe eine Schaltungsanordnung für einen Leistungsunterbrecher der eingangs genannten Art geschaffen, welche gekennzeichnet ist durch eine isolierende Beschichtung mindestens auf einem Teil der äusseren Flächen des Widerstandes in der Nähe der Verbindung desselben mit den Verbindungsleitern.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 eine herkömmliche elektrische Schaltung eines Leistungsunterbrechers ;
Fig. 2 eine Fig. 1 zugeordnete graphische Darstellung der Strombegrenzung durch die Permanentsicherung;
Fig. 3 eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäs-sen Schaltungsanordnung für einen Leistungsunterbrecher; und
Fig. 4 eine Teilansicht der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung für einen Leistungsunterbrecher, teilweise im Schnitt.
Die in Fig. 3 dargestellte Schaltungsanordnung für einen Leistungsunterbrecher umfasst einen stromquellenseitigen Leiter 1, einen Verbindungsleiter 2, Hitzeabstrahlungsrippen 3, einen Stromanschluss 4 für eine Permanentsicherung 5, einen weiteren Stromanschluss 6 für die Permanentsicherung, weitere Wärmeabstrahlungsrippen oder Kühlrippen 7, einen weiteren Verbindungsleiter 8, einen lastseitigen Leiter 9 und einen Parallel widerstand 10.
Fig. 4 zeigt den Aufbau des Parallelwiderstands 10 im Detail. Er umfasst ein Abstandselement 11, vorzugsweise ein Kupferabstandselement geeigneter Dicke oder ein Paket dünner Platten, welche aufeinandergeschichtet sind. Dieses Abstandselement 11 ist zwischen dem Parallelwiderstand 10 und dem Leiter 1 auf der Stromquellenseite und zwischen dem Parallelwiderstand 10 und dem Leiter 9 auf der Lastseite angeordnet. Das Abstandselement ist jeweils durch eine Klemmschraube 15 bzw. eine Mutter 16 festgelegt.
Ferner umfasst der Widerstand ein isolierendes Rohr 14 und isolierende Scheiben 13, so dass nur der Widerstand des Parallelwiderstandselements 10 zwischen dem stromquellenseitigen Leiter 1 und dem lastseitigen Leiter 9 liegt. Demzufolge sind die Klemmschraube 15 und die Mutter 16 vollständig von den stromführenden Teilen oder aufladbaren Teilen isoliert. Darüber hinaus sind beide Enden des Parallelwiderstandes 10 mit einer isolierenden Schicht 12, z.B. einem Isolierband, beschichtet.
Bei diesem Aufbau fliesst der Strom im Normalzustand vom Leiter 1 auf der Stromquellenseite über den Verbindungsleiter 2, den Anschluss 4 für die Permanentsicherung, die Permanentsicherung 5, den Stromanschluss 6 für die Permanentsicherung auf der anderen Seite, den Verbindungsleiter 8 und den Leiter 9 auf der Lastseite. Im Normalzustand beträgt der Widerstandswert des Parallelwiderstandselements 10 das Mehrhundertfache des Innenwiderstands der Perma-
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nentsicherung 5, so dass der Strom nicht durch den Parallelwiderstand 10 fliesst.
Wenn ein Kurzschluss in der Last auftritt, so fliesst gemäss Fig. 2 ein Kurzschluss-Fehlerstrom Ipros, und das Innenelement der Permanentsicherung 5 erleidet eine Phasen- 5 Umwandlung in der Reihenfolge fest-flüssig-gasförmig, da es durch den Fehlerstrom stark erhitzt wird. Hierdurch erhöht sich der Widerstand erheblich, und es kommt auf diese Weise zu einer Strombegrenzung. Der Strombegrenzungsspitzenwert der Permanentsicherung ist in Fig. 2 mit IpfC bezeichnet. Somit 10 ist nun der Widerstand der Permanentsicherung 5 höher als der Widerstands wert des Parallel widerstandselements 10, so dass der Fehlerstrom Ipfc ständig durch den Parallelwiderstand 10 und die Permanentsicherung 5 fliesst.
Während des Strombegrenzungsvorgangs wird eine Über- 15 Spannung E,-m erzeugt. Hierfür gilt :
Efm — Ipfc* R
wobei Ipfc den Strombegrenzungsspitzenwert bedeutet und 20 wobei R den Widerstandswert des Parallelwiderstands 10 bedeutet.
Durch Erhöhung des Kurzschlussstroms, z.B. auf 200 KA, erhöht sich auch die Überspannung Efm beträchtlich. Es besteht daher die Möglichkeit eines Bogenüberschlags oder 25 Funkenüberschlags zwischen dem Parallelwiderstand 10 und dem Verbindungsleiter 1 oder dem Verbindungsleiter 9 oder in der Nähe der Oberflächen der Enden des Parallelwiderstands 10. Erfindungsgemäss tritt jedoch keine Bogen- und Funkenentladung auf, da der Parallel widerstand 10 mit der 30 isolierenden Beschichtung versehen ist.
Nach erfolgter Abschaltung kühlt sich die Permanentsicherung wieder ab, und ihr Innenelement kehrt unter Phasenumwandlung in der Reihenfolge gasförmig-flüssig-fest in den Ausgangszustand zurück. Sicherungen dieser Art sind ausserdem in der DE-AS 19 54 979, der DE-AS 2444 836 und in der CH-PS 273 223 beschrieben.
Bei der dargestellten Ausführungsform ist die isolierende Beschichtung 12 nur auf beiden Enden des Parallel Widerstands 10 ausgebildet. Es ist jedoch möglich, die gesamte Oberfläche des Parallelwiderstands 10 mit der isolierenden Beschichtung zu versehen.
Die Verbindungsleiter 1,9 sind starr in einem Kastenrahmen befestigt, in dem der Leistungsunterbrecher untergebracht ist. Der Winkel des L-förmigen Teils ist nicht leicht konstant zu halten, da Bearbeitungsfehler auftreten. Es besteht daher die Möglichkeit, dass zwischen den beiden Leitern 1, 9 nicht stets der gleiche, konstante Abstand besteht und somit ein Zwischenraum zwischen dem Leiter und dem Parallelwiderstand 10 verbleibt. Ferner besteht die Möglichkeit, dass der Leiter schräg an der Endfläche des Parallelwiderstands 10 anliegt, so dass es nur zu einem Punktkontakt und nicht zu einem Flächenkontakt kommt. Es wird jedoch ein leitfähiges Abstandselement 11 vorgesehen, so dass der Parallelwiderstand 10 stets die Verbindungsleiter 1,9 unter Flächenkontakt berührt und somit ein Funkenüberschlag oder Bogenüberschlag über einen Spalt zwischen diesen Elementen vermieden wird.
Wie beschrieben, weist der Parallelwiderstand der erfin-dungsgemässen Schaltungsanordnung einen verbesserten Aufbau auf, so dass ein Funken- oder Bogenüberschlag verhindert wird. Die Leistungsunterbrechung geht daher einwandfrei vonstatten, und die Unterbrecherkapazität kann wesentlich gesteigert werden, selbst auf äusserst hohe Kurzschlussströme von bis zu 200 kA.
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1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Strombegrenzende Schaltungsanordnung für einen Leistungsunterbrecher, welche Schaltungsanordnung eine Permanentsicherung und einen über einen stromquellenseitigen Verbindungsleiter und einen lastseitigen Verbindungsleiter parallel zu dieser geschalteten Widerstand umfasst, gekennzeichnet durch eine isolierende Beschichtung (12) mindestens auf einem Teil der äusseren Flächen des Widerstandes (10) in der Nähe der Verbindung desselben mit den Verbindungsleitern (1,9).
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die isolierende Beschichtung (12) aus einem Isolierband besteht.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die isolierende Beschichtung (12) auf den gesamten äusseren Flächen des Widerstandes (10) vorgesehen ist.
4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein leitfähiges Abstandselement (11) zwischen dem Widerstand (10) und dem lastseitigen bzw. quellenseitigen Verbindungsleiter (1,9) angeordnet ist.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das leitfähige Abstandselement (11) einteilig ist oder aus einem Paket dünner Platten besteht.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstandselement (11) mit der isolierenden Beschichtung versehen ist.
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Families Citing this family (6)
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US4236186A (en) * | 1979-01-17 | 1980-11-25 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Power breaker system |
US4417389A (en) * | 1982-02-26 | 1983-11-29 | Kennecott Corporation | Method of terminating carbon ceramic composition resistors for use in high peak power and peak voltage energy dissipation application |
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Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US945993A (en) * | 1904-12-02 | 1910-01-11 | Gen Electric | Resistance unit. |
US1723872A (en) * | 1921-10-03 | 1929-08-06 | Gen Electric | Lightning arrester |
US1743888A (en) * | 1923-04-25 | 1930-01-14 | Nat Carbon Co Inc | Electrical connection |
US2305577A (en) * | 1940-08-04 | 1942-12-15 | Line Material Co | Resistor |
US3207624A (en) * | 1961-07-26 | 1965-09-21 | Mc Graw Edison Co | Lightning arrester valve element and method for making the same |
DE1954979B2 (de) * | 1969-10-31 | 1971-10-28 | Strombegrenzungsvorrichtung | |
US3742247A (en) * | 1970-11-27 | 1973-06-26 | D Sunstein | High voltage interconnection system for cathode-ray tubes and the like |
US3956672A (en) * | 1974-03-13 | 1976-05-11 | American Plasticraft Company | In line rectifier assembly |
-
1978
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-
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