CH648957A5

CH648957A5 - Load interruptor switch

Info

Publication number: CH648957A5
Application number: CH293780A
Authority: CH
Inventors: Wolf-Dieter Dr-Ing Link; Josef Perle; Manfred Globig
Original assignee: Concordia Sprecher Schalt
Priority date: 1980-02-01
Filing date: 1980-04-16
Publication date: 1985-04-15
Also published as: DE3003713A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Lasttrennschalter, insbesondere für Mittelspannungsanlagen mit der Anzahl der Phasen entsprechenden Haupt- und Hilfsstrombahnen, wobei jeder Hauptstrombahn ein schwenkbar gelagertes Trennmesser und jeder Hilfsstrombahn ein mit dem zugehörigen Trennmesser verbundenes, mit einer Löschkammer zusammenwirkendes Hilfsmesser zugeordnet ist und alle Trennmesser über einen Antrieb betätigbar sind.

Bekannte Lasttrennschalter dieser Art müssen stets so dimensioniert werden, dass die erforderlichen Isolierabstände zwischen den spannungsführenden Teilen und Masse sicher gewährleistet sind. Dies führt dazu, dass bestimmte Minimalabmessungen eingehalten werden müssen und demgemäss beim Bau derartiger Schalter Einsparungen hinsichtlich der Materialkosten stark begrenzt sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Lasttrennschalter der eingangs definierten Art besonders preiswert und kompakt auszugestalten, und zwar ohne jegliche Einbussen der Funk-tions- und Betriebssicherheit.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäss der Erfindung dadurch, dass der Schalter unter Herausführung der Strom-bahn- und Antriebsanschlüsse mit wenigstens einem dichten, mit Löschgas gefüllten Gehäuse versehen und in seinen Abmessungen entsprechend dem Faktor des im Vergleich zur Luft höheren Isoliereffektes des Löschgases verringert ist, und dass die Löschkammern als Flachlöschkammern mit am jeweiligen Hilfsmesser anliegenden Wandungen ausgebildet sind.

Durch das Einschliessen der eigentlichen Schalterteile in ein mit Löschgas gefülltes Gehäuse wird nicht nur eine beträchtliche, zu merkbaren Kostenersparnissen führende Verkleinerung der einzelnen Schalterbauteile ermöglicht, son-dedrn es wird gleichzeitig das in dem Gehäuse vorhandene Löschgas unter Erzielung einer Blaswirkung in den Flachlöschkammern ausgenutzt, wobei wesentlich ist, dass die Blaswirkung in den Löschkammern durch die speziellen Flachlöschkammern zwangsläufig erhalten wird und keine zusätzlichen Mittel und Einrichtungen erfordert.

Dieser Effekt kann damit erklärt werden, dass bei der schnellen Bewegung des jeweiligen Hilfsmessers durch den engen Löschspalt der Flachlöschkammer eine Art Saug-Pumpeffekt erzielt wird, der dazu führt, dass das im Gehäuse enthaltene Löschgas innerhalb des Löschkammerspaltes während eines Ausschaltvorgangs eine relativ grosse Strömungsgeschwindigkeit erhält, die zu einem überraschend schnellen Löschen des auftretenden Lichtbogens führt.

Unterstützt wird dieses schnelle Löschen des Lichtbogens noch dadurch, dass gemäss einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Wandungen der Löschkammern unter Vorspannung flächig aneinanderliegen und damit während des Ausschaltvorgangs ein Lichtbogen-Abquetscheffekt erhalten wird.

Gemäss einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besteht das Gehäuse aus einem vollisolierten Gehäuse, wobei die Strombahnanschlüsse als tragende Elemente für die Trennmesser, Hilfsmesser und Löschkammern in der jeweiligen Gehäusewandung fixiert sind. Auf diese Weise übernimmt das Gehäuse die Funktion der sonst notwendigen Stützisolierungen und erhält somit eine Mehrfachfunktion, die sich hinsichtlich der angestrebten Kompaktheit und vor allem auch hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit der Gesamtkonstruktion günstig auswirkt.

Das vollisolierte Gehäuse ist dabei vorzugsweise mit einer leitfähigen Schicht überzogen, um eine Berührung zu erlauben.

Gemäss einer weiteren Ausführungsvariante der Erfindung ist im Gehäuse ein elektromotorischer Antrieb für die Trennmesser vorgesehen, so dass es bei dieser Variante nicht erforderlich ist, eine Antriebswelle abgedichtet aus dem Gehäuse zu führen, sondern lediglich die Zuführleitungen für den elektromotorischen Antrieb durch die Gehäusewandung geführt werden müssen, was problemfrei möglich ist.

Schliesslich besteht eine weitere Ausführungsform der Erfindung darin, jede Phase eines dreiphasigen Systems in einem separaten Gehäuse anzuordnen, wodurch erreicht wird, dass es bei isolierten, bzw. gelöschten Netzen nicht zu Kurzschlüssen zwischen den Phasen kommen kann. Ein mögliches Bersten des Gehäuses durch innere Lichtbögen wird damit ausgeschlossen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der Erfindung, und

Fig. 2 eine entsprechende Darstellung einer sich durch

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besondere Kompaktheit auszeichnenden zweiten Ausführungsvariante.

Nach der Zeichnung ist in einem dichten Gehäuse 1 ein Lasttrennschalter angeordnet, der über Isolierstützer 3 an einer Wandung des Gehäuses befestigt ist. Dieser Schalter umfasst übliche Hauptstrombahnen, die über gasdichte Anschlüsse 5, 6 aus dem Gehäuse 1 geführt sind und jeweils ein schwenkbar gelagertes Hauptmesser 4 mit zugeordnetem Hilfsmesser 8 aufweisen. Diese Messer sind über einen konventionellen Antrieb betätigbar, wobei die Antriebswelle abdichtend durch die Wandung des Gehäuses 1 geführt ist. Gemäss einer Ausführungsvariante kann innerhalb des Gehäuses ein elektromotorischer Antrieb vorgesehen sein, wobei dann nur die elektrischen Anschlüsse aus dem Gehäuse 1 geführt werden müssen.

Den Hilfsmessern 8 ist jeweils eine Flachlöschkammer 9 zugeordnet. Diese Flachlöschkammer 9 besteht aus einem Paar dicht aneinanderliegender oder mit Vorspannung gegeneinander gedrückter Platten, zwischen denen das Hilfsmesser 8 bewegt wird.

Zur Füllung des Innenraums 2 des Gehäuses 1 ist ein entsprechender Füllanschluss 10 vorgesehen.

Die Abmessungen sämtlicher sich innerhalb des Gehäuses 1 befindender Teile sind im Vergleich zu den Abmessungen, die dieser Lasttrennschalter in Luft haben müsste, um einen Faktor verringert, der dem Faktor der höheren Isolierfähigkeit des verwendeten Löschgases entspricht.

Im Falle der Verwendung von Schwefelhexafluorid würde der Reduktionsfaktor etwa 4 betragen.

Entsprechendes gilt auch für die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform der Erfindung, die sich von der Variante gemäss Fig. 1 vor allem dadurch unterscheidet, dass ein vollisoliertes Gehäuse 1 verwendet ist, das gleichzeitig die Funktion der Stützisolierungen 3 übernimmt und dadurch noch zu einem wesentlich kompakteren Gesamtaufbau führt. Sämtliche sich im Gehäuse 1 befindenden Elemente des Lasttrennschalters werden dabei unmittelbar über die Strombahnanschlüsse 5,6 gehalten, die in verstärkt ausgebildeten Bereichen 11 der Gehäusewandung fixiert sind.

Das vollisolierte Gehäuse ist vorzugsweise mit einer leitfä-5 higen, bezüglich der Strombahnanschlüsse in der erforderlichen Weise beabstandeten Schicht 12 überzogen, um eine Berührung zu ermöglichen. Bei Verwendung geeigneter Steckanschlüsse kann dafür gesorgt werden, dass jeweils der leitende Belag der Stecker mit dem leitenden Belag des Last-lo trennsteckers beim Einstecken der Kabelstecker verbunden wird, wodurch sich eine absolute Berührsicherheit erzielen lässt.

In gleicher Weise wie bei der Ausführungsvariante nach Fig. 1 kann auch bei der Ausführungsform nach Fig. 2 inner-15 halb des Gehäuses ein elektromotorischer Antrieb vorgesehen sein.

In dem jeweiligen Gehäuse 1 können alle drei Phasen eines dreiphasigen Systems untergebracht sein, aber es ist gemäss einer Ausgestaltung der Erfindung auch vorgesehen, 20 jede Phase eines dreiphasigen Systems in einer separaten Kammer anzuordnen, wodurch es bei isolierten bzw. gelöschten Netzen, wie es der deutschen Praxis entspricht, nicht zu Kurzschlüssen zwischen den Phasen kommen kann. Damit wird ein mögliches Bersten des Gehäuses durch innere Licht-25 bögen ausgeschlossen.

Überraschend ist es bei allen Ausführungsformen der Erfindung, dass es mit einer derart verkleinerten Anordnung gelingt, ohne zusätzliche Blaseinrichtungen den beim Abschalten in den Löschkammern auftretenden Lichtbogen 30 zu löschen. Dies wird gemäss der Erfindung durch die Verwendung von Flachlöschkammern sichergestellt, die einen sich besonders vorteilhaft auswirkenden Pump-Blaseffekt erbringen und somit gewährleisten, dass das im Gehäuseinnenraum 2 enthaltene Löschgas im Löschgasspalt derart 35 beschleunigt wird, dass der benötigte Blaseffekt sich zwangsläufig und ohne sonstigen zusätzlichen Massnahmen einstellt.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Lasttrennschalter, insbesondere für Mittelspannungsanlagen mit der Anzahl der Phasen entsprechenden Haupt- und Hilfsstrombahnen, wobei jeder Hauptstrombahn ein schwenkbar gelagertes Trennmesser und jeder Hilfsstrom-bahn ein mit dem zugehörigen Trennmesser verbundenes, mit einer Löschkammer zusammenwirkendes Hilfsmesser zugeordnet ist und alle Trennmesser über einen Antrieb betätigbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalter unter Herausführung der Strombahn- und Antriebsanschlüsse (5,6, 7) mit wenigstens einem dichten, mit Löschgas gefüllten Gehäuse (1) versehen und in seinen Abmessungen entsprechend dem Faktor des im Vergleich zur Luft höheren Isoliereffektes des Löschgases verringert ist, und dass die Löschkammern (9) als Flachlöschkammern mit am jeweiligen Hilfsmesser (8) anliegenden Wandungen ausgebildet sind.

2. Lasttrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Löschgas Schwefelhexafluorid (SFa) verwendet ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Lasttrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) zumindest teilweise aus Isoliermaterial besteht.

4. Lasttrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandungen der Flachlöschkammer (9) unter Vorspannung flächig aneinanderliegen.

5. Lasttrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Antriebsanschluss eine Welle (7) abgedichtet aus dem jeweiligen Gehäuse (1) geführt ist.

6. Lasttrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (1) ein elektromotorischer Antrieb für die Trennmesser vorgesehen ist.

7. Lasttrennschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) aus einem vollisolierten Gehäuse besteht, und dass die Strombahnanschlüsse (5, 6) als tragende Elemente für die Trennmesser, Hilfsmesser und Löschkammern in der jeweiligen Gehäusewandung fixiert sind.

8. Lasttrennschalter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäusewandung jeweils im Bereich eines Strombahnanschlusses verstärkt ausgebildet ist.

9. Lasttrennschalter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch" gekennzeichnet, dass das vollisolierte Gehäuse mit einer leitfähigen Schicht überzogen ist.

10. Lasttrennschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Phase eines dreiphasigen Systems in einem separaten Gehäuse angeordnet ist.