CZ319396A3

CZ319396A3 - Electric switching apparatus

Info

Publication number: CZ319396A3
Application number: CZ963193A
Authority: CZ
Inventors: Herbert Schifko; Andrzej Dr. Kaczkowski; Olav Knudsen; Andreas Laubi; Erwin Manz; Marta Lacorte
Original assignee: Abb Management Ag
Priority date: 1995-11-02
Filing date: 1996-10-31
Publication date: 1998-09-16
Also published as: BR9605408A; JPH09167549A; PL316668A1; CA2189322A1; DE19540777A1; EP0772214A2

Abstract

The device has at least two contact carriers (32,38) arranged spaced apart on an axis (3). The contact carriers have at least one contact (36) which is movable along the axis (3). When the device is in the switched on state, this contact conductively bridges the distance between the contact carriers. The device also has a drive (39) which acts on the movable contact. This is controlled by a system lead system arranged above. During at least one switching process, the movable contact (36) can move with at least two different speeds. At least one of these speeds is optimally adapted to the respective physical conditions for the switch process in question.

Description

Elektricity spínací přístroj echnik^..Elektricity Switchgear echnik ^ ..

Vynález se týká elektrického spínacího přístroje nejméně se dvěma nosiči kontaktů uspořádanými na jedné ose se vzdáleností navzájem od sebe, s nejméně jedním kontaktem, tvořeným spínacím kolíkem pohyblivým podél uvedené osy, kterým je v zapnutém stavu spínacího přístroje elektricky vodivě překlenuta vzdálenost mezi nejméně dvěma nosiči kontaktů, s pohonem pro pohyblivý kontakt, kterýto pohon je řízen nadřazenou řídicí technikou zařízení.BACKGROUND OF THE INVENTION The invention relates to an electrical switchgear with at least two contact carriers disposed on an axis spaced apart from each other, with at least one contact formed by a switch pin movable along said axis, which electrically conductively bridges the distance between the at least two contact carriers. , with a movable contact drive, which drive is controlled by the superordinate control technology of the device.

Vynález přitom vychází ze stavu techniky, jak je uveden například z vykládacího spisu DE-A1-42 10 545.The invention is based on the state of the art, for example as disclosed in DE-A1-42 10 545.

V tomto spisu je uveden jako elektrický spínací pří stroj úhlový odpojovač pro kovovou skříňovou plynem izolovanou vysokonapětovou rozvodnu, se dvěma kon takty, uspořádanými v kovové skříni, naplněnými izolujícím plynem, které jsou navzájem spínatelne nebo navzájem odpojovatelné podél jedné osy, vždy s jedním předstihovým předzápalným kontaktem, upraveným ve tvaru kolíku axiálně, který při jednom z obou kontaktů je >571*;In this document, an electrical switchgear discloses an angled disconnector for a metal box gas insulated high voltage switchgear, with two contacts arranged in a metal box, filled with insulating gas, which can be switched or disconnected from one another along one axis, each with a pre-ignition pre-ignition a pin-shaped contact axially, which in one of the two contacts is> 571 *;

vytvořen jako dobíhavý konthkt a s předstihovým, předzápalným kontaktem obklopujícím axiálně pevný kontakt uvedené dvojice kontaktů a s překlenovacím kontaktem, uspořádaným na pohyblivém kontaktu z uvedené dvojice kontaktů, který v zapnuté poloze tvoří s pevným kontaktem trvalou proudovou dráhu.and a bridging contact arranged on the movable contact of said pair of contacts, which, in the on position, forms a continuous current path with the fixed contact.

U tohoto odpojovače se pohybuje pohyblivý kon takt po urychlovací fázi přibližně konstantní rychlostí jak ve vypínacím směru, tak i v zapínacím směru.In this disconnector, the movable contact moves along the acceleration phase at approximately constant velocity both in the cut-off direction and in the cut-in direction.

Podstata_vynálezu tfkolem vynálezu je, navrhnout elektrický spinaoí přístroj, který je dobře ovladatelný, a který mář zvýšenou spínací schopnost, a ke kterému je také navržen způsob jeho provozu.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an electrical switchgear device which is easy to operate and which has an increased switching capability and for which a method of operation is also proposed.

Je zejména výhodné, že spínací pohyby spínacího přístroje se mohou přizpůsobit fyzikálním požadavkům příslušného spínacího procesu, takže jeho spínací schopnost se zlepší, případně se minimalizují jevy ovlivňující rozvodnou síí a vyvolané spínacím procesem.It is particularly advantageous that the switching movements of the switching device can be adapted to the physical requirements of the respective switching process, so that its switching ability is improved or the phenomena affecting the distribution network caused by the switching process are minimized.

Elektrický spínací přístroje je opatřen nejméně dvěma nosiči kontaktů uspořádanými na jedné ose s odstupem navzájem od sebe, s nejméně jedním kontaktem, tvořeným spínacím kolíkem pohyblivým podél uvedené osy, kterým je v zapnutém stavu spínacího přístroje elek tričky vodivě překlenuta vzdálenost mezi nejméně dvěma nosiči kontaktů, s pohonem pro pohyblivý kontakt, The electrical switchgear is provided with at least two contact carriers disposed on an axis spaced apart from each other, with at least one contact formed by a switching pin movable along said axis, which conductively bridges the distance between the at least two contact carriers in the switchgear state of the electric switchgear, with movable contact drive,

kterýžto pohon je řízen nadřazenou řídicí technikou.which drive is controlled by the superordinate control technology.

Nejméně jeden pohyblivý kontakt, tvořený spina eím kolíkem, je během alespoň jednoho spínacího procesu pohybovatelný nejméně dvěma rozdílnými rychlostmi a že nejméně jedna z alespoň dvou rychlostí je opti málně přizpůsobena na fyzikální skutečnosti, směrodatné pro příslušný spínací proces.The at least one movable contact formed by the switch pin is movable during the at least one switching process by at least two different speeds and that at least one of the at least two speeds is optimally adapted to the physical reality relevant to the switching process.

Přehled obrázků na výkreseOverview of the drawings

Další příklady provedení vynálezu a jimi dosažené přednosti budou v dalším textu blíže vysvětleny pomocí výkresů, které pouze znázorňují možné způsoby provedení.Further embodiments of the invention and the advantages achieved by them will be explained in more detail below with reference to the drawings, which merely illustrate possible embodiments.

Na obr. 1 je znázorněn řez skříní elektrického spínacího přístroje podle vynálezu.FIG. 1 is a cross-sectional view of an electrical switchgear housing according to the present invention.

Na obr. 2 je znázorněn zjednodušený řez jedním provedením elektrického spínacího přístroje podle vynálezu.FIG. 2 is a simplified cross-sectional view of one embodiment of an electrical switchgear according to the invention.

Na obr. 3 je schématicky znázorněn průběh vypí k nacího pohybu Íkontaktu elektrického spínacího pří strcje podle vynálezu.FIG. 3 is a schematic illustration of the circuit-breaker movement of the electrical switch contact of the invention.

Na obr. 4 je schématicky znázorněn průběh kontaktní rychlosti při vypínání kontaktu elektrického spí nacího přístroje podle vynálezu.FIG. 4 is a schematic diagram of the contact velocity of the contact of the electrical switchgear according to the invention;

U všech obrázků jsou stejně působící prvky opa třeny stejnými vztahovýni značkami. Všechny prvky, které nejsou bezprostředně potřebné pro porozumění vynálezu, nejsou znázorněny.In all figures, like elements are provided with the same reference numerals. All elements not immediately necessary for understanding the invention are not shown.

Příklady^provedenívynálezu.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION.

Jako elektrický spínací přístroj /bude nejprve uvažován odpojovač. V obr. 1 je znázorněn řez schéma ticky znázorněnou skříní 1. Skříň 1 je zpravidla naplněna izolačním plynem pod tlakem, zejména pro to je vhodný hexafluorid síry (SPg). Viditelné hrany skříně 1 jsou z důvodu lepší znázornitelnosti pouze naznačeny. Tato skříň 1 je z pravidla s ostatními částmi kovové skříňové plynem izolované rozvodny uzemněna.Skříň má dvě osy 2,3 ležící v jedné rovině, které se protínají pod úhled . Úhel <£ je z pravidla vy tvořen jako pravý úhel. Pro zvláštní použití jsou však možné i jiné úhly, odchylné od pravého úhlu. Z pravi dla je skříň 1 tlakotěsně odlita ze slitiny hliní v ku. Skříň 1 má nejméně čtyři kruhové otvory 4, 5, a 7, které jsou opatřeny přírubami 8_λ 9, 10 a 11..A disconnector is initially considered to be an electrical switchgear. 1 is a cross-sectional view of the housing 1 schematically illustrated. The housing 1 is generally filled with insulating gas under pressure, in particular sulfur hexafluoride (SPg) is suitable for this. The visible edges of the housing 1 are merely indicated for the sake of clarity. This housing 1 is, as a rule, grounded with the other parts of the metal box gas insulated substation. The housing has two axes 2,3 lying in one plane, which intersect under view. As a rule, the angle <£ is formed as a right angle. However, other angles deviating from the right angle are possible for special applications. From the rule, the housing 1 is die-cast from aluminum alloy. The housing 1 has at least four circular openings 4, 5, and 7, which are provided with flanges 8 _λ 9, 10 and 11 ..

Přitom je otvoru 4 přiřazena příruba 8, otvoru 5 příruba 9, otvoru 6 příruba 10 a otvoru 7 pří ruba 11. Otvory 4, 5, 6 a 7 jsou uspořádány tak, že ve středu jsou pronikány osami 2, 3, a sice osa proniká otvory 4 a 6 a osa 3 otvory 5 a 7. Příruby 8, 9, 10 a 11 mají plochy, které jsou us pořádány kolmo k příslušným osám 2, 3·A flange 8, an aperture 5 a flange 9, an aperture 6 a flange 10 and an aperture 7 a flange 11 are associated with the aperture 4. The apertures 4, 5, 6 and 7 are arranged so that the axes 2, 3 penetrate in the center. holes 4 and 6 and axis 3 holes 5 and 7. Flanges 8, 9, 10 and 11 have faces that are perpendicular to the respective axes 2, 3 ·

Otvor 4 je přitom uzavřen kotoučovitě vytvoře ným izolátorem 12, který je opatřen elektricky vodivou vtokovou armaturou 13.Vtoková armatura 13 je sešroubována s vodičem 14.Izolátor 12 je držen vnějším kroužkem 15» do drážek jsou zapuštěny neznázorněné těsnicí kroužky. Vnější kroužek 15 je sestaven ze dvou stejně vytvořených kovových elektricky vodi vých kroužků. Izolátor 12 a vnější kroužek 15 jsou v poloze udržovány přípojnou přírubou 16 sousední skříně 17 spojenou sešroubováním s přírubou 8.Otvor 5 je uzavřen víkovou přírubou 18. Mezi víkovou přírubou 18 a přírubou 9 je umístěn vnější kroužek 15, ve kterém jsou umístěny nutné neznázornené těsnící kroužky. Je však také možné, tento vnější krou žek 15 vypustit a za to ©patřit dosedaeí plochu příruby 9 nebo dosedaeí plochu víkové příruby 18 drážkou pro uložení těsnícího kroužku. Víková příruba 18 je opatřena hrdlem 19, který je zašroubovaným krytem 20 tlakotěsně uzavřen. Do víkové příruby 18 příp. do krytu 20 mohou být případně zabudovány průtlakové kotouče nebo také přípoje pr© zásobování skříně 1 plynem.The aperture 4 is closed by a disc-shaped insulator 12 which is provided with an electrically conductive inlet fitting 13. The inlet fitting 13 is screwed to the conductor 14. The insulator 12 is held by the outer ring 15 and sealing rings (not shown) are embedded in the grooves. The outer ring 15 is composed of two equally formed metallic electrically conductive rings. The insulator 12 and the outer ring 15 are held in position by the connecting flange 16 of the adjacent housing 17 connected by screwing to the flange 8. The bore 5 is closed by a lid flange 18. Between the lid flange 18 and the flange 9 is an outer ring 15 rings. However, it is also possible to omit this outer ring 15 and to include the bearing surface of the flange 9 or the bearing surface of the cap flange 18 with a groove for receiving the sealing ring. The cover flange 18 is provided with a neck 19 which is closed by a screw-on cover 20 in a pressure-tight manner. To cover flange 18 Optionally, pressure discs or gas supply connections can be incorporated into the housing 20.

Otvor 6 je uzavřen kotoučovitě vytvořeným izolátorem 12,. který má elektricky vodivou vtokovou armatur 13. Vtoková armatura 13 je sešroubována s vodičem 21. Izolátor 12 je zvenku držen vnějším kroužkem 15, ve kterém jsou vytvořeny drážky pro u ložení neznázorněných těsnicích kroužků. Izolátor 12 a vnější kroužek 15 jsou v poloze udržovány přípojnou přírubou 22 sousední skříně 23_sešroubovanou s s přírubou 10. Otvor 7 je uzavřen víkovou přírubou The opening 6 is closed by a disc-shaped insulator 12. The inlet fitting 13 is screwed to the conductor 21. The insulator 12 is held externally by an outer ring 15 in which grooves are formed for receiving the sealing rings (not shown). The insulator 12 and the outer ring 15 are held in position by the connecting flange 22 of the adjacent housing 23 screwed to the flange 10. The opening 7 is closed by a lid flange

18. Mezi víkovou přírubou 18 a přírubou 11 je umísstěn vnější kroužek 15, ve kterém jsou uloženy neznázorněné těsnící kroužky. Je však také možné, tento vnější kroužek 15 vypustit a za to ©patřit dosedaeí plochu víkové příruby 18 nebo dosedací plochu příruby 11 drážkou pro uložení jednoho těsnícího kroužku. Víková příruba 18 je opatřena hrdlem 19,která je tlakotěsně uzavřeno zašroubovaným krytem 20.An outer ring 15 is disposed between the cover flange 18 and the flange 11, in which sealing rings (not shown) are received. However, it is also possible to omit this outer ring 15 and to include the abutment surface of the cover flange 18 or the abutment surface of the flange 11 with a groove for receiving one sealing ring. The cover flange 18 is provided with a neck 19 which is closed in a pressure-tight manner by a screwed-on cover 20.

Skříň 1 a shora popsané uzavírcí části uzavírací vnitřní prostor 24, do kterého se mohou zabudovat aktivní části spínacího přístroje pod vysokým napětím, v daném případě, jak již bylo uvedeno aktivní části odpojovače. Kryty 20 mohou se použít pro zabudování nejrůznějších přídavných přístrojů, které se používají u kovových skříňových plynem izolovaných rozvoden. Skříň 1 může být aké opatřena přídavnými hrdly, které se mohou použít pro zabudování snímačů. a kontrolních okének pro optickou kontrolu polohy odpojovače. V obr. 1 je ve středu skříně 1 uspořádáno průzorové okénko 25, které je zabudováno ve válcově vytvořeném hrdlu, jehož střední osa probíhá kolmo k rovině, ve které leží osy 2 a 3 a která prochází při tom přesně průsečíkem os 2 a 3. Do protilehlé stěny skříně 1 je na přesně stejném místě zabudováno stejně vytvořené průzorové okénko. Odpojovači místo všech variant odpojovačů je ve skříni 1 vždy tak středově uspořádáno, že je kontrolovatelné shora popsanými průzořovými okénky 25»The housing 1 and the closure portions described above enclose an enclosure interior 24 into which the active parts of the high voltage switchgear can be incorporated, in the present case, as already mentioned the active part of the disconnector. The housings 20 can be used to incorporate a variety of accessory devices that are used in metal-enclosed gas insulated substations. The housing 1 may be provided with additional throats which may be used to incorporate the sensors. and inspection windows for optically checking the disconnector position. In FIG. 1, a viewing window 25 is provided in the center of the housing 1, which is mounted in a cylindrical neck, the central axis of which extends perpendicular to the plane in which the axes 2 and 3 lie and which exactly crosses the intersection of the axes 2 and 3. an opposing wall of the housing 1 is mounted in exactly the same location. The disconnecting position of all variants of the disconnecting means is always so centrally arranged in the housing 1 that it can be controlled by the above-described viewing windows 25 »

Obr. 2 ukazuje zjednodušený řez schématicky znázorněným právním provedením odpojovače určeným proGiant. 2 shows a simplified section through a schematically illustrated legal embodiment of a disconnector for

kovové skříňové plynem izolované vysokonapěíové roz vodný» ve vypnutém stavu. Tento odpojovač je vytvořen jako podélný odpojovač, jaký je například uspořádán v řadě přípojnic, uspořádaný v kovových skříní, izolovaných plynem. Vodiče 14 a 21 přestavují zde vždy konce přípojnicových úseků, které jsou na vy sokonapětovém potenciálu. Vodič 14 je sešroubován s kovovou vtokovou armaturou 13 levého izolátoru 12. Na straně vtokové armatury 13 odvrácené od vo diče 14 je vytvořen elektricky vodivý úhlový spo jovaeí člen 26, který má přípojnou plochu skloněnou vůči ose 2 o úhel β . tíhel /3 má zde hodnotu 30°, jsou však možné, podle geometrie skříně 1, také jiné hodnoty úhlu /3 . tíhl ový rozsa %a 25° aŽ do 35° pro tento úhel β lze zpravidla účelně realizovat. Skloněná přípojná plocha je sešroubována sváleově vytvořenou vložkou 27. Strana vložky 27, která je protilehlá k přípojné ploše, je sešroubovaná s nosičem 28 kontaktů. Vložka 27 probíhá podél osy 29,která leží ve stejné rovině, jako osy 2 a 3 a která je vůči ose 2 skloněna o úhel Λ . Nosič 28 kon tfektů je elektricky vodivý a je zhotoven z kovu. Do nosiče 28 kontaktu je zabudován válcově vytvořený protikontakt 30, který slouží jako pevná předzá palná elektroda odpojovače. Do nesiče 28 kontaktu jsou zabudovány spirálové kontakty 31, které při uzavřeném odpojovači přebírají vedení proudu. Proti kontakt 30 je upraven ve směru osy 3, která tvoří současně střední osu protikontaktu 30,metal box gas insulated high voltage power supply »off. This disconnector is designed as a longitudinal disconnector, such as arranged in a series of busbars arranged in gas-insulated metal boxes. In this case, the conductors 14 and 21 always represent the ends of the busbar sections which are at the high-voltage potential. The conductor 14 is screwed to the metal inlet fitting 13 of the left insulator 12. On the side of the inlet fitting 13 facing away from the conductor 14, an electrically conductive angular connection member 26 is formed having a connection surface inclined to the axis 2 by an angle β. The thrust / 3 has a value of 30 ° here, but other angular values / 3 are also possible, depending on the geometry of the housing 1. a throat range of a and 25 ° up to 35 ° for this angle β can usually be conveniently realized. The inclined connection surface is bolted by a cylindrically formed insert 27. The side of the insert 27, which is opposite to the connection surface, is bolted to the contact carrier 28. The insert 27 extends along an axis 29 which lies in the same plane as the axes 2 and 3 and is inclined by an angle vůči relative to the axis 2. The contact carrier 28 is electrically conductive and is made of metal. A cylindrical counter contact 30 is incorporated into the contact carrier 28, which serves as a fixed, forward electrode of the disconnector. Spiral contacts 31 are incorporated into the contact carrier 28, which take the current conduction when the disconnector is closed. The contact 30 is provided in the direction of the axis 3, which simultaneously forms the central axis of the counter contact 30,

Vodič 21 je sešroubován s kovovou vtokovou armaturou 13 pravého izolátoru 12. Na straně vtokové The conductor 21 is screwed to the metal inlet fitting 13 of the right insulator 12. On the inlet side

armatury 13, odvrácené od vodiče 21, je napojen elektrický vodivý úhlový spojovací člen 26, který má přípojnou plochu, skloněnou o úhel ft vůči ose 2.Je třeba vžiti v úvahu, že oba tyto úhly /3 mají stále stejnou hodnotu. Tento úhel ft má zde rovněž hod notu 30°. Slloněná přípojná plocha je sešroubována s válcově vytvořenou vložkou 27. Strana vložky 27, která je opačná vzhledem k přípojné ploše, je sešroubována b nosičem 32 kontaktů. Vložka 27 je upravena podél osy 33, která leží ve stejné rovině,jako osy 2 a 3 a která je vůči ose 2 skloněna o úhel β · Osa 33 probíhá rovnoběžně s osou 29.an electrical conductive angular connection member 26 having a connection surface inclined by an angle θ with respect to the axis 2 is connected. It should be appreciated that both angles β are always the same. This angle ft also has a value of 30 ° here. The downward connection surface is screwed to the cylindrical insert 27. The side of the insert 27, which is opposite to the connection surface, is screwed b to the contact carrier 32. The insert 27 is provided along an axis 33 which is in the same plane as the axes 2 and 3 and which is inclined by an angle β with respect to the axis 2. The axis 33 runs parallel to the axis 29.

Nosič 32 je elektricky vodivý a je vytvořen z kovu. V nosiči 32 kontaktu jsou zabudovány spirá lové kontakty 34 pro vedení, proudu. Ve středu .no siče 32 kontaktu je uspořádán pohyblivý odpojovači kontakt 35. Pohyblivý odpojovači kontakt '35 je vytvořen ve tvaru válce, jeho osa je totožná s osou 3. Pohyblivý odpojovači kontakt 35 má spínací kolík 36, který je obklopen kontaktní trubkou 37. Při zapínání odpojovače' vytvoří kontaktní trubka 37 po spínacím kolíku 16 dotek se spirálovými kontakty 31 nosiče 28 kontaktu, při vypínání odpojovače uvolní se nejdříve kontaktní trubka 37 od spirálových kontaktů 31 nosiče 28 kontaktu, spínací kolík 36 se odpojí od protikontaktu 30 teprve potom. Izolační tyč 38, která je ovládaná pohonem 39, uvede do pohybu odpojovači kontakt 35, t.j. pohyblivý kontakt. Pohon 39 je upevněn na hořejším hrdlu 19.Pohon 39 obsahuje otáčkově řízený stejnosměrný motor, jehožThe support 32 is electrically conductive and is made of metal. The contact carrier 32 incorporates spiral contacts 34 for conducting current. A movable disconnecting contact 35 is provided in the center of the contact network 32. The movable disconnecting contact 35 is cylindrical, its axis coinciding with the axis 3. The movable disconnecting contact 35 has a switching pin 36 that is surrounded by the contact tube 37. At the contact tube 37 makes contact with the spiral contacts 31 of the contact carrier 28 after the switch pin 16, when the disconnector is switched off, the contact tube 37 is first released from the spiral contacts 31 of the contact carrier 28, the contact pin 36 is disconnected from the counter contact 30 only thereafter. The insulating rod 38, which is actuated by the drive 39, actuates the break contact 35, i.e., the movable contact. The drive 39 is mounted on the upper throat 19. The drive 39 comprises a speed controlled DC motor whose

rotor je osazen permanentními magnety. Řídící povely pro otáčkově řízený stejnosměrný motor jsou vysílány nadřazeným neznázorněným řídicím zařízením rozvodny.Izolační tyč 38 je tlakotěsně vyvedena ze skříně 1. Izolační tyč 38 je pohybována otáčkově řízeným stejnosměrným motorem prostřednictvím pákového převodu, jako tlakotěsná průchodka se zpravidla použije otočná průchodka. Strana pohyblivého odpojovacího kontaktu 35, která je přivrácená k pohonu 39, je zakryta elektricky vodivým stíněním 40 z \ elektricky vodivého materiálu. Pohyblivý odpojovači kontakt 15 je uspo řádán podél osy 3, která tvoří současně středovou osu tohoto kontaktu. Spirálové kontakty 34 obepínají kontaktní trubku 37 a spojují ji elektricky vodivě s nosičem 32 kontaktů.the rotor is fitted with permanent magnets. Insulating rod 38 is pressure-tightly led out of housing 1. Insulating rod 38 is moved by a speed-controlled DC motor by means of a lever transmission, typically a rotary bushing is used as a pressure-tight bushing. The side of the movable disconnecting contact 35 facing the drive 39 is covered by an electrically conductive shield 40 of electrically conductive material. The movable disconnect contact 15 is arranged along an axis 3 which simultaneously forms the central axis of the contact. The spiral contacts 34 surround the contact tube 37 and connect it electrically conductively to the contact carrier 32.

V zapnutém stavu odpojovače teče proud od vodiče 14 skrz vtokovou armaturu 13, úhlový spojovací člen 26, vložku 27, nosič 28 kontaktu, spirálové kontakty 31, kontaktní trubku 37, spirálové kontakty 34, nosič 32 kontaktu, vložku 27, úhlový spojovací člen 26 a vtokovou armaturu 13 do vodiče 21.In the on state of the disconnector, current flows from conductor 14 through inlet fitting 13, angular coupling 26, insert 27, contact carrier 28, spiral contacts 31, contact tube 37, spiral contacts 34, contact carrier 32, insert 27, angular coupling 26 and an inlet fitting 13 into the conductor 21.

Obr* 3 ukazuje průběh vypínacího pohybu s spínacího kolíku 16 v závislosti na čase t. Pohýb kon taktní trubky 37, která je uspořádaná pro vedení jmenovitého proudu, není zde uvažován. V okamžiku Τθ obdrží uzavřený odpojovač vypínací povel. ^Krátce nato, v okamžiku započne vypínací pohyb spínacího kolíku 3§. Pohon 39 urychluje spínací kolík 36 stále víc až do okamžiku Tj kdy doje k přerušení doteku mezi spínacím kolíkem 36 a protikontaktem 30. Spí nací kolík je ještě dále urychlován až dosáhne své maximální rychlosti. Tato maximální rychlost je u to hoto odpojovače například v rozsahu kolem 300 mm/sec, nejčastěji však poněkud nad 300 mm/seo. Zejména se osvědčila rychlost 330 mm/sec. Krátce po dosažení této maximální rychlosti se spínací kolík 36 opět zabrzdí, takže se od okamžiku Tj dále pohybuje menší rychlostí ve vypínacím směru. Tato rychlost je v rozsahu kolem 50 mm/sec. Od okamžiku T^ je spínací kolík 34 opět více urychlován a sice na rychlost přibližně 300 mm/sec. Krátce před dosažením vypnuté polohy se spi nací kolíí^opět zabrzdí a potom v okamžiku T^ dosahdefinitivní vypnuté polohy.Fig. 3 shows the course of the tripping movement with the switching pin 16 as a function of time t. The movements of the contact tube 37, which is arranged for conducting the rated current, are not considered here. At okamžikuθ, the closed disconnector receives a trip command. ^The rátce later, when the movement starts breaking switching pin 3§. The drive 39 accelerates the switch pin 36 more and more until the contact between the switch pin 36 and the counter contact 30 is broken. The switch pin is further accelerated until it reaches its maximum speed. This maximum speed is, for example, in the range of about 300 mm / sec, most often somewhat above 300 mm / sec. In particular, a speed of 330 mm / sec has proved to be useful. Shortly after this maximum speed has been reached, the switch pin 36 brakes again, so that from the moment T1 it continues to move at a lower speed in the tripping direction. This speed is in the range of about 50 mm / sec. From the moment T ^, the switching pin 34 is again accelerated to a speed of approximately 300 mm / sec. Shortly before the switch-off position is reached, the switch pin 4 is braked again and then at the time T ^ reaches a definitive switch-off position.

Obr. 4 ukazuje schématické znázornění průběhu rychlosti v spínacího kolíku 36 v závislosti na čase t při vypínání odpojovače. Toto znázornění uka zuje v souvislosti s obr. 3 popsané tři postatné rychlostní rozshhy A, B, a C. Rozsah A zahrnuje časový úsek mezi Tg a Τ3» rozsah B zahrnuje ča sovy úsek mezi T^ a T^ a rozsah^C/ zahrnnje ča sovy úsek mezi T^ a T^.Giant. 4 shows a schematic representation of the speed curve in the switch pin 36 as a function of the time t when the disconnector is tripped. This illustration shows, in connection with FIG. 3, three significant velocity ranges A, B, and C. Range A includes the time period between Tg and »3. Range B includes the time period between T ^ and T ^ and the range ^ C / includes The time zone between T ^ and T ^.

Poměrně vysoká maximální rychlost v rozsahu A má tu přednosti, že v tomto rozsahu A v důsledku možných zpětných zápalů, vyvolaných tak zvanými ”loop / current-Schaltungen”t.j. ’Ίοορ-carrent zapojení”, zůstává jen poměrně krátkou dobu. V důsledku tohoto výhodného omezení zpětných zápalů a s tím spojenéhe zmenšení opálu, se výhodně prodlouží životnost spí naoího kolíku 36 a protikontaktu 30, což má za následek výrazně zvýšenou použitelnost odpojovače. Jako ”loop eurrent-zapojení” se u rozvodny, která je opatřena dvojitým nebo vícenásobným přípojnicovým systémem, rozumí přepínání pod zátěží z jednoho přípojní11 cového systému na druhý provedená za provozu pomocí odpoj ovace.The relatively high maximum velocity in range A has the advantage that in this range A due to possible backfires caused by so-called "loop / current-Schaltungen" i.e. ´ οοορ-carrent engagement ”remains only for a relatively short time. Due to this advantageous reduction of backfire and the associated reduction in opal, the lifetime of the sleeper pin 36 and the counter contact 30 is advantageously prolonged, resulting in a significantly increased usability of the disconnector. In the case of a switchgear that is equipped with a double or multiple busbar system, a 'loop eurrent' is a load switching from one busbar system to the other during operation using a disconnector.

Poměrně malá rychlost v rozsahu B má tu před nost, ži^r^ypínání kapacitních proudů po projití tímto rozsahem B zůstává jen poměrně nepatrný náboj v ko vové skříňové plynem izolované vysokonapětové rozvodně. Na aktivních částech vysokonapětové rozvodny zů stávají tedy kapacitní zbytkové náboje. Tyto zbytkové náboje se podstatným způsobem zmenší zpětnými zápaly vyskytujícími se v rozsahu B . mezi protikontaktem 30 a spínacím kolíkem 36. Tyto zbytkové náboje ovlivňují také velikost předhodných přepětí (transient), to je čím menší jsou tyto zbytkové náboje, tím menší jsou ta ké hodnoty očekávaných předhodných přepětí. Rychlost spínacího kolíku 36 neiaěla by všakbýt v rozsahu B opět tak dlouho^ že by se stal počet zpětných zápalů, vyskytujících sé v tomto rozsahu, příliš velký, ne boí každý z těchto zpětných zápalů i vyvolává vyrovnávací procesy a tím¹nežádoucí strmé napěťové špičky.?A relatively low speed in the range B has the front of the company, fo ^r ^ ypínání capacitive current after passing through this range of B remains only a relatively small charge at a co vové housing, gas insulated high voltage switchgear. Therefore, capacitive residual charges remain on the active parts of the high-voltage substation. These residual charges are substantially reduced by backfires occurring in range B. These residual charges also affect the magnitude of the transient, that is, the smaller the residual charges, the smaller the expected values of the expected overvoltage. Speed switching pin 36 neiaěla would všakbýt range B again so long ^ that would become the number of misfiring occurring in this range is too large, not Boi each of those misfiring and induces compensatory processes to ^one side steep transients. ?

V rozsahu C se spínací ikolík 36 potom ještě urychlí na poměrně vysokou rychlost, aby se dosáhle tak rychle jak je jen možné takové polohy spínacího kolíku 36, která odpovídá úplné odpojovači dráze,t. j. dráze, která je odolná vůči každé napětové špičce, která se vy skytne^ skříňové plynem izolované rozvodně. V okamžiku T^ dosáhl spínací kolík 36 své polohy definitivního vypnutí, jeho celý vypínací zdvih je ukončen.In the range C, the switch pin 36 is then accelerated to a relatively high speed in order to achieve as quickly as possible a position of the switch pin 36 which corresponds to a complete disconnection path, i.e., a switch. i. a path that is resistant to any voltage peak that occurs through a gas insulated switchgear. At the moment T1, the switch pin 36 has reached its definitive switch-off position, its entire switch-off stroke being completed.

Při zapínání odpojovače se uvede do pohybu izolační tyčí 3§ ovládanou pohonem 39 pohyblivý odpoj o 12 vací kontakt 35 podél osy 3 na pevný protikontakt 30. Případný; předzápal mezi spínacím kolíkem 36 a pevným protikontaktem 30, vyvolaný zbytkovými náboji a/nebo napětím s provozní frekvencí, které je mezi nosičem 32 kontaktu a mezi nosičem 28 kontaktu, se odpojovačem bezvadně zvládne. Rozšíření elektric kého oblouku předzápalu směrem ke stěně skříně 1 nemůže v důsledku geometrického uspořádání aktivních dílů odpojovače, nastat. Pohon 39 odpojovače je dimenzován tak, že v každém možném provozním případu spo lehlivě uvede pohyblivý odpojovači kontakt 35 do požadované spínací polohy, takže je stále zajištěno bezvadné vedení proudu přes kohtaktní trubku 37 a spirálové kontakty 31 a 34. Při odpojovači je při zapínacím procesu zpravidla snaha, dosáhnout co možná velké rychlosti zapínacího.kolíku 36 během celého vWhen the disconnector is closed, the movable disconnect 12 of the contacting contact 35 along the axis 3 is moved to the fixed counter contact 30 by means of the insulating rod 38 controlled by the drive 39, if any; Pre-ignition between the switching pin 36 and the fixed counter contact 30 caused by residual charges and / or voltage at the operating frequency between the contact carrier 32 and the contact carrier 28 is perfectly handled by the disconnector. The expansion of the pre-ignition electric arc towards the wall of the housing 1 cannot occur due to the geometrical arrangement of the active parts of the disconnector. The disconnector drive 39 is sized to reliably move the movable disconnect contact 35 to the desired switching position in any possible operating situation so that perfect current conduction through the tap tube 37 and the spiral contacts 31 and 34 is still ensured. an attempt to achieve as high a speed as possible of the engaging pin 36 throughout the entire v

zapínacího procesu, přičemž odstupňování zapínacího pohybu se u tohoto elektrického přístroje nevyužívá, i když by samozřejmě bylo možné, ale fyzikálně by nemělo žádný smysl.the switching action is not used in this electrical apparatus, although it would of course be possible but physically would make no sense.

Zde pro odpojovač použitý hnací princip, který optimálně přizpůsobuje průběh pohybu’ spínacího ko líku 36 fyzikálním skutečnostem, kterým jsou spínací procesy odpojovače podrobeny, může se přirozeně také modifikovat, jestliže se použije pro jiné spínací přístroje a jiné spínací procesy. Míní se tím především výkonové spínače s nestejnoměrnými pohyby kon taktů, zejména pak ty, u kterých se v závislosti na spínacích operacích, které se mají provésti, předpo kládají také rozdílné pohyby kontaktůr Při odpojování malých induktivních proudů mohl by například u spí nace se vzduchovým pístem, probíhat vypínací pohyb tak zvolna, že ofukování elektrického oblouku hy bylo tak nedostatečné, že by odtržení elektrického oblouku před průchodem nulou bylo vyloučeno, takže se'nemohou vyskytnout přepětí, způsobená odtrhem elektrického oblouku a tudíž není třeba uspořádat ochranná opatření proti takovýmto přepětím» To vede k podstatnému zlev nění elektrické rozvodny, ve které se takovéto výko nové vypínače použijí, což je velmi výhodné. Při výkonovém odpojování by stejný vypínač se vzduchovým pístem však pracoval s poměrně velkou rychlostí kontaktů, aby se v obvyklém uspořádání píst-válec vytvořil tlak, v co možná nejkratší době, potřebný pro ofukování elektrického oblouku.The drive principle used here for the disconnector, which optimally adapts the movement of the switch pin 36 to the physical circumstances to which the switching processes of the disconnector are subjected, can naturally also be modified if used for other switchgear and other switching processes. In particular, this refers to power switches with uneven contact movements, especially those where, depending on the switching operations to be performed, different contact movements are also anticipated. For example, switching off small inductive currents could, for example, switch with an air piston , the tripping movement is carried out so slowly that the blowing of the electric arc is so inadequate that the breaking of the electric arc before zero passage is avoided, so that the overvoltage caused by the breaking of the electric arc cannot occur and therefore no protective measures are required. it leads to a substantial reduction in the electrical substation in which such power switches are used, which is very advantageous. In a power cut-off, however, the same air piston switch would operate at a relatively high contact velocity in order to produce, in the usual piston-cylinder arrangement, the pressure, as short as possible, to blow the arc.

: Přizpůsobení průběhu pohybů spínacích pří strojů na fyzikální skuteač'osti odpovídajících spínacích operací, je ve všech oblastech rozvodu elektrické energie výhodné, tedy na všech napětových úrovních, ve venkovních rozvodnách, ve skříňových rozvodnách a také ve stejnosměrných a střídavých sítích. Při optimálním přizpůsobení pohybu kontaktu mohly by se také vžiti velmi jednoduše v úvahu vlivy rozdílných izolačních a/nebo zhášecích médií, například kapalná nebo plynová média*Adaptation of the movements of the switching devices to the physical reality of the corresponding switching operations is advantageous in all areas of power distribution, i.e. at all voltage levels, in outdoor switchgear, in switchgear and in DC and AC networks. The effects of different insulating and / or quenching media, such as liquid or gas media, could also easily be considered in optimum adaptation of the contact movement.

Claims

PATENT CLAIMS

1. The electrical switchgear is provided with at least two contact carriers disposed on an axis spaced apart from each other, with at least one contact formed by a switching pin movable along said axis, electrically conductively bridging the distance between at least two contact carriers in the switchgear state. with a movable contact drive, which drive is controlled by a master control unit, characterized in that the at least one movable contact formed by the switching pin (36) is movable during at least one switching process by at least two different speeds and that at least one of at least two speeds are optimally matched to the physical reality decisive for the respective switching process.

2 3 4 5 8

20 21 22 Axle housing

Electrical switchgear according to claim 1, characterized in that an electric motor is arranged as a drive (39).

Electrical switchgear according to claim 2, characterized in that a speed-controlled DC motor is provided as the electric motor.

Electrical switchgear according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized in that a moving contact disconnector, which is designed as a switching pin (36), is arranged as the electrical switchgear, the tripping movement of the tripping pin (36) having three ranges (A, B, C) of different speeds.

Electrical switchgear according to claim 4, characterized in that a maximum speed of above 300 mm / sec, in particular 330 mm / sec, is arranged in the second range (A). (B) following the first is a speed in the range of about 50 mm / sec and in the third range (C) following the second is a speed in the range of about 300 mm / sec.

6, 7 holes

Electrical switchgear according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized in that a power switch is provided as the electrical switch.

Electrical switchgear according to claim 6, characterized in that the actuator (39) is energized by the control system of the substation so that at least one day of the circuit breaker movable contact is dependent on the respective switching case, corresponding to the adapted speed or at least with two different speeds, the stroke corresponding to this switching case.

Electrical switchgear according to any one of the preceding claims 1 to 3, characterized in that a ground switch disconnector, a quick coupler or a load break switch is provided as the electrical switchgear.

9. A method of operating an electrical switchgear with at least two contact carriers arranged on one axis spaced apart from each other, with at least one contact formed by a switching pin movable along said axis, which electrically conductively spans the distance between at least one switchgear state. two contact carriers with a movable contact drive, which drive is controlled by a substation control device, characterized in that the at least one movable contact formed by the switching pin (36) moves at least two different speeds during at least one switching process and at least one of at least two speeds is optimally adapted to the physical reality decisive for the respective switching process.

List of reference numbers used

10.11 flanges insulator inlet fitting conductor outer ring connecting flange adjacent housing lid flange throat cover conductor connecting flange adjacent housings inside window viewing window angled coupling insert contact carrier axis counter contact helical contacts contact carrier axis spiral contacts