DD270173A1

DD270173A1 - Elektrodenanordnung fuer einen hochspannungsleistungsschalter

Info

Publication number: DD270173A1
Application number: DD31382088A
Authority: DD
Inventors: Ekkehardt Anke
Original assignee: Elektroprojekt Anlagenbau Veb
Priority date: 1988-03-18
Filing date: 1988-03-18
Publication date: 1989-07-19

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Elektrodenanordnung fuer einen Hochspannungsleistungsschalter. Derartige Schalter werden in Elektroenergieanlagen verwendet. Die Lichtbogeneinwirkung, zum Beispiel beim Festsetzen des Lichtbogenfusspunktes an der Oberflaeche der Schaltelektrode, fuehrt zum erhoehten Abbrand der Elektrode. Durch konstruktive Veraenderung in der Wandung der duesenfoermigen Elektrode ist es moeglich, den Lichtbogenfusspunkt sich bewegen zu lassen. Erfindungsgemaess wird das dadurch erreicht, dass die duesenfoermige Elektrode hinter dem Duesenmuendungsteil mit axialen Schlitzen versehen wird, die mit dem Radius der Elektrode einen Winkel bilden und parallel zur Schaltstueckachse verlaufen.

Description

Ausführungsbolsplel Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel naher erläutert werden. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen: Flg. 1: Längsschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Elektrodenanordnung Fig. 2: Schnitt durch den mit Schlitzen versehenen Teil des Kontaktes (hinter dem Düsenmünc!'Jng3toil).

Es sind 1 die dUsenförmig ausgebildete Elektrode, 2 die Schlitze, 3 die DUsenengsteile, 4 der mit Schlitzen versehene Einsatz und 5 das Kontaktrohr.

Nachdem der Lichtbogen zwischen den beiden Elektroden entstanden ist (zum Beispiel durch Kontakttrennung) werden die Lichtbogenfußpunkte infolge dos durch die dUsenförmigen Elektroden 1 abströmenden Gase in die Elektroden hineingezogen. Dio erfindungsgemäß angebrachten Schlitze 2 bewirken eine Kraft F, die den Lichtbogenfußpunkt in rotierende Bewegung verseut. Da diese Bewegung erst hinter der Düsonengstello stattfindet, Überträgt sie sich nicht auf den Raum zwischen den Elektroden, so daß keine nachteilige Wirkung auf das Durchschlagsverhalten des Löschgases entstehen. Die Schlitze können direkt in das Kontaktrohr 5 eingebracht sein oder sich in einem Einsatz 4 des Kontaktrohres 5 befinden. Diese letzte Variante ist leicht und kostengünstig zu realisieren, wenn man Graphit als Material für den Einsatz verwendet.

Claims

1. Elektrodenanordnung für einen Hochspannungsleistungsschalter, dessen Schaltstelle aus zwei Elektroden besteht, die als metallische, auf gleicher Achse befindliche Düsenrohre ausgebildet sind, gekennzeichnet dadurch, daß in die Wandung jeder düsenförmigen Elektrode nach dem Düsenmündungsteil parallel zur Mittelachse axiale Schlitze derart eingebracht sind, daß sie mit dem Radius der Elektrode einen Winkel von 0° bis 90° bilden.

2. Elektrodenanordnung für einen Hochspannungsleistungsschalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß für die innere Düsenwandung Graphit verwendet wird.

3. Elektrodenanordnung für einen Hochspannu: ^leistungsschalter nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Zahl der Schlitze 4 =£ η =£ 12 beträgt.

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Elektrodenanordnung für einen Hochspannungsloistungsschalter, bei dem der Lichtbogen in Druckgas, vorzugsweise Schwefelhexafluorid (SF₈), gelöscht wird. Derartige Schalter sind für hohe Spannungen geeignet und werden in Elektroenergieanlagen verwendet.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es sind Einfach- und Doppel-Düsenanordnungen für Druckgasschalter bekannt, bei denen der zu löschende Lichtbogen mit dem Löschgas in die als Düse ausgebildeten Kontakte hineingeblasen wird. Der Fußpunkt des Lichbogens befindet sich damit innerhalb der Elektrode. Dabei kann der Lichtbcgenfußpunkt an der Oberfläche der Elektrodenanordnung unbeweglich stehen bleibt -ν Dadurch können tiefe Aufschmelzungen und das Abspratzen von Tröpfchen aus flüssigem Elektrodenmaterial entstehen (Abbrand der Elektrode). Diese Erscheinung ist besonders nachteilig bei hohen Spannungen und kann zum Versagen der Schaltstrecke führen. Ein Mittel, den Elektrodenabbrand zu veiringern, ist die Bewegung des Lichtbogenfußpunktes. Aus der DE-OS 2215929 ist ein Kontaktsystem für Druckgasschalter bekannt, bei dem innerhalb der Trennstrecke beim Ausschalten unter Last ein Lichtbogen gezogen wird, dem unabhängig von der Druckgasströmung unter dem Einfluß magnetischer Kräfte eine zusätzliche Beschleunigung, insbesondere für eine Rotationsbewegung, erteilt wird. Die den Kontaktstücken beim Kontaktsystem gemäß der DE-OS 2215929 gegebene Form erzeugt ein magnetisches Feld in Richtung der Gasströmung derart, daß der Lichtbogen zusätzlich zur Gasströmung sowohl eine radiale als auch eine quer zur Gasströmung verlaufende Kraftkornponente erfährt, so daß auf diese Weise die während des Ausschaltvorganges in die Trennstrecke geführte Löschgasmenge besser ausgenutzt wird. Um die Gasströmung im Bereich der Stirnseiten der Schaltstücke durch dio vorgesehenen Schlitze nicht zu beeinträchtigen, sind die Schlitze mit einem lichtbogenbeständigen Isolierstoff ausgefüllt. Die Wirkung der Anordnung beschränkt sich auf die Bereiche des Düseneinlaufes und der unmittelbaren Umgebung der· Düsenengestelle. Der Lichtbogenfußpunkt kann aber durchaus tiefer in die Elektrode ienlaufen, so daß die hier angegebenen Maßnahmen nicht mehr wirksam sind. Von Nachteil ist weiterhin der komplizierte Aufbau der beschriebenen Anordnung.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine Erhöhung der Lebensdauer und Zuverlässigkeit von Hochspannungsleistungsschaltern durch kontruktiv einfache und damit kostengünstige Maßnahmen zu erreichen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Elektrodenanordnung für Hochspannungsleistungsschalter zu schaffen, bei der das Ausschaltverhalten des Leistungsschalters verbessert wird, indem der Kontaktabbrand und damit die insgesamt freigesetzte Metalldampfmenge durch konstruktive Veränderungen der düsenförmigen Schaltkontakte wesentlich verringert wird. Erfindungsgemäß wird eine Lösung des Problems dadurch erreicht, daß uie Metalldüse jeder der Schaltelektrode nach dem Düsenmündungsteil in axialer Richtung mit schräg zum Radius verlaufenden Schlitzen ausgebildet wird (Fig. 1), so daß der Bogenteil, der in radialer Richtung verläuft, in Rotation versetzt wird, ohne den Gasstrom im Elektrodenzwischenraum in Rothtion zu versetzen. Eine Rückkopplung auf den Raum zwischen den Elektroden, d. h. vor der Düsenengstelle, kommt nicht zustande. Zweckmäßigerweise wird die aus einem Metallrohr bestehende Elektrode mit Graphit ausgekleidet, in das die o. g. Schlitze eingearbeitet werden.