DE1029449B - Hochspannungsschalter mit zwei innerhalb einer Loeschkammer hintereinander-geschalteten Kontaktstellen - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Es sind Hochspannungsschalter bekannt, bei denen zur Erzeugung einer genügenden Löschmittelströmung innerhalb einer Löschkammer zwei Kontaktstellen hintereinandergeschaltet sind, von denen die eine einen Hilfslichtbogen erzeugt, der das Löschmittel unter genügend starkem Druck an die Hauptunterbrechungsstelle für die Lichtbogenlöschung treibt. Solche Schalter eignen sich besonders gut zur Unterbrechung schwächerer induktiver Ströme und kleiner kapazitiver Ströme, wie sie bei der Abschaltung von langen, leer laufenden Leitungen auftreten. Bei der Abschaltung starker Kurzschlußströme dagegen kann es zu einer hohen Druckbildung innerhalb der Löschkammer kommen, da für solche Ströme die Druckbildung an der Hauptunterbrechungsstelle an sich allein schon ausreicht, das Löschmittel unter genügend starken Druck zu setzen. Wird hierbei nun auch noch an der Hilfskontaktstelle ein zusätzlicher Druck erzeugt und dadurch auch noch zusätzlich Löschmittel dem Lichtbogen an der Hauptkontaktstelle zugeführt, so wird unter Umständen die Druckbeanspruchung zu stark, und die Löschkammer kann zerstört werden.

Um einer Überbeanspruchung der Löschkammer vorzubeugen, wird ein solcher Hochspannungsschalter erfindungsgemäß mit einer derartigen Steuerung des Schalterantriebs versehen, daß bei Kurzschluß aus schaltung nur die Hauptunterbrechungsstelle betätigt wird, während bei der Ausschaltung kleinerer Ströme beide Kontaktstelleu betätigt werden. Insbesondere wird bei einer Kurzunterbrechung bei der ersten Aus ■ schaltung nur die Hauptunterbrechungsstelle und bei der zweiten oder einer der später folgenden werden beide Kontaktstellen betätigt.

Man hat es so in der Hand, die für den Schalter günstigste Wirkungsweise von vornherein zu bestimmen. Es ist jedoch nicht unbedingt notwendig, mal nur die eine und mal beide Kontaktstelleu gleichzeitig zu betätigen, man kann vielmehr gemäß der Weiterbildung der Erfindung auch beide Kontaktstellen gleichzeitig betätigen, wenn dabei ein vom Druck an der Hauptunterbrechungsstelle beaufschlagter Schaltkolben in einem Zwischenkontakt vorgesehen ist, der bei auftretenden hohen Drücken die Hilfslichtbogenkontaktstelle kurzschließt. Auch in diesem Falle entsteht dann kein übermäßiger Druck in der Löschkammer. Das \^erhindern eines übermäßig langen Lichtbogens innerhalb einer Löschkammer mit zwei hiiitereinanderliegenden Kontaktstellen durch einen elastischen Zwischenkontakt ist an sich bekannt. Bei dem bekannten Schalter bildet jedoch der Zwischenkontakt einen beweglichen Teil, der bei Verminderung des Kontaktabstandes an der einen Unterbrechungsstelle gleichzeitig den Kontaktabstand an der anderen Unterbrechungsstelle vergrößert, so daß Hochspannungsschalter mit zwei innerhalb einer Löschkammer hintereinander-

geschalteten Kontaktstellen

Anmelder:

LICENTIA Patent-Verwaltungs-G.m.b.H., Hamburg 36, Hohe Bleichen 22

Dipl.-Ing. Franz Petermichl, Kassel,
ist als Erfinder genannt worden

noch besondere Mittel an der zweiten Unterbrechungsstelle vorgesehen werden müssen, um diese Kontaktvergrößerung wieder auszugleichen. Beim Schalter nach der Erfindung ist eine solche zusätzliche Einrichtung nicht notwendig, da hier die Hauptunterbrechungsstelle einen festen Gegenkontakt besitzt und innerhalb dieses festen Gegenkontaktes, der zugleich als Zwischenkontakt dient, ein beweglicher Schaltkolben zur Überbrückung der Hilfsunterbrechungsstelle gelagert ist.

Die Zeichnung zeigt zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung. In Fig. 1 ist mit 1 die geschlossene Löschkammer bezeichnet, die mit öl bis zu dem Spiegel 2 angefüllt ist. Innerhalb eines Rohres 3 sind die beiden Kontaktstellen 4 und 5 hintereinanderliegend untergebracht. Von dem Schalteranschluß 6 führt eine flexible Stromleitung 7 zu dem beweglichen Hilfskontakt 8. Dieser wird durch eine Antriebsstange 9 über einen pneumatischen Antrieb 10 betätigt. Der Hilfskontakt arbeitet auf einen festen Zwischenkontakt 11, mit dem gleichzeitig der Schaltstift 12 der Hauptunterbrechungsstelle Kontakt macht. Der Schaltstift 12 wird ebenfalls von einem pneumatischen Antrieb 13 betätigt. Beide Antriebe erhalten ihre Druckluft von dem Kessel 14 über ventilgesteuerte Rohrleitungen. Das Ventil V₁ verbindet den Kessel 14 mit dem Antrieb 13 und das Ventil V₂ den Kessel 14 mit dem Antrieb 10 und über die Rohrleitung R₁ mit dem Antrieb 13.

Die Wirkungsweise dieses Schalters ist folgende: Bei Kurzschlüssen und bei Kurzunterbrechung, die eine Wandlerauslösung verursachen, wird das Ventil V₁ betätigt, daß dadurch Druckluft für den Antrieb 13 freigibt. Der Schaltstift 12 bewegt sich nach unten, und der an der Kontaktstelle 5 entstehende Lichtbogen

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erzeugt eine starke Ölströmung quer zum Lichtbogen durch die Platten 15, so daß der Lichtbogen gelöscht wird. Das Öl strömt in den Ringteil 16, um von hier aus durch die Öffnung 17 zur Hilfskontaktstelle 4 zu fließen.

Bei der Ausschaltung kleiner Ströme dagegen wird das Ventil V₂ betätigt. Dadurch öffnen sich beide Kontakte. Der Hilfslichtbogen an der Kontaktstelle 4 erzeugt einen ölstrom in Richtung der Hauptunterbrechungsstelle, so daß der hier stehende stromschwache Lichtbogen stärker bespült und leicht gelöscht wird. Von der Anpassung der Betätigung der Kontaktstelle 4 an die Erfordernisse hinsichtlich des Gasdruckes für die Löschung kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung auch bei der Kurzunterbrechung Gebrauch gemacht werden, wenn z. B. eine Löschkammer die Eigenschaft hat, bei der zweiten Ausschaltung zu wenig Druck zu erzeugen, was dann der Fall sein kann, wenn zu diesem Zeitpunkt die Gasblase an der Kontaktstelle 5, etwa eines ölschalters, noch nicht entfernt ist und der Lichtbogen deshalb nicht in öl, sondern zum Teil in der von der ersten Ausschaltung oder vom Einschaltvorgang her noch übriggebliebenen ölgasblase brennt. In einem solchen Fall kann für die erste Ausschaltung bei Kurzunterbrechung, die ebenfalls von einem Wandler angeregt wird, nur das Ventil V₁ und für die zweite Ausschaltung das Ventil V₂ betätigt werden.

Die Einrichtung kann aber auch ohne Rohrleitung R₁ ausgeführt werden, wobei bei der einfachen Unterbrechung von Kurzsehlußströmen und bei der ersten Ausschaltung bei Kurzunterbrechung nur das Ventil V₁ und beim Schalten kleinerer Ströme und bei der zweiten Aueschaltung bei Kurzunterbrechung beide Ventile betätigt werden. Dabei ist auch die Möglichkeit gegeben, die beiden Ventile zeitlich gestaffelt zu betätigen, um den Löschdruck besser den Erfordernissen anpassen zu können. Ein Beispiel dafür ist das vorausgehende öffnen der Kontaktstelle 4 bei der zweiten Ausschaltung bei Kurzunterbrechung, um die nach der ersten Ausschaltung an der Hauptunterbrechungsstelle vorhandenen, noch stark verseuchten Gasreste noch vor dem öffnen der Kontaktstelle 5 durch das nachströmende öl von der Hilfsunterbrechungsstelle her schnell zu beseitigen und durch frisches Öl zu ersetzen.

Fig. 2 zeigt einen Schalter, bei dem die Anpassung der Länge des Hilfslichtbogens an den erforderlichen Druck automatisch erfolgt. Beide Schalterantriebe 10 und 13 werden durch ein Ventil V₀ gleichzeitig gesteuert. Der feste Zwischenkontakt 11' weist hier einen Schaltkolben 18 auf, der unter dem Druck einer Feder 19 steht, die ihn nach unten drückt. Tritt bei diesem Schalter durch die gleichzeitige Betätigung beider Kontaktstellen ein hoher Druck innerhalb der Löschkammer auf, so treibt dieser starke Druck öl unter den Schaltkolben 18 durch die öffnung 20 innerhalb des Zwischenkontaktes, so daß der Kolben nach oben gegen den Federdruck bewegt wird und dadurch die Schaltstrecke 4 verkürzt oder kurzgeschlossen wird. Die zusätzliche Öldruckerzeugung an dieser Stelle wird vermindert oder entfällt damit, so daß auch der Druck innerhalb der Löschkammer einen zulässigen Wert nicht übersteigt. Die Hauptunterbrechungsstelle besteht hier ebenfalls wieder aus einem beweglichen Kontakt 12 und einem festen Gegenkontakt 11". Bei kleinen Abschaltströmen vermag der in der Löschkammer anstehende Druck den Schaltkolben 18 nicht nach oben zu bewegen, so daß nun die Hilfsschaltstelle voll wirksam wird. Auch bei der in Fig. 2 dargestellten Anordnung können, wenn zwei Ventile verwendet werden, die beiden Kontaktstellen zeitlich nacheinander betätigt werden.

An die Stelle des pneumatischen Antriebs kann zur Betätigung der Kontaktstellen auch ein anderer, wie z. B. ein hydraulischer, mechanischer oder elektromagnetischer Antrieb treten.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Hochspannungsschalter mit zwei innerhalb einer Löschkammer hintereinandergeschalteten Kontaktstellen, von denen die eine einen Hilfslichtbogen zur Unterdrucksetzung des Löschmittels für die Lichtbogenlöschung an der Hauptunterbrechungsstelle erzeugt, gekennzeichnet durch eine derartige Steuerung des Schalterantriebs, daß bei Kurzschlußausschaltung nur die Hauptunterbrechungsstelle betätigt wird, während bei der Ausschaltung kleinerer Ströme beide Kontaktstellen betätigt werden.

2. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine derartige Steuerung des Schalters vorgesehen ist, daß bei Kurzunterbrechung bei der ersten Ausschaltung nur die Hauptunterbrechungsstelle und bei der zweiten oder einer der später folgenden Ausschaltungen beide Kontaktstellen betätigt werden.

3. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein vom Druck in der Löschkammer abhängiger beweglicher Zwischenkontakt derart vorgesehen ist, daß er bei auftretenden hohen Drücken die Länge der Hilfslichtbogenkontaktstrecke vermindert.

4. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung der Haupt- und Hilfskontaktstelle zeitlich verschieden erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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