DE1127990B

DE1127990B - Druckluftschalter mit mehreren Leistungsschaltstellen pro Pol

Info

Publication number: DE1127990B
Application number: DEV14605A
Authority: DE
Inventors: Richard Schulz
Original assignee: Continental Elektronidustrie AG
Current assignee: Continental Elektronidustrie AG
Priority date: 1958-06-26
Filing date: 1958-06-26
Publication date: 1962-04-19
Also published as: CH372362A

Description

Druckluftschalter mit mehreren Leistungsschaltstellen pro Pol Werden bei Druckluftschaltern die Leistungsschaltstellen in Schaltkammern untergebracht und erfolgt die Betätigung der Leistungsschaltstellen durch die in den Schaltkammern anstehende Druckluft, so wird das bewegliche Schaltstück in der Offenstellung durch die Druckluft entgegen einer gespannten Einschaltfeder gehalten. Durch Wegnahme der Druckluft über eine Druckluftsteuerleitung erfolgt das Einschalten der Leistungsschaltstelle. Bleibt bei derartigen Druckluftschaltern im Schadensfalle, sei es durch Bruch der Schaltkammer oder der Druckluftzuführungsleitung, die Luft weg, so wird genau das gleiche eintreten wie beim Einschaltvorgang, und die Einschaltfeder schaltet die Leistungsschaltstelle ein.
Es sind nun verschiedene Anordnungen bekanntgeworden, um den Gefahrzustand bei unbeabsichtigtem Wegbleiben der Druckluft zu beseitigen. Alle diese Anordnungen erfordern aber einen mehr oder weniger beträchtlichen baulichen Aufwand. Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit sehr einfachen Mitteln.
Bei Druckluftschaltern mit auf Stützisolatoren angeordneten Leistungsschaltstellen, deren bewegliche Schaltstücke innerhalb von Schaltkammern durch die Druckluft in derAusschaltstellung entgegen derKraft gespannter Einschaltfedern gehalten werden, sind erfindungsgemäß besondere, sowohl in der Ein- wie in der Ausschaltstellung der Leistungsschaltstellen geschlossene, als Schutztrennstrecken dienende Spannungstrennstrecken vorgesehen, die selbsttätig nur dann, und zwar voreilend öffnen, wenn sich im Schadensfalle bei Wegbleiben der Druckluft in den Schaltkammern die geöffneten Leistungsschaltstellen schließen, dagegen geschlossen bleiben, wenn im Schadensfalle die Leistungsschaltstellen geschlossen sind. Beim normalenEin- undAusschalten sind diese Schutztrennstrecken funktionslos. Sie sprechen nur dann an, wenn die Leistungsschaltstellen geöffnet sind und die Druckluft in der Schaltkammer wegbleibt. Bei geschlossenen Leistungsschaltstellen bleiben auch beim Verschwinden der Druckluft die Schutztrennstrecken geschlossen und sind durch die beweglichen Schaltstücke der Leistungsschaltstellen verriegelt. Sie dienen also nicht dazu, nach Öffnen einer Leistungsschaltstelle die Zuführungsleitungen spannungsfrei zu machen. Für diesen Zweck müssen in bekannter Weise besondere Spannungstrennstellen vorgesehen sein.
Es ist nicht notwendig, daß die den Leistungsschaltstellen zugeordneten Schutztrennstrecken sich unmittelbar am Druckluftschalter befinden. Zweckmäßig werden sie aber auf den die Leistungsschaltstellen aufnehmenden Schaltkammern aufgebaut und unmittelbar durch den Druck in den Schaltkammern in ihrer Schließlage gehalten. Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform entsteht, wenn bei zwei Leistungsschaltstellen pro Stützisolator je ein Arm einer als doppelarmigerHebelschalter ausgebüdetenSchutztrennstrecke so von je einer Schaltkammer der Leistungsschaltstellen getragen wird, daß bei Wegbleiben der Druckluft in der Schaltkammer bei ausgeschalteten Leistungsschaltstellen durch die Freigabe der. federbelasteten Schalterarme die Schutztrennstrecke sichtbar geöffnet wird. Bleibt bei eingeschalteten Leistungsschaltstellen die Druckluft weg, so sind die Schutztrennstrecken durch die Leistungsschaltstellen in ihrer Lage verriegelt, denn bei eingeschalteten Leistungsschaltstellen dürfen die Schutztrennstrecken bei Wegbleiben der Druckluft nicht öffnen. An die Stelle der Trennschalters mit Schwenkarmen kann auch ein Schubtrennschalter treten.
Handelt es sich um Hochspannungsdruckluftschalter mit einer Vielzahl von Schaltstellen und Stützisolatoren pro Pol, so sind vorteilhaft die Leistungsschaltstellen gegenüber dem Stützisolator und die Schutztrennstrecke gegenüber den Leistungsschaltstrecken drehbar gelagert, so daß bei Nebeneinanderanordnung mehrerer Stützisolatoren für einen Pol durch Verdrehen der Leistungsschaltstellen und der Schutztrennstrecken eine raumsparende, faltenförmige Anordnung der Leistungsschaltstellen mit den Schutztrennstrecken entsteht. Ferner müssen bei Hochspannungsdruckluftschaltern mit einer Vielzahl von Schaltstellen Mittel vorgesehen werden, durch die erreicht wird, daß bei ausgeschaltetem Schalter die anstehende Spannung an sämtlichen Leistungsschaltstellen gleichmäßig verteilt ist. Erfindungsgemäß werden daher. die Schutztrennstrecken in die Potentialsteuerung derart einbezogen, daß auch im Störungsfall, wenn einige oder alle Schutztrennstrecken geöffnet haben, eine angenähert gleichmäßige Verteilung der Spannung sichergestellt ist.
Die Bilder dienen zur Erläuterung der Erfindung und zeigen im Bild 1 den Aufbau eines Stützisolators mit zwei Leistungsschaltstellen und einer Schutztrennstrecke; in Bild 2 sind zwei Stützisolatoren pro Pol mit je zwei Leistungsschaltstellen in raumsparender Anordnung dargestellt; Bilder 3 bis 6 zeigen schematisch die Anordnung der Impedanzen zur Spannungssteuerung an den Schaltstellen von zwei Stützisolatoren mit je zwei Leistungsschaltstellen und je einer Schutztrennstrecke.
In Bild 1 trägt der Stützisolator 1 zwei voneinander isolierte in Schaltkammern untergebrachte Leistungsschaltstellen 2, 3. In Reihe mit diesen Leistungsschaltstellen liegt die Schutztrennstrecke, die als doppelarmiger Trennschalter ausgebildet ist. Die Arme dieses Trennschalters sind an den Schaltkammern der Leistungsschaltstellen 2 und 3 drehbar gelagert und werden durch die in den Schaltkammern anstehende Druckluft entgegen der Kraft nicht dargestellter Federn in der Schließstellung gehalten. Da die Schutztrennstrecke beim betriebsmäßigen Schalten nicht betätigt wird, können die Abstände zwischen den Leistungsschaltstellen 2, 3 verhältnismäßig klein gehalten werden. Es genügt, wenn sie so ausgelegt sind, daß bei offener Schutztrennstrecke 4 die höchstvorkommende Betriebsspannung sicher gehalten wird. Je nach Höhe der Betriebsspannung und der geforderten Abschaltleistung können auf dem Druckluftvorratsbehälter auch mehrere Stützisolatoren aufgebaut werden. Um eine dichtere Aneinanderreihung der einzelnen Stützisolatoren zu erhalten, ist die Anordnung so getroffen, daß sich der Stützisolator mit der Schutztrennstrecke 4 um die Achse AB und die Leistungsschaltstellen 2, 3 um die Achse CD bzw. EF drehen können.
Bild 2 zeigt einen Schalterpol mit vier Leistungsschaltstellen 2, 3, 2', 3' und zwei Schutztrennstrecken 4, 4' in Draufsicht. Hierbei sind die Stützisolatoren und der Druckluftvorratsbehälter nicht dargestellt. Bild 2 läßt deutlich die Vorteile der drehbaren Anordnung der Leistungsschaltstellen und der Stützisolatoren im Hinblick auf die Verringerung der Baulänge erkennen.
Die Bilder 3 bis 6 zeigen die Einbeziehung der Schutztrennstrecken in die Potentialsteuerung. In Bild 3 sind sowohl den Leistungsschaltstellen 6, 7, 8, 9 wie auch den Schutztrennstrecken 10 und 11 die Impedanzen 12 bis 17 parallel geschaltet, die insgesamt elektrisch eine Reihenkette bilden. Hierbei sind die Impedanzen 13 und 16 durch die Schutztrennstrecken 10 und 11 kurzgeschlossen. Tritt nun z. B. an der linken Stützisolatorengruppe mit den Leistungsschaltstellen 6, 7 eine Störung auf, so daß die Schutztrennstrecke 10 öffnet und danach die Leistungsschaltstellen 6, 7 schließen (Bild 4), dann sind die Impedanzen 12 und 14 kurzgeschlossen, während die Impedanz 13 durch das öffnen der Schutztrennstrecke 10 nunmehr in die Potentialsteuerung einbezogen ist. Es wird also die anstehende Spannung an Stelle der bisher vier Unterbrechungsstellen durch drei Unterbrechungsstellen 8, 9, 10 gehalten.
Wird jeder Leistungsschaltstelle 6, 7, 8, 9 eine eigene in Reihe liegende Schutztrennstrecke 18, 19, 20, 21 zugeordnet, wie dieses die Bilder 5 und 6 zeigen und werden die Parallelimpedanzen 22, 23, 24, 25 zwischen den Schutztrennstrecken 18; 19 und 20, 21 angekoppelt, dann können die zusätzlichen Impedannen 13, 16 in Bild 3 für die Schutztrennstrecken entfallen. Wie Bild 6 zeigt, verteilt sich im Schadensfall die anstehende Spannung auf die gleiche Zahl Unterbrechungsstellen 18 bis 21 wie bei Normalbetrieb auf die Unterbrechungsstellen 6 bis 9.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Druckluftschalter mit mehreren auf Stützisolatoren angeordneten Leistungsschaltstellen, deren bewegliche Schaltstücke innerhalb von Schaltkammern durch die Druckluft in der Ausschaltstellung entgegen der Kraft gespannter Einschaltfedem gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß besondere in Reihe liegende, sowohl in der Ein- wie in der Ausschaltstellung der Leistungsschaltstellen geschlossene, als Schutztrennstrecken dienende Spannungstrennstrecken vorgesehen sind, die selbsttätig nur dann, und zwar voreilend, öffnen, wenn sich im Schadensfalle beim Wegbleiben der Druckluft in den Schaltkammern die geöffneten Leistungsschaftstellen schließen, dagegen geschlossen bleiben, wenn im Schadensfalle die Leistungsschaltstellen geschlossen sind.
2. Druckluftschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung der zweckmäßig auf den Schaltkammern angeordneten Schutztrennstrecken unmittelbar durch den Druck in den Schaltkammern erfolgt.
3. Druckluftschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Schutztrennstrecken Hebel- oder Schubtrennschalter dienen.
4. Druckluftschalter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei zwei Leistungsschaltstellen pro Stützisolator je ein Arm der als doppelarmiger Hebelschalter ausgebildeten Schutztrennstrecke so von je einer Schaltkammer der Leistungsschaltstellen getragen wird, daß bei Wegbleiben der Druckluft in den Schaltkammern durch die Freigabe der federbelasteten Schalterarme die Schutztrennstrecke sichtbar geöffnet wird (Bild 1).
5. Druckluftschalter nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutztrennstrecken gegenüber den Leistungsschaltstellen und die Leistungsschaltstellen gegenüber den Stützisolatoren so drehbar gelagert sind, daß bei Nebeneinanderanordnung mehrerer Stützisolatoren für einen Pol durch Verdrehen der Schutztrennstrecken und der Leistungsschaltstellen eine faltenförmige Anordnung der Schutztrennstrecken mit den Leistungsschaltstellen entsteht (Bild 2).
6. Druckluftschalter nach Anspruch 1 bis 5 mit mindestens zwei Stützisolatoren pro Pol, dadurch gekennzeichnet, daß auch die im Schadensfalle öffnende Schutztrennstrecke eines Stützisolators durch Parallelanordnung einer Impedanz zusammen mit den Impedanzen der offenen Leistungsschaltstellen der übrigen Stützisolatoren potential gesteuert ist (Bild 3). In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 322 450, 621634, 681883; deutsche Auslegeschrift Nr. 1026 826; schweizerische Patentschrift Nr. 318 609.