DE1163940B - Compressed air switch with a series-connected separation point in one bushing - Google Patents
Compressed air switch with a series-connected separation point in one bushingInfo
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Description
DEUTSCHESGERMAN
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AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL
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Nummer: 1163 940Number: 1163 940
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Druckluftschalter für hohe Spannungen werden oft so ausgeführt, daß die Kontakte der Leistungstrennstelle in einem Druckluftbehälter aus Metall eingeschlossen sind, der für die vorhandene Betriebsspannung von Erde isoliert ist. Der eine Kontakt der Leistungstrennstelle ist dabei mit dem Behälter metallisch verbunden, während der andere Kontakt von einem in den Behälter hineinragenden Durchführungsisolator getragen wird. Man kann sich auch einen Schalter mit zwei Leistungstrennstellen in jedem Druckluftbehälter denken, in welchem Fall der Behälter zwei Kontakte enthält, die von je einer Durchführung getragen werden, während die beiden anderen Kontakte im Kontaktpaar mit dem Behälter metallisch verbunden sind.Compressed air switches for high voltages are often designed so that the contacts of the power disconnection point are enclosed in a compressed air tank made of metal, for the existing operating voltage is isolated from earth. One contact of the power disconnection point with the container is metallic connected, while the other contact of a protruding into the container bushing insulator will be carried. You can also have a switch with two power disconnection points in each compressed air tank think in which case the container contains two contacts, each carried by a bushing while the other two contacts in the contact pair are metallically connected to the container are.
Bei diesem Typ von Druckluftschaltern ist es indessen schwer gewesen, die Überschlagsfestigkeit über dem Teil der Durchführung, der außerhalb des Behälters liegt, genügend hoch zu halten. Der Teil, der Durchführung, der innerhalb des Behälters liegt, ist dagegen von Luft unter hohem Druck mit hoher Durchschlagsfestigkeit umgeben, es ist daher nicht schwer, über diesem Teil der Durchführung die Uberschlagsfestigkeit hoch zu halten.With this type of pneumatic switch, however, it has been difficult to exceed the flashover resistance to keep the part of the implementation that is outside the container high enough. The part that Conversely, passage that lies within the container is of high pressure air with high pressure Surrounding dielectric strength, it is therefore not difficult to determine the dielectric strength over this part of the implementation hold up high.
Um die äußere Überschlagsfestigkeit der Durchführung zu erhöhen, liegt es nahe, die Länge der Durchführung außerhalb des Druckluftbehälters zu vergrößern. Bei hohen Spannungen ist jedoch die elektrische Feldstärke in der Nähe der Befestigung der Durchführung in der Behälterwand so groß, daß dort zuweilen die Koronagrenze erreicht wird. Eine äußere Verlängerung des Durchführungsisolators, die einen größeren Einfluß auf die Durchschlagsfestigkeit haben soll, muß deshalb beträchtlich sein. Dies ist andererseits wegen Platzmangels schwer ausführbar.In order to increase the external flashover strength of the bushing, it makes sense to increase the length of the Enlarge implementation outside of the compressed air tank. At high voltages, however, is the electric field strength in the vicinity of the fastening of the bushing in the container wall so great that the corona limit is sometimes reached there. An outer extension of the bushing insulator that should have a greater influence on the dielectric strength, must therefore be considerable. This is on the other hand difficult to implement due to lack of space.
Das starke elektrische Feld im Bereich um die Befestigung der Durchführung in der Behälterwand beruht darauf, daß bei offenem Schalter die volle Spannung zwischen der leitenden Behälterwand und dem inneren Leiter der Durchführung liegt und der Abstand zwischen diesen im genannten Bereich klein ist.The strong electric field is based in the area around the fastening of the bushing in the container wall ensure that when the switch is open, the full voltage between the conductive container wall and the inner conductor of the implementation and the distance between them is small in the area mentioned.
Es sind Druckluftschalter mit mindestens einem von einem Isolator getragenen elektrisch leitenden Druckluftbehälter bekannt, der mindestens eine Leistungsschaltstelle mit einem mit dem Druckluftbehälter elektrisch verbundenen ersten Kontakt und einem von einer in der Wand des Druckluftbehälters angeordneten Durchführung getragenen zweiten Kontakt enthält.They are compressed air switches with at least one electrically conductive one carried by an insulator Compressed air tank known, the at least one power switching point with one with the compressed air tank electrically connected first contact and one of one in the wall of the compressed air tank arranged bushing contains carried second contact.
Die Erfindung betrifft einen Druckluftschalter, bei dem die obengenannten Nachteile dadurch vermieden sind, daß eine mit der Leistungsschaltstelle rei-Druckluftschalter mit reihengeschalteter Trennstelle in einer DurchführungThe invention relates to a compressed air switch in which the above-mentioned disadvantages are avoided are that a line with the power switching point compressed air switch with a series-connected disconnection point in one implementation
Anmelder:Applicant:
Allmänna Svenska Elektriska Aktiebolaget,
Västeräs (Schweden)Allmänna Svenska Elektriska Aktiebolaget,
Västeräs (Sweden)
Vertreter:Representative:
Dipl.-Ing. H. Missling, Patentanwalt,Dipl.-Ing. H. Missling, patent attorney,
Gießen, Bismarckstr. 43Giessen, Bismarckstrasse. 43
Als Erfinder benannt:Named as inventor:
Haakon Forwald, Ludvika (Schweden)Haakon Forwald, Ludvika (Sweden)
Beanspruchte Priorität:Claimed priority:
Schweden vom 25. Februar 1960 (Nr. 1894)Sweden of February 25, 1960 (No. 1894)
hengeschaltete Trennstelle in einem Raum innerhalb der den einen Kontakt der Leistungsschaltstelle tragenden Durchführung angeordnet ist und mit einem durckluftbeaufschlagten Steuerorgan versehen ist, dem Druckluft über die auch als Ventil wirkende Leistungsschaltstelle zufließt, sobald sich die Kontakte der Leistungsschaltstelle trennen.hen-switched separation point in a room within the one contact of the power switching point Bushing is arranged and is provided with a pressurized air control element, the compressed air flows in via the power switching point, which also acts as a valve, as soon as the contacts close disconnect the power switching point.
Um eine gute Überschlagfestigkeit zwischen den offenen Kontakten der Reihentrennstelle aufrechtzuerhalten, ist der Raum in der Durchführung, in dem die Kontakte angeordnet sind, wenigstens in an sich bekannter Weise in der offenen Lage der Reihentrennstelle mit Druckluft gefüllt. Dies wird zweckmäßig dadurch erreicht, daß der Raum in der geschlossenen Lage der Leistungstrennstelle mit der freien Luft durch einen Verbindungskanal in der Durchführung und einen Ausströmungskanal im ersten Kontakt der Leistungstrennstelle in Verbindung steht, der aber, wenn die Leistungstrennstelle geöffnet wird, an den Druckluftbehälter durch den Verbindungskanal angeschlossen wird. Der bewegliche Kontakt der Reihentrennstelle ist mit einem Mechanismus versehen, der den Kontakt in offener Lage hält, wenn der Raum, in dem der Kontakt angeordnet ist, mit Druckluft gefüllt ist. Wenn die Druckluft aus dem genannten Raum abgelassen wird, wird der bewegliche Kontakt der Reihentrennistelle geschlossen. Das Kontaktpaar der Leistungstrennstelle wirkt als Steuerventil für denIn order to maintain a good flashover resistance between the open contacts of the series separation point, is the space in the implementation in which the contacts are arranged, at least in itself as is known, filled with compressed air in the open position of the row separation point. This becomes useful achieved in that the space in the closed position of the power separation point with the free air through a connecting channel in the implementation and an outflow channel in the first contact of the Power disconnection point is connected, but when the power disconnection point is opened, to the Compressed air tank is connected through the connecting duct. The moving contact of the series separation point is provided with a mechanism that keeps the contact in the open position when the room, in which the contact is arranged, is filled with compressed air. When the compressed air from the said Space is drained, the movable contact of the row separation point is closed. The contact pair the power separation point acts as a control valve for the
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Mechanismus der Spannungstrennstelle. In dieser Weise ist sichergestellt, daß die Reihentrennstelle erst geöffnet wird, nachdem die Leistungstrennstelle geöffnet worden ist, und erst geschlossen wird, nachdem die Leistungstrenmstelle geschlossen worden ist. In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, daß es einen weiteren Vorteil bedeutet, wenn man in dieser an sich bekannten Weise eine Trennstelle in Reihe mit der Leistungstrennstelle anordnet, da das Schließen und Öffnen des Hauptkreises durch getrennte Kontaktpaare geschieht.Mechanism of the voltage separation point. In this way it is ensured that the row separation point only is opened after the power disconnection point has been opened, and is only closed after the power supply center has been closed. In this context it should be mentioned that there is one Another advantage means if you have a separation point in series with the in this known manner Power separation point arranges, since the closing and opening of the main circuit through separate pairs of contacts happens.
Bei den Druckluftschaltern, auf die es hier ankommt, ist die beschriebene Anordnung mit einer Reihentrennstelle in einer Durchführung besonders geeignet, wenn der Leistungstrennstelle wegen besonderer Unterbrechungsverhältnisse ein Steuerwiderstand parallelgeschaltet werden muß. In diesem Fall dient nämlich die Reihentrennstelle in bekannter Weise als Hilfstrennstelle für den Strom durch den Steuerwiderstand. Besondere Anordnungen für eine Hilfstrennstelle im Druckluftschalter sind somit nicht erforderlich, wodurch dieser wesentlich vereinfacht wird. Der Steuerwiderstand kann von dem Durchführungsisolator getragen werden und wird dann mit Vorteil um diesen herum angeordnet. Der Lichtbogen, der bei einer Unterbechnung in der Reihentrennstelle von dem Strom durch den Steuerwiderstand gebildet wird, wird gelöscht, indem man in bekannter Weise Druckluft von der Leistungstrennstelle zu der Reihentrennstelle und durch einen Blasluftkanal in deren beweglichem Kontakt ins Freie strömen läßt.In the case of the compressed air switches, which are important here, the arrangement described is with a Row separation point in a bushing particularly suitable if the power separation point is due to special Interruption ratios a control resistor must be connected in parallel. In this case namely serves the series separation point in a known manner as an auxiliary separation point for the current through the Control resistor. There are therefore no special arrangements for an auxiliary isolating point in the compressed air switch required, which greatly simplifies this. The control resistor can be from the bushing insulator are worn and is then placed around this with advantage. The arc, formed by the current through the control resistor in the event of an interruption in the series separation point is erased by supplying compressed air from the power disconnection point to the series disconnection point in a known manner and allows it to flow into the open air through a blown air duct in their movable contact.
Die Zeichnung zeigt eine Ausführungsform der Erfindung. In der Zeichnung bezeichnet 1 einen ständig mit Druckluft gefüllten elektrisch leitenden Behälter, in dem eine Leistungstrennstelle angeordnet ist. Die Leistungstrennstelle wird von einem festen Kontakt 2 und einem beweglichen Kontakt 3 gebildet, der mit dem Behälter galvanisch verbunden und mit einem Ausströmungskanal 4 versehen ist. Der Ausströmungskanal 4 steht mit der freien Luft durch den Kanal 5 und das Sperrventil 6 in Verbindung, das nur in der offenen Lage der Leistungstrennstelle geschlossen ist.The drawing shows an embodiment of the invention. In the drawing, 1 denotes a continuously electrically conductive container filled with compressed air, in which a power isolating point is arranged. the Power separation point is formed by a fixed contact 2 and a movable contact 3, which is with is galvanically connected to the container and provided with an outflow channel 4. The outflow channel 4 communicates with the free air through the channel 5 and the shut-off valve 6, which is only is closed in the open position of the power disconnection point.
In der geschlossenen Lage der Leistungstrennstelle wird die Druckluft daran gehindert, aus dem Behälterl herauszuströmen und zwar dadurch, daß der bewegliche Kontakt 3 dichtend an einem mit dem festen Kontakt 2 verbundenen Organ anliegt. Der Kontakt 3 ist mit einem Kolben 7 verbunden und wird von einer Feder 8 in geschlossener Lage gehalten. In the closed position of the power disconnection point, the compressed air is prevented from flowing out of the container, namely by virtue of the fact that the movable contact 3 is in sealing contact with an organ connected to the fixed contact 2. The contact 3 is connected to a piston 7 and is held in the closed position by a spring 8.
Der feste Kontakt 2 wird von einem Durchführungsisolator 9 getragen, in dem eine mit der Leistungstrennstelle reihengeschaltete Trennstelle angeordnet ist. Die Reihentrennstelle hat einen festen Kontakt 10 und einen beweglichen Kontakt 11, der mit einem Kolben 12 verbunden ist. Eine Feder 13 beeinflußt den Kontakt 11 in schließender Richtung. Der Raum 14 in der Durchführung steht durch einen Verbindungskanal 15 in der geschlossenen Lage der Leistungstrennstelle mit dem Ausströmungskanal 4 in Verbindung. Der Raum 14 ist durch einen Blasluftkanal 16 im beweglichen Kontakt der Reihentrennstelle auch mit der freien Luft verbunden, welche Verbindung in der völlig offenen Lage der Reihentrennstelle dadurch gesperrt wird, daß die linke öffnung des Blasluftkanals 16 von dem Dichtungsorgan ?7 geschlossen wird. Ein Steuerwiderstand 18 ist im Behälter 1 um die Durchführung 9 herum angeordnet.The fixed contact 2 is carried by a bushing insulator 9, in which one with the power disconnection point Series-connected separation point is arranged. The row separation point has a fixed one Contact 10 and a movable contact 11 which is connected to a piston 12. A spring 13 affects the contact 11 in the closing direction. The space 14 in the implementation is through a Connection channel 15 in the closed position of the power separation point with the outflow channel 4 in Link. The space 14 is in movable contact with the row separation point through a blown air duct 16 also connected to the open air, which connection in the completely open position of the row separation point is blocked by the fact that the left opening of the blown air channel 16 is blocked by the sealing member ? 7 is closed. A control resistor 18 is arranged in the container 1 around the bushing 9.
Der Druckluftschalter wird dadurch geöffnet, daß Druckluft dem Raum 19 links vom Kolben 7 zugeführt wird, wobei dieser und der mit ihm verbundene Kontakt 3 nach rechts geführt werden. Die Druckluft im Behälter 1 strömt durch den Ausströmungskanal 4, den Kanal 5 und das offene Sperrventil 6 heraus, das jedoch in der völlig offenen Lage des Schalters geschlossen wird, wenn Druckluft aus dem Raum 19 durch den Kanal 20 in den Raum 21 einströmt. Gleichzeitig damit, daß die Kontakte der Leistungstrennstelle getrennt werden, wird der Kanal 15 freigelegt, wobei der Behälter 1 in Verbindung mit dem Raum 14 gesetzt wird, der mit Druckluft gefüllt wird. Der Druck auf den Kolben 12 steigt, und der bewegliche Kontakt 11 wird geöffnet. Nachdem der Lichtbogen zwischen den Kontakten der Leistungstrennstelle gelöscht worden ist, bleibt, wenn die Leistungstrennstelle mit einem Widerstand parallelgeschaltet ist, zwischen den geöffneten Kontakten der Reihentrennstelle ein Lichtbogen bestehen, der den Strom durch diesen Widerstand leitet. Dieser Lichtbogen wird gelöscht, indem Druckluft gegen ihn und durch den Blasluftkanal 16 strömt, der in der offenen Lage des Kontaktes 11 von dem Dichtungsorgan 17 geschlossen wird.The compressed air switch is opened in that compressed air is supplied to the space 19 to the left of the piston 7, this and the contact 3 connected to it being guided to the right. The compressed air in the container 1 flows out through the outflow channel 4, the channel 5 and the open shut-off valve 6, which, however, is closed in the completely open position of the switch when compressed air flows from the space 19 through the channel 20 into the space 21. Simultaneously with the fact that the contacts of the power disconnection point are separated, the channel 15 is exposed, the container 1 being placed in connection with the space 14 which is filled with compressed air. The pressure on the piston 12 increases and the movable contact 11 is opened. After the arc between the contacts of the power disconnection point has been extinguished, if the power disconnection point is connected in parallel with a resistor, an arc remains between the open contacts of the series disconnection point, which conducts the current through this resistor. This arc is extinguished in that compressed air flows against it and through the blown air duct 16, which is closed by the sealing member 17 in the open position of the contact 11.
Wenn der Schalter geschlossen werden soll, wird der Raum 19 an die freie Luft angeschlossen, wobei der Kontakt 3 von der Feder 8 in die geschlossene Lage getrieben wird. In dieser Lage wird das Sperrventil 6 von der Feder 22 dadurch geöffnet, daß die Druckluft vom Raum 21 durch den Kanal 20 herausströmt. Wenn die Leistungstrennstelle ganz geschlossen ist, wird der Raum 14 wieder an die freie Luft durch den Verbindungskanal 15, den Ausströmungskanal 4, den Kanal 5 und das offene Sperrventil 6 angeschlossen. Die Druckluft strömt aus dem Raum 14 heraus und die Reihentrennstelle wird dadurch geschlossen, daß der Kontakt 11 von der Feder 13 wieder nach rechts geführt wird.When the switch is to be closed, the space 19 is connected to the open air, whereby the contact 3 is driven into the closed position by the spring 8. In this position, the shut-off valve 6 opened by the spring 22 in that the compressed air flows out of the space 21 through the channel 20. When the power disconnection point is completely closed, the space 14 is back to the open air connected through the connecting channel 15, the outflow channel 4, the channel 5 and the open shut-off valve 6. The compressed air flows out of the space 14 and the row separating point is thereby closed, that the contact 11 is guided by the spring 13 to the right again.
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