DE1192740B - Synthetische Pruefschaltung zur Pruefung der Ausschaltleistung von Wechselstromschaltern - Google Patents

Synthetische Pruefschaltung zur Pruefung der Ausschaltleistung von Wechselstromschaltern

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DE1192740B
DE1192740B DES84001A DES0084001A DE1192740B DE 1192740 B DE1192740 B DE 1192740B DE S84001 A DES84001 A DE S84001A DE S0084001 A DES0084001 A DE S0084001A DE 1192740 B DE1192740 B DE 1192740B
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DE
Germany
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switch
series
current
capacitor
parallel
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Pending
Application number
DES84001A
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English (en)
Inventor
Dr Techn Ernst Slamecka
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Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • G01R31/333Testing of the switching capacity of high-voltage circuit-breakers ; Testing of breaking capacity or related variables, e.g. post arc current or transient recovery voltage
    • G01R31/3333Apparatus, systems or circuits therefor
    • G01R31/3336Synthetic testing, i.e. with separate current and voltage generators simulating distance fault conditions

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Relating To Insulation (AREA)

Description

  • Synthetische Prüfschaltung zur Prüfung der Ausschaltleistung von Wechselstromschaltern Zur Prüfung der Ausschaltleistung von Wechselstromschaltern sind synthetische Prüfschaltungen bekannt. Bei einer dieser bekannten Schaltungen (vgl.
  • AEG-Mitteilungen, 1953, S. 280 bis 285) wird kurz vor seinem Nulldurchgang dem Hochstrom, der vom Hochstromkreis geliefert wird, in dem zu prüfenden Schalter ein Strom vom Hochspannungskreis überlagert, dessen Amplitude kleiner und dessen Frequenz höher ist als die entsprechenden Werte des Hochstromes. Die Überlagerung erfolgt dabei so, daß dieser Strom des Hochspannungskreises möglichst kurze Zeit nach dem Hochstrom mit der gleichen Steilheit wie dieser durch Null geht. Dabei liegt in Reihe mit dem zu prüfenden Schalter ein Hilfsschalter. Wenn dieser Hilfsschalter den Hochstrom unterbrochen hat, fließt über den zu prüfenden Schalter nur noch der Strom des Hochspannungskreises. Dadurch entsteht im Anschluß an den Nulldurchgang dieses Stromes pausenlos eine wiederkehrende Spannung an der Schaltstrecke, die von der Hochspannungsquelle geliefert wird.
  • Bei dieser bekannten Schaltung liegt in Reihe mit der Hochspannungsquelle, die im allgemeinen ein mit Gleichstrom aufgeladener Kondensator ist, die Reihenschaltung aus einer Induktivität und einem gesteuerten Schaltelement, das kurz vor dem Nulldurchgang des Hochstromes geschlossen wird.
  • Gemäß der Erfindung liegt bei einer derartigen synthetischen Prüfschaltung parallel zu der Reihenschaltung aus Induktivität und gesteuertem Schaltelement im Hochspannungskreis ein Kondensator.
  • Gegebenenfalls liegt noch ein Kondensator parallel zu dem zu prüfenden Schalter, während bei der eingangs erwähnten bekannten Schaltung ein Kondensator, gegebenenfalls in Reihe mit einem ohmschen Widerstand, nur parallel zu dem zu prüfenden Schalter liegt.
  • Durch die Anordnung nach der Erfindung hat man die Möglichkeit, die Stabilität des Lichtbogens im Schalter bei verschieden großen Kapazitäten parallel zum Schalter zu untersuchen, wie sich aus folgendem ergibt: Der überlagerte Strom des Hochspannungskreises muß die gleiche Steilheit im Nulldurchgang besitzen wie der Hochstrom. Damit ist die Größe der Induktivität, die im Hochspannungskreis liegt, festgelegt.
  • Da außerdem die Frequenz der transienten wiederkehrenden Spannung, z.B. durch Vorschriften von Fachverbänden, gegeben ist, so ist auch die Kapazität des Hochspannungskreises, welcher diese transiente Spannung liefert, durch diese Frequenzbedingung festgelegt. Vernachlässigt man den Einfluß der Kapa- zität der Hochspannungsquelle, so ist durch diese Frequenzbedingung nur die Summe der Kapazitäten der beiden Kondensatoren, von denen der eine parallel zur Reihenschaltung aus Induktivität und gesteuerter Schaltstrecke, der andere parallel zu dem zu prüfenden Schalter liegt, festgelegt. Man kann daher die Kapazität parallel zum Schalter von dem Wert Null - es liegt dann nur ein Kondensator parallel zu der erwähnten Reihenschaltung aus Induktivität und gesteuertem Schaltelement - bis nahezu dem Wert dieses Kondensators verändern. Bei der bekannten Schaltung, bei der nur ein Kondensator parallel zur Schaltstrecke liegt, ist dieser durch die Frequenzbedingung festgelegt und kann nicht geändert werden.
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Mit 1 ist der zu prüfende Schalter und mit 2 der Hilfsschalter bezeichnet. Sie werden von einem Transformator 3 gespeist, der über eine Drosselspule 4 und einen Draufschalter 5 an den Hochstromgenerator 6 angeschlossen ist. Die Hochspannungsquelle besteht aus einem geladenen Kondensator 7, der über eine gesteuerte Funkenstrecke 8 und eine Induktivität 10 an den zu prüfenden Schalter 1 angeschlossen ist. Der gesteuerten Funkenstrecke wird über ein Steuergerät 13 ein Zündimpuls zugeführt, der von der Spannung der Sekundärwicklung eines im Hochstromkreis liegenden Stromwandlers 9 in an sich bekannter Weise abgeleitet wird.
  • Parallel zur Reihenschaltung aus Funkenstrecke 8 und Induktivität 10 liegt ein Kondensator 11 in Reihe mit einem ohmschen Widerstand 12. Die Größe der Induktivität 10 ist bei vorgegebener Hochspannung, wie erwähnt, durch die Steilheit des Hochstromes im Nulldurchgang festgelegt. Die Größe des Kondensators 11 ergibt sich daraus, daß sie zusammen mit der Induktivität einen Schwingungskreis bilden muß, dessen Frequenz der geforderten Frequenz der transienten wiederkehrenden Spannung entspricht.
  • Die Wirkungsweise ist folgende: Zur Prüfung werden die Schalter 1 und 2 geschlossen, und dann wird der Draufschalter 5 geschlossen, sodann erhalten die beiden Schalter 1 und 2 den Ausschaltbefehl. Nach einer oder mehreren Stromhalbwellen ist der Abstand der Kontakte so groß geworden, daß eine Löschung stattfinden kann. In dieser letzten Stromhalbwelle des Hochstromes wird kurz vor seinem Nulldurchgang die Funkenstrecke 8 gezündet, so daß über den Prüfschalter zusätzlich eine Halbwelle des von dem Kondensator 7 gelieferten höherfrequenten Stromes fließt, und zwar in solcher Richtung, daß sich im Prüfschalter die beiden Ströme addieren. Dabei wird die Funkenstrecke 8 so gesteuert, daß der Nulldurchgang des höherfrequenten Stromes etwas später erfolgt als der Nulldurchgang des Hochstromes. Nachdem der Hilfsschalter 2 in an sich bekannter Weise den Hochstrom unterbrochen hat, fließt lediglich der Strom, der von der Hochspannungsquelle geliefert wird, über den zu prüfenden Schalter. Nach dem Nulldurchgang des von der Hochspannungsquelle gelieferten höherfrequenten Stromes tritt an den Klemmen des Schalters in an sich bekannter Weise eine transiente wiederkehrende Spannung auf, deren Frequenz durch die Induktivität 10 und den Kondensator 11 bestimmt ist. Der Kondensator 11 ist bei geschlossenem Schalter 1 auf die Spannung der Hochspannungsquelle 7 aufgeladen, so daß die transiente Spannung um diese konstante Gleichspannung mit einem obere schwingfaktor schwingt, der durch den ohmschen Widerstand 12 bestimmt ist.
  • Wie bereits erwähnt und in der Zeichnung gestrichelt angedeutet, kann man auch parallel zum Schalter einen Kondensator 21, gegebenenfalls in Reihe mit einem ohmschen Widerstand 22, schalten.
  • Es muß dann die Summe der Kapazitäten dieser beiden Kondensatoren lt und 21 mit der Induktivität 10 einen Schwingungskreis ergeben, dessen Frequenz der geforderten Frequenz der transienten Spannung entspricht. Dabei wurde die Kapazität 7 der Hochspannungsquelle vernachlässigt. Man kann also, wie bereits früher erwähnt, die Größe des parallel zum Schalter liegenden Kondensators von dem Wert Null bis nahezu zu dem Wert verändern, der sich aus der Frequenzbedingung ergibt, wenn nur ein einziger Kondensator vorhanden wäre.
  • Man kann auch die Kontakte des zu prüfenden Schalters und des Hilfsschalters auf die gewünschte Löschdistanz einstellen und den Stromfluß durch einen Zünddraht herstellen.

Claims (2)

  1. Patentansprüche: 1. Anordnung zur Prüfung der Ausschaltleistung von Wechselstromschaltern in einer synthetischen Prüfschaltung, mit einem in Reihe mit dem Prüfling liegenden Hilfsschalter, bei der dem Hochstrom kurz vor seinem Nulldurchgang ein Strom kleiner Amplituden aber höherer Frequenz als der des Hochstromes von einer Hochspannungsquelle derart überlagert wird, daß beide Halbwellen in dem zu prüfenden Schalter gleiche Richtung besitzen, wobei in Reihe mit der Hochspannungsquelle die Reihenschaltung einer Induktivität und eines gesteuerten Schaltelementes liegt, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu dieser Reihenschaltung ein Kondensator, gegebenenfalls in Reihe mit einem ohmschen Widerstand, geschaltet ist.
  2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise parallel zu dem zu prüfenden Schalter ein Kondensator, gegebenenfalls in Reihe mit einem ohmschen Widerstand, liegt.
    In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. -1024170; AEG-Mitteilungen, 1953, S. 280 bis 285.
DES84001A 1963-03-05 1963-03-05 Synthetische Pruefschaltung zur Pruefung der Ausschaltleistung von Wechselstromschaltern Pending DE1192740B (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1293346B (de) * 1963-09-02 1969-04-24 Licentia Gmbh Pruefanordnung zum Untersuchen des Verhaltens von Hochspannungs-leistungsschaltern beim Unterbrechen kapazitiver Stroeme

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1024170B (de) * 1956-10-15 1958-02-13 Licentia Gmbh Anordnung zur Pruefung der Ausschaltleistung von Hochleistungsschaltern bei Kurzunterbrechung

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