DE1199368B - Hochspannungsleistungsschalter - Google Patents
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.:
H02c
Deutsche Kl.: 21c-40/51
Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
W24272VIIId/21c
16. Oktober 1958
26. August 1965
16. Oktober 1958
26. August 1965
Es ist ein Hochspannungsleistungsschalter bekannt, bei dem die beweglichen Schaltstücke durch ein
Hydrauliksystem mit einer Isolierflüssigkeit, vorzugsweise öl, angetrieben werden. Der zu diesem
Zweck vorgesehene Kolben ist zusammen mit der Pumpeinrichtung des Hydrauliksystems und einem
Hochdruckspeicher an den Erdpotential führenden Teilen des Schalters unterhalb der Schaltstücke angeordnet.
Deshalb muß die Antriebskraft vom Kolben über verschiedene Hebel und Antriebsstangen zu
den beweglichen Schaltstücken übertragen werden. Diese Antriebsglieder ergeben eine große, im Schaltaugenblick
zu beschleunigende Masse, da ihr Querschnitt für die ganze Antriebskraft bemessen sein
muß und ihre Länge durch die Schlagweite zwischen Erde und den Hochspannung führenden Schaltstücken
bestimmt ist.
Im Gegensatz zu dem bekannten Schalter ist erfindungsgemäß der Hochdruckspeicher auf Hochspannungspotential
in der Nähe der Schaltstelle angeordnet, und das bewegliche Schaltstück trägt einen
Betätigungskolben. Es wird somit unmittelbar von der Isolierflüssigkeit angetrieben. Die zu beschleunigenden
Massen sind viel geringer als bei dem bekannten Schalter, weil keine Zwischenglieder mehr
benötigt werden. Der Schalter nach der Erfindung erreicht daher mit kleinen Kräften kurze Schaltzeiten.
Der auf Hochspannungspotential liegende Hochdruckspeicher, der zwischen Antrieb der Schaltstelle
notwendige Betätigungskolben, der dazugehörige Zylinder sowie ein die Bewegung des Kolbens steuerndes
Ventil sind zweckmäßigerweise in einem gemeinsamen, auf Hochspannungspotential liegenden
und von einem Isolator getragenen Antriebsgehäuse angeordnet. Man erhält dadurch einen geschlossenen
Aufbau mit einer großen mechanischen Festigkeit.
Die Pumpe zum Füllen des Hochdruckspeichers auf Hochspannungspotential kann man auf Erdpotential,
also unterhalb des Isolators, anordnen. Sie ist dann für Wartungsarbeiten gut zugänglich. Zwischen
der Pumpe und dem auf Hochspannungspotential liegenden Hochdruckspeicher ist ein Isolierrohr
mit einer kleinen Innenbohrung vorgesehen. Diese Leitung kann ein Ventil enthalten. Ferner kann
man im Bereich der Pumpe, also auf Erdpotential, einen zweiten Hydraulikspeicher vorsehen.
Das Einschalten des Schalters nach der Erfindung kann dadurch geschehen, daß Isolierflüssigkeit aus
dem Hochdruckspeicher in einen Betätigungszylinder geleitet wird. Zum Ausschalten kann der Zylinder
in einen auf Erdpotential liegenden Sumpf entleert Hochspannungsleistungsschalter
Anmelder:
Westinghouse Electric Corporation,
East Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)
Vertreter:
ίο Dr. jur. G. Hoepffner, Rechtsanwalt,
Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50
Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50
Als Erfinder benannt:
Albert P. Strom, Pittsburgh, Pa. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 30. Oktober 1957 (693 309)
V. St. v. Amerika vom 30. Oktober 1957 (693 309)
werden. Der Kolben kann dann in bekannter Weise durch eine Feder zurückgeführt werden. In Weiterbildung
der Erfindung kann man den Kolben des Betätigungszylinders aber auch als Differentialkolben
ausbilden, dessen eine Seite ständig unter dem Druck der Isolierflüssigkeit steht. In diesem Fall ist keine
Feder erforderlich. Man kommt also ohne mechanische Hilfsmittel sowohl beim Ein- als auch beim
Ausschalten aus .
Es hat sich als günstig erwiesen, auch im Niederdruckbereich des Hydrauliksystems einen gewissen Überdruck aufrechtzuerhalten, damit das Auftreten von Luftblasen im System vermieden wird. Deshalb ist mit Vorteil im Sumpf oberhalb der Isolierflüssigkeit ein unter Überdruck stehendes Gas vorhanden.
Es hat sich als günstig erwiesen, auch im Niederdruckbereich des Hydrauliksystems einen gewissen Überdruck aufrechtzuerhalten, damit das Auftreten von Luftblasen im System vermieden wird. Deshalb ist mit Vorteil im Sumpf oberhalb der Isolierflüssigkeit ein unter Überdruck stehendes Gas vorhanden.
Handelt es sich wie bei dem später beschriebenen Ausführungsbeispiel um einen Gasschalter, so kann
man dazu den mit Gas gefüllten Teil des Sumpfes mit der Schaltkammer des Schalters verbinden. Im
Sumpf befindet sich dann das gleiche Gas wie in der Schaltkammer. Als Verbindungsleitung zwischen der
Schaltkammer, die auf Hochspannungspotential liegt, und einem Sumpf auf Erdpotential kann der die
Schaltkammer tragende Isolator dienen, der zu diesem Zweck in bekannter Weise hohl auszubilden ist.
Besonders vorteilhaft ist dieser Aufbau für Schalter mit Schwefelhexafluorid und/oder Selenhexafluorid,
weil diese Gase eine hohe elektrische Festigkeit auf-
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weisen und deshalb die Gefahr eines Überschlages innerhalb des hohlen Isolators beseitigen.
Das die Bewegung des Kolbens steuernde Ventil ist zweckmäßig als Rohrschieber ausgebildet, weil
Rohrschieber bei kleinen Bewegungen große Querschnittsänderungen ergeben. Der Rohrschieber kann
hydraulisch gesteuert werden. Zu diesem Zweck wird ein Ventil vorgesehen, das auf Erdpotential liegen
kann.
Der Schalter nach der Erfindung ist auch für Mehrfachunterbrechung gut geeignet. Hierbei kann
das Antriebsgehäuse zwei Schaltkammern tragen und als Teil des Strompfades durch den Schalter dienen.
Die eine der Schaltkammern kann auch mit einem in Reihe geschalteten Widerstand versehen werden und
parallel zu der anderen Schaltkammer liegen. Für alle Schaltkammern ist zweckmäßig ein gemeinsames
Steuerventil vorgesehen. Soll die mit dem Widerstand versehene Schaltstelle später öffnen, so kann man in
den Flüssigkeitsleitungen für den Antrieb dieser Schaltstelle Verzögerungseinrichtungen, z. B. Querschnittsverengungen,
vorsehen.
Weitere Ziele und Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den
Zeichnungen, in denen
F i g. 1 eine Seitenansicht eines hydraulisch betätigten Druckgasschalters zeigt; ein Teil des Schalters
ist herausgebrochen, um die vertikale Ausdehnung zu verringern; der Schalter ist in der Einschaltstellung
dargestellt;
F i g. 2 ist eine andere Ansicht des Schalters, wie er in F i g. 1 dargestellt ist;
F i g. 3 ist ein beträchtlich vergrößerter Vertikalschnitt durch die linke Schaltkammer des Schalters
der Fig. 1; dabei sind der hydraulische Antrieb des Schalters und die Schaltstückanordnung in der Einschaltstellung
dargestellt;
F i g. 4 ist eine schematische Ansicht, in der stark vereinfacht das hydraulische Antriebssystem, wie es
in den F i g. 1 bis 3 gezeichnet ist, zusammen mit der zum Teil dargestellten Schaltstückanordnung in der
Einschaltstellung gezeigt ist;
Fig. 5 ist ein Vertikalschnitt durch eine abgeänderte
Art eines Leistungsschalters, bei dem Parallelwiderstände mit einer besonderen Schaltstelle
verwendet werden; der Schalter ist in der Einschaltstellung dargestellt;
F i g. 6 ist ein stark vergrößerter Vertikalschnitt einer der Steuerventilanordnungen, die in dem abgeänderten
Leistungsschalter nach F i g. 5 verwendet werden.
In den Figuren, insbesondere in Fig. 1, ist mit 1 als Ganzes eine Leistungsschalteranordnung bezeichnet,
die besonders für Hochspannungs- und Hochstromanordnungen geeignet ist. Obgleich die vorliegende
Erfindung als Beispiel in der Anwendung bei einem Hochspannungsleistungsschalter dargestellt
ist, wie er z. B. für die Abschaltung von 10 000 KVA bei 138 kV geeignet ist, sind verschiedene Merkmale
der Erfindung auch für die Anwendung bei Leistungsschaltern geringer Spannung und Nennströme oder
auch für Leistungsschalter noch höherer Nenndaten anwendbar.
Der 138-kV-Schalter, wie er in Fig. 1 dargestellt
ist, umfaßt zwei seitwärts vorstehende Lichtbogenlöscheinrichtungen 2, die in aus Porzellan bestehenden
wetterfesten Gehäusen 3 untergebracht und an gegenüberliegenden Seiten eines Antriebsgehäuses 4
befestigt sind. Das Antriebsgehäuse 4 kann aus schweren, festen Stahlplatten bestehen, die miteinander
verschweißt sind und eine robuste Abstützung für die seitwärts vorstehenden Lichtbogenlöscheinrichtungen
2 bilden. Das Antriebsgehäuse enthält in seinem Inneren geeignete Betätigungszylinder und
einen Speicher, der im folgenden näher beschrieben wird.
Das Antriebsgehäuse 4 wird von dem oberen Ende
ίο eines aufrecht stehenden Isolators 5 getragen, der in
diesem speziellen Fall aus Porzellan hergestellt ist. Der aufrecht stehende Isolator ist in den F i g. 1 und 2
abgebrochen dargestellt. In Wirklichkeit besitzt er je nach der vorliegenden Spannung eine beträchtliche
Länge.
Das untere Ende 6 des Isolators ist seinerseits von einem Winkeleisenrahmen unterstützt, der als Ganzes
mit 7 bezeichnet ist. Dieser trägt einen Behälter oder Sumpf 8 und ein unteres Steuerfach 9. Der Winkeiao
eisenrahmen 7 selbst kann auf einem geeigneten Fundament 10, z. B. aus Beton, ruhen.
In F i g. 3 ist zu erkennen, daß die Lichtbogenlöscheinrichtung 2 ein festes bolzenförmiges Schaltstück
11 umfaßt, das mit Schrauben, wie bei 12, an ein sternförmiges leitendes Tragstück 13 angeschraubt
oder geklemmt ist. Das sternförmige Tragstück 13 kann mit Bolzen 14 an eine ringförmige
Endplatte 15 mit einem Anschlußstück 16 angeschraubt werden. Das Anschlußstück 16 kann mit
Bohrungen 17 versehen sein, um Bolzen zur sicheren Befestigung einer nicht dargestellten Hochspannungsleitung
aufzunehmen.
Über das sternförmige Tragstück 13 erstreckt sich eine Abschlußkappe 18. Die Abschlußkappe 18 kann
durch eine Vielzahl von Bolzen 19 an der ringförmigen Endplatte 15 befestigt sein. Die Abschlußkappe
18 kann eine Bruchscheibe 20 (F i g. 3) aufweisen, die geeignet ist, beim Auftreten von Überdrücken
zu zerspringen. Sie kann ferner einen Korb 21 mit z. B. aktiviertem Aluminium zum Absorbieren
der Zersetzungsprodukte des Lichtbogengases enthalten.
Im Inneren 22 des Porzellangehäuses 3 befindet sich ein geeignetes gasförmiges Löschmittel hoher
elektrischer Festigkeit, z. B. Schwefelhexafluorid von etwa 4 at Druck. Obgleich SF6 als Beispiel genannt
wurde, ergibt sich aus der folgenden Beschreibung, daß auch andere Gase oder sogar Druckluft bei der
Erfindung mit Vorteil verwendet werden können.
Wie in F i g. 3 dargestellt ist, hat das Porzellangehäuse 3 einen ringförmigen Flansch 23, der mit
Zement 24 aufgekittet ist. Am Flansch 23 ist mit Bolzen 19 die Endplatte 15 angebracht.
Das kontaktgebende Ende des bolzenförmigen Schaltstückes ist bei 26 ausgebohrt, um das bewegliche
Schaltstück 28 aufzunehmen, und mit seitlichen Öffnungen 27 versehen. Das Schaltstück 28 hat eine
Spitze 29, die aus geeignetem lichtbogenfestem Material, z. B. einer Wolfram-Silber-Legierung, besteht.
Das bewegliche Schaltstück 28 ist mit einer Schraubverbindung 31 an einem fingerförmigen
Tragstück 30 angebracht. Das fingerförmige Tragstück 30 hat eine Mehrzahl von getrennten Fingern
32, die die äußere Fläche des festen Schaltstückes 11 in der Einschaltstellung des Schalters umfassen, wie
es in F i g. 3 dargestellt ist.
Die Schaltstücke 11 und 28 sind von einer aus Isolierstoff bestehenden Düsenanordnung umgeben,
die als Ganzes mit 33 bezeichnet ist. Die Düsenanordnung ist in diesem besonderen Fall aus Polytetrafluorethylen
hergestellt. Dieses Material wurde als besonders widerstandsfähig gegen die Einwirkung
von im lichtbogenzersetzten Schwefelhexafluorid erkannt, wie im einzelnen in der USA.-Patentschrift
2757 261 vom 31. Juli 1956 beschrieben ist.
Die Düsenanordnung 33 ist mit einem beweglichen Blaszylinder 34 über ein Tragstück 35 verbunden,
das durch nicht dargestellte Verbindungsmittel an der Stirnwand 36 befestigt ist. Der Blaszylinder 34
besteht aus der Stirnwand 36 und einem Hohlzylinderabschnitt 37. Der letztere gleitet über elastische
Kontaktfinger 38, die in einer ringförmigen Kontaktabstützung 39 gehalten sind. Die Kontaktabstützung
39, die ihrerseits ein Teil eines festen Kolbens ist, ist mit Bolzen 40 an einem Gußkörper 41 befestigt,
der mit Bolzen 42 an eine schwere Endplatte 43 geschraubt ist. Die Endplatte besteht aus Stahl und ist
ein Teil des Antriebsgehäuses 4.
Eine Kolbenstange 44 ist mit Hilfe einer Mutter 45 gegen die Stirnwand 36 geklemmt und bewirkt
deren Bewegung, wobei die ganze bewegliche Düsenanordnung 33, das bewegliche Schaltstück 28, das
Fingertragstück 30 mit den Fingern 32 über das Gußgehäuse 41 ebenfalls bewegt wird, wie sich aus
der F i g. 3 ergibt. Die elastischen Kontaktfinger 38, die durch Druckfedern 46 radial nach außen gedrückt
werden, ergeben während dieser Bewegung einen guten Kontakt mit dem leitenden Zylinder.
Das rechte Ende der Kolbenstange 44 ist mit einem Kolben 47 verbunden, der beweglich in einem
Betätigungszylinder 48 angeordnet ist. Wie in Fig. 3
dargestellt ist, wirkt ständig eine Hydraulikflüssigkeit hohen Druckes auf die linke Seite des Kolbens 47.
Dieser Druck, der durch die Hochdruckleitung 50 aufrechterhalten wird, versucht die bewegliche
Schaltstückanordnung 28 nach rechts in die Ausschaltstellung zu drücken. Es ist ein wesentliches
Merkmal der Erfindung, daß dieser Druck immer vorhanden ist und den Hydraulikkolben 47 in die
Öffnungsstellung zu drücken versucht und daß nur durch die Verminderung des Druckes im Raum 51
des Betätigungszylinders 58 eine solche Öffnungsbewegung erfolgen kann. Wenn der Druck im Raum
51 derselbe ist wie der Druck auf der linken Seite des Kolbens 47 im Raum 52, wird der Kolben in die
Einschaltstellung bewegt, weil sich die Kolbenstange 44 mit ihrem Querschnitt durch die Öffnung 53 aus
dem Betätigungszylinder 48 erstreckt. Ein Druckausgleich zwischen den Räumen 51 und 52 bewirkt
daher das Schließen des Schalters, während eine Verminderung des Druckes im Raum 51, wie im folgenden
näher beschrieben wird, durch das Andauern des hohen Druckes im Raum 52 zu einer schnellen Öffnungsbewegung
des beweglichen Schaltstückes 28 und der Düsenanordnung 33 führt. Dabei wird das
Schwefelhexafluorid im Raum 54 des Blaszylinders 37 komprimiert und gezwungen, durch die Düsenöffnung
55 auszuströmen, die von der Düsenanordnung 33 gebildet wird, um die Löschung des in der
Düse gezogenen Lichtbogens zu bewirken.
F i g. 4 zeigt schematisch die wesentlichen Teile des hydraulischen Antriebssystems gemäß der vorliegenden
Erfindung. Die Hochdruckleitung 50, die zum Raum 52 auf der Öffnungsseite des Kolbens 47
führt, ist mit einem Hochdruckspeicher 56 verbunden, der auf Hochspannungspotential liegt und im
Antriebsgehäuse 4 untergebracht ist. Bei dem Beispiel nach F i g. 4 befindet sich Stickstoff von etwa
140 at im Raum 57 oberhalb eines beweglichen Kolbens oder einer Membran 58. Die Membran ist beweglich
im Speicher .56 angeordnet und hält die Hydraulikflüssigkeit, z. B. öl 59, unter dem gleichen
hohen Druck. Das Hochdrucköl 59 ist nicht nur über die Hochdruckleitungen 50 mit den beiden Betätigungszylindern 48 der beiden Lichtbogenlöschanordnungen
2 verbunden, sondern auch über eine Leitung 60 mit einem Hauptsteuerventil, das als Ganzes mit 61
bezeichnet ist. Ferner hat die Leitung 60 eine Zweigverbindung 62, die nach unten durch den Isolator 5
zu einem Hilfsspeicher führt, der mit 63 bezeichnet und auf Erdpotential liegend im Steuerfach 9
(F i g. 1) untergebracht ist. Der durch den Isolator 5 führende Teil der Leitung 62 ist aus Isoliermaterial
hergestellt.
Eine Hydraulikpumpe 64, die von einem Motor 65 angetrieben wird, pumpt die Flüssigkeit 59 durch
eine Saugleitung 66 aus dem Behälter 8 (F i g. 4) und drückt sie unter hohem Druck durch ein Rückschlagventil
67 und durch eine Leitung 68 in den Hilfsspeicher 63 auf Erdpotential. Ein geeignetes Gas,
z. B. Stickstoff (N2), befindet sich im Hilfsspeicher 63 auf der rechten Seite eines Kolbens oder einer
Membran 69 bei einem geeigneten Druck von z. B. 140 at. Eine Zweigleitung 70 führt von der Speiseleitung
68 in ein Steuerventil, das als Ganzes mit 71 bezeichnet ist. Eine Ventilspindel 72 ist im Ventil 71
beweglich angeordnet und wird durch eine Druckfeder 63 in eine Lage gedrückt, in der Hochdrucköl
durch den Raum 74 des Steuerventils 71 und aufwärts durch eine Steuerleitung 75 zu der unteren
Seite eines Kolbens 76 gelangen kann, der beweglich im Hauptsteuerventil 61 angeordnet ist.
In F i g. 4 ist dargestellt, wie das Steuerventil 71 durch Erregen einer Auslösespule 77 und damit
durch Entklinken einer Klinke 78 gerade ausgelöst ist. Die Druckfeder 73 kann die Ventilspindel 72 des
Steuerventils 71 nach rechts bewegen. Dadurch kann Hochdrucköl durch Steuerleitungen 75 nach oben
strömen und auf die untere Seite des Kolbens 76 einwirken. Die F i g. 4 zeigt den Kolben 76 des Hauptsteuerventils
unmittelbar vor seiner Bewegung in die der Ausschaltstellung des Schalters zugeordnete
obere Lage durch das Auslösen des Steuerventils 71. Der Kolben 76 des Hauptsteuerventils 61 hat eine
sternförmige Verbindung 79 mit einem Rohrschieber 80. Dieser bewegt sich mit dem Kolben 76 und
steuert den Fluß des Hochdrucköls 59 nach unten durch die öffnung 81 im Ventilgehäuse 82. In F i g. 4
ist das Hauptsteuerventil 61 in der Einschaltstellung des Schalters gezeigt, wobei Hochdrucköl 59 durch
das obere Ende 83 des Rohrschiebers 80 und durch die Öffnung 84 darin zu den Leitungen 85 und der
Einschaltseite des Kolbens 47 gelangen kann.
Bei Erregen einer Einschaltspule 86 schlägt deren Kern 87 gegen ein hervorstehendes Ende 88 der
Ventilspindel 72. Die Ventilspindel wird nach links gedrückt aus der in F i g. 4 dargestellten Lage. Dabei
wird die Feder 73 zusammengedrückt und die Auslöseklinke 78 eingerastet. Die Steuerleitung 75 wird
dadurch mit der Auslöseleitung 89 und dem Sumpf 8 verbunden. Die Druckfeder 90 kann daher
den Rohrschieber 80 nach unten bewegen, wobei die Öffnung 81 geöffnet und die untere öffnung 91 des
Ventils geschlossen wird. Dadurch wird die Schließ-
7 8
bewegung der Kolben 47 und die Schließung der In der Ausschaltstellung des Schalters liegen die
Unterbrechungsstelle mit den Schaltstücken 11 und Kolben 47 (F i g. 4) an den inneren Enden der Be-
28 betätigt, wie ohne weiteres ersichtlich ist. tätigungszylinder 48 dicht nebeneinander. Der Rohr-
Das untere Ende des Hauptsteuerventils 61 ist schieber 80 ist dann in seiner oberen geschlossenen
durch eine Öffnung 92 mit einer Ablaßleitung 93 5 Lage und das Steuerventil 71 in der in Fig.4 ge-
aus Isolierstoff verbunden, die zum Sumpf 8 führt. zeichneten Lage.
Der Raum 94 oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 95 Um die Schließbewegung des Schalters zu bewirim
Sumpf 8 ist vorzugsweise mit Schwefelhexafluorid ken, erfolgt durch geeignete, nicht dargestellte Mittel
bei dem vorgenannten Druck von 4 at gefüllt, d. h. das Erregen der Einschaltspule 86. Dadurch wird
dem gleichen Druck, der im Raum 22 der Gehäuse 3 io der Kern 87 nach links bewegt, wie in F i g. 4 darherrscht.
Eine Leitung 96 verbindet den Raum 94 gestellt, und die Ventilspindel 72 ebenfalls nach links
des Sumpfes 8 mit dem Raum 97 im Isolator 5, wo- gedruckt. Der Öldruck in der Steuerleitung 75 wird
durch die Spannungsfestigkeit des Isolators durch dadurch abgelassen. Die Nase 102 der Auslöseklinke
das SF6 erhöht wird. Diese Anordnung hat ferner 78 verriegelt die Schulter 103 der Spindel 72, und
den Vorteil, daß eine Öffnung 98 in der Tragplatte 15 der Rohrschieber 80 des Hauptsteuerventils 61 wird
99 (F i g. 3) am oberen Ende des Isolators 5 vor- durch die Druckfeder 90 nach unten bewegt. Durch
handen ist, durch die über eine Rohrleitung 100 der die Öffnungen 81 strömt dann Hochdrucköl vom
Raum 94 mit dem Raum 22 im Gehäuse 3 verbunden Speicher 56 über die Kante 83 des Rohrschiebers 80
ist, wie F i g. 3 zeigt. durch die Öffnungen 84 und die Leitungen 85 in den
Aus der Fig. 3 ergibt sich, daß in der Einschalt- 20 Raum 51. Dadurch werden die Betätigungskolben 47
stellung des Schalters 1 der Stromkreis über den nach außen voneinander weg in die Einschaltstellung
Schalter die Anschlußplatte 16, die ringförmige Platte bewegt. Die Schaltstücke 11, 28 (Fig. 3) der Kon-15,
das sternförmige Tragstück 13, das feste Schalt- taktanordnung werden dadurch, wie ohne weiteres
stück 11, das bewegliche Schaltstück 28, die Stirn- ersichtlich ist, gegeneinander bewegt und die Schaltwand
36, den Blaszylinder 37, die Kontaktfinger 38, 25 stellen geschlossen.
den Gußkörper 41, das leitende Antriebsgehäuse 4 Um Leckverluste von Hochdrucköl längs der in
und in entsprechender Weise die Lichtbogenlösch- Fig. 3 dargestellten Öffnung 53 zu vermeiden, ist
anordnung 2 auf der rechten Seite der Fig. 1 um- eine Abflußleitung 105 vorgesehen, die zu einem
faßt. Sammelbehälter 106 führt. Das obere Ende des
In der Einschaltstellung befindet sich der hydrau- 30 Sammelbehälters hat durch die Leitung 107 eine
lische Antriebsmechanismus in der in Fig. 3 und 4 Gasverbindung mit dem Raum 22 des Gehäuses 3.
dargestellten Lage mit der Ausnahme, daß in Fig. 4 In Antriebsgehäuse 4 sind vorzugsweise in einer
die Ventilspindel 72 durch die Auslöseverriegelung Seitenwand 109 zwei Fenster 108 vorgesehen
78 verriegelt und nicht in der unverriegelten Lage (Fig. 1), die die Beobachtung zweier Zeiger 110 er-
ist, wie sie F i g. 4 zeigt. 35 möglichen. Die Zeiger sind drehbar gelagert und
Zum Öffnen des Schalters wird durch geeignete, werden durch eine nicht dargestellte Feder in die
nicht dargestellte Mittel die Auslösespule 77 erregt. Einschaltlage gedrückt. Die oberen Enden der Zeiger
Dadurch wird die Klinke 78 gegen die Wirkung der 110 (Fig. 3) haben Anschläge 111, gegen die der
Zugfeder 101 entriegelt. Die Nase 102 der Klinke 78 Kolben 47 drückt, wenn er die Endlage seiner Öffwird
dabei unter der Schulter 103 der Ventilspindel 40 nungsbewegung erreicht. Auf diese Weise ist eine
72 weggezogen. Die Ventilspindel 72 (F i g. 4) wird genaue Anzeige der Schaltstellung gewährleistet, und
durch die Feder 73 sofort nach rechts bewegt, wie zwar jeder der beiden Lichtbogenlöscheinrichtungen,
dies in Fig. 4 dargestellt ist, so daß das Hoch- da der Zeiger 110 ständig die Einschaltlage anzeigt,
drucköl durch den Raum 74 des Steuerventils 71 solange er nicht durch den Betätigungskolben 47 tat-
und die Steuerleitung 75 nach oben strömt und auf 45 sächlich aus dieser Lage geschoben wird,
das untere Ende des Kolbens 76 des Hauptsteuer- Der F i g. 1 ist ferner zu entnehmen, daß ein Meßventils 61 einwirkt. Dadurch wird der Rohrschieber gerät 112 den Druck des SF6 oberhalb des Flüssig-80 nach oben bewegt, um die Öffnung 81 abzuschlie- keitsspiegels 95 im Sumpf 8 anzeigt. Außerdem wird ßen und die Öffnungen 92 zu den Leitungen 85 zu ein aus Glas bestehendes Meßrohr 113 verwendet, öffnen. Durch die Öffnungen 92 strömt dann das 50 um den Flüssigkeitsspiegel 95 des Hydrauliköles 59 Hochdrucköl aus den Räumen 51 der Zylinder 48 im Sumpf 8 anzuzeigen. Eine Ablaßleitung 114 ist durch die Leitung 93 in den Sumpf 8. Da in den zum Entleeren am Boden des Sumpfes 8 angebracht. Räumen 52 der Zylinder 48 Hochdrucköl 59 ver- Die Steuerleitung 75 und die Speiseleitung 62 zu dem bleibt, bewegen sich die Kolben 47 gegeneinander in Speicher 56 sind in F i g. 1 ebenso wie die Leitung die Öffnungslage, wodurch die Schaltstücke 11 und 55 89 dargestellt, die vom Steuerventil 71 im Raum 9 28 voneinander getrennt werden und gleichzeitig das zum Sumpf 8 führt. An den Türen des Faches 9 Gas in den Räumen 54 der Zylinder 37 verdichtet sind Griffe 115 zum Öffnen vorgesehen. Die Türen wird (F i g. 3). Das verdichtete Gas strömt durch die gestatten den Zugang zu den verschiedenen Schaltern Düsen 55 und bewirkt die Löschung der zwei in und der ebenfalls im Abteil 9 befindlichen Schalt-Reihe liegenden Lichtbogen in den Lichtbogenlösch- 60 tafel. Ein handbetätigtes Ventil 200 zum Füllen des anordnungen 2. Sumpfes 8 mit Öl über eine Leitung 209 ist in Fig.2
das untere Ende des Kolbens 76 des Hauptsteuer- Der F i g. 1 ist ferner zu entnehmen, daß ein Meßventils 61 einwirkt. Dadurch wird der Rohrschieber gerät 112 den Druck des SF6 oberhalb des Flüssig-80 nach oben bewegt, um die Öffnung 81 abzuschlie- keitsspiegels 95 im Sumpf 8 anzeigt. Außerdem wird ßen und die Öffnungen 92 zu den Leitungen 85 zu ein aus Glas bestehendes Meßrohr 113 verwendet, öffnen. Durch die Öffnungen 92 strömt dann das 50 um den Flüssigkeitsspiegel 95 des Hydrauliköles 59 Hochdrucköl aus den Räumen 51 der Zylinder 48 im Sumpf 8 anzuzeigen. Eine Ablaßleitung 114 ist durch die Leitung 93 in den Sumpf 8. Da in den zum Entleeren am Boden des Sumpfes 8 angebracht. Räumen 52 der Zylinder 48 Hochdrucköl 59 ver- Die Steuerleitung 75 und die Speiseleitung 62 zu dem bleibt, bewegen sich die Kolben 47 gegeneinander in Speicher 56 sind in F i g. 1 ebenso wie die Leitung die Öffnungslage, wodurch die Schaltstücke 11 und 55 89 dargestellt, die vom Steuerventil 71 im Raum 9 28 voneinander getrennt werden und gleichzeitig das zum Sumpf 8 führt. An den Türen des Faches 9 Gas in den Räumen 54 der Zylinder 37 verdichtet sind Griffe 115 zum Öffnen vorgesehen. Die Türen wird (F i g. 3). Das verdichtete Gas strömt durch die gestatten den Zugang zu den verschiedenen Schaltern Düsen 55 und bewirkt die Löschung der zwei in und der ebenfalls im Abteil 9 befindlichen Schalt-Reihe liegenden Lichtbogen in den Lichtbogenlösch- 60 tafel. Ein handbetätigtes Ventil 200 zum Füllen des anordnungen 2. Sumpfes 8 mit Öl über eine Leitung 209 ist in Fig.2
Um eine im wesentlichen gleichmäßige Spannungs- dargestellt.
verteilung zwischen den zwei Schaltstellen beim Ab- Ferner ist den Fig. 1 und 2 zu entnehmen, daß
schalten zu erhalten, werden vorzugsweise rohr- eine Leitung 116 am oberen Ende des Sumpfes 8
förmige Widerstände 104 parallel zu den Schalt- 65 angebracht ist, die das Einfüllen von SF6 aus einem
stücken 11, 28 geschaltet, die für eine gleichmäßige äußeren, nicht dargestellten Behälter über das hand-
Spannungsverteilung zwischen den beiden Licht- betätigte Ventil 116a in den Bereich 94 (F i g. 4) im
bogenlöscheinrichtungen 2 sorgen. oberen Teil des Sumpfes 8 gestattet. Die Verbin-
9 10
dungsleitung 96, die von der Leitung 116 ausgeht, 75 gelangen würde, müßte sie zusammengedrückt
verbindet den Raum 94 im Sumpf 8 mit dem Raum werden, bevor das Ventil öffnen könnte, was eine
97 (Fig. 3) im Gehäuse 5. Eine Tragöse 117 kann Verzögerung verursachen würde, die das Mehrfache
an das Antriebsgehäuse 4 angeschweißt sein, um den der normalen Betätigungszeit beträgt. Wenn dagegen
Transport des ganzen Schalters 1 zu erleichtern. 5 der Sumpf 8 Überdruck aufweist, wie dies durch das
Im folgenden wird die Handbetätigung zum lang- SF6 bei 4 at im Raum 94 (Fig. 4) bewirkt wird,
samen schrittweisen öffnen der Schaltstellen mit kann keine Luft in die Leitungen 75 und 93 zum
Hilfe der Steuerventile 118 und 119 beschrieben. Sumpf eintreten, und die genannten Schwierigkeiten
Dieses langsame öffnen erfolgt bei Überholungen, können nicht auftreten.
wenn die Spannung vom Schalter 1 durch öffnen io In F i g. 5 ist eine geänderte Art eines Leistungseines
nicht dargestellten Trennschalters abgeschaltet schalters dargestellt, der als Ganzes mit 122 bezeichist.
Die Handbetätigung kann durch die beiden Ven- net ist und eine etwa Y-förmige Bauform aufweist,
tile 118 und 119 erfolgen, die unmittelbar hinter Die Y-förmige Bauform umfaßt einen aufrecht
einer metallischen Deckplatte 120 angeordnet sind stehenden hohlen Isolator 123, entsprechend dem
(F i g. 1). 15 Isolator 5 des Schalters 1 der F i g. 1.
Das linke Ventil 118 liegt, wie in F i g. 3 zu sehen Von dem oberen Ende des Isolators 123 wird ein
ist, in der Leitung 62, die von dem unteren Speicher Antriebsgehäuse getragen, das als Ganzes mit 124
63 zu dem oberen Speicher 56 führt. Dieses Ventil bezeichnet ist. Ein Befestigungsflansch 125 ist mit
118 ist normalerweise offen. Das rechte Ventil 119 Zement 126 auf das obere Ende des Isolators 123
liegt in einer Leitung 121, die den oberen Speicher ao aufgekittet. Der Befestigungsflansch 125 kann durch
56 mit dem Sumpf 8 über das Hauptsteuerventil 61 eine Anzahl Befestigungsbolzen 127 mit dem Anverbindet.
Es ist normalerweise geschlossen. Wenn triebsgehäuse 124 verbunden sein. Das Antriebsder
Schalter spannungslos ist, ist es notwendig, das gehäuse 124 enthält zwei Betätigungszylinder 128 mit
linke Ventil 118 zu schließen, wodurch der untere hydraulisch angetriebenen Kolben 129. An die KoI-Speicher
63 abgeschaltet wird, und das rechte Ventil 25 ben 129 sind die als Rohr ausgebildeten Kolbenstan-
119 zu öffnen, wodurch der Druck im oberen Spei- gen 130 angeschraubt, an deren äußeren Enden die
eher auf Null verringert wird. Wenn der Schalter 1 beweglichen Schaltstücke 131 befestigt sind. Diese
dann geschlossen ist und geöffnet werden soll, ist das wirken mit den festen Schaltstücken 132 zusammen.
Steuerventil 71 in seine Öffnungsstellung zu bewegen. Die Schaltstücke 131 und 132 sind in einem sie
Dadurch wird Druck von dem unteren Speicher auf 30 umgebenden wetterfesten Gehäuse 133 untergeden
kleinen Kolben 76 unterhalb des großen Rohr- bracht, das vorzugsweise aus Porzellan besteht. An
Schiebers 80 gebracht, wodurch der Rohrschieber in das Porzellangehäuse 133 ist an seinem unteren
seine Öffnungsstellung geführt wird. Da jedoch auf Ende mit Zement 134 ein ringförmiger Befestigungsder
Einschaltseite 49 der Kolben 47 in den Betäti- flansch 135 angekittet, der mit Bolzen 136 an der
gungszylindern 48 kein Druck ist, bewegen sich die 35 oberen geneigten Fläche 143 des Antriebsgehäuses
beweglichen Schaltstücke 28 nicht, bevor das linke 124 befestigt ist, wie F i g. 5 zeigt.
Ventil 118 (F i g. 3) geöffnet wird. Durch dessen öff- Mit Zement 137 ist an dem äußeren Ende des
nung wird langsam öl von dem unteren Speicher 63 wetterfesten Gehäuses 133 eine Abschlußkappe 138
zugeführt. Dadurch werden die beweglichen Schalt- mit einem Anschlußstück 139 befestigt. Mit Dichtunstücke
28 langsam geöffnet. Sie können in jeder 40 gen 140, 141 soll ein gasdichter Abschluß erreicht
Zwischenlage bei einer solchen zur Inspektion die- werden, da sich im Raum 142 Schwefelhexafluoridnenden
Bewegung angehalten werden. gas bei einem Druck von etwa 4 at befindet. Durch
Um die beweglichen Schaltstücke 28 in ähnlicher nicht dargestellte geeignete Mittel ist an der geneig-
Weise langsam zu schließen, ist es nur notwendig, ten Fläche 143 des Antriebsgehäuses 124 ein Zy-
das Steuerventil 71 in seine Einschaltlage zurückzu- 45 linder 144 angebracht. In dem Zylinder 144 ist ein
führen, wodurch auch das Hauptsteuerventil 61 in Kolben 145 beweglich angeordnet. Der Kolben trägt
die Einschaltlage geführt wird. Dann können die be- das bewegliche Schaltstück 131. Mit ihm ist ferner
weglichen Schaltstücke durch öffnen des linken eine aus Isolierstoff bestehende Düse 146 mit einer
Ventils 118 langsam geschlossen werden. Verengung 147 verbunden. Wie bei der Anordnung
Der Überdruck im Sumpf 8 ergibt noch einen be- 50 nach der F i g. 1 ergibt das Zurückziehen des Kolsonderen
Vorteil. Wenn im Sumpf 8 kein Druck vor- bens 145 im Betätigungszylinder 144 eine Löschhanden
wäre, hätte die Rückleitung 93 zum Sumpf mittelströmung. Das SFe-Gas strömt aus der öffnung
(F i g. 4) am unteren Ende des Hauptsteuerventils 148 im Kolben 145 durch die Verengung 147 in die
durch den Druck der ölsäule von diesem Punkt bis Nähe des zwischen den Schaltstücken 132 und 131
zum Sumpf 8 einen kleineren Druck als Atmosphä- 55 gezogenen Lichtbogens und löscht diesen,
rendruck. Das gleiche gälte für die Leitung 75, die In die rohrförmige Kolbenstange 130 erstreckt sich
zu dem kleinen Kolben 76 führt, der das Haupt- eine federnde Kontaktstange 149, die am unteren
steuerventil 61 öffnet, falls dieses Ventil geschlossen Ende des Betätigungszylinders 128 befestigt ist. Bei
ist. Dieser kleine Druckunterschied würde eher als der Ausschaltbewegung führt die federnde Kontaktein
höherer Druck zu Leckverlusten an den Dich- 60 stange den Strom vom beweglichen Schaltstück 131
tungen dieser Leitungen führen. Falls es aber zu zu dem leitenden Antriebsgehäuse 124 und von dort
Druckverlusten käme, würde eine Luftblase in den zu der anderen Lichtbogenlöscheinrichtung 150 des
Leitungen 75 und 93 zum Sumpf entstehen. Dies Leitungsschalters 122.
wäre nachteilig, besonders, wenn in der Leitung 75 Parallel zu den beiden gleichen Lichtbogenlösch-
zum Kolben 76 des Hauptsteuerventils 61 eine Luft- 65 einrichtungen 150 liegt ein mit 151 bezeichneter
blase entstände, da der Druck dieser Leitung 75 zwi- Widerstandsschalter. Er umfaßt ein festes Schaltstück
sehen dem im Sumpf vorhandenen geringen Druck 152, das mit einem beweglichen Schaltstück 153 zu-
und hohem Druck wechselt. Falls Luft in die Leitung sammenwirkt. Das bewegliche Schaltstück 153 ist an
11 12
einem Kolben 154 befestigt, der in einem Betäti- Beim Einschaltventil 169 führt die obere Leitung
gungszylinder 155 beweglich angeordnet ist und hy- 172 unmittelbar zum Hochdruckspeicher 166, wäh-
draulisch betätigt wird. rend beim Ausschaltventil 170 die obere Leitung 173
Die Schaltstücke 152, 153 trennen sich in einer mit der unteren Seite der Betätigungskolben 129 über
Düsenanordnung 155, die zusammen mit dem beweg- 5 einen Verteiler 175 verbunden ist. Die Leitung 174
liehen Schaltstück 153 und einem Kolben 156 be- führt vom Einschaltventil 169 zu dem Verteiler 175,
weglich angeordnet ist. Auf diese Weise wird der seinerseits mit dem unteren Ende jedes der An-
Schwefelhexafluoridgas im Raum 157 komprimiert triebszylinder 128 über eine Leitung 176 verbunden
und eine Strömung durch die Öffnung 158, die ist. Die Auslaßleitung 177 des Ausschaltventils 170
Düsenöffnung 159 und längs des Lichtbogens zwi- io führt über ein Isolierrohr 179 zu einem unteren
sehen den Schaltstücken 152, 153 erzwungen. Sumpf 8 (Fig. 4). Eine aus Isolierstoff bestehende
Die Schaltstücke 152, 153 sind in einem wetter- Betätigungsstange 180 erstreckt sich aufwärts durch
festen Gehäuse 160 eingeschlossen, das vorzugsweise den Isolator 123 und durch einen Faltenbalg 181 zu
aus Porzellan besteht. Eine Abdeckkappe 161 ist einem doppelarmigen Winkelhebel 182. Der doppeldurch
geeignete Mittel an dem äußeren Ende des 15 armige Winkelhebel 182 ist um die feste Achse 183
wetterfesten Gehäuses 160 befestigt und durch eine schwenkbar gelagert und kann durch die Betätigungs-Verbindung
162 mit dem Leitungsanschluß 139 der stange 180 um die Achse geschwenkt werden. Die
Abdeckkappe 138 elektrisch verbunden. Betätigungsstange 180 kann von Hand oder elektro-
In der Einschaltstellung des Schalters 122 führt magnetisch von Erde aus durch geeignete, nicht dar-
der Stromkreis über den Leitungsanschluß 139, die 20 gestellte Mittel betätigt werden.
Abdeckkappe 138, das sternförmige Tragstück 163, Wie F i g. 6 zeigt, ist jedes der hydraulischen Ven-
das feste Schaltstück 132, das bewegliche Schaltstück tile 169 und 170 mit einer Ventilspindel 184 ver-
131, die rohrförmige Kolbenstange 130, die federnde sehen. Die Ventilspindel wird durch eine Feder 185
Kontaktstange 149, den Betätigungszylinder 128, in eine solche Lage gedrückt, daß das Hochdrucköl
durch das Antriebsgehäuse 124 zu dem rechts gelege- 25 159 aus einer Leitung 186 in einen Raum 187 ge-
nen Antriebszylinder 128, wie er in Fig. 5 zu sehen langen kann, wo es auf einen Kolben 188 in einem
ist, und in gleicher Weise durch die rechts gelegene Kolbengehäuse 189 wirkt. Der Kolben 188 wirkt
Lichtbogenlöscheinrichtung 150. seinerseits auf einen Schaft 190, der über eine stern-
Durch den Widerstandsschalter 151 besteht par- förmige Traganordnung 191 mit dem unteren Ende
allel zu jeder der Lichtbogenlöscheinrichtungen 150 30 des Rohrschiebers 192 verbunden ist. Der Rohrein
Parallelkreis mit folgendem Strompfad: Verbin- schieber 192 bewegt sich hin- und hergehend in dem
dung 162, Abdeckkappe 161, Widerstandsblöcke 164, Ventilgehäuse 171 und steuert den Fluß des Öles 59
festes Schaltstück 152, bewegliches Schaltstück 153, durch das Ventil.
Kolben 154, Betätigungszylinder 155 und Antriebs- Der doppelarmige Winkelhebel 182 ist so ange-
gehäuse 124. 35 ordnet, daß er entweder den Knopf 193 des Ein-
Der mit 165 bezeichnete hydraulische Antrieb schaltventils 169 oder den Knopf 193 des Ausschaltwird
im folgenden näher beschrieben. Wie bei der ventils 170 niederdrückt. Wenn der Knopf 193 nie-Konstruktion
des Leistungsschalters 1 der F i g. 1 ist dergedrückt wird, wird die Ventilspindel 184 nach
ein Speicher 166 auf Hochspannungspotential vorge- links bewegt, wie F i g. 6 zeigt. Dadurch wird die
sehen. Dieser Speicher kann die gleiche Konstruktion 40 Hochdruckölzuleitung 186 geschlossen und der
haben wie der Speicher 56 der F i g. 4 mit Stickstoff- Raum 178 unterhalb des Kolbens 188 über den
gas von etwa 140 at darin, das auf eine Membran Raum 194 und die Auslaßleitung 195, die in den
einwirkt, die den Stickstoff und das öl 59 vonein- Sumpf 8 führt, in den unteren Sumpf entleert,
ander trennt. Eine Hochdruckleitung 167 verbindet Dadurch ist, wenn der Knopf 193 eines der Venständig den Speicher 166 mit der oberen Fläche jedes 45 tile 169 oder 170 nicht gedrückt ist, die Lage so, daß Antriebskolbens 129. Dieser Druck versucht, die be- das Hochdrucköl den Kolben 188 und damit den weglichen Schaltstücke 131 in ihre Ausschaltstellung Rohrschieber 192 in seiner oberen Öffnungsstellung zu bewegen. Zusätzliche Leitungen 168 verbinden hält. Wenn dagegen der Knopf 193 gedrückt wird, den Hochdruckspeicher 166 mit der äußeren Seite tritt die entgegengesetzte Lage ein, und der Rohrder Kolben 154 in den Betätigungszylindern 155. 50 schieber 192 wird durch den Druck des Öles im Das bewegliche Schaltstück 153 des Widerstands- Raum 196 in seiner unteren, geschlossenen Lage geschalters wird dadurch ebenfalls in die Ausschalt- halten.
ander trennt. Eine Hochdruckleitung 167 verbindet Dadurch ist, wenn der Knopf 193 eines der Venständig den Speicher 166 mit der oberen Fläche jedes 45 tile 169 oder 170 nicht gedrückt ist, die Lage so, daß Antriebskolbens 129. Dieser Druck versucht, die be- das Hochdrucköl den Kolben 188 und damit den weglichen Schaltstücke 131 in ihre Ausschaltstellung Rohrschieber 192 in seiner oberen Öffnungsstellung zu bewegen. Zusätzliche Leitungen 168 verbinden hält. Wenn dagegen der Knopf 193 gedrückt wird, den Hochdruckspeicher 166 mit der äußeren Seite tritt die entgegengesetzte Lage ein, und der Rohrder Kolben 154 in den Betätigungszylindern 155. 50 schieber 192 wird durch den Druck des Öles im Das bewegliche Schaltstück 153 des Widerstands- Raum 196 in seiner unteren, geschlossenen Lage geschalters wird dadurch ebenfalls in die Ausschalt- halten.
stellung gedrückt. Die Konstruktion ist dabei so ge- Die Betätigung der geänderten Schalteranordnung
wählt, daß eine geeignete Verzögerungseinrichtung 122 wird im folgenden beschrieben. Um das Ausin
der Leitung 199 vorgesehen ist, die das Hoch- 55 schalten des Schalters aus der in F i g. 5 dargestellten
drucköl aus dem Zylinder 155 entläßt, so daß tat- Einschaltstellung zu bewirken, wird die Verriegesächlich
das bewegliche Schaltstück 153 erst nach lungsstange 180 nach oben bewegt, so daß der Knopf
dem öffnen des Hauptschaltstückes 131 öffnet. 193 des Ausschaltventils 170 freigegeben und der
Wie Fig. 5 zeigt, enthält der hydraulische An- Knopf 193 des Einschaltventils 169 gedrückt wird,
triebsmechanismus 165 ein Einschaltventil 169 und 60 Wie vorstehend beschrieben, bewegen sich dadurch
ein Ausschaltventil 170. Jedes der Ventile 169 und die Ventilspindeln 184 beider Ventile. Der Rohr-
170 ist so aufgebaut, wie dies in Fig. 6 dargestellt schieber 192 des Einschaltventils 169 wird geschlosist.
Fig. 6 zeigt in vergrößertem Maßstab das Ein- sen. Dadurch wird das Hochdrucköl des Speichers
schaltventil 169. Wie sich jedoch aus dem Folgenden 166 vom Bereich 177 im Betätigungszylinder 128
ergibt, hat das Ausschaltventil 170 einen ähnlichen 65 abgesperrt. Dagegen wird der Rohrschieber 192 des
Aufbau. Der einzige Unterschied der beiden Ventile Einschaltventils 170 geöffnet, so daß das Hochliegt
in der Art der Anschlußleitungen, die in das drucköl aus dem Raum 197 des Betätigungszylinders
Ventilgehäuse 171 führen. 128 durch den Verteiler 175 und die Auslaßleitung
in den Sumpf 8 abgelassen wird (F i g. 4). Da aber zu jeder Zeit auf den oberen Flächen der Kolben
124 Hochdrucköl vorhanden ist und da die unteren Flächen der Kolben 129 nur noch mit einem verminderten
Druck beaufschlagt sind, bewegen sich die Kolben 129 nunmehr nach unten und bewirken die
Trennung der beweglichen Schaltstücke 131 von den festen Schaltstücken 132. Dabei werden zwei in
Reihe liegende Lichtbogen innerhalb der Düsen 147 gezogen. Der Strom des Gases, das durch die öffnung
147 in der vorher beschriebenen Weise entweicht, bewirkt die Löschung der Lichtbogen des Hauptstromes,
die zwischen den Schaltstücken 131 und 132 gezogen werden.
Zur gleichen Zeit, da der Druck im Raum 197 der Betätigungszylinder 128 verringert wird, wird ebenso
der Druck in den Räumen 198 in den Betätigungszylindern 155 auf der Rückseite der Kolben 154 des
Widerstandsschalters 157 verringert. Da geeignete Verengungen in den Leitungen 199 vorgesehen sind, ao
erfolgt das öffnen der Schaltstücke 153 des Widerstandsschalters etwas verzögert. Der Hauptstromlichtbogen
an den Schaltstücken 131, 132 kann daher schon unterbrochen sein, so daß dann nur ein
geringer Reststrom von den Schaltstücken 152, 153 des Widerstandsschalters unterbrochen werden muß.
Da die Widerstandsblöcke 164 den Strom verringern und den Leistungsfaktor verbessern, wird der
Lichtbogen des Reststromes zwischen den Schaltstücken 152, 153 schnell durch den durch das Zurückziehen
des Kolbens 156 entstehenden Strom des SFe-Gases aus dem Raum 157 gelöscht. In der völlig
geöffneten Lage sind auch die Kolben 155, 156 in ihrer Endlage. Die beweglichen Schaltstücke 131,
153 sind geöffnet, und der Strom über den Schalter ist unterbrochen worden. Um das Einschalten des
Schalters zu erreichen, wird die Betätigungsstange 180 nach unten bewegt, wobei der Knopf 193 des
Einschaltventils 169 freigegeben und der Knopf 193 des Ausschaltventils 170 gedrückt wird. Wie vorher
beschrieben, wird der Rohrschieber 192 des Einschaltventils 169 in seine Öffnungsstellung gehoben.
Dadurch wird eine Verbindung zwischen dem Speicher 166 und dem Verteiler 175 und infolgedessen
auch mit den Räumen 197 hinter den Kolben 129 hergestellt. Das Drücken des Knopfes 193 des Ausschaltventils
170 bewirkt das Schließen des Rohrschiebers 192, der damit verbunden ist, und auf
diese Weise auch das Schließen der Verbindung zwischen dem Verteiler 175 und dem unteren Sumpf 8. so
Da die Querschnittsfläche des rohrförmigen Teiles der Kolbenstange 130 aus dem Betätigungszylinder
128 hinausragt, bewirkt die überschüssige Kraft, die auf den Kolben 229 wirkt, das schnelle Schließen der
Schaltstücke 131, 132. Das gleiche geschieht an jeder der Widerstandsschaltstellen 151, und diese schließen
ebenfalls. Der Schalter ist dann geschlossen, und der Strom kann über ihn fließen.
Aus der vorstehenden Beschreibung der zwei Leistungsschalter 1 und 122 ist zu entnehmen, daß
ein verbesserter hydraulisch betätigter Leistungsschalter geschaffen wurde, bei dem die Speicher 56
und 166 auf Hochspannungspotential und in unmittelbarer Nähe der Betätigungszylinder 48, 128
angeordnet sind. Die Rohrverbindungen sind deshalb kurz. Außerdem erfolgt, da die Betätigungszylinder 48, 128 unmittelbar in der Nähe der beweglichen
Schaltstücke 28, 131 angeordnet sind, eine Bewegung mit hoher Geschwindigkeit und ohne
irgendeine Verzögerung. Dabei sind die Speicher 56, nicht nur auf Hochspannungspotential unmittelbar
in der Nähe der Schaltstellen gelegen, sondern sie brauchen auch nur von verhältnismäßig geringer
Größe zu sein, da das Nachfüllen der Hydraulikflüssigkeit darin durch die Zuflußleitungen 62, 102
erfolgt. Das Schwefelhexafluoridgas kann bei geringerem Druck durch den Isolator 5 oder durch
eine Leitung 201 (F i g. 5) nach oben geführt werden, um den richtigen Druck innerhalb der Lichtbogenlöscheinrichtungen
aufrechtzuerhalten.
Bei beiden Leistungsschaltern wird die Auslösung von Erde aus durchgeführt. Dabei wird der Auslöseimpuls
durch die Isolatoren 5, 123 nach oben gegeben.
Durch die Anordnung der Speicher und der Hydraulikantriebe auf Hochspannungspotential ergibt
sich ein Schnellschalter, bei dem keine Verzögerung zwischen dem Beginn des Auslöseimpulses und dem
Beginn der Ausschaltbewegung des beweglichen Schaltstückes auftreten kann.
Claims (17)
1. Hochspannungsleistungsschalter, bei dem die beweglichen Schaltstücke unmittelbar durch
ein Hydrauliksystem mit einer Isolierflüssigkeit, vorzugsweise öl, angetrieben werden, deren
Druck durch einen Hochdruckspeicher konstant gehalten wird, dadurch gekennzeichnet,
daß der Hochdruckspeicher auf Hochspannungspotential in der Nähe der Schaltstelle angeordnet
ist und daß das bewegliche Schaltstück den Betätigungskolben trägt.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der auf Hochspannungspotential
liegende Hochdruckspeicher, der zum Antrieb der Schaltstelle notwendige Betätigungskolben, der dazugehörige Zylinder sowie ein die
Bewegung des Kolbens steuerndes Ventil in einem gemeinsamen auf Hochspannungspotential
liegenden und von dem Isolator getragenen Antriebsgehäuse angeordnet sind.
3. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen auf Erdpotential liegenden Vorratsbehälter
für die Isolierflüssigkeit (Sumpf) und eine ebenfalls auf Erdpotential liegende Pumpe, welche die Isolierflüssigkeit in den auf
Hochspannungspotential liegenden Hochdruckspeicher drückt.
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einschalten des Schalters
Isolierflüssigkeit aus dem Hochdruckspeicher in einen Betätigungszylinder geleitet wird, während
zum Ausschalten der Zylinder in einen auf Erdpotential liegenden Sumpf entleert wird.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben des Betätigungszylinders als Differentialkolben ausgebildet ist,
dessen eine Seite ständig unter dem Druck der Isolierflüssigkeit steht.
6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Sumpf oberhalb der
Isolierflüssigkeit unter Überdruck stehendes Gas befindet.
7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der mit Gas gefüllte Teil des
Sumpfes mit der Sehaltkammer des Schalters verbunden ist, so daß sich im Sumpf das gleiche
Gas wie in der Schaltkammer befindet.
8. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Verbindungsleitung für das
Gas ein die Schaltkammer tragender Isolator dient, der hohl ausgebildet ist.
9. Anordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkammer und der
Sumpf SF6 und/oder SeF6 enthalten.
10. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das die Bewegung des Kolbens
steuernde Ventil als Rohrschieber ausgebildet ist.
11. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung des im Antriebsgehäuse
auf Hochspannungspotential untergebrachten Steuerventils für die Kolbenbewegung durch ein auf Erdpotential liegendes Ventil
erfolgt.
12. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsgehäuse einen Teil
des Strompfades durch den Schalter bildet und zwei Schaltkammern trägt.
13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch as
gekennzeichnet, daß von dem auf Hochspannungspotential liegenden Speicher die Antriebe
zweier Schaltstellen gespeist werden, von denen die eine zusammen mit einem in Reihe geschalteten
Widerstand parallel zu der anderen Schaltstelle angeordnet ist.
14. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß für den Antrieb aller Schaltstellen
ein gemeinsames Steuerventil vorgesehen ist.
15. Anordnung nach den Ansprüchen 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß in den Flüssigkeitsleitungen
für den Antrieb der Schaltstelle, die mit Widerständen in Reihe liegt, Verzögerungseinrichtungen,
z. B. Querschnittsverengungen, vorgesehen sind.
16. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter, auf Erdpotential
liegender Hydraulikspeicher vorgesehen ist, der durch ein Isolierrohr mit einer kleinen Innenbohrung
mit dem auf Hochspannungspotential liegenden Speicher verbunden ist.
17. Anordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindungsleitung
ein Ventil liegt.
In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 730 589;
österreichische Patentschrift Nr. 157 632.
USA.-Patentschrift Nr. 2 730 589;
österreichische Patentschrift Nr. 157 632.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
509 658/364 8.65 © Bundesdruckerei Berlin
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US693309A US3075060A (en) | 1957-10-30 | 1957-10-30 | Circuit interrupters |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1199368B true DE1199368B (de) | 1965-08-26 |
Family
ID=24784144
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEW24272A Pending DE1199368B (de) | 1957-10-30 | 1958-10-16 | Hochspannungsleistungsschalter |
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---|---|
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0283985A2 (de) * | 1987-03-27 | 1988-09-28 | Asea Brown Boveri Aktiengesellschaft | Hydraulischer Antrieb für ein Hochspannungsschaltgerät |
EP0451724A2 (de) * | 1990-04-09 | 1991-10-16 | ABBPATENT GmbH | Hydraulischer Antrieb |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3214547A (en) * | 1962-01-17 | 1965-10-26 | Westinghouse Electric Corp | Interrupting structure and gas-control arrangement for compressed-gas circuit interrupter |
BE630254A (de) * | 1962-03-30 | |||
GB184999A (en) * | 1962-05-07 | 1922-08-31 | Harry Ormiston Ormiston | An improved metallic paint or coating |
CH412058A (de) * | 1964-08-07 | 1966-04-30 | Oerlikon Maschf | Leistungsschalter |
US3345487A (en) * | 1965-02-16 | 1967-10-03 | Westinghouse Electric Corp | Hydraulically operated circuit breaker |
US3500723A (en) * | 1965-02-16 | 1970-03-17 | Westinghouse Electric Corp | Hydraulic systems with increased speed of response |
NL129727C (de) * | 1966-12-28 | |||
FR2115506A5 (de) * | 1970-11-23 | 1972-07-07 | Gratzmuller Jean Louis | |
DE2063093C3 (de) * | 1970-12-11 | 1976-01-08 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Hochspannungsschalter |
DE2108265C3 (de) * | 1971-02-17 | 1978-05-11 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Hochspannungsschalter |
FR2209997B1 (de) * | 1972-12-12 | 1976-01-30 | Merlin Gerin | |
US4103130A (en) * | 1975-01-29 | 1978-07-25 | Westinghouse Electric Corp. | Resistor applications for high-power circuit breakers |
DE2608944A1 (de) * | 1976-03-04 | 1977-09-08 | Bbc Brown Boveri & Cie | Sf tief 6-blaskolbenschalter fuer hochspannung in freiluftausfuehrung |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT157632B (de) * | 1929-07-16 | 1939-12-27 | Siemens Ag | Expansionsschalter. |
US2730589A (en) * | 1953-01-13 | 1956-01-10 | Allis Chalmers Mfg Co | Circuit breaker with hydraulic motor controlled by main and pilot valves |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB599966A (en) * | 1945-09-24 | 1948-03-25 | Reyrolle A & Co Ltd | Improvements in or relating to electric circuit-breakers of the gas-blast type |
CH72321A (de) * | 1914-07-18 | 1916-05-01 | Bbc Brown Boveri & Cie | Ölschalter mit Schutzwiderstand |
US1653086A (en) * | 1923-03-13 | 1927-12-20 | Gen Electric | Electric switch |
GB479069A (en) * | 1936-08-05 | 1938-01-31 | Gen Electric Co Ltd | Improvements in electric switches having arc preventing or limiting arrangements |
NL50549C (de) * | 1937-11-10 | |||
US2239554A (en) * | 1938-01-29 | 1941-04-22 | Westinghouse Electric & Mfg Co | Circuit interrupter |
US2445529A (en) * | 1944-09-19 | 1948-07-20 | Westinghouse Electric Corp | Circuit interrupter |
US2459599A (en) * | 1944-09-20 | 1949-01-18 | Westinghouse Electric Corp | Circuit interrupter |
FR1010779A (fr) * | 1948-10-23 | 1952-06-16 | Electricite De France | Perfectionnements apportés aux moyens pour assurer la commande et la surveillance d'appareils électriques à haute tension, tels que disjoncteurs, sectionneurs, etc. |
US2604562A (en) * | 1949-01-29 | 1952-07-22 | Gen Electric | Electric circuit interrupter |
FR60645E (fr) * | 1949-09-13 | 1954-11-22 | Electricite De France | Perfectionnements apportés aux moyens pour assurer la commande et la surveillance d'appareils électriques à haute tension, tels que disjoncteurs, sectionneurs, etc. |
US2662133A (en) * | 1949-09-21 | 1953-12-08 | Royal Electric Mfg Co | Disconnect switch |
US2665351A (en) * | 1951-02-09 | 1954-01-05 | Asea Ab | Arrangement in air blast circuit breaker provided with damping resistance |
US2781435A (en) * | 1951-03-18 | 1957-02-12 | Heilmann Philipp | Arc-extinguishing mechanism for electric switches |
BE526782A (de) * | 1953-02-26 | |||
CH324054A (fr) * | 1953-03-30 | 1957-08-31 | Louis Gratzmuller Jean | Disjoncteur |
BE535810A (de) * | 1954-02-17 | |||
US2816978A (en) * | 1954-02-24 | 1957-12-17 | S & C Electric Co | Circuit interrupter construction |
US2813177A (en) * | 1954-03-29 | 1957-11-12 | Kelman Electric And Mfg Compan | Circuit breaker |
US2933575A (en) * | 1956-10-22 | 1960-04-19 | Westinghouse Electric Corp | Circuit interrupters |
-
1957
- 1957-10-30 US US693309A patent/US3075060A/en not_active Expired - Lifetime
-
1958
- 1958-10-16 DE DEW24272A patent/DE1199368B/de active Pending
- 1958-10-18 CH CH6518158A patent/CH366082A/de unknown
- 1958-10-23 GB GB33938/58A patent/GB860246A/en not_active Expired
- 1958-10-29 FR FR1214300D patent/FR1214300A/fr not_active Expired
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT157632B (de) * | 1929-07-16 | 1939-12-27 | Siemens Ag | Expansionsschalter. |
US2730589A (en) * | 1953-01-13 | 1956-01-10 | Allis Chalmers Mfg Co | Circuit breaker with hydraulic motor controlled by main and pilot valves |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0283985A2 (de) * | 1987-03-27 | 1988-09-28 | Asea Brown Boveri Aktiengesellschaft | Hydraulischer Antrieb für ein Hochspannungsschaltgerät |
EP0283985A3 (de) * | 1987-03-27 | 1990-07-11 | Asea Brown Boveri Aktiengesellschaft | Hydraulischer Antrieb für ein Hochspannungsschaltgerät |
EP0451724A2 (de) * | 1990-04-09 | 1991-10-16 | ABBPATENT GmbH | Hydraulischer Antrieb |
EP0451724A3 (en) * | 1990-04-09 | 1992-09-23 | Abb Patent Gmbh | Hydraulic drive |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1214300A (fr) | 1960-04-07 |
US3075060A (en) | 1963-01-22 |
CH366082A (de) | 1962-12-15 |
GB860246A (en) | 1961-02-01 |
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