DE1415572A1 - Leistungsschalter - Google Patents

Description

Westinghouse Ι Λ Ί c π 7 Electric Corporation ι H ι ο O / East Pittsburgh

U. JAN. 19S0

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Leistungsschalter

Für diese Anmeldung wird die Priorität der entsprechenden USA-Patent anmel dung Serial-Wo. 788 688 von 23- 1. 1959 beansprucht.

Die Erfindung befaßt sich nit Gasschaltern, insbesondere deren Unterbrechungseinrichtungen, sowie der Anordnung der dazugehörigen Ventile.

Ein allgemeines Ziel der Erfindung ist es, einen verbesserten

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BAD OFUQlNAL

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Leistungsschalter zu schaffen, der für eine wirksame Betriebsweise über größere Spannungs- und Strombereiche geeignet ist

als die bisher verwendeten Leistungsschalter.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, einen verbesserten Aufbau für einen Leistungsschalter zu schaffen, bei dem Überholungsarbeiten leicht in einer für das Bedienungspersonal geeigneten Höhe ausgeführt werden können.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, einen dreipoligen Leistungsschalter 2U schaffen, bei dem die drei Pole in verbesserter Weise für eine gleichzeitige J3etätigung verbunden sind.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen verbesserten Leistungsschalter mit einer Löschgasströmung zu schaffen, bei den eine Mehrzahl in Heihe geschalteter Lichtbogenlöscheinrichtungen verwendet werden, aber nur ein einziger Hochdruckbehälter und ein einziges Blasventil benötigt werden.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen Gasschalter zu schaffen, der eine verbesserte und vereinfachte Blasventilbetätigung besitzt.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, einen verbesserten Gasschalter mit zwei verschiedenen Drücken zu schaffen, bei dem die einzelnen Teile in einfacher und mechanisch gedrängter Bauweise ausgeführt sind. .

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Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, eine verbesserte Unordnung der Steuerventilbetätigung für einen Druckgassehalter zu schaffen, durch die die Öffnung der Blasventile am Anfang des Schalthubes erreicht wird und das Schließen an einem vorgegebenen Punkt des Schaltstückhubes ermöglicht wird.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine verbesserte Betätigungseinrichtung für ein im vorstehenden Absatz beschriebenes Steuerventil zu schaffen, bei der mehrere Klinken verwendet werden, von denen die eine am Anfang des Einschalthubes der Schaltstücke eingelegt wird. Diese Klinke wirkt dann als Anschlag für den Fall, daß der Schalter falsch eingestellt ist oder nicht vollständig geschlossen wird.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, eine verbesserte Dichtung für die Betätigungsglieder zu schaffen, die sich durch die Wand des Leistungsschaltergehäuses erstrecken.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, eine verbesserte Dichtung für einen Gasschalter zu schaffen, bei dem ein unter Druck stehendes Gehäuse verwendet wird, aus dem ein Antriebsglied nach außen geführt ist.

Ein weitei.es Ziel der Erfindung ist die verbesserte Anordnung der einzelnen 'Teile einer iiehrfachunterbrechungseinrichtung in einen Gehäuse. Die Unterbrechungseinrichtung soll so angeordnet sein, daß der Ausbau der Teile aus dem Gehäuse leicht und schnell

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durchgeführt werden kann. - ■ ·

Daneben wird durch die Erfindung die Aufgabe gelöst, bei einem · G-asschalter, in dem «in Hochdruckbehälter an einem Ende einer Unterbrechungseinrichtung vorgesehen ist und in dem eine Hochdruckgasleitung im wesentlichen parallel zu einer Antriebsstange verläut, durch die Ventile betätigt werden, die Beanspruchungen und Druckkräfte auf die Betätigungsstange auszugleichen.

Ein. anderes 2IeI der Erfindung besteht darin, bei dem Im vorstehenden Absatz beschriebenen Leistungsschalter die Unterbrechung se inr ich tung derart an den unteren Enden zweier Durchführungen in einen im wesentlichen länglichen Gehäuse aufzuhängen, daß die auf die Durchführung ausgeübten Umbruchkräfte möglichst klein sind.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, bei einer Mehrfachunterbrechungseinrichtung, bei der ein oder mehrere elektrostatische Abschirmungen verwendet werden, die mit der Unter-" brechungseinrichtung verbunden sind, öle Möglichkeit von Überschlägen zwischen hochspannungsführenden metallischen Teilen der Unterbrechungseinrichtung und dem umgebenden geerdeten Gehäuse zu verringern.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, eine verbesserte Schaltstückanordnung für einen Leistungsschalter mit Mehrfachunterbrechung zu schaffen, die besonders für hohe Leistungen geeignet

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In der Patentanmeldung W 25 501 ?IIIb/2Tc *= BA 59/0081 ist ein Leistungsschalter beschrieben» bei dem eine Anzahl In Beine geschalteter Lichtbogenlöacheinrichtungen vorgesehen smd> von,.. denen"jede mit einem-Hochdruckbehälter verbünden ist. Sie einzelnen Hochdruckbehälter besitzen Ventile, die gleichzeitig durch die beweglichen Schaltstüoke geöffnet werden. Barch die Erfindung soll die tint er br echungseinricht nng eines solchen Behälters wesentlich vereinfacht werden.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist es» eine verbesserte» mehrpolige Betätigungseinrichtung zu schaffen, die eine Vereinfachung der Antriebseinrichtung des Schalters nach der vorgenannten Anmeldung ergibt .* Dadurch wird der Schalter be Bonders für Hocfeleistungszweeke geeignet, und zwar für Spannungen von etwa 230 kV und mehr und Hennleistungen von über 1$ QOQ MVA.

Ein weiteres &iel der Erfindung ist es, einen verbesserten Leistungsschalter zu schaffen, der für eine Bauweise mit Mehrfachunterbrechung geeignet ist, so daß eine ganze Söihe !leistungsschalter hergestellt werden, die sich lediglich in der Zahl der verwendeten Lichtbogenlöscheinrichtungen und der überschlagsweiten unterscheiden.

Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiele:© an Hand der Zeichnungen. Darin zeigt . .

Figur 1- die perspektivische Ansicht eines dreipoligen G-as-

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schalters nach der Erfindung, der für das Schalten einer dreiphasigen Leitung geeignet" ist.

Sie I¹IgUr 2 ist eine Seitenansicht eines dreiphasigen Schalters nach der Figur 1« ·

figur 5 zeigt in vergrößertem Maßstab einen vertikalen feilschnitt durch eines der geerdeten Schaltergehäuse der Figur 1, in de© die Lichtbogenlöscheinrichtung in einer Seitenansicht zu sehen ist. Sie SchaltStückanordnung ist in der Einschaltstellung dargestellt. Der Blick auf das Gehäuse ist auf das in Fig..1 hintere Ende gerichtet.

Die Figuren 4A und 4B zeigen zusammen in beträchtlich vergrößertem Maßstab einen Schnitt durch eine verbesserte Lichtbogenlöscheinrichtung nach der Erfindung, in der die einzelnen !Peile bei der Aussehaltbewegung dargestellt sind. Die Schaltstücke sind ^ voneinander getrennt. Das Blasventil ist geöffnet.

Die Figur 5 ist ein beträchtlich vergrößerter Yertikalsohnitt durch den Hochdruckbehälter der Lichtbogenlöscheinrichtung. Die einzelnen Teile sind ebenso wie das Blasventil in der" Einschaltstellung dargestellt.

Die Figur 6 ist eine Darstellung ähnlich der der Figur 5, in der die Lage der Schaltstücke und des Steuerventils in der Aussehaltstellung des Leistungsschalters dargestellt ist. .

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Die Figur 7 ist eine ieilansieht, die zwei Klinken des Steuerventiles seigt, die verschiedene lungen aufweisen.

Figur 8 zeigt eine geänderte Anordnung einer Dichtung, die dazu dient, die Antriebskraft in ein G-ehäuse, insbesondere ein unter Druck stehendes Gehäuse, von.einem äußeren Antrieb einzuführen. Die '!eile sind in der Einschaltstellung dargestellt.

Die Figur 9 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Querschnitt längs der Linie IX/lX durch die Lich-tbogenlöseheinrichtung der Figur 4B-.

.Figur .10 ist ein Querschnitt durch die Lichtbogenlöscheinriehtung der ,Figur 4B längs der Linie X/X.

Die Figur 11 ist eine Ansicht des schwenkbaren Steuerventilhebels.

Figur 12 ist ein Schnitt längs der Linie XII/XII der Figur 11.

Figur 13 ist ein Schnitt durch die Steuerventilanordnung im wesentlichen längs der Linie XIII/XIII der Figur 5· .,,-■..

Figur 14- ist die Ansicht eines Hebels.für die Sehaltstüekbewe-. gung und die Blasventilbetatigurijg.

Figur 15 ist eine Seitenansicht ces Hebels nach Figur 14. ~_t

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Figur 16 ist eine Ansicht einer Wellendichtung an dar Hauptbetätigungswelle, die sick in das Schaltergehäuse erstreckt, wenn eine Anzahl einzelner Pole verwendet den* wie in Figur 1 dargestellt ist.

Figur 17 ist eine perspektivische Seitenansicht einer terbrechungseinrichtung, die aus dera Gehäuse ausgebaut ist. Die einzelnen Teile sind in der Ausschaltstellung dargestellt.

Figur 18 zeigt in einem scheiaatischen Schaubild die Drücke in einem G-assystem bei einem Schalter nach der Figur 1 für •230 kV und 15 000 MVA, bei deia zwei verschiedene Drücke verwendet werden.

Figur 19 zeigt die Sättigungskurve von Schwefelhexafluorid (SFg) über der Temperatur, wobei"die Betriebsdrücke und Temperaturen für die verschiedenen Steuergeräte bei der normalen Betriebsweise eines Schalters nach der Erfindung- eingetragen sind. .-..---

In den Figuren ist mit 1 als Ganzes ein Hochspannungsleistungssehalter bezeichnet, der für das Schalten einer dreiphasigen Leitung geeignet ist. Die Anschlüsse, der Leitungen sind mit L₁ bis Lg bezeichnet. Jeder Pol besitzt ein längliches Gehäuse Die Pole sind mit den Buchstaben A, B' und G bezeichnet, Sie sind gleich ausgebildet. Infolgedessen genügt die Beschreibung der

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Wirkungsweise eine a poles, s. B. des Poles A_t für das Ya*3tS»d His der Wirkungsweise des g&nmm Sehalters. ?fte Slgur ist in einem wetterfestem Bohr $ eine axial bewegliche..

stange 3^f untergebracht (figur 16)» die aie ärei Jfois A, B .

und C ftlr eine gleichzeitige--Betätigung mecnanisoli rerfeintet.

In einem öehÄuse 3a am Eilte des Eofares 3 ist eine A feder untergefcrae iit, die die Jjatriebsstange .3* naefe.

drückt, wie Figur 1 zeigt. |

An den Pol A angrenzend Ist ein Antriebs- unqt Btemer-geMuse 4 ; angeordnet. Xn diesem Seh&use 1st nicht ntxr der tibllciiie pneu-

matlsehe Antrieb für die axiale Bewegung der AntrlebBstange 3* im Eohr .3 untergebracht, sondern auch die AusrSBfrcmg für die Aufrechterhalttrng zwei verschiedener Drücke; des

Jedes der Gehäuse 2 besteht aus einem im wesentlichen tal verlaufenden zylindrischen feil 5, an dem zwei Abdeckk-appen an gegenüberliegenden Enien schwenkbar angebracht sind. Die gelenkig befestigten Abdeekkapgen 6 können in eine Stellung geschwenkt werden, die ü&» seitliche Hinauseiehen. einer Unt«rbrechungseinrichtung ? (Figur 1?) aus dem gehäuse 2 zum Zwecke der Überholung gestattet. Jedes Gehäuse 2 wirdvon Elanschteilen 8 getragen, die auf längs verlaufende Stahlträger 10 aufgeschweißt sind. Die Stahlträger erstrecken sieh unter alle drei Pole A, B und C_v.Daher kann der ganze Schalter mit den einzelnen Gehäusen 2 und,dem, Gehäuse 4 mit Hilfe,von Stahlträgern 10 von einem Kran gehoben werden und als Ganzes auf- einen Betonsockel oder dergleichen gesetzt werden.

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Figur 1 zeigt ferner zwei aufrecht? st eilende zylindrische !Prägerkörper ti* die zentrisch an den Enden 5 der Gehäuse 2 sitzen. Die Tragkörper dienen zur Befestigung zweier !Durchführungen »· 12, 13, an deren unteren inneren Enden 12a, 13a (Figur 3) die längsverlaufende Mehrfachunterbrechungseinrichtung 7 lösbar befestigt ist. Bas Gehäuse 2 in der Sarstellung der Pigur 3 ist in umgekehrter Richtung zu der der ligur 1 gezeigt.

Auf den Durchführungen 12, 13 sitzen Stromwandler 14 zum Anschluß von Schutzrelais. .Zwischen deia inneren Durchmesser der Wandler 14 und den Hippen 12b xmd, 13b der Porzellanüberwürfe ist ausreichend Spiel vorhanden, so daß die Wandler 14 leicht über die Durchführungen 12, 13 in ihre Einbaustellung gebracht werden können.

Figur 2 zeigt in kleinerem Maßstab eine Seitenansicht des Schalters. Daraus geht hervor, daß das Antriebsgehäuse 4 mit schwenkbaren füren 15 versehen ist, die mit Griffen 16 geöffnet werden können. Ferner zeigt die Figur die £age der Träger 10 auf einem'BetoncQckel 17- Her Schalter 1, der ala £$&blaaecb&l~ ter ausgeführt ist, kann wegen seines geringen Gewichtes und · der guten Iransportbarkeit auf Betonsockel 17 gestellt werden, die ursprünglich für Ölkesselschalter gleicher Spannung und Stromwerte vorgesehen waren. Außerdem ist der Blasschalter 1 so ungewöhnlich klein verglichen mit üblichen bekannten Blasschaltern, daß er an die Stelle von Ölschaltern gleicher Nenndaten gesetzt werden kann. _oWQWAU INSPECTED·

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Wie Figur 3 zeigt, ist die längliche MehrfaehunterbreehUttgs*- einrichtung 7 im wesentlichen koaxial im Zentrum d£a zylindrischen Gehäuses 2 angeordnet. Die Einrichtung 7 besteht für die vorgegebenen Nenndaten, nämlich 230 kV und 15 000 MVA, aus drei in Reihe geschalteten, LichtbogenlÖscheinrichtmigen. 18, und 21. An dem rechts gelegenen Ende (Figur 3) ist ferner ein Hochdruckbehälter 22 vorgesehen.

Eine Ausschaltfeder 23 ist am linken Ende der Unterbrechungseinrichtung (Figur 3) zusammen mit einein Stoßdämpfer 24 angeordnet. Der Stoßdämpfer nimmt die Stöße am Ende der Ausschaltbewegung auf. Die Feder 23 untersetzt die Aus s ehalt fe der * die im Gehäuse 3a in Figur 1 untergebracht ist. Auch der Stoßdämpfer 24 ist nur zusätzlich zu einem nicht dargestellten Stoßdämpfer angeordnet, der im Gehäuse 4 angebracht ist und mit dem dort untergebrachten pneumatischen .Antrieb verbunden ist.

Der Antrieb ist so ausgebildet, daß ein Antriebshebel 25 beim Einschalten entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, so daß auf eine Isolierstoffstange 26 eine Zugkraft ausgeübt wird. Dadurch werden die Schaltstücke der Lichtbogenlöscheinrichtungen 18, 20 und 21 geschlossen. Zugleich wird die Aussehaltfeder 23 gespannt. Oer Hebel 25 ist mit einer Klammer 27 auf einer sechskantigen Welle 28 befestigt, die gasdicht durch die Seitenwand eines Antriebsgehäuses 30 aus dem Gehäuse 2 geführt ist. Mit der Welle 28 ist ein außenliegender Antriebshebel 31 fest verbunden, so daß die Welle 28 gedreht werden kann. Obwohl in

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Pigur 3 eine horizontal liegende Hauptantriebswelle 28 dargestellt; ,ist, um die Bewegung der Teile klarer erkennen zu lassen, wird für die in figur 1 dargestellte mehrpolige Anordnung eine vertikal verlaufende Antriebswelle 28' verwendet, wie Figur 16 zeigt. Die Welle 28' dreht sich bei der Schaltbewegung um 90°. An ihr ist ein äußerer Hebelarm 31.' befestigt, der bei 31a mit der längs verlaufenden Antriebsstange 3¹ verbunden ist. Die Antriebsstange 3'verbindet die Pole A, B und'C. Die Dichtung 8a der Welle 28' besteht vorzugsweise aus federnden unter Druck stehenden O-förraigen Eingen. Ein im Inneren angeordneter Hebelarm 28a ist auf das innere Ende'der Welle 28' aufgeklemmt. Hit ihm ist bei 26a eine Isolierstoffstange 26 über einen Bolzen befestigt.

Wie die Figuren 4A und 4B zeigen, sind die Lichtbogenlöscheinrichtungen 18, 20 und 21 mit Düsen versehen. Jede lichtbogenlöscheinrichtung weist eine Düse 32 auf. Durch die Düsen wird ein Gasstrom längs der Lichtbogen 33 geführt, die zwischen den feststehenden Schaltstücken 34 und den beweglichen stangenförmigen Schaltstücken 35 gezogen werden. Zur Führung des Gasstromes sind ferner Rohre 49 vorgesehen, die von den Düsenanordnungen getragen werden, i/ie dargestellt ist.

Der längs gerichtete Strom des Gases durch die Verengungen 36 der Düsen bewirkt eine schnelle Löschung der Lichtbogenf 33· Bei der fortgesetzten Bewegung der Schaltstücke 35 aus der in den Figuren 4A und 4B dargestellten Zwischenstellung der Ausschalt-

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bewegung werden drei Isolier strecken in jedem der lie A, B und O ^: gebildet. - ' . ;

Die drei beweglichen Schaltstücke 35 werden gleichzeitig geoff- ^; net und geschlossen, da sie einen Teil einer beweglichen leiterförmigen Anordnung bilden, die von zwei längs verlaufenden Isolierstoff stangen 37 (Figur 9) und <iuerverlauf enden Stegen 38 gebildet wird. In der Mitte, der Stege 38 sind die' Sehaltstücke 35 befestigt. Das Ende 35a der beweglichen Sehaltstücke 35 ist rohrförmig ausgebildet, wie Mgur 4A zeigt. Es nimmt mit Spiel ^: das "Bute eines stangenförmigen LlchtbogenschaltStückes 40 auf, das mit dem feststehenden Schaltstück 34 verbunden ist. Gegen den äußeren Bereich des Schaltstückes 35 drückt sich ein Bündel federnder Kontaktfinger 41, die ebenfalls einen Teil der fest- ; stehenden Schaltstücke 34 bilden. Diese Kontaktfinger übermitteln den Strom in der Einschaltstellung, wie Pigur 3 zeigt.

Die rohrförmigen Enden 35a der beweglichen Schaltstücke 35 gestatten zusammen mit seitlichen lüftungsÖffnungen 35b das Ausströmen von unter Druck stehendem Löschmittel aus dem rohrförmigen l'eil 35a. Er wird dadurch von der Außenfläche des beweglichen Schaltstückes 35 fern gehalten· Dies ist deshalb günstig, um eine gute Kontaktfläche auf der. Außenseite für die in der Einschaltstellung anliegenden Kontaktfinger 41 zu erhalten.

Wie dargestellt ist, sind zwei der feststehenden Schaltstücke 34 mit sich nach rückwärts erstreckenden Kontaktfingeranordnungen

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34a versehen. Die Kontaktfinger 34b dieser Anordnungen liegen auf den Bxiaen. der beweglichen Schaltstücke 35 auf. Die Querstege 38 verlaufen innerhalb einer Ausnehmung 34c.

Die Düsen der Lichtbogenlöscheinrichtungen 18, 20 sind mit dem Hochdruckbehälter 22 über zwei Rohre 42,43 verbunden. Die Düse 32 der rechts gelegenen Unterbrechungseinrichtung 21 ist mit dem Hochdruckbehälter 22 über ein kurzes Rohrstück 44 verbunden, das in einem Stück mit dem Gehäuse 45 der Unterbrechungseinrichtung 7 hergestellt ist. Ein längs beweglicher Ventilteller 46 mit Führungsflügeln 47 bewegt sich in einer Öffnung 48 des Hochdruckbehälters 22. Er steuert den Auslaß des Druckgases durch das Rohrstück 44 und die Rohre 42, 43·

Der Ventilteller- 46 ist an einer Kolbenstange 45 befestigt, an deren rechtem Ende, wie Figur 5 zeigt, ein Kolben 51 mit einer großen Kolbenfläche angebracht ist! Der Kolben 51 wird normalerweise auf beiden Seiten, d. h. sowohl auf der Fläche als auch auf der Rückseite 53 mit Druckgas beaufschlagt. Da der Bereich 54 (Figur 5) vor dem Blasventil 46 normalerweise einen geringen Druck von beispielsweise 2,1 at aufweist, der Druck ' des Gases im Inneren 55 des Hochdruckbehälters 52 dagegen*etwa 14 at beträgt, wird das Ventil 46 gegen den ringförmigen Ventilsitz 56 gedrückt, wie in Figur 5 dargestellt ist. Zum öffnen des Ventiles 46 bei einer Ausschaltung des Schalters 1 sind Mittel vorgesehen, die das unter einem Druck von 14 at stehende Hochdruckgas aus dem Raum 57 hinter dem Kolben 51 abströmen las-

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sen. Dies wird durch ein Steuerventil 58 erreicht, das in einem Steuergehäuse 60 angeordnet ist, wie im folgenden näher beschrieben wird.

Bei der Beschreibung der Figur 3 ist bereits erwähnt worden, daß beim Ausschalten des Leistungsschalters 1 die Isolierstoffstange 26 nach rechts bewegt wird, wie Figur 3 zeigt. In Figur ist dargestellt, daß das rechts gelegene Ende 61 der Stange bei 62 mit einem Antriebshebel 63 verbunden ist, der an einem feststehenden Bolzen 64 schwenkbar gelagert ist. Der als G-ußstück ausgeführte Hebel ist in den Figuren 14 und 15 dargestellt. Er besitzt drei in einem Stück hergestellte Arme. Ein Arm 63a ist am Ende 61 der Stange 26 gelenkig befestigt. Ein zv/eiter hebelio'rmig ausgebildeter Arm 63b trägt einen Lagerbolzen 65 zwischen seinen Enden 69? der als Gegenstück mit zwei Ventilklinken 66, 67 zusammenwirkt, wie im folgenden näher beschrieben wird.

Ein dritter Arn 63c ist bei 68 (Figur 4) an zwei Verbindungsgliedern 70 befestigt. Die anderen Enden der 'Verbindungsglieder sind mit Bolzen 69 an Antriebsstangen 37 der leiterförmigen SchaltStückanordnung angebracht, die als Ganzes mit 71 bezeichnet ist. Wie Figur 5 zeigt, tragen die Bolzen 99 ferner Führungsrollen 71a, die in Ausnehmungen 89 im Führungsgehäuse 29 rollen. (Vergl. den Sehnitt nach Figur 10).

erwähnt, besteht die leiterförmige Anordnung zur Bewegung

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der beweglichen Kontaktstücke aus zwei Isolierstoffstangen 37 (Figur 9) und drei Querstreben 38, an deren Mittelteil die stangenfÖrmigen beweglichen Schaltstücke 35 untergebracht sind. An dieser Anordnung greift die Feder 23 an, die sich gegen einen Federsitz 9 abstützt und beim Einschalten gespannt wird. Die Anordnung 71 bewegt sich als Ganzes. Sie wird dabei durch geee-ignete Führungen 19» 29 (Figuren 3» 10) geführt, die in den Endgehäusen 39 bzw. 45 der Unterbrechungseinriehtung 7 vorgesehen sind.

Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß eine Drehung des Hebels 63 entgegen dem Uhrzeigersinn über die Arme 63c eine nach links gerichtete Bewegung der Zwischenglieder 70 und damit eine Ausschaltbewegung der leiterförmigen Schaltstückanordnung 71 eigj-bt.

Im folgenden wird die Verbindung zwischen dein Antriebshebel 63 und dem Steuerventil 58 beschrieben. Wie erwähnt, steuert der Ventilteller 58 das Auslassen des Druckgases von etwa 14 at aus dem Raun 57 hinter dem Antriebskolben 51- Wie Figur 5 zeigt, besitzt der Ventilteller 58 einen Ansatz 72, der den Gasstrom durch eine Öffnung 73 steuert, die zu dem Hochdruckraum 74 führt. Der Hochdruckraum 74 ist ein Teil eines Hochdruckbehälters 22 und mit diesem über eine leitung 74a verbunden. Wie die Figur zeigt, ist der Hochdruckraum 74 über ein Knierohr bei 75 mit einer Speiseleitung 76 verbunden, die aus festem Isoliermaterial besteht. Die Leitung 76 führt zu einem außenliegenden Gasspeicher,

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der später beschrieben wird. Sie Öffnung 73 verbindet also äen BJociidruukrattm 74, der unter einem Druck von 14 at stent, mit dem Bereich 57 hinter dem Antriebskolben für das Blasventil.

Das Steuerventil 58 besitzt ferner einen Ventilstößel'77* der durch eine !Druckfeder 76 so belastet ist," daß der Tentiltel*· ler 58 in der Schließstellung gegen ä^n Ventilsitz 79 gedrückt wird. In dieser Lage des Ventiltellers bestellt eine Verbindung zwischen dem' Hoehdruekraum 74 und dem Bereich 57 hinter dem Kolben 5t, so daß das Ventil 46 geschlossen ist. Biese Stellung ist in der Figur 5 dargestellt.

Das Steuerventil sitzt in einem Ventilgehäuse 80 mit einer Bohrung 81 zur !Führung des VentilstÖSels 77· ferner ist das Ventilgehäuse 80 mit zwei Tragplatten-80a versehen, wie in Figur 13 näher dargestellt ist. Zwischen ^en !Cragplatten SOa verläuft ein Bolzen 82, auf dem ein Steuerhebel 83 gelenkig gelagert ist. Die Figuren 1t und 12 zeigen die .Ausbildung des Hebels 83. Er ist im wesentlichen kastenförmig ausgebildet uxiä besitzt nach oben verlaufende Ansehlagteile 84 mit Öffnungen 84f darin. Durch die Öffnungen verläuft ein Bolzen 85· Er trägt eine Rolle 86, die mit der Stirnseite 87 des Vcntilstößels zus&aimenwirkt.

Der Steuerhebel 83 besitzt ferner dem Ventilteller zugekehrte Ansätze 88, die mit dem Seil 90 des Ventilgehäuses 80 als Anschlag zusammenwirken, so daß die Drehung des Ventilhebels

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entgegen &ea Uhrzeigersinn begrenzt ist.

Durch die Öffnung 91 {figur 11) des Hebels 83 sind zwei zusammenwirkende Klinken 66, 67 geführt, die bereits erwähnt-wurden. Wie die Figuren 5 und 13 zeigen, besitzt jede Klinke 66, 67 eine Bohrung, in die ein Bolzen 92 mit einem 3?re§sitz eingesetzt ist. %vl ^eder Klinke gehört ein Bolzen 92. Jeder Bolzen ist mit einem Stempel 93 verbunden, der in einem Zylinder 94 gleitet. Bas obere Bnäe des Zylinders ist auf einem Bolzen gelenkig gelagert, der zwischen den fragplatten 80a des Ventil· gehäuses 80 angebracht ist. Wie Figur 5 zeigt, ist in jedem der zwei Zylinder 94 aia unteren Bude 97 eine Druckfeder 96 · Torgesehen, die gegen die Stirnfläche 98 des Stempels drückt. Dadurch werden die Klinken 6S₉ Bl nach oben gedruckt, wie Figur 5 zeigt. Die Klinken 66, 67 sind mit ihrem rechten Έχιά& auf einem Bolzen 100 schwenkbar gelagert, der durch Öffnungen 101 in üen Seitenteilen 102 des Ventilhebels 83 geführt ist. '

Im folgenden wird die Wirkungsweise der Betätigungseinrichtung 103 des Steuerventils beschrieben. Bei der Ausschaltbewegung des Schalters 1, d. h. bei einer Drehung des Hebels entgegen dem Uhrzeigersinn, wird der Bolzen 65 mit dem gabelförmigen Arm 63b geschwenkt. Er wirkt dabei mit einem der Schulterteile 104, 105 der Klinken 66, 67 zusammen, so daß der Ventilhebel »63 im Uhrzeigersinn gedreht wird. Dadurch wird über die Rolle 86 die Stirnfläche 87 des Ventilstößels nach rec hts gedruckt, wie Figur 5 zeigt. Der Ventilteller 80 9 801/024A

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wird von dem Ventilsitz 79 abgehoben. Dabei schließt er'die Öffnung 73, wie in Figur 4B der Zeichnung dargestellt; ist.

Das Lüften des Ventiltellers 58 gestattet den Durchtritt des unter einem Druck von 14 at stehenden Gases, das ursprünglich in dem Raum 57 hinter dem Ventilkolben· 51 war,, in den Raum hinter dem Ventilsitz 79 und von dort aus durch Auslaßöffnungen 141 in das Innere-106 des Gehäuses 2. Dadurch wird der Druck i;.i Raum 57 abgesenkt, so daß das. unter einem Druck von 14 at stehende Gas im Raum. 55 des Hochdruckbehälters 22 den Kolben 51 nach rechts drücken kann. Dies erfolgt deshalb, weil die Fläche des Kolbens 51 wesentlich größer ist als die verhältnismäßig kleine Fläche des Ventiltellers 46.

Die. Öffnung, des-Ventils 46 gestattet den Austritt des Hochdruckgases von 14 at - in das Rohrstück ,44 sowie in die aus Isolierstoff bestehenden Blasrohre 42,43. Von dort gelangt das Gas in die einzelnen Düsenanordnungen 32 der Lichtbogenlöscheinrichtungen 18, 20 und 21. --...;-. . . ;_;-.. ._ - -

\7ie bereits erwähnt wurde, geschieht all dies beim Ausschalten, wenn durch eine Drehung des Hebelarmes 63c die Aussehaltbewcgung der Schaltstückanordnung 71.erfolgt. Obwohl eine gewisse begrenzte Zeit erforderlich,ist, bevor das Druckgas durch die Rohre 42, 43 in die Düsenanordnungen.32 .der Lichtbogenlöscheinrichtungen 20 und ,18. ge langt, ist dies ohne nachteilige Wirkung, weil zugleich eine,, gewisse Zeit benötigt, wird,., um das

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Lichtbogenhorn 40 aus den rohrförmigen Schaltstücken 35 zu ziehen, so daß die Lichtbogen 53 entstehen. Infolgedessen wirkt die Unterbrechungseinrichtung so, daß die Lichtbogen 33 in den Düsen 36 zu einer Zeit entstehen, in der gerade der Gasstrom durch die Verengungen 36 gelangt. Dieser Strom von z. B. Schwefelhexafluorid (SFg) durch die Verengungen 36 längs der Lichtbogen 33 ergibt eine schnelle Lichtbogenlöschung. Die Gase gelangen dann in den Saum 106 im Inneren des Gehäuses 2. Der Raum 106 bildet einen Baederdruckr&um, dessen Druck beispielsweise etwa 2,1 at beträgt.

Die Figuren 4A und 4B zeigen die Lage der einzelnen Teile der Betätigungseinrichtung 103 für das Steuerventil mit einer Stellung, in der ein von den Platten 80a getragener Anschlagsbolzen 107 mit der Klinke 66 vom Bolzen 65 gelöst wird, der zusammen mit dem Arm 63 in die Ausschaltstellung des Schalters weitergeschwenkt wird, wie die Figur 6 erkennen läßt. In der Ausschaltlage der ünterbrechungseinrichtung 7, wie sie in Figur 6 dargestellt ist, hat sich der Bolzen 65 von den Klinken 66, 67 gelöst. Das Steuerventil 58 ist geschlossen, wodurch die Öffnung 73 freigegeben wird, so daß Druckgas in den Raum 57 > hinter dem Kolben 51 gelangen kann. Dadurch wird auch das Blasventil 46 geschlossen. In der Ausschaltstellung des Schalters sind mithin die Ventile 46 geschlossen und die Schaltstückanordnungen 71 aller drei Pole A, B und G haben die Ausschaltstellung eingenommen, die in der Ansicht der Figur 6 angedeutet ist.

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Der Stoßdämpfer 24, der aus abwechselnd angeordneten Scheiben aus Stahl und Gummi besteht, wird beim Ausschalten durch den Federteiler 9 beansprucht und ergibt ein Abfangen des Ausschaltstoßes. Der Stoßdämpfer 24 ist mit tragstangen 24a am !Traggehäuse 39 befestigt. Er wirkt, wie bereits erwähnt, zusätzlich zu einem Btoßdämpfer, der im Gehäuse 4 angeordnet und mit dem darin gelagerten Antrieb verbunden ist.

Beim Einschalten wird über die hin- und hergehende bewegliche Stange 3¹, die in dem wetterfesten Rohr 3 untergebracht ist, sowie über in der Figur 16 dargestellte Mittel die Drehung der einzelnen Betätigungshebel 28a der einzelnen Pole bewirkt, so daß auf die Isolierstoffstangen 26 Zugkräfte ausgeübt werden. Dadurch werden die Antriebshebel 63 im Uhrzeigersinn um ihren Drehpunkt 64 bewegt.

Die Drehung der Hebel 63 im Uhrzeigersinn ergibt nicht nur ein Schließen der Schaltstücke über die Zwischenglieder 70, sondern auch ein Rückführen des Bolzens 65, der mit dem Arm 63b geschwenkt wird. Auf diese Weise Wird entweder die eine oder die andere der Klinken 66, 67 in „die Sperrstellung gebracht. Wie figur 7 zeigt, ist die Arbeitsfläche, d, h. die Schulter 105 der Klinke 67, etwas weiter nach rechts abgearbeitet als öer Schulterteil 104 der Klinke 66.Deshalb wird für den Fall, daß die Schaltstücke nicht vollständig geschlossen werden, bei der folgenden Ausschaltbewegung über die Klinke 67 das Ventil 5* geöffnet, obwohl die vordere Klinke 66, wie Figur 7 aeigt, nicht

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mit dem Bolzen 65 verklinkt ist. Dieser fall ist in der ligur 7 dargestellt. Dabei hat die Klinke 66 den Bolzen 65'verfehlt; dennoch ist das Ventil über die Klinke 67 verriegelt, da bei diener Klinke ein^! zusätzliches Spiel des Sehulterteiles 105 vorgesehen ist. Um das Steuerventil 58 so früh wie möglich bei einer Ausschaltbewegung zu öffnen, muß der Abstand zwischen dent Bolzen und dem Schulterteil 104 der Klinke 66 sehr klein sein, je kleiner die Entfernung ist, umso größer ist aber die Möglichkeit, daß Fehleinstellungen auftreten, die eine Ausschaltbewegung ohne das Öffnen des Steuerventils 58 gestatten. Um dies zu vermeiden, ist, die zweite Klinke 67 vorgesehen, bei der ein etwas größerer Spalt zwischen dem Bolzen 65 und-dem Schulterteil 115 vorgesehen ist. Dadurch wird eine größere Betriebssicherheit erreicht, obwohl unter üms-föiden eine etwas längere Zeit für das Öffnen des _Steuerventils 58 erforderlich ist.

Der Stromkreis verläuft in der Einschaltstellung der Pole über einen nicht dargestellten Anschluß, die Durchführung 13, das Endgehäuse 39* die Kontaktfinger 34b, das bewegliche Schaltstück 35, die Kontaktfinger 41, die Kontaktfinger 34b und in der gleichen Weise weiter bis zu den Kontaktfingern 41 der rechts^ gelegenen Lichtbogenlöscheinrichtung 21. Der Stromkreis verläuft dann durch das Endgehäuse 45 und durch den Hochdruckbehälter 22 zu der rechts gelegenen Durchführung 12. _.,,. ._„,

Bei der Ausschaltbewegung werden drei Lichtbogen 3.3, ^innerhalb,,, der Lichtbogenlöscheinrichtungen 18, 20 und 2/L.g.e.zageji.^ ]?_:ür ._v _..

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unterschiedliche Ströme und Spannungen kann die. Anzahl der in Reihe geschalteten Liehtbogenlöscheinrichtungen variiert werden.

Figur 8 zeigt eine Abänderung der Erfindung, wobei ein Metallbalg 108 mit seinem einen £nde an einer Platte 170 und mit. seinem anderen Ende an einer Platte 111 befestigt ist. Die Platte 111 ist an dem Antriebshebel 25 befestigt. Auf diese Weise wird anstelle einer aus Y-fÖrmigen Ringen bestehenden Dichtung der Antriebswelle 28 der Hetallbalg 108 verwendet. Bei dieser Anordnung ist ein geänderter, fester Drehpunkt 120 erforderlich, wie in Figur 8 dargestellt ist.

.Wie in den Figuren 3, 9» 1.0 und 17 dargestellt ist, werden die Lichtbogenlöscheinrichtungen 18, 20 und 21 durch zwei längsverlaufende , aus Isolierstoff bestehende Stangen 112 in

ihrer Lage festgehalten. Die feststehenden Sehaltstücke 34 sind mit nicht dargestellten Verbindungen an diesen Stangen 112 befestigt. Außerdem sind zur Steuerung des elektrischen Feldes zwischen den Spannung führenden Teilen der Unterbrechungseinrichtung 7 und der geerdeten Innenwand des Gehäuses 2 abgerundete geteilte Abschirmungen 113 sowie eine zylindrische Abschirmung 119 (Figur 17) vorgesehen. Dadurch wird das Einsetzen der Korona verhindert, die sonst in zunehmendem Maße einen Zusammenbruch der Spannungen zwischen den Hochspannung führenden Teilen der Unterbrechungseinrichtung 7 und der geerdeten Innenwand 5 des Gehäuses 2 verursachen könnte. ■

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Pigur IS ist eine schematische Darstellung des eines LeistungsBChalteTs für 230 kV und 15 ÖQO MfA. Msse .: _; lenndaten sind nur zur Erläuterung angegeben, linsselne Kerkmale der vorliegenden Erfindung sind auch für niedrigere oder höhere Spanmmgs- und Stromwerte verwendbar. So ist der 3}ei~ stungsschalter 1 für den Aufbau einer ganzen" Sehalterreihe für verschiedene"Spannungen und Ströme geeignet. Dabei iat lediglich die Anzahl der verwendeten Lichtbdgenlöscheinrich" tungen 18, 20 und 21 und die Überschlagsweite zu ändern.

Das Grassystem für den 230 kV-Schalter mit Schwefelhexafluorid ist als geschlossenes Kreislaufsystem ausgebildet, bei dem zwei verschiedene Drücke verwendet werden. Das Gas mit geringem Druck dient dazu, die elektrische festigkeit zwischen tinter Spannung stehenden Teilen und dem geerdeten Schaltergehäuse zu sichern. Das Hochdruckgasnetz für einen vollständigen dreipoligen Schalter besteht aus einem wärmeisolierten Speicher 114, der auf Erdpotential angeordnet ist und mit einer Heizeinrichtung 115 versehen ist. Zum Hochdruckgassystem gehören ferner drei Druckgasbehälter 22, von denen einer in jedera Pol auf Hochspannungspot ent ial angeordnet ist. Diese Druckgasbehälter 22 sind ein Bestandteil der lint er brechung sänrichtungen 7> wie beschrieben wurde . .Das Gas in diesen Behältern 22 steht mit dem auf Erdpotential gelegenen Speicher im Gehäuse 4 (Figur 1) über Isolierstoffleitungen 76 in Verbindung. Das Niederdruckgasnetz besteht aus drei gasdichten Schaltergehäusen 2, die mit einer Verbindungsleitung 109 £u

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einem Kompressor 116 versehen sind. Der Kömpreeeoif 116 Mit ,..„,? die Druckdifferenz zwischen den beiden Systemen aufrecht.
Die unterschiedlichen Drücke werden durch Hilfseinrichtungen
eingehalten, die Im ßeMuse 4 an dem einen End,© des Eeisttingsschalters untergebracht sind, wie figur 1 eeigt.\ Die Hilf sein- \ richtungen bestehen aus einem filter 117, einem Kompressor 116, : einem Überdruckventil 118, handbetätigten Ventilen 122 .bis 127 : und verschiedenen Steuer- und Anzeige inet rument en.

Bei der normalen Betriebswelse des geschlossenen Gaskreislau- ;j fes, wie er in ligur W dargestellt ist, sind die Ventile 121, ' 122, 126 geöffnet und die handbetätigten Ventile 123, 124_S 127 ' geschlossen. Bei einer JLusschaltbewegung des !©Istungsschalters
wird das Blasventil 46 jeder der Hochdruckbehälter 22 geöffnet.
Das Gas strömt durch jede der drei lachtbogenlöschelnrlchtungen .-, 18, 21, 22, wobei der Lichtbogen gelöscht wird. lach einer sol- _: chen Ausschaltbewegung und üem Schließen der Ventile 46 besitat
das Hochdrucksystem einen verringerten Druck und das liederdrucksystem einen erhöhten Druck. Durch den Kompressor 116 wird
dann der ursprüngliche Zustand dadurch wieder hergestellt, daß
Mederdruckgas aus dem Gehäuse 2 des leistungsscanltere über
den Filter 117 angesaugt wird, in dem Lichtbogenzersetzungeprodukte beseitigt werden, und dann in den Hoohdruckspeicher 114
und die Hochdruckbehälter 22 gedruckt wird.

Bei dem vorgeschlagenen leistungsschalter 1 enthalten die
Speicher 114 und die Hochdruckbehälter 22, die,, in den Gehäusen ί

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sitzen, genügend Gas für zwei unnilttelbar aufeinanderfolgende Schaltungen. Der Kompressor 116 ist so ausgelegt, daß er das ■ Gassystejn In einer sehr kurzen Zeit auf den ursprünglichen ''■■', Zustand 'zurückführen kann. Bei diesem ursprünglichen Zustand des Gassystexas hat das Gas im Hoshdrucknetz einen Druck von. 14at bei etwa 7° 0. Der Druck Im Ilederdruckneta beträgt 2,1 at, Wegen der unterschiedlichen folumana am Hochdruck- und des ,/..; Mederdrueksystems ergibt sich bei Binem Gasaustausch ein" starker Druckabfall im Hochdrucksystem, aber nur ein geringer Druckanstieg Im ITIeda?drucksystern. Bei einem, vollständigen Druckausgleich würde der Druck la niederdrucksystem nur um ungefähr 1,05 at steigen.

Die ale zualtgliche Ausrüstung vorgesehenen Instrumente können in:zwei Gruppen, unterteilt werden, nämlich Steuerinstrumente und Mfelgei&Btrumente. Zu äen St euer instrument en gehören der lotoreteuerschalter 128, der für das Hochdrucksystem vorgesehene. Druefcabfallaignalschalter 13ö, der 'für das Hochdrucksystem vorgesehene Terrlegelungsschalter 131 für den Fall zu · geringen Druckes, der für das niederdrucksystem vorgesehene Druckabfallsignalschalter 132, der Schalter 140, über den der. Kompressor von der Üederdruckselte aus gesteuert wird, und der für das Hoehd'rucksystera vorgesehene lemperaturschalter und ein iTheriBOstat 154. Da es sich bei dem Gassystem um ein Im wesentlichen konstantes Volumen handelt, sind die erstgenannten fünf Steuergeräte 128, Ί30 bis 132 und 140 besonders temperaturkoßpensierte Druckschalter. Die Schalter·T28, iyo bis

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13gnid HO .sprechen auf Änderungen der Dichtigkeit des Gases aa.lÄ einem gesöiiloBseaen Υοΐΐλΐηβη ergibt jede Änderung der temperatur eine proportionale Anordnung ües Druckes. Die Dichte des 0-ases wird ,jjedoch von Temperatur änderungen nicht betroffen, line Änderung der Diente ergibt sich nur bei einer Öaszufuhr oder öasverlust, im System. Da der Druck des gases allein also kein verläSlicties Maß für: ,den Zustand des Gassysteras ist, v/erden teffipera.turkoffifensierte Druckschalter verwendet. Diese Schalter gestatten die Steuerung des Druckes, in einem Temperaturbereich von - 46 C bis . + 66° G. Die Figur 19 zeigt das konstante spezifische Volumen (Kehrwert der Dichte), auf das die verschiedenen Schalter entsprechen.

Die Anzeigeinstrumente bestehen aus zwei Druckmessern 136, 137 und zwei Teinperaturmessern 133 und 135. Ferner gehören zur Hilfsausrüstung das Überdruckventil 118 und der Filter 117-

Der temperaturkompensierte Druckschalter 128 regelt den Druck im Hochdrueksystea . Mit anderen V/orten schaltet dieser Schal· ter 128 den Kompressormotor 116 ein» sobald die Dichte,im Hochdrucksystem einen vorgegebenen Wert erreicht hat. Bei diesem System veranlaßt ein Druckabfall um 0,,7.S^ unter den für eine bestimmte Temperatur erforderlichen.ITormaldruclc das Einschalten des Kompressors 116, Wenn der Druck.seinen Normalwert erreicht hat, wird der Kompressor 116 ausgeschaltet.. Die Betätigung dieses Schalters wird also entweder" durch..eine^-.

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Schalthandlimg oder durch Leckverluste des Gases aus' deai Hochdruoksyötem ausgelöst.

Der temperaturkompensierte Schalter 130 gibt ein Signal, falls ein Unterdruck im Hochdrucksystem erreicht wird, der an der · Grenze liegt, bei der eine Schaltung möglicherweise nicht mehr vörgenöjiiaen-.werä«i kann. ier^; Behälter gibt also ein. eig«al_}v::;-falls der Kompressor 116 ausfallen sollte, ao üuB der norisale'".-.■':" letrümdrucfc"nicht mehr erreicht wir'd. ' ^:

Ute daftir zu sorgen, daß der Schalter nicht ausschalten kann, wenn nicht genügend Sas im Hochdrucksyeteia für eine erfolgreiche Schaltung vorhanden ist, ist ein temperaturkorapensierter Druckschalter 151 zur Verriegelung im Hochdruckspeicher 114 vorgesehen. Der Schalter besitzt Kontakte für die Steuerung des Leis'tungsschalters, die in zwei Arten als Schute ausgeführt sein können. Bei der ersten Art wird das Einschalten des Lexstungsschalters verhindert, falls dieser ausgeschaltet ist, bzw. die Auslösung des Schalters verhindert, falls er eingeschaltet ist. Bei der zweiten Schutzschaltung wird der Leistungsschalter entweder in der Ausschaltstellung verriegelt oder zum Ausschalten ausgelöst. Ein solcher Unterdruck iia Speicher 114 könnte beispielsweise durch den Ausfall des Kompressors 116 verursacht sein. Er könnte auch die Folge eines Ausfalls des Überdruckventils 118 oder des Blasventils 46 sein.

Ein temperaturkompensierter Druckschalter 132, der auf den

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Brack des Hiederdrucksys. terns anspricht, gibt ein Signal, falls aus äem Niederdrucksystem so viel Gas entweicht, daß. die elektrische !festigkeit beeinträchtigt wird. Bis zu einem Druckabfall auf ei& at kann der Schalter noch-aas Doppelte der Leitererdspannung tragen. - -

ferner ist ein temgeraturkompensierter Druckschalter- für das Hiedrörueksystem vorgesehen, der dafür sorgt, daß .der Kompressor 116 verrigelt ist, wenn aüe dem Niederdrucksystem £as entweicht. Dadurch wird ein weiterer Gasverlust im niederdrucksystem verhindert. Der im Hochdruck vorgesehene Teiaperatursignalsehalter 133 gibt ein Signal, wenn die Temperatur des Hochdruckspeicher© 114 unter den gewünschten Wert von - 41° G sinkt. Vier Heizungen 115 mit einer Heizungsieistung von je 1 kW, die Hoehdruckspeieher 114 umgeben» verhindern die Verflüssigung des unter hohem Druck stehenden SFg-Gasee. Außerdem sind zwei nicht dargestellte Heisrangen .»it .'3 e 0,5 kW im Gehäuse 4 untergebracht. Die Y2.BT Heizungen 115 werden von einem Thermostaten 134 geschaltet, der im HccMruckspeicher 114 untergebracht iet. Dadurch wird das HochdrackgaB auf einer temperatur oberhalb des Terflüssigungspunktes gehalten, der bei 14 at - 41° C beträgt. Das Gas im Hochdruckbehälter 2Z wird durch die natürliche Konvexion vom Hochdruckspeicher 114 her beheizt. Heben dieser Wärmequelle wird außerdem noch Wärme zugeführt, die durch den Betriebsstrom im Schalter 1 erzeugt wird. Bie von den Heizungen gelieferte. Wärme reicht aus, um äen Schalter bis zu einer SCeaperatur von - 46° G erfolgreich, betätigen zu können.

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Die Vieleahl der Wärmequellen bildet einen Sicherheitsfaktor .für den lall» daß eine Wärmequelle ausfüllt. _: ■ ',

Wenn aie Temperatur im Hochdrucksoeicher 114unter die ifer*- flttesigungsteittperatur absinkt, wird eis - Sigoalsehelter 133 .: betätigt. Yfegen der Kennlinie des Grases und &ee'{tessysteas ; gibt ee einen übergangsbereich, in dem die Verflüssigung die Funktion des Sehalters nicht beeinträchtigt. Dies ergibt sich daraus, daß bei einer Verflüssigung der Sruck absinkt, so auch die VerfIUssigungstemperatur niedriger ist. Bei einem minimalen Betriebsdruck von 11,2 at beträgt die temperatur 0° C. Im Niederdrucksystem, wird kein Unterteiaperm-tursignal benötigt, da bei dem geringen Brück: von 1,75 at iie Verfltieaigungstefliperatur - 46° G beträgt.

Druckmesser 136, 137 und die Teaperaturmeßgeräte 133, aeigen άαχι Zustand im Hoch- und ifäederärueJcgassystem an. Sie ermöglichen einen schnellen Überblick: über te© gesamte

Zwischen äea Ηοοη~ und des Kiederarucksysteta ist ein Überdruckventil 118 ψοτgesehent-um eine Überlastung des Kompressors 116 sowie einen*-SU hohen Druck im Hochdrucksystem für den Fall asu verhindern, daß der Kompressorsteuerschalter ausfällt.

Auf der Saugseite des Kompressors 116 ist ein PiIter 117 vorgesehen, das aus drei Patronen mit aktiviertem Aluminium besteht.

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lurch "di&se jFätrcmeB wenden liie^bogenzersetaungsprofoikte des •SlV-Sases beseitigt, . - - ·'■ -■■·-■■■■

Die Vorteile, die äV-Tuh die Terwendung Von bei einem Schalter nach Her Erfindung erreicht #@rdsm, ai&d im. folgenden dargelegt; 'SeirwefelhexafluorId ist ein extrem stabiles, chemisch träges &as. mit der fünffachen 33ieiite luft. Es ist eine Halogenverbindüng und nicht giftig. BiB 'Temperaturen von - 62° 0 bleibt es gasförmig, Seine Fuatigkeit ist bei einem Druck von nur 2,1 at der des Öles vergleichbar. Die elektrische Festigkeit von SF^ beträgt das 2- bis 3fache der luft. Das Gas kann bei Atmo.sphärenclruek Ströme unterbrechen, die das lOOfaehe der Werte betragen, die in Xuft erreiclit werden.

Die außerordentlich guten iöscheigenschaften dieseä elektronegativen Gases ergeben sich durch die starke Affinität zu Elektronen, die von den Gasmolekülen ausgeübt wird, lienn in diesem Gas ein Lichtbogen gesogen wird, werden die stromführenden Elektronen des Lichtbogens vom Gas eingefangen und verhältnismäßig unbewegliche negative Ionen gebildet. Durch'diese Elektronemrerluste wird der Lichtbogen instahil und erlischt leicht. Durch den Strom von unter Druck stehendem Gas, der"beim Brennen des .; - ohtbogenis- durch die Düsenanordnungen 32 geführt wird,-wird ain enger Kontakt des Gases mit dem Lichtbogen und damit eine noch schnellere Aufnahme der le it enden Elektronen durch ·" das'Gas erreich^ ■ ·- '■-■■'- ·>'- -■■:- --·--■■:'-λ it. :.^-;. :. ~. ■

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Die durch den lichtbogen verursachte Zersetzung des Gases kann, wie gefunden wurde, vernachlässigt werden. Bine ait einem Massenspektographen durchgeführte Analyse hat keine bemerkenswerten Änderungen der ßaszussnuneneetzungen nach lang andauernder Ein-wirkung eines Hochstromlichtbogens auf kleine Gasmengen gezeigt. Ein mit SPg-Gae gefüllter geschlossener Schalter kann für viele Schaltungen ohne Überholung verwendet wer&en. Durcn. dia einge- '-.. bauten Aluminiumfliter 117 werden die wenigen Mehtböienssersetzungsprodukte absorbiert, die sich nickt Sofort nach dem Lichtbogen wieder zu Sfg rekombinieren.

Aus'der vorstehenden Beschreibung der Erfindung ergibt sich, daß eine verbesserte und vereinfachte Anordnung für einen Hochspannungsschalter geschaffen wurde. Ferner wurde eine Betätigungseinrichtung für ein Blasventil angegeben, die einfach ausgebildet ist und sehr verläßlich arbeitet, weil im wesentlichen zwei zusaraenwirkende Klinken 66, 67 vorgesehen sind.

Der leistungsschalter besitzt sehr kleine Abmessungen. Durch die Gasleitung 76, die in den Raum 74 des Hochdruckbehälters drückt, ergibt sich eine vorteilhafte Versteifung der ünterbrechungsänrichtung 7, da ein Teil der Zug- und Druckkräfte aufgenommen wird, die beim Schalten von der Isolierstoffstange 26 ausgeübt werden. Dadurch sind Umbrüchkräfte, die auf die unteren Enden 12a, 13a der Durchführungen 12 bzw. 13 ausgeübt werden, praktisch vermieden.

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Bei der dargestellten Betätigungseinrichtung wird eine mehrpolige Arbeitsweise mit gleichzeitiger Schließung und öffnung der Schaltstüeke in dem einzelnen Polen A, B und C erreicht, ohne daß dabei besondere Schwierigkeiten, wie bei der Verwendung von Heiais, entstehen. Bei der Erfindung ergeben sich, zwar besondere Vorteile bei der Verwendung von Schwefelhexafluorid (SF^), es ist jedoch festzuhalten} daß gewisse Merkmale der Erfindung auch mit anderen Löschgasen, wie z. B. mit Selenhexafluorlä (SeF^), angewendet werden können. Diese Gase, nämlich Schwefelhexafluorid oder Selenhexafluorid, können getrennt oder miteinander gemischt oder als Mischung mit einem der folgenden Gase verwendet werden: luft, Kohlendioxid, Stickstoff, Argon, oder Helium.

AbsehließeM sei bemerkt, daß gewisse Merkmale der ünterbrechun einrichtung und der ■ llasveatilanca? &mmg auch 'mit einem übliche» Löschmittel, wie äff. B. Ifuft, mit Vorteil verwendet werden

19 figuren
16 Ansprüche

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Claims (1)

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   1. Schalter mit einem geschlossenen, vorsmgsweiBe gehäuse, das mit einem elektronegativen g&e> insbesondere S$-£t gefüllt ist und das eine Unterbrechmgseinrichtung mit in. leihe .ga sehalt et en MchtbögenlöBcheinrichtungett ■ ■; ■;

   dttroh einen allen .JiichtbogenlöaoIielÄ* "■■":" loßharuckbehälter mid ein einsiges ; \ il, üljer_::tee ien üiohtbagenlösoheinricfttungen Q-as zugefi&tt äas tmter eineü Maeren Druck als fee Sas im öehäuse steht,

   .2.''Sclaiteaf. nach Ijaepruch 1* dadurch gelrnnzeichnet_r daß die Moixtijögenl^aoheiniC'iciitungen der UnterbrechungBeinrichtting iich in einer Eeine angeoränet sind uuä daß der gemeinsame Hochdruck&eMlte^ attf EooiiBpaiinungspotential an dem einen Ende der leiiie Torgesehen ist.

   3. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die tinterbrechungeeinrichtung eine längliche Form aufweist und von eines länglichen zylindrischen Sehäuse umgeben ist.

   4. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tentil durch die Bewegung der beweglichen Schaltstücke der Unterbrechungiseinriofetung betätigt wird.

   5. Schalter nach Anspruch 4> dadurch gekennäseichnet, daß das -Ventil am Ende des Schalthubea verschlossen wird. '

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   6. Schalter nach Anspruch 4, ■ dadurch Ventil über ein Steuerventil betitigt wird.

   ?. Schalter nach Anspruch Ϊ, dadurch gekennzeichnet, daß das ■■""■^:. Tentil in einer Stellung durch eine aus zwei einzelnen Klinken bestehende Klinkenanordnung gehalten wird» deren mit einem gemeinsamen ö-egenstüek zusammenwirkende Arbeitsflichen 'gegeneinander geneigt sind.

   8. Schalter nach Anspruch 1 mit einem geerdeten Gehäuse, in dem die Unterbrechungseinrichtung an den Enden zweier Durchführungen befestigt ist, gekennzeichnet durch eine aus Isolierstoff bestehende Gasleitung, die vorzugsweise diagonal von der Gehäusewand zum Hochdruckbehälter führt und zugleich eine Abstützung der Unterbrechungseinrichtung bildet. '

   9. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterbrechungseinrichtung leitende Schirme zur Spannungssteuerung vorgesehen sind.

   10. Schalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirme die Unterbrechungseinrichtung etwa zylindrisch umgeben.

   11. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das feststehende Schaltstück der Lichtbogenlöscheinrichtung mit einem Abbrennkontakt in die Düse ragt, der in der Einschaltsteilung in das Innere des hohl ausgebildeten bewegliehen Schalt-

   - 35 - .-, . 80900 \i#2V«- ^ ;·;

   I PA 60/9050 =■-■.-,,..

   atückes greift, Wobei der 8tromübergan0&urc& auien auf dem hohlen Sahaltstück sit&eiide Kontaktfinger verißlttelt wird.

   12. Schalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Schaltstück in einem Rohr gleitet» das mit dein feststellendem Schaltstück der benachbarten Lichtbogenloscheinrichtung verbunden: ist. ·

   13. Schalter nach Anspruch 12, dadurch gefeejtmzeicJanetj daß das bewegliche Schaltstück an seinem des feststehenden Schaltstück abgekehrten Ende mit einem zur Betätigung dienenden Steg verbunden ist, der; durch Sehlitze des Rohres geführt ist.

   14.·Schalter nach Ansprach 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege der beweglichen Schaltstücke der Unterbrechungseinrichtuug durch eine gemeinsame Isolierstoffstange verbunden sind.

   15- Schalter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege auf beiden Seiten mit gemeinsamen Isolierstoffstangen verbunden sind.

   16. Schalter nach Anspruch 1, bei dera die beweglichen Schaltstücke der Unterbrechungseinrichtung durch Isolierstoffstangen betätigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierstoff stangen längs des G-ehäuses etwa parallel zur Unterbrechungseinrichtung verlaufen.