DE1516245A1

DE1516245A1 - Arrangement for checking the stress on switches

Info

Publication number: DE1516245A1
Application number: DE19651516245
Authority: DE
Inventors: Tan Dipl-Ing Hauw-Hian
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1965-03-16
Filing date: 1965-03-16
Publication date: 1969-06-12

Description

Anordnung zur Prüfung der Beanspruchung von Schaltern. Arrangement for testing the stress on switches.

Zus.z.Pat. ... ... (Anm. S 57 678 VIIIc, 21e - PLA 58/0085) Gegenstand der Hauptanmeldung S 57 678 ist eine Anordnung zur @rüfung von Hochspannungsschaltern beim Uniterbrechen von Strömen. Bei der Anordnung nach dem Hauptpatent liegt in Reihe mit dem zu prüfenden Schalter in an sich bekannter Weise ein Hilfsschalter. Der zu prüfende Schalter ist über einen ohmschen und/oder induktiven Widerstand und eine gesteuerte Funkens-trecke mit der Hochspannungsquelle, beispielsweise einem geladenen Kondensator, verbunden. Die Zuschaltung der Hochspannungsquelle erfolgt erst nach dem Nulldurchgang des Hoch stromes in Abhängigkeit von der wiederkehrenden Spannung des Hochstromkreises.In addition to Pat. ... ... (note p. 57 678 VIIIc, 21e - PLA 58/0085) subject of the main application S 57 678 is an arrangement for testing high-voltage switches in unit breaking of currents. The arrangement according to the main patent is in Row with the switch to be tested in a known manner an auxiliary switch. The switch to be tested is via an ohmic one and / or inductive Resistance and a controlled spark path with the high voltage source, for example a charged capacitor. The connection of the high voltage source occurs only after the high current has passed zero, depending on the recurring High circuit voltage.

Hierzu besitzt die eine Elektrode der Funkenstrecke eine Zündelektrode, die einen Spannungsimpuls erhält, wenn die wiederkehrende Spannung des Hochstromkreises einen bestimmten Wert, beispielsweise ungefähr ihr erstes Maximum, erreicht. Zur Erzeugung dieses Spannungsimpulses wird parallel zur heihenscha tung von Hilfsschalter und zu prüfendem Schalter die t. eihenschaltung aus einem ohmschen Widerstand und einer Meßfunkenstrecke geschaltet. An diesem ohmschen Widerstand ist über ein Steuergerät, z.B. einer einen Kondensator, die Zündelektrode angeschlossen. ES ist bekannt, als gesteuerte Funkenstrecke eine Dreielektrodenfunkenstrecke vorzusehen. Die eine Elektrode ist mit dem einen Pol des Hilfsschalters verbunden, die mittlere Elektrode liegt über einen Widerstand an der einen Klemme der Hochspannungsquelle, deren andere Klemme mit der dritten Elektrode verbunden ist. Die mittlere Elektrode besitzt eine Zündfunkenstrecke, die, wie vorher erwähnt, mit dem Widerstand verbunden ist, der in Reihe mit der Meßfunkenstrecke von der wiederkehrenden Spannung des Hochspannungskreises beeinflußt wird.For this purpose, one electrode of the spark gap has an ignition electrode, which receives a voltage pulse when the voltage returns from the high current circuit reaches a certain value, for example approximately its first maximum. To the This voltage pulse is generated in parallel with the auxiliary switch and switch to be tested the t. series connection of an ohmic resistor and switched to a measuring spark gap. This ohmic resistor is connected to a control unit, E.g. a capacitor connected to the ignition electrode. IT is known as controlled spark gap a three-electrode spark gap should be provided. One electrode is connected to one pole of the auxiliary switch, the middle electrode is located via a resistor on one terminal of the high-voltage source and the other Terminal is connected to the third electrode. The middle electrode has a Ignition spark gap, which, as mentioned earlier, is connected to the resistor that in series with the measuring spark gap from the recurring voltage of the high voltage circuit being affected.

Gemäß der Erfindung wird bei negativer Einschwingspannung des Hochstromkreises die Reihenschaltung aus ohmschem Widerstand und Meßfunkenstrecke so angeschlossen, daß die eine Elektrode der Meßfunkenstrecke mit der einen Klemme der Hoch spannungsquelle verbunden ist, mit der auch die mittlere Elektrode der gesteuerten Funkenstrecke verbunden ist. Dadurch erhält die Zündelektrode, die in der die Anode bildenden mittleren Elektrode angeordnet ist, einen positiven Spannungsimpuls, wenn die Meßfunkenstrecke durchschlägt,was für den Überschlag zwischen der mittleren als Anode dienenden Elektrode und der mit der anderen Klemme der Hochspannungsquelle verbundenen Elektrode bekanntlich erwünscht ist. Würde man, wie in der Hauptanmeldung vorgeschlagen, die aeihenschaltung aus Meßfunkenstrecke und ohmschem Widerstand so anschließen, daß die eine Klemme des Widerstandes mit der einen Klemme der Hoch spannungsquelle verbunden ist, so würde ein negativer Zündimpuls entstehen, der erst durch eine Zusatzeinrichtung, wie beispielsweise eine Röhrenschaltung, in einen positiven Impuls umgewandelt werden müßte. Bei der Anordnung nach der Erfindung ist eine solche Zusatzeinrichtung nicht erforderlich.According to the invention, if the transient voltage of the high-current circuit is negative the series connection of ohmic resistance and measuring spark gap connected in such a way that one electrode of the measuring spark gap is connected to one terminal the high voltage source is connected, with which the middle electrode of the controlled spark gap is connected. This gives the ignition electrode, which is in the central electrode forming the anode is arranged, a positive voltage pulse, when the measuring spark gap breaks down, what for the flashover between the middle The electrode serving as the anode and the one with the other terminal of the high-voltage source connected electrode is known to be desirable. One would, as in the main application suggested the series connection of measuring spark gap and ohmic resistance Connect so that one terminal of the resistor with one terminal of the high voltage source is connected, a negative ignition pulse would arise, the only through an additional device, such as a tube circuit, into one positive impulse would have to be converted. In the arrangement according to the invention such an additional device is not required.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Mit 1 ist der zu prüfende Schaiter, mit 2 der mit ihm in Reihe liegende Hiltsschalter bezeichnet. Die Reihenschaltung beider liegt an der Sekundärwicklung eines Transformators 3, dessen Primärwicklung über eine Drosselspule 4 und einen braufschalter 5 mit dem Generator 6 verbunden ist. Die Hochspannungsquelle ist im Ausführungsbeispiel ein geladener Kondensator 10. Mit diesem ist der zu prüfende Schalter 1 über einen ohmschen Widerstand 13, eine Drosselspule ii und eine Schaltfunkenstrecke 12 verbunden. Die Schaltfunkenstrecke besitzt drei Elektroden 33, 34 und 35. Die Elektrode 33 ist mit der Drosselspule il, die Elektrode 35 mit der oberen Klemme des Kondensators verbunden, während die mittlere Elektrode über den Widerstand 37 mit der unteren Klemme der Hochspannungsquelle verbunden ist. Parallel zum zu prüfenden Schalter liegt ein Kondensator 15 in Reihe mit einem ohmschen Widerstand 14, Parallel zum Schalter 2 liegt ein Kondensator 25 in Reihe mit einem ohmschen Widerstand 24. Im Hochstromkreis liegt in bekannter Weise parallel zur Sekundärwicklung des Transformators ein ohmscher Widerstand 9 und die Reihenschaltung eines ohmschen. Widerstandes 7 und eines Kondensators 8.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. 1 is the switch to be tested, and 2 is the auxiliary switch in series with it designated. The series connection of both is connected to the secondary winding of a transformer 3, its primary winding via a choke coil 4 and a brewing switch 5 with the generator 6 is connected. The high voltage source is in the exemplary embodiment a loaded one Capacitor 10. With this is the switch to be tested 1 via an ohmic resistor 13, a choke coil ii and a switching spark gap 12 connected. The switching spark gap has three electrodes 33, 34 and 35. The Electrode 33 is connected to the choke coil il, electrode 35 is connected to the upper terminal of the capacitor, while the middle electrode is connected via the resistor 37 is connected to the lower terminal of the high voltage source. Parallel to the one to be checked Switch, a capacitor 15 is connected in series with an ohmic resistor 14, in parallel A capacitor 25 is connected to switch 2 in series with an ohmic resistor 24. In the high-current circuit is in a known manner parallel to the secondary winding of the transformer an ohmic resistor 9 and the series connection of an ohmic one. Resistance 7 and a capacitor 8.

Erfindungsgemäß liegt parallel zu der Reihenschaltung aus zu prüfendem Schalter 1 und Hilfsschalter 2 die Reihenschaltung aus einem ohmschen Widerstand 31 und einer Meßfunkenstrecke 30, und zwar derart, daß die untere Elektrode der Meßfunkenstrecke mit der unteren Klemme des Kondensators 10 verbunden ist. Uber einen Kondensator 32 ist die Zündelektrode 36, die sich in der Mittelelektrode 34 gegenüber der Elektrode 35 befindet, an den Widerstand 31 angeschlossen. Der Anschluß kann auch an der unteren Klemme des Widerstandes erfolgen. Ein Gleichrichter 38 sorgt dafür, daß die Zündelektrode das gleiche potential wie die Elektrode 34 besitzt, er läßt aber einen positiven Spannungsimpuls nicht hindurch.According to the invention is parallel to the series circuit to be tested Switch 1 and auxiliary switch 2 are the series connection of an ohmic resistor 31 and a measuring spark gap 30, in such a way that the lower electrode of the Measuring spark gap is connected to the lower terminal of the capacitor 10. Above A capacitor 32 is the ignition electrode 36, which is located in the center electrode 34 located opposite the electrode 35, connected to the resistor 31. The connection can also be done at the lower terminal of the resistor. A rectifier 38 ensures that the ignition electrode has the same potential as electrode 34, but it does not let a positive voltage pulse through.

Es ist angenommen, daß, wenn die beiden Schalter 1 und 2 gelöscht haben, im Anschluß an den Nulldurchgang des Hochstromes der ochstromkreis eine wiederkehrende Spannung liefert, die negativ ist. Infolgedessen ist auch der Kondensator 10 so aufgeladen, wie es in der Figur durch das Minus-und das Pluszeichen dargestellt ist.It is assumed that when the two switches 1 and 2 are cleared have, following the zero crossing of the high current, the ochstromkreis has a recurring Supplies voltage that is negative. As a result, the capacitor 10 is also the same charged as shown in the figure by the minus and plus signs is.

Die Wirkungsweise ist folgende: Zunächst werden die beiden Schalter 1 und 2 geschlossen, dann wird der Schalter 5 geschlossen. Hierauf erhalten die beiden Schalter 1 und 2 den Ausschaltbefehl. Sie werden von einem Strom gespeist, der von dem Generator 6 geliefert wird. Die Spannung, die von der Sekundärwicklung 3 geliefert wird, ist aber geringer als die Summe der Nennspannungen der beiden Schalter. Beim ersten oder einem der folgenden Nulldurchgänge haben die Kontakte der Schalter die Löschdistanz erreicht, wobei in an sich bekannter Weise dafür gesorgt werden muß, daß bis zu diesem Zeitpunkt die Lichtbögen in beiden Schaltern brennen. Es tritt nunmehr nach der Unterbrechung des Hochstromes an den beiden Schaltern 1 und 2 die wiederkehrende Spannung des Hochstromkreises auf. Sie verteilt sich auf die beiden Schalter im Verhältnis der Kapazitäten 25 und 15.The way it works is as follows: First, the two switches 1 and 2 closed, then switch 5 is closed. The both switches 1 and 2 the switch-off command. They are fed by a current which is supplied by the generator 6. The voltage coming from the secondary winding 3 is delivered, but is less than the sum of the nominal voltages of the two Counter. At the first or one of the following zero crossings, the contacts have the switch has reached the extinguishing distance, this being ensured in a manner known per se must be that up to this point in time the arcs burn in both switches. It now occurs after the high current has been interrupted at the two switches 1 and 2 show the recurring voltage of the high current circuit. It spreads out on the two switches in the ratio of capacities 25 and 15.

Sobald die wiederkehrende Spannung an den beiden Schaltern einen bestimmten Wert erreicht, beispielsweise im Maximum oder kurz vor diesem, schlägt die Meßfunkenstrecke 30 durch.As soon as the recurring voltage on the two switches has a certain If the value is reached, for example at the maximum or shortly before this, the measuring spark gap strikes 30 through.

Hierdurch wird die untere Klemme des Widerstandes 31 plötzlich positiv und es tritt im Widerstand 31 ein Spannungsimpuls auf, der über den Kondensator 32 der Zündelektrode 36 zugeführt wird.As a result, the lower terminal of resistor 31 suddenly becomes positive and it occurs in the resistor 31, a voltage pulse across the capacitor 32 of the ignition electrode 36 is supplied.

Es erfolgt nunmehr ein Uberschlag zwischen der Elektrode 34, die Anode ist, und der Elektrode 35 und hierauf einer zwischen der Elektrode 33, die nach dem überschlag Kathode geworden ist, und der Elektrode 34. In an sich bekannter Weise setzt nun der Hochspannungskreis im Zusammenwirken mit dem Hochstromkreis die wiederkehrende Spannung an dem zu prüfenden Schalter 1 in der gewünschten, geforderten Weise fort.There is now a flashover between the electrode 34, the anode is, and the electrode 35 and then one between the electrode 33, which after which has become the flashover cathode, and the electrode 34. In per se known The high-voltage circuit now sets in cooperation with the high-current circuit the recurring voltage at the switch 1 to be tested in the desired, required Away.

1 Figur 1 Anspruch1 Figure 1 claim

Claims

Claim to action: Order to check the use of switches according to patent ... ... (note S 57 876 VIIlc, 21e - PLA 58/0085), in which the connection the high voltage source takes place via a controlled spark gap, whose ignition electrode is connected to an ohmic resistor via a control unit, which is connected via a Measuring spark gap is influenced by the voltage of the high-current circuit, using a three-electrode spark gap, in which the ignition electrode in the middle electrode, via an ohmic resistor to one terminal of the high-voltage source is connected, is arranged, characterized in that when the transient voltage is negative of the high current circuit one electrode of the measuring spark gap with the terminal of the High voltage source is connected to the middle electrode via a resistor connected is. L e r s e i t e