DE1665510C3

DE1665510C3 - Hochspannungsschalter für Freiluftaufstellung

Info

Publication number: DE1665510C3
Application number: DE1968R0047978
Authority: DE
Inventors: Alfred Dr.-Ing. 4300 Essen Hartig
Original assignee: Ruhrtal Elektrizitatsgesellschaft Hartig GmbH and Co
Current assignee: Ruhrtal Elektrizitatsgesellschaft Hartig GmbH and Co
Priority date: 1968-02-09
Filing date: 1968-02-09
Publication date: 1980-11-27
Also published as: DE1665510A1; NL6901863A; DE1665510B2; SE363424B; GB1255709A; DE1765246A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Hochspannungsschalter für Freiluftaufstellung, bestehend aus einem senkrecht montierten, um seine Achse drehbaren Tragisolator, aus einer starr an den Tragisolator angeschlossenen Hauptstrombahn, aus mindestens einem in einem Abstand gleich der Länge der Hauptstrombahn senkrecht montierten Stützisolator, aus mindestens einem auf dem Stützisolator vorgesehenen, der Hauptstrombahn zugeordneten Hauptkontakt, aus einer an der Hauptstrombahn angeordneten Nebenstrombahn, aus mindestens einem auf dem Stützisolator vorgesehenen, der Nebenstrombahn zugeordneten Nebenkontakt und aus einer Betätigungsvorrichtung zur Drehung des Tragisolators, bei dem zwischen der Hauptstrombahn und der Nebenstrombahn eine Feder wirksam ist, die beim Drehen der Hauptstrombahn gespannt und durch die kurz vor dem oder beim Erreichen der Endstellung der Hauptstrombahn der elektrische Kontakt zwischen der Nebenstrombahn und dem Nebenkontakt geöffnet wird.

Bei dem bekannten Hochspannungsschalter, von dem die Erfindung ausgeht (vergl. die US-PS 27 27 105), besteht die Nebenstrombahn aus einem im Querschnitt kreisförmigen Vollkörper aus federelastischem Material, der an seinem mit der Hauptstrombahn verbundenen Ende spiralfederartig eingewunden und von einem Federgehäuse abgedeckt ist. Die Federkraft zum Öffnen des elektrischen Kontaktes zwischen der Nebenstrombahn und dem Nebenkontakt wird also sowohl durch die Elastizität des gestreckten Teiles der Nebenstrombahn als auch durch die Elastizität des spiralfederartig eingewundenen Endes der Nebenstrombahn erzeugt. Bei dem bekannten Hochspannungsschalter ist einerseits die Öffnungsgeschwindigkeit, mit der sich das dem Nebenkontakt zugeordnete Ende der Nebenstrombahn von dem Nebenkontakt beim öffnen des elektrischen Kontaktes zwischen der Nebenstrombahn und dem Nebenkontakt entfernt, noch nicht optimal, andererseits weist die Nebenstrombahn in ihrer Bewegungsrichtung schon eine so hohe Elastizität auf, daß sie, insbesondere bei Vereisung oder Rauhreifbildung an dem Hochspannungsschalter, nicht mit genügender Sicherheit hinier den Haken der Verklinkung am Nebenstromkontakt führbar ist

Weiterhin ist ein Hochspannungsschalter bekannt (vergl. die US-PS 29 88 610), bei dem die Nebanstrombahn starr ausgeführt ist, also sowohl in ihrer Bewegungsrichtung als auch in Richtung senkrecht zu ihrer Bewegungsrichtung eine nur geringe Flexibilität aufweist. Zur Erreichung der notwendigen Öffnungsgeschwindigkeit wird diese Nebenstrombahn mit Hilfe von Federn beschleunigt Im übrigen ist hier für den Nebenkontakt eine ausgesprochen komplizierte und technisch aufwendige Konstruktion notwendig.

Ausgehend von dem zuvor erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den bekannten, eingengs beschriebenen Hochspannungsschalter hinsichtlich seiner Zuverlässigkeit, d. h. hinsichtlich der öffnungsgeschwindigkeii und hinsichtlich der Verklinkung zwischen Nebenstrombahn und Nebenstromkontakt, noch zu verbessern.

Der erfindungsgemäße Hochspannungsschalter, bei dem die zuvor aufgezeigte Aufgabe gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenstrombahn zu etwa zwei Drittel ihrer Länge als Hohlkörper und zu etwa einem Drittel ihrer Länge als Flachmesser ausgeführt ist. Die bei dem erfindungsgemäßen Hocnspannungsschalter vorgesehene Nebenstrombahn weist in dem Bereich, in dem sie als Hohlkörper ausgeführt ist, und in dem Bereich, in dem sie als Flachmesser ausgeführt ist, in ihrer Bewegungsrichtung eine geringe bis sehr geringe Flexibilität auf. Eine ebenso geringe Flexibilität weist die Nebenstrombahn in ihrem als Hohlkörper ausgeführten Bereich auch in Richtung senkrecht zu ihrer Bewegungsrichtung auf, während in dem als Flachmesser ausgeführten Bereich in Richtung senkrecht zu ihrer Bewegungsrichtung eine gute bis sehr gute Flexibilität gewährleistet ist. Dadurch kann die Nebenstrombahn unter allen Umständen sicher hinter den Haken der Verklinkung an dem Nebenkontakt geführt werden, da ihr in Bewegungsrichtung ein Ausweichen nicht möglich ist, jedoch senkrecht zur Bewegungsrichtung der als Flachmesser ausgeführte Bereich über den Haken der Verklinkung hinweggehoben werden kann. Gleichzeitig wird durch die Ausführung der Nebenstrombahn über das radial gesehen äußerste Drittel ihrer Länge als Flachmesser der Luftwiderstand der Nebenstrombahn im Bereich der größten Geschwindigkeit erheblich reduziert, so daß im Vergleich zu einem im Querschnitt kreisförmigen Vollkörper eine deutlich höhere Öffnungsgeschwindigkeit erreichbar ist. Die hohe Zuverlässigkeit des erfindungsgemäßen Hochspannungsschalters beruht einerseits auf der hohen erreichbaren Öffnungsgeschwindigkeit, andererseits darauf, daß jederzeit und unter allen Umständen ein sicheres Einrasten der Nebenstrombahn hinter den Haken der Verklinkung am Nebenkontakt möglich ist. Aus diesen Gründen ist der erfindungsgemäße Hochspannungsschalter bei gegenüber den bekannten Hochspannungsschaltern höheren Betriebsspannungen und/oder größeren Abschaltströmen einsetzbar.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigt
F i g. 1 eine Ansicht eines Hochspannungsschalters

für Freiluftaufstellung,

F i g. 2 in gegenüber F i g. 1 vergrößerter Darstellung das obere Ende eines Tragisolators mit einer darauf angeordneten Hauptstrombahn und einer an dieser drehbar gelagerten Nebenstrombahn,

F i g. 3 eine Draufsicht des Gegenstandes nach F i g. 2 und

F i g. 4 den Gegenstand nach F i g. 2, mit einer Nebenstrombahn in einer anderen Ausführungsform.

Der in den Figuren dargestellte Hochspannungsschalter 1 ist für Freiluftaufstellung bestimmt und weist zunächst einen senkrecht montierten, um seine Achse drehbaren Tragisolator 2, eine starr an den Tragisolator 2 angeschlossene Hauptstrombahn 3 und einen in einem Abstand gleich der Länge der Hauptstrombahn 3 von dem Tragisolator 2 senkrecht montierten Stützisolator 4 auf. Auf dem Stützisolator 4 sind der Hauptstrombahn 3 zugeordnete Hauptkontakte 5 vorgesehen. Zur Drehung des Tragisolators 2 und damit zum Öffnen bzw. Schließen des Hochspannungsschalters 1 insgesamt ist eine Betätigungsvorrichtung 6 vorgesehen. An der Hauptstrombahn 3 ist eine Nebenstrombahn 7 drehbar gelagert. Zwischen der Hauptstrombahn 3 und der Nebenstrombahn 7 ist eine Feder 8 wirksam. Auf dem Stützisolator 4 sind der Nebenstrombahn 7 zugeordnete Nebenkontakte 9 vorgesehen.

Beim Drehen der Hauptstrombahn 3 wird die Feder 8 gespannt, da die Nebenstrombahn 7 noch im wesentlichen in der Schließstellung verweilt. Kurz vor dem bzw, beim Erreichen der Endstellung der Hauptstrombahn 3 wird vermittels der Feder 8 der elektrische Kontakt zwischen der Nebenstrombahn 7 und den Nebenkontakten 9 geöffnet Die Hauptstrombahn 3 und die Hauptkontakte 5 sind so angeordnet, daß sie beim Schließen des Hochspannungsschalters 1 vor der Nebenstrombahn 7 und den Nebenkontakten 9 in Eingriff kommen. Damit wird erreicht, daß bei ein^m versehentlichen Schließen des Hochspannungsschalters 1 auf einen Kurzschluß oder einen Erdschluß nur die Hauptstrombahn 3 und die entsprechend dimensionierten Hauptkontakte 5 beansprucht werden. Beim Öffnen des Hochspannungsschalters 1 trennt sich zunächst die Hauptstrombahn 3 von den Hauptkontakten 5 lichtbogenfrei, da die Stromführung von der Nebenstrombahn 7 und den Nebenkontakten 9 übernommen wird. Erst wenn die Nebenstrombahn 7 von den Nebenkontakten 9 freikommt, öffnet der Hochspannungsschalter 1 tatsächlich. Auf der Hauptstrombahn 3 sind im übrigen noch Anschläge 10 vorgesehen, die der Abbremsung der Nebenstrombahn 7 dienen.

In F i g. 4 ist eine Ausführungsform eines Hochspannungsschalters 1 gezeigt, bei der die Nebenstrombahn 7 eine ganz besonders hohe Öffnungsgeschwindigkeit erreicht, da sie zu etwa zwei Drittel ihrer Länge als Hohlkörper 11 und zu etwa einem Drittel ihrer Länge als Flachmesser 12 ausgeführt ist.

Man erkennt aus den Figuren, daß die Feder 8 hier als Spiralfeder ausgeführt ist und daß die Hauptkontakte 5 so gestaltet sind, daß die bei einer Freiluftaufstellung unvermeidlichen Eisansätze abgesprengt werden können und ein günstiges Einschaltverhalten sichergestellt ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Hochspannungsschalter für Freiluftaufstellung, bestehend aus einem senkrecht montierten, um seine Achse drehbaren Tragisolator, aus einer starr an den Tragisolator angeschlossenen Hauptstrombahn, aus mindestens einem in einem Abstand gleich der Länge der Hauptstrombahn senkrecht montierten Stützisolator, aus mindestens einem auf dem Stützisolator vorgesehenen, der Hauptstrombahn zugeordneten Hauptkontakt, aus einer an der Hauptstrombahn drehbar gelagerten Nebenstrombahn, aus mindestens einem auf dem Stützisolator vorgesehenen, der Nebenstrombahn zugeordneten Nebenkontakt und aus einer Betätigungsvorrichtung zur Drehung des Tragisolators, bei dem zwischen der Hauptstrombahn und der Nebenstrombahn eine Feder wirksam ist, die beim Drehen der Hauptstrombahn gespannt und durch die kurz vor dem oder beim Erreichen der Endstellung der Hauptstrombahn der elektrische Kontakt zwischen der Nebenstrombahn und dem Nebenkontakt geöffnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenstrombahn (7) zu etwa zwei Drittel ihrer Länge als Hohlkörper (11) und zu etwa einem Drittel ihrer Länge als Flachmesser (12) ausgeführt ist.