DE1807592A1 - Hochspannungsschalter - Google Patents

Description

• Hochspannungsschalter Die Erfindung betrifft einen Hochspannungsschalter, insbesondere mit Mehrfachtrennstellen.
• Die Bemessung eines Leistungsschalters wird maßgeblich von dem zu unterbrechenden Ausschaltstrom und der wiederkehrenden Spannung bestimmt. Da die Unterbrechung eines Wechselstromes im Stromnulldurchgang oder in der Nähe des Stromnulldurchganges erfolgt, muß die vor der Unterbrechung des Stromes entstehende Lichtbogenenergie soweit abgeführt und die Isolationsstrecke soweit verfestigt werden, daß durch die wiederkehrende Spannung ein Wieder- oder Rückzünden verhindert wird.
• Bei den bisher üblichen Leistungsschalter erfolgte das Öffnen der Schaltkontakte unabhangig vom Zeitpunkt des Stromnulldurchganges. Die Schalter mußten deshalb die für den jeweiligen Schaltertyp eigentumliche Lichtbogenzeit, mindestens jedoch den Lichtbogen, über 1 Halbwelle beherschon.
• Dieser Nachweis kann jedoch vermieden werden, wenn es gelings, Schalter so zu konstruieren, daß eine Öffnung der Schltkontakte im oder in der Nähe des Stromnulldurchganges erfolgt. Eine solche Lösung setzt jedoch eine außerordnetlich genaue Eigenzeitkonstanz des Schalters voraus. Das Steuerungssytem muß weitgehend unabhängig von der Temperatur der Betätigungsspannung und des Gasdruckes, der mechanischen Reibung sowie anderer Einflußgrößen sein.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein konstantes Steuerungssystem zu schaffen, das Voraussetzung für eine innahernd synchrone Auslösung ist.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem die zur Erzielung eines annähernd zeitkonstanten Schaltvorganges benötigte energie der auf Potential befindlichen Schalt- und Steuereinrichtungen in an sich bekannten Einrichtungen gespeichert wird und der Energielahalt dieser Elemente ständig überwacht und mittels geeigneter Steuereinrichtungen ergänzt wird. Durch diese Einrichtung wird gewährleistet, daß ein relativ energiearmes, trägheitsloses Signal, z.B. ein synchron mit dem Strom ausgelöster Lichtblitz, zur Freigabe einer zur Betätigung der Schaltkontakte stets ausreichenden Energiemenge führt. Andererseits werden Beschädigungen des Energiespeichers durch Überladung, zu hobe Spannung oder dergleichen vermieden. Als Energiespeicher können an sich bekannte Elemente, wie Batterien, Akkumularen oder Kondensatoren, verwendet werden. Auch eine Kombination von Energiespeichern für verschiedenartige Energien, z.B. Druckgasbehälter und Speicher für elektrische Energie, kann Verwendung finden.
• Ein solches Energiespeichersystem muß jedoch so bemessen sein, daß die gespeicherte Energie ausreicht, um die von einem Leistungsschalter gefordeten schnell hintereinander folgenden Schaltzyklen durchführen zu können.
• Als auf Hochspannungspotential zu speichernde Energie kann außer auf Erdpotential erzeugter mechanischer Energie, die auf Hochspannungspotential gewandelt wird auch pneumatische oder hydraulische Energie als Ausgangsgröße dienen.
• An einem Beispiel soll die Erfindung näher erläutert werden: Gemäß Figur 1a soll ein Drückfasschalter so aufgebaut sein, daß aus einem Vorratsbehälter (1) für Druckgas über eine Leitung (2) ein auf Potential befinlicher Behälter (3) gefüllt wird. Aus diesem Behälter (3) wird Druckgas für die Lichtbogenlöschung und die Betätigung der Schalt- und Steuereinrichtungen entnommen. Daruber hinaus wird für die Betätigung der Schalt- und Steuereinrichtungen ein elektrischer Energiespeicher (6) benötigt, dessen Energie über einen Schalter (8), der für einen Schaltbefehl betätigt wird, z.B.
• über eine Spule (9), fließt. Das in der Spule erzeugte magnetische Feld kann zur Auslösung bzw. Betätigung von Schaltvorgängen verwendet werden. Der Energiespeicher (6) wird mittels eines Druckgasgenerators (5) aufgeladen. Die Steuerung des Druckgasgenerators (5) und damit die Auffüllung des Speioho (6) kann s.B. durch ein spannungsabhängiges Relais (7) über ein Ventil (4) erfolgen. Als Energiespeicher kann z.B.
• auch gemäß Figur 1b ein Akkumulator (10) Verwendung finden.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Hochspannungsschalter, insbesondere mit Mehrfachtrennstellen ausgestatteter Schalter, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Erzielung eines annähernd zeitkonstanten Schaltvorganges benötigte energie der auf Potential befindlichen Schalt- und Steuereinrichtungen in an sich bekannten Elementen gespeichert wird und der Energieinhalt dieser Elemente ständig überwacht und mittels geeigneter Steuereinrichtungen ergänzt wird.

2. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß als Energiespeicher eine Kombination von Druckgasbehälter und Speicher für elektrische Energie verwendet wird.

3. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der auf Potential befindliche Druckgasbehälter über leitungen ait auf Erdpotential befindlichen Behältern verbunden ist und über diese das verbrauchte Druckgas ergänzt wird.

4. Hochspannungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines auf Potential befindlichen Druckgasgenerators die Speicherelemente für elektrische Energie aufgeladen werden und der Druckgasgenerator mittell einer durch den Energieinhalt der Speicherelemente ausgelösten Steuerungssutomatik geregelt wird.

5. Hochspannungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Schalt- oder Leckgas für die betätigung des Druckgasgenerators verwendet wird.

6. Hochspannungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für die Auffüllung der Speicherelemente für elektrische Energie Fotoelemente verwendet werden, die vom Tageslicht oder/und wo Lichtbogen gespeist werden.

7. Hochspannungsschalter nach einen der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch ein trägheitsloses, zum Schalterstrom synchrones Signal die im Energiespeicher gespeicherte Energie freigaben wird und unmittelbar und/oder mittelbar zur Betätigung der Schaltkontakte führt.

L e e r s e i t e