DE1868371U

DE1868371U - COMBINED HIGH VOLTAGE SWITCH AND DISCONNECTOR.

Info

Publication number: DE1868371U
Application number: DE1958F0015459
Authority: DE
Original assignee: Sprecher und Schuh AG
Current assignee: Rockwell Automation Switzerland GmbH
Priority date: 1958-06-11
Filing date: 1958-09-01
Publication date: 1963-03-07

Description

057458-25.1.64 y 057458-25.1.64 y

PatentanwältePatent attorneys

Dipi.-ing. Leir.isoberDipi.-ing. Leir.isober

ric!r;n2, Bosental7
Tei. 29798Θric! r; n2, Bosental7
Part 29798Θ

15 459/21 c Gm15 459/21 c Gm

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Fabrik elektrischer Apparate Sprecher & Schuh A.G.,Factory of electrical apparatus Sprecher & Schuh A.G.,

Aarau (S chwe iζ) Aarau (S chwe i ζ)

Kombinierter Hochspannungs-Last- und TrennschalterCombined high-voltage switch and disconnector

Die Heuerung bezieht sich auf einen kombinierten Hochspannungs-Last- und !Trennschalter mit auf einem drehbaren Isolator angeordneten, durch Drehen dieses Isolators trennbaren, den Hauptkontakt bildenden Trennmesser und "betrifft einen derartigen Schalter mit einem durch das Drehen des Isolators zum Trennen des Hauptkontaktes mit Verzögerung gegenüber diesem zu trennenden Lastschaltelement, das mit der Trennstrecke bei geschlossenem Schalter parallel geschaltet ist.The hiring relates to a combined high-voltage switch and disconnector a rotatable insulator arranged, separable by rotating this insulator, forming the main contact Disconnection knife and "relates to such a switch with a by turning the insulator for Separation of the main contact with a delay opposite this load switching element to be disconnected, which is connected in parallel with the isolating distance when the switch is closed is.

In elektrischen Energie-Übertragungs- und Ver-In electrical energy transmission and

teilnetzen werden zum Schalten von Betriebs- und Überlastströmen Leistungsschalter und zum sichtbaren Abtrennen von Inlageteilen Trennschalter verwendet, die normalerweise nur stromlos betätigt werden. lieben diesen G-rundgeräten bestehen aber auch die sogenannten lasttrennschalter, die es gestatten, kleinere Ströme mit verhältnismäßig einfachen Mitteln zu unterbrechen, die aber nicht in der lage sind, KurzSchlußströme schaltmäßig zu beherrschen. Diese Lastschalter finden vor allem auf Zweigleitungen mittlerer bis kleinerer DurchgangsIeistung Verwendung.subnetworks are used to switch operating and overload currents Circuit breakers and disconnectors used for the visible separation of inserts, the normally only operated without current. But those who love these basic devices also have the so-called load-break switches that allow smaller currents to be interrupted with relatively simple means, but which are not able to handle short-circuit currents to master switchwise. These load switches are mainly found on branch lines of medium-sized to smaller ones Throughput use.

Die bekannten Lastschalter für Hetzspannungen von 5 kV an aufwärts bis zu den höchsten Spannungen weisen ganz allgemein eine LuftunterbreGhungsstrecke auf, die in der Regel derjenigen eines üblichen Trenners entspricht, und ein zusätzliches Schaltelement, das nur vorübergehend den ganzea Betriebsstrom führt, um ihn dann zu unterbrechen. Diese, meist säulenförmigen Lastschaltelemente sind in den bekannten Ausführungen so angeordnet, daß ihre Längsachse in der Bewegungsebene des Trennerhauptkontaktarmes liegt.The well-known load switches for high voltage From 5 kV up to the highest voltages, there is generally an air interruption path which usually corresponds to that of a conventional isolator, and an additional switching element, that only temporarily carries the entire operating current in order to then interrupt it. These, mostly columnar In the known designs, load switching elements are arranged so that their longitudinal axis is in the plane of movement of the disconnector main contact arm.

Diese Anordnung ergibt die bekannten Konstruktionen, bei denen auf der einen Isolatorsäule desThis arrangement results in the known constructions, with those on one of the isolator columns of the

Trennschalters der Hauptkontaktarin drehbar gelagert ist, während sich auf der anderen Isolatorsäule der feste Hauptkontakt und ein in der gleichen Richtung x^r/ie die Isolatorsäule stehendes Schaltelement befindet, das über ein Hilfsmesser mit dem G-egenkontakt verbunden ist. Der lachteil dieser, auf der Verwendung von Trennern mit Vertikalbewegung beruhenden Konstruktionen besteht darin, daß sie besonders für Höchstspannungen verhältnismäßig kostspielig sind. Andererseits sind auch Ausführungen bekannt, bei denen die Längsachse des zusätzlichen Schaltelementes parallel zur Bewegungsebene der Hauptkontaktarme eines sogenannten Drehtrenners angeordnet ist. Diese Ausführung hat aber den Hachteil, daß, namentlich bei sehr hohen Spannungen, viel Raum in der Breite beansprucht wird, so daß die drei zusammengehörenden Pole eines Trenners in unverhältnismäßig großem Phasenabstand aufgebaut werden müssen.Disconnector of the main contactor is rotatably mounted, while on the other insulator column the fixed main contact and a ^{switching element standing in the same direction x r} / ie the insulator column is located, which is connected to the counter contact via an auxiliary knife. The disadvantage of these designs based on the use of vertical movement isolators is that they are relatively expensive, especially for very high voltages. On the other hand, designs are also known in which the longitudinal axis of the additional switching element is arranged parallel to the plane of movement of the main contact arms of a so-called rotary isolator. However, this design has the disadvantage that, especially at very high voltages, a lot of space is required in terms of width, so that the three poles of an isolator that belong together must be set up with a disproportionately large phase spacing.

Es ist die der leuerung zugrunde liegende Aufgabe, einen kombinierten Hochspannungs-Last- und Trennschalter, insbesondere für Hochstspannungsanlagen, zu schaffen, der nur einen relativ geringen Baum beansprucht, sehr einfach im Aufbau ist und absolut sicher arbeitet. Dies wird gemäß der !Teuerung dadurchIt is the task on which the control is based, a combined high-voltage load and Disconnectors, especially for high voltage systems, to create, which only takes up a relatively small tree, is very simple in structure and absolutely works safely. This is due to the inflation

erreicht, daß das zusätzlich zur Trennstrecke vorgesehene Las tschalt element in an sich bekannter "Weise eine säulenförmige löschkammer einschließt, die etwa senkrecht zur Schwenkebene des den Hauptkontakt bildenden Trennmessers auf einem der die Kontakte der Trennstrecke tragenden Isolatoren angeordnet ist.achieved that the provided in addition to the isolating distance Las tschalt element includes a columnar arcing chamber in a manner known per se, which is about perpendicular to the pivot plane of the separating knife forming the main contact on one of the contacts of the Separating distance bearing insulators is arranged.

Wenn der Trennschalter als Dreisäulen-Drehtrennschalter ausgebildet ist, liegt das Lastschaltelement vorzugsweise auf dem mittleren drehbaren Isolator. Es kann aber auch auf einem der feststehenden Isolatoren des Dreisäulen-Drehtrennschalters angeordnet sein. Bei einem sogenannten Zweisäulen-Schwenktrennschalter ist das Lastschaltelement vorzugsweise auf einem der beiden drehbaren Isolatoren angeordnet, es kann jedoch auch mittels eines besonderen bewegbaren Isolators betätigbar sein. Die drehbaren Isolatoren können sich bei der Schaltbetätigung in gleichen Zeitintervallen um verschieden große Drehwinkel drehen. If the disconnector is designed as a three-column rotary disconnector, the load switching element is located preferably on the central rotatable isolator. But it can also be on one of the fixed Arranged insulators of the three-column rotary disconnector be. In the case of a so-called two-column swivel disconnector, the load switching element is preferred arranged on one of the two rotatable isolators, but it can also be moved by means of a special one Isolator be operable. The rotatable isolators can be the same when the switch is actuated Rotate time intervals by differently large angles of rotation.

Vorzugsweise enthält das Lastschaltelement eine elektrisch isolierende flüssigkeit als Lichtbogenlöschmittel. Das Lastschaltelement kann auch in bekannter Weise mit einer Tielfachunterbrechung zur Lichtbogenteilung ausgerüstet sein.Preferably, the load switching element includes a electrically insulating liquid as an arc extinguishing agent. The load switching element can also in a known manner with a multiple interruption for the purpose of arc splitting be equipped.

Die feuerung wird im folgenden an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen näher erläutert. The firing is explained in more detail below using exemplary embodiments with reference to the drawings.

Fig. 1 zeigt in Seitenansicht einen sogenannten Dreisäulen-Drehtrennschalter, der durch die erfindungsgemäße Anordnung des Lastschaltelernentes zum Schalten von Lastströmen geeignet ist, undFig. 1 shows a side view of a so-called three-column rotary disconnector, by the invention Arrangement of the load switch element is suitable for switching load currents, and

'Flg. 2 zeigt einen Schalter äiinlich Fig. 1 , jedoch in Form eines sogenannten Zweisäulen-Schwenktrennschalters. 'Flg. 2 shows a switch similar to FIG. 1, but in the form of a so-called two-column swivel disconnector.

In Fig. 1 ist 1 das Lascfcschaltelement, welches in der Verlängerung des mittleren, drehbaren Isolators 2 angeordnet ist, d.h. senkrecht zur Bewegungsebene des Hsjuptkontaktarmes 3 steht. Der Haup tkontalctarm 3 ist siarr mit dem drehbaren Isolator 2 verbunden. Beim Öffnen des Lasttrennschalters verlassen zuerst die an den Enden des Armes 5 befestigten Hauptkontakte 4 und 4' die feststehenden Gegenkontakte 5 und 5', während die, gegenüber dem Lastschaltelement 1 begrenzt verdrehbaren Hilfsschaltarme 6 und 7 mit ihren Hilfskontakten 8 und 8' noch mit den festen Hauptkontakten 5 und 5' in. Verbindung bleiben. Der Strom fließt nun von Kontakt 5 vorübergehend über den Hilfskoiitakt 8 und den Hilfsschaltarm 6 zum oberen Ende des noch geschlossenen Schaltele-In FIG. 1, 1 is the Lascfcschaltelement, which is arranged in the extension of the central, rotatable insulator 2, ie is perpendicular to the plane of movement of the main contact arm 3 . The main contact arm 3 is connected to the rotatable isolator 2. When the switch-disconnector is opened, the main contacts 4 and 4 'attached to the ends of the arm 5 first leave the fixed mating contacts 5 and 5', while the auxiliary switching arms 6 and 7 with their auxiliary contacts 8 and 8 'still with the fixed main contacts 5 and 5 'in. Stay connected. The current now flows temporarily from contact 5 via the auxiliary contact 8 and the auxiliary switching arm 6 to the upper end of the switching element which is still closed.

mentes 1, durch dieses hindurch und über den anderen Hilfsschal tarin 7 und den Hilfskontakt 8' zum festen Hauptkontakt 5'. Erreicht nun der Drehwinkel des drehbaren Teiles, bestehend aus Isolator 2, Hauptkontaktann 3 und Schaltelement 1, einen festgesetzten Betrag, so wird der Unterbrechungsvorgang im Schaltelement 1 ausgelöst. Dies wird erreicht, indem infolge der Verdrehung der Achse des Hilfssehaltarmes 6 im oberen Gehäuse, oder auch des Hilfsschaltarmes 7 im unteren Gehäuse, eine auf der Zeichnung nicht dargestellte Verklinkung gelöst wird, wodurch sich die unter Eederkraft befindenden Löschstrecken des Lastschaltelemeiites öffnen. Beim Weiterdrehen der Säule 2 und damit auch des Lastschaltelementes 1 lösen sich die Hilfsschaltarme 6 und 7 aus den als Klinke ausgebildeten Kontakten S und 8' und eilen dem Hauptkontaktarm 5 unter der Wirkung einer nicht gezeigten Feder iiach. Das Lösen der Kontaktverklinkung 8 und 8¹ kann erreicht werden, indem z.B. die Drehachsen der Hilfsschaltarme 6 und 7 in bekannter Weise exzentrisch zur Drehachse der Säule 2 stehen. Damit gelangt schließlich der ganze drehbare Teil in die Endlage der "Aus"-Stellung. Das Schließen des Lasttrenners erfolgt durch Drehen der Sä/ule 2 im Gegensinne, wobei der Mechanismus so ausge-Mentes 1, through this and through the other auxiliary scarf tarin 7 and the auxiliary contact 8 'to the fixed main contact 5'. If the angle of rotation of the rotatable part, consisting of insulator 2, main contact 3 and switching element 1, reaches a fixed amount, the interruption process in switching element 1 is triggered. This is achieved in that, as a result of the rotation of the axis of the auxiliary holding arm 6 in the upper housing, or of the auxiliary switching arm 7 in the lower housing, a latching not shown in the drawing is released, whereby the extinguishing sections of the load switching element under Eederkraft open. When the column 2 and thus also the load switching element 1 continue to rotate, the auxiliary switch arms 6 and 7 disengage from the contacts S and 8 'formed as a pawl and rush to the main contact arm 5 under the action of a spring (not shown). The release of the contact latching 8 and 8 ¹ can be achieved in that, for example, the axes of rotation of the auxiliary switch arms 6 and 7 are eccentric to the axis of rotation of the column 2 in a known manner. This finally brings the entire rotatable part into the end position of the "off" position. The switch-disconnector is closed by turning pillar 2 in the opposite direction, whereby the mechanism is

bildet ist, daß Haupt- und Hilfskontakte praktisch gleichzeitig die Strombahn schließen, jedoch so, daß allfällige Vorzündungen an den Hauptkontakten 4 und 4' stattfinden. In ähnlicher Weise kann das zusätzliche Lastschaltelement auch auf einem der feststehenden Isolatoren eines Dreisäulen-Drehtrennschalters aufgebaut γ/erden; diese Ausführungsart ist in der Zeichnung nicht dargestellt.forms is that main and auxiliary contacts are practical at the same time close the current path, but in such a way that any pre-ignition at the main contacts 4 and 4 'take place. In a similar way, the additional load switching element can also be on one of the stationary Insulators of a three-column rotary disconnector constructed γ / earth; this version is in not shown in the drawing.

Eine andere Ausführungsart des Erfindungsgegenstandes ist in Fig. 2 in 3?orm eines sogenannten Zwei— säulen-Schwenktrenners gezeigt, der zwei drehbare Isolatoren 1 und 2 "besitzt, wobei das zusätzliche Schaltelement 3 in der Verlängerung des Isolators 1 angeordnet ist. Beim Öffnungsvorgang drehen sich beide Isolatorensäulen, und es trennen sich zuerst die mit den Säulen 1 und 2 starr verbundenen Hauptkontakte 4, so daß der Strom vorübergehend seinen Weg über das Hilfsmesser §, die PIiIfskontakte 6 und das Hilfsmesser 7 zum oberen Ende des Schaltelementes 3 nimmt. Erreicht nun der Öffnungswinkel der beiden drehbaren Isolatoren 1 und 2 einen bestimmten Wert, beispielsweise 45 , so findet im Innern des Schaltelemeütes 3, unabhängig von der Geschwindigkeit der Hauptkontaktbewegung, die Öffnung eines oder mehrerer in Serie ge-Another embodiment of the subject matter of the invention is shown in FIG. 2 in the form of a so-called two-column swiveling separator which has two rotatable isolators 1 and 2 ", the additional switching element 3 being arranged in the extension of the isolator 1. Rotate during the opening process both insulator columns, and the main contacts 4 rigidly connected to columns 1 and 2 separate first, so that the current temporarily makes its way via the auxiliary knife §, the PIiIfkontakte 6 and the auxiliary knife 7 to the upper end of the switching element 3. Reached now the opening angle of the two rotatable insulators 1 and 2 has a certain value, for example 45, so in the interior of the switching element 3, regardless of the speed of the main contact movement, the opening of one or more in series

schal teter Kontakte, statt, ifach einer weiteren, vorgegebenen Drehung der Isolatoren 1 und 2 öffnet sich ebenfalls der vorübergehend verklinkte Hilfskontakt β und es wird eine Luft trennstrecke gebildet^: die derjenigen zwischen den Hauptkontakten 4 entspricht.Switched contacts, instead of, if after another, specified Rotation of the isolators 1 and 2 also opens the temporarily latched auxiliary contact β and an air gap is formed ^: that of those between the main contacts 4 corresponds.

In manchen Fällen kann es auch zweckmäßig sein, daß bei einem solchen Schwenktrenner in zeitlicher Folge zuerst nur derjenige Isolator gedreht wird, auf welchen das zusätzliche Lastsolialtelement aufgebaut ist und erst nach erfolgter Stromunterbrechung..im Schaltelement, der gegenüberliegende Isolator bewegt wird.In some cases it can also be useful that with such a swivel separator in time First only turn the isolator on which the additional load solenoid element is built is and only after the current interruption .. in the switching element, the opposite insulator moves will.

Es ist auch möglich, daß zur TTIdertragung der Schaltbewegung auf das Lastschaltelement ein zusätzlicher, beweglicher Isolator verwendet wird, der die Schaltbewegung vom geerdeten Rahmen des Trenners her überträgt. Die Löschung des Lichtbogens im Lastschaltelement kann vorzugsweise in einer isolierenden Flüssigkeit, beispielsweise in Öl, erfolgen; bei sehr hohen Spannungen empfielt es sich, Yielfachunterbrechung anzuwenden.It is also possible that the Switching movement on the load switching element an additional, Movable isolator is used, which controls the switching movement from the grounded frame of the isolator transmits. The arc in the load switching element can preferably be extinguished in an insulating liquid, for example in oil; In the case of very high voltages, it is advisable to use multiple interruptions apply.

- Schutzansprüche -- Protection claims -

Claims

AC protection demanding

1. Combined high-voltage load and Disconnector with arranged on a rotatable insulator, by rotating this insulator around its Longitudinal axis separable, the main contact of the separating distance "forming the separating knife and a through" at Rotation of this isolator with a delay compared to the Irena line to be disconnected load switching element, which is connected in parallel with the isolating distance when the switch is closed, characterized in that that the load switching element (1/5) encloses a columnar extinguishing chamber in a known yieise, which is approximately perpendicular to the pivot plane of the separating knife (3/4) forming the main contact an isolator (2/1) that can be rotated to separate the isolating distance is arranged.

2. Switch according to claim 1, which is designed as a three-column switch, characterized in that that the load switching element (1) is arranged on the central rotatable insulator (2).

3. switch naeli claim 1, the three-pillar Rotary disconnector is formed, thereby characterized in that the additional load switching element is arranged on one of the stationary insulators.

4. Switch according to claim 1- :, as a two-column Sehwenkt disconnector is constructed, characterized in that the load switching element (3) is arranged on one of the "two rotatable isolators (1, 2).

5. Switch according to claim 4, characterized in that the rotatable isolators (1, 2) when the gearshift is actuated in the same period Rotate by different angles of rotation.

6. Switch according to claim 1, characterized in that that the load switching element can be actuated by means of a special movable isolator is.

7. Switch according to one of the preceding claims, characterized in that the load

Switching element (1/3) contains an electrically insulating liquid as an arc extinguishing agent.

8. Switch according to one of the preceding claims, characterized in that the load switch telement (1/5) with Yielfach interruption to Splitting the arc is equipped.