DE1907464U - Trennschalter. - Google Patents

Description

ÜWI12AB49

SIEMENS-SCHUCKERTWERKE AKTIENGESELLSCHAFT

Berlin und Erlangen Patent- und Lizenzabteilung

62/000

Trennschalter

Die Strombahn normaler Trennschalter für Hochspannung besteht üblicherweise aus zwei auf einer Geraden angeordneten, von Stützisolatoren getragenen Anschlußstücken, die durch ein in

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der Einschaltstellung ebenfalls in_% dieser Geraden liegendes Trennmesser verbunden sind. Man hat diese Form u. a. Lm Hinblick darauf gewählt, daß hierbei keine Stromkräfte auftreten können, die das Trennmesser zu Öffnen suchen.

Es ist ferner ein Hochspannungsschalter für Röntgenanlagen bekannt, bei dem keine Anschlußstücke im üblichen Sinne vorhanden sind, weil die als Zuleitungen vorgesehenen Kabel unmittelbar in einem Isolierstoffgehäuse mit einer geerdeten Metallisierung bzw. einem darin schwenkbar gelagerten Schaltstück enden. Die Achsen der Kabel bilden in der Ausschaltstellung einen rechten Winkel. Da die bei Röntgenanlagen auftretenden Ströme nur sehr klein sind, können ihre mechanischen Wirkungen auf das bewegliche Schaltstück vernachlässigt werden. Pur Starkstromanlagen ist der bekannte Schalter jedoch im Hinblick auf die Stromkräfte nicht ohne weiteres geeignet. Außerdem ist der bekannte Schalter für.Röntgenanlagen für Starkstromanlagen auch aus einem anderen Gründe nicht verwendbar. Wie erwähnt, endet das eine Kabel in einem Kabelendverschluß, der das bewegliche Schaltstück des Schalters bildet, so daß das' Kabel beim Schalten mitbewegt werden muß. Kabel für Starkstromanlagen mit den für groSe Ströme erforderlichen großen Leiterquerschnitten sowie gegebenenfalls mit einer Bewehrung sind jedoch viel zu wenig flexibel, als daß mit dem Kabelendverschluß als beweglichem Schaltstück eine genügend große Schaltbewegung erreicht werden könnte. Außerdem würde, eine solche Bauweise unwirtschaftlich große Betätigungskräfte erfordern.

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Für metallgekapselte Hochspannungsschaltanlagen, deren Hochspannung führende Teile mit einer Umhüllung aus verfestigtem Isoliermaterial, insbesondere aus G-ießhara, versehen sind, ist ferner ein Trennschalter angegeben worden, bei dem das bewegliche Schaltstück in einem geschlossenen Raum angeordnet ist, der mit einer Isolierflüssigkeit gefüllt ist. Das Schaltstück ist stiftförmig ausgebildet und wird in Richtung seiner Achse translatorisch bewegt. Als Antrieb soll entweder ein Druckmittelantrieb oder ein Elektromotor vorgesehen sein, der auf Hochspannungspotential angeordnet ist und über einen Isoliertransformator von Erdpotential aus gespeist wird. Der bekannte Trennschalter ist daher verhältnismäßig aufwendig. Außerdem beansprucht er viel Raum in Längsrichtung des beweglichen SchaltStückes. Seine Länge beträgt mindestens das Doppelte der Trennstrecke. Hinzu kommt noch der Raum für die ebenfalls in dieser Richtung verlaufenden Anschlußstücke.

Die Erfindung befaßt sich mit einem Trennschalter für eine metallgekapselte Hochspannungsschaltanlage, deren Hochspannung führende Teile mit einer Umhüllung aus verfestigtem Isoliermaterial, insbesondere aus G-ießharz, versehen sind, auf der die Metallkapselung sitzt. Erfindungsgemäß bildet die mit der Metallkapselung versehene Umhüllung ein geschlossenes Gehäuse, in das zwei Anschlußbolzen im rechten Winkel zueinander eingesetzt sind. Mit dem im Gehäuseinneren liegenden Teil des einen Anschlußbolzen wirkt ein an dem anderen Anschlußbolzen schwenk-

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bar gelagertes Trennmesser zusammen., das von einem auf der den Anschlußbolzen abgekehrten Seite des Trennmessers gelegenen Antriebsglied betätigt wird. Dadurch werden folgende Vorteile erreicht:

Die rechtwinklige Anordnung der AnschluSbolzen zueinander macht es möglich, den an die Trennschalter angeschlossenen Leistungsschalter aus dem Zuge der Hochspannungsschaltanlage auszubauen, ohne daß die benachbarten Teile, beispielsweise die Sammelschienen oder ein Kabelabgang, vorher bewegt werden müssen. Dies gilt auch für den Fall, daß zwischen den Geräten der Schaltanlage Steckkupplungen mit konisch ineinander greifenden Teilen vorgesehen sind, um die notwendige elektrische Festigkeit zu erhalten. Im Gegensatz zu dem für Röntgenanlagen, bekannten Schalter ist dabei durch die fest in der Gehäusewand sitzenden Anschlußbolzen für eine große Stromtragfähigkeit gesorgt, da die feststehenden Bolzen ohne weiteres mit einem für hohe Stromstärken geeigneten Querschnitt ausgeführt werden können.

Das die Anschlußbolzen verbindende Trenmnesser wird zum Schalten geschwenkt. Die Schwenkbewegung läßt sich einfacher als die translatorische Bewegung des vorgenannten bekannten Trennschalters erreichen. Außerdem erfordert sie nicht so viel Saum in einer Richtung.

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Das Gehäuse enthält beim Schalter nach der Erfindung auch das Antriebsglied für das Trennmesser. Dies ist deshalb günstig, weil man innerhalb des Gehäuses für eine gute Isolationsfestigkeit sorgen kann. Beispielsweise kann man das Gehäuse mit einem Isoliermittel hoher elektrischer Festigkeit, vorzugsweise mit einem Isolieröl, füllen. Die Isolierstrecken des Antriebsgliedes, z. B. einer von dem Trennmesser zu einer geerdeten Antriebswelle führenden Isolierstoffstange, können dann kurz sein. Deshalb kann das Antriebsglied bei geringem Gewicht eine große mechanische festigkeit aufweisen, so daß es als Verriegelung des Trennmessers gut geeignet ist, durch die ein Ausschalten unter dem Einfluß von Stromkräften verhindert wird. Eine solche Verriegelung ergibt sich z. B. für Schalter mit einer Antriebskurbel dadurch, daß Isolierstoff<stange undl&ijbel in der Einschalt stellung ein in Strecklage befindliches Stütagelenk bilden.

Um die Montage des Schalters nach der Erfindung zu erleichtern, ist es vorteilhaft, das Gehäuse auf der den Anschlußbolzen abgekehrten Seite mit einem lösbaren Deckel zu versehen. Der Deckel kann aus Metall bestehen und mit der Metallkapselung des Schalters leitend verbunden sein. Wegen der guten Isolationsfestigkeit, die sich im Gehäuseinneren erreichen läßt, brauchen die Abmessimgen des Gehäuses auch in diesem Pail nur verhältnismäßig klein zu sein. Man kann aber auch einen Isolierstoffdeckel oder einen Metalldeckel mit einer dem

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Zur Erhöhung der Betriebssicherheit des Schalters ist in Weiterbildung der Erfindung eine Bruchmembran in der Wand des Schaltergehäuses vorgesehen. Die Bruchmembran hat die Aufgabe, bei einer Störung, beispielsweise einem durch Überspannung verursachten Lichtbogen im Gehäuse, eine schnelle Druckentlastung zu ermöglichen.. Hierdurch wird das explosionsartige Zersprengen des Gehäuses vermieden. Die Bruchmembran wird zweckmäßig im Bereich des Deckels vorgesehen, da dann die zum Anbringen des Deckels vorgesehenen Mittel, z. B. Metallteile mit Gewindebohrungen oder dgl. auch zum Befestigen der Bruehmembran dienen können. Man kann die Bruchmembran auch mit dem Deckel baulich vereinigen und erhält so eine besonders einfache Ausführung.

Die AnöchluSbolzen des Trennschalters nach der Erfindung können auswechselbar sein. Dies ist beispielsweise dann vorteilhaft," wenn man gleiche Gehäuse für Schalter unterschiedlicher Stromstärke verwenden will. Man kann sich dann durch Bolzen mit entsprechend abgestuften Querschnitten den Erfordernissen anpassen. Ferner sind auswechselbare Anschlußbolzen deshalb günstige- , weil sie einen Ersatz im falle von Beschädigungen an den Kont-akt flächen möglich machen und leichter au justieren sind. Die AnschluSbolzen sind zweckmäßig in Hülseii eingesetzt, die in das verfestigte Isoliermaterial d$s Gehäuses unlösbar eingelassen sind. Die Hülsen können aus

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Metall, ζ. B. aus Messing, bestehen. Ist keine große mechanische Festigkeit erforderlich, kann man auch Isolierstaffhülsen verwenden. Hierbei muß man durch elektrische Abschirmungen, z. B. eine* leitende Schicht auf der Innenseite der Hülse, sicherstellen, daß keine elektrisch beanspruchten Spalten vorhanden sind. Die Hülsen sind zweckmäßig durch Vorsprünge mit dem Gießharz besonders verankert. Die Anschlußbolzen können in den Hülsen durch Verschrauben festgelegt sein. Bei Verwendung eines Deckels ist es besonders günstig, die Bolzen vom Sehfjuseinneren aus durch die Hülsen zu stecken und durch ein von außen in die Hülse ragendes und mit einem Plansch auf der Außenseite der Hülse aufliegendes Rohrstück au verschrauben, weil dann die von den Bolzen getragenen Schaltstücke im Gehäuseinneren größer gemacht werden können als die lichte Weite der Hülse, ohne daß eine Unterteilung notwendig ist, durch die der Übergangswiderstand erhöht wird. Das Rohrstück zentriert den Anschlußbolzen. Es kann für unterschiedliche Anschlußbolaen mit einem dem Bolzenaußendurchmesser angepaßten Innendurchmesser ausgeführt sein.

Das Trennmesser wird bei der Erfindung zweckmäßig Über eine Isolierstoffstange, die mit einer Kurbel einer Antriebswelle verbunden ist, betätigt. Dieser an sich bekannte und bewährte Aufbau des Antriebes erfolgt mit Vorteil in der Weise, daß die Antriebswelle angrenzend an den Deckel im Gehäuse gelagert ist. Dabei ergibt sich eine einfache Bauweise, weil die für die

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Befestigung des Deckels notwendigen Teile mit dem Lager für die Welle vereinigt werden können. Beispielsweise kann die Antriebswelle in Metalleinsätzen des Gehäuses gelagert sein, an denen der Deckel befestigt ist. Man erhält dadurch ohne großen Aufwand eine beträchtliche mechanische Festigkeit. Dies ist besonders dann günstig, wenn der Schalter in Weiterbildung der Erfindung mit Hilfe der Antriebswelle um diese schwenkbar befestigt ist, um eine gewisse Beweglichkeit des Schalters zum Ausgleich von Fertigungstoleranaen zu erhalten. In diesem Fall lastet das Gewicht des gesamten Schalters auf der Lagerung der Welle.

Das geschlossene Gehäuse des Sehalters nach der Erfindung kann zur Steigerung der Isolationsfestigkeit mit einer Isolierflüssigkeit, ζ. B. öl, gefüllt sein. Ss können aber auch gasförmige Isoliermittel, wie Schwefelhexafluorid, und bei geringen Spannungsbeanspruchungen auch Luft verwendet werden. Im letzten Falle ist es zweckmäßig, eine Feuchtigkeit aufnehmende Substanz, z. B. eine Silika-Gel-Patrohe, vorzusehen, um bei einer gasförmigen Isolierung einen Feuchtigkeitsniederschlag im Gehäuseinneren zu vermeiden, der das Isolationsvermögen herabsetzen könnte. Die Patrone kann man in vorteilhafter Weise leicht überwachbar außerhalb des Gehäuses anbringen, wenn die Antriebswelle hohl ausgebildet und als Verbindungsleitung von dem Inneren des Gehäuses zu dem außerhalb liegenden Behälter mit der die Feuchtigkeit aufnehmenden Substanz verwendet wird. Beispielsweise kann der BelElter an

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der einen Stirnseite der Hohlwelle angeordnet sein. Eine hohle Antriebswelle kann in ähnlicher Weise auoh für mehrere, in getrennten Gehäusen angeordnete Pole eines mehrpoligen Trennschalters verwendet werden. Sie bildet hierbei eine durchgehende Verbindungsieitung zu einem für alle Pole gemeinsamen Behälter mit der die Feuchtigkeit aufnehmenden Substanz. Sie den einzelnen Gehäusen zugeordneten Bohrungen versieht man zweckmäßig mit Ventilen, die bei einem plötzlichen Druckanstieg schließen. Man erreicht dadurch, daß die bei einem Überschlag in einem Gehäuse entstehenden heißen Gase nicht in die anderen Gehäuse gelangen können. Die Ventile können

einer
in einfacher Weise von Blattfeder^ gebildet werden, die über eine in das Innere der Hohlwelle führende Bohrung ragt und bei einem Überdruck gegen die Welle gepreßt wird.·-.

Wegen der großen elektrischen Festigkeit, die sich in dem geschlossenen Gehäuse bei dem Schalter nach der Erfindung erreichen läßt, ist es günstig, gegebenenfalls notwendige Erdungseinrichtungen ebenfalls im Gehäuseinneren unterzubringen,» weil man dann mit geringen Abmessungen auskommen kann. Beispielsweise kann im Gehäuse ein Erdungsmesser angeordnet sein, das in der Aus schalt st ellung des Trenniaessers in Eingriff mit dem mit dem Trennmesser zusammenwirkenden Anschlußbolzen gebracht werden kann. Das Erdungsmesser ist zweckmäßig an einer im Gehäuse gelagerten, Metallweile befestigt. Falls auch der Anschlußbolzen .geerdet werden soll, an dem. das !Prennmesser gelagert ist, kann, das Trennmesser in der Ausschaltstellung

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mit der geerdeten Metallwelle in Eingriff stehen. Zu diesem Zweck kann man bei Trennschaltern, bei denen die geerdete Metallwelle parallel zur Antriebswelle des Trennmessers verläuft,eine Metallscheibe auf der Antriebswelle des Trennmessers vorsehen, mit der das Trennmesser in der Ausschaltstellung zusammenwirkt.

Es ist ferner möglich, auch Mittel zur Btellungsmeldung im Gehäuse des Trennschalters unterzubringen. Z.B. kann man auf der dem Anschlußbolzen abgekehrten Seite des Gehäuses zwei Endschalter anordnen, die an einem mit der Kapselung verbundenen Bügel befestigt sind. Die Endschalter führen dann das Potential der Kapselung, üblicherweise also Erdpotential, so daß die Leitungen der Endschalter ohne besondere Isolierung direkt nach außen geführt werden können. Wenn die Endschalter von dem Trennmesser unmittelbar über eine besondere Isolierstoffstange betätigt werden, können auch bei einem Bruch des Antriebsgestänges des Trennmessers keine Fehlmeldungen erfolgen.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung ist in den Figuren 1 und 2 ein Trennschalter in einem Querschnitt und einem Längsschnitt dargestellt, der im folgenden beschrieben wird. Figur zeigt die Ausbildung eines Kückschiagvehciies an der Antriebs-« welle.

Das Gehäuse 3 des Trennschalters besteht aus einer Gießharz-

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umhüllung 1, auf der eine geerdete Kapselung 2 sitzt. Es hat annähernd die Form einer Quaders. Jedoch ist die obere

(Figur 1)
Stirnseite z. T. abgeschrägt/ In dem rechten Bereich .der oberen Stirnseite ist ein im weasntlichen zylindrischer,aus Kupfer bestehender Anschlußbolzen 5 vorgesehen. Das der Außenseite augekehrte Ende des Anschlußbolaens ist mit einem Gewinde 6 versehen, an das sich eine abgeflachte Kugel 7 anschließt, wie aus der Figur ersichtlich ist.

Auf djer gegenüberliegenden Seite sitzt der Anschlußbolzen im Inneren des Gehäuses 3 mit einem Bund 8 in einer Messinghülse 9» die in die Umhüllung 1 eingegossen und mit einer Scheibe verankert ist, die zugleich eine'Steuerung des elektrischen Feldes bewirkt. Mit einem Flansch 10 stützt sich der Bolzen gegen die. innere Stirnseite der Hülse 9 ab. Bas innere Ende des Bolzens 5 bildet ein feststehendes Schaltstück 12.

Der Anschlußbalzen 5 ist mit Hilfe eines Rohrstückes 13 festgelegt, das auf das Gewinde 6 aufgeschraubt ist. Das Rohrstück besitzt einen Flansch 14, der sich auf die äußere Stirnseite der Hülse 9 abstützt. Der Flansch 14 ist kreisförmig ausgebildet und mit Bohrungen an der Stirnseite versehen, in die ein Hakenschlüssel eingreifen kann.

In der in Figur 1 linken Seite des Trennsehaltergehäuses ist unterhalb der Abschrägung ein zweiter Anschlußbolzen 15 in der gleichen Weise wie der Anschlußbolzen 5 in der Umhüllung.1

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festgelegt, wie aus der Figur ersichtlich ist. Seine Achse bildet jedoch mit der Achse des Anschlußbolzens 5 einen rechten Winkel. Das innere Ende 16 des Anschlußbolzens 15 ist als Lager für ein Trennmesser 17 ausgebildet, wobei der Drehpunkt mit 18 bezeichnet ist. Das Trennmesser 17 besteht, wie aus Figur 2 hervorgeht, aus zwei symmetrisch angeordneten Messerteilen 19 und 20 mit einem U-förmigen Profil. Die beiden Messerteile werden durch nicht dargestellte Federn gegeneinander gedrückt.

Auf der den Anschlußbolzen 5» 15 abgekehrten Seite des Trennmessers 17 ist eine Isolierstoffstange 25 mit dem Messer 17 bei 26 gelenkig verbunden. Das andere Ende der Stange 25 ist bei 27 mit einer gabelförmigen Kurbel 28 verbunden. Die Kurbel 28 ist an ein fiohr 22 angeschweißt, das auf einer aus Metall bestehenden hohlen Antriebswelle 29 sitzt. Durch einen durch das Rohr 22 und die Hohlwelle 29 gesteckten Bolzen 23_} der mit einer Mutter 24 befestigt ist, sind Rohr und Hohlwelle unverdrehbar gegeneinander festgelegt.

Ebenfalls auf der dem Anschlußbolzen abgekehrten Seite ist das Gehäuse des Trennschalters unterhalb der Antriebswelle 29 mit einem metallischen Deckel 32 verschlossen. Der Deckel ist mit Schrauben 33 an einem Metallrahmen 34 angeschraubt, der mit der Kapselung 2 verschweißt ist. Angrenzend an den Deckel ist auf der rechten Seite in Figur 1 eine Bruchmembran 35 vorgesehen. Die Bruchmembran wird von einem dünnen Blech

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gebildet, das an seinem Rand mit einem Metallring 36 gegen die Kapselung 2 gedrückt wird. Der Ring 36 ist mit Schrauben 37 befestigt, die in eine Metallfassung 38 auf der Innenseite der Kapselung eingreifen. Beim Anziehen der Schrauben 37 werden also Passung 38, Ring 36 und.Membran 35 gleichzeitig gegen die Kapselung 2 gepreßt und festgelegt.

Die Antriebswelle 29 des Schalters ist, wie erwähnt, hohl ausgebildet. Der Hohlraum 40 (Figur 2) steht über, eine Bohrung 41 mit dem Inneren des Schaltergehäuses in Verbindung. Er führt zu einem außerhalb des Trennschaltergehäuses angeordneten, in der 'Figur nicht dargestellten Behälter mit einer Feuchtigkeit aufnehmenden Substanz, z.B. Silika-Gel. Hierdurch wird eine Isolationsminderung im Gehäuse inner en vermieden, die bei einem gasförmigen Isoliermittel oder beispielsweise bei Luftsy durch Feuchtigkeitsniederschlag im Schalterinneren auftreten könnte.

Wie in Figur 2 angedeutet ist, können bei nebeneinander liegenden Trennerpolen mit getrennten Gehäusen 3, 3a und einer gemeinsamen Antriebswelle 29 alle Trennergehäuse durch den Hohlraum 40 verbunden und an einen gemeinsamen Behälter angeschlossen sein. I» diesem. Fall ist, wie in Figur 3 angedeutet ist, mit der Antriebswelle 29 des Trennschalters eine Blattfeder 45 bei 46 verschraubt, die über die Bohrung 41 greift. Die Blattfeder hat nur eine geringe Federkraft. Bei einem

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plötzlichen Überdruck im Schalterinneren wird sie auf die. Welle gepreßt'und deckt dabei die Bohrung 41 ab.

Die Welle 29 ist in zwei Wälzlagern 48 und 49 gelagert, die in Metallteile 50 und 51 in der Gehäusewand eingesetzt sind. Die Metallteile sind mit der Kapselung 2 verschweißt. Außerdem sind sie dadurch festgelegt, daß mit Schrauben 55 Lagerschilde 56 und 57 von außen gegen die Kapselung 2 gedruckt werden, wobei die Metallteile 50 und 51 von innen an die Kapselung 2 gepreßt werden. In federn der Lagerschilde ist eine Ringnut 58 mit einem Rundschnurring 59 als Dichtung vor-' gesehen.

Das in Mgur 2 links aus dem Gehäuse 3 ragende Ende der Welle 29 dient zur Befestigung des Trennschalters. Es wird von einem Wälzlager 60 aufgenommen, das in einem an der Gehäusewand 61 befestigten Deckel 62 sitzt. Das andere, rechte Ende der Welle ragt durch ein aweites Gehäuse 3 a für einen gleich ausgebildeten weiteren Trennerpol, bei dreipoligen Schaltern noch durch einen dritten Trennerpol und ist außerhalb des am weitesten rechts liegenden Trennergehäuses in ähnlicher Weise wie bei 60 gelagert. ,Die Trennschaltergehäuse können deshalb unabhängig voneinander um die Antriebswelle 29 geschwenkt werden_} um Fertigungstoleranzen auszugleichen. Die Festlegung erfolgt mit Hilfe der an der Kapselung 1 angebrachten Öse .63 (Pigur 1). Dort kann eine vorzugsweise einstellbare Verbindung,,

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ζ. B. eine Spannschraube, angreifen, die zu einer ortsfesten Abstützung führt.

Wie Figur 1 zeigt, ist im öehäuseinneren ein Erdungsiuesser 65 untergebracht, das an einer Metallwelle 66 befestigt ist. Am freien Ende des Erdungsmessers ist ein U-förmiger federnder Bügel 67 angenietet, der über ein mit dem Schaltstück 12 verschraubtes Erdungsschaltstück 68 greifen kann (Pigur 2). Die Erderwelle verläuft parallel zur Welle 29. Sie ist daher in Metalleinsätzen 70 und 71 in dem Gehäuse 3 gelagert, die mit der Kapselung 2 verschweißt sind. Auf der in 3?igur 2 .·

■4 linken Seite ist die Welle durch zwei iederringe 72 und 73 I festgelegt, die in Hüten 74 bzw. 75 einer zylindrischen Ver- ' < dickung 76 der Erderwelle 66 eingesetzt sind. Zur Abdichtung des Gehäuses im Bereich der Erderwelle sind Runschnurringe und 81 in Nuten 82 bzw. 83 der Metalleinsätze 70 und 71 vorgesehen .

Auf der Erderwelle sitzt eine Scheibe 85, die in der Ausschaltstellung des Schalters mit dem irennmesser 17 zusammenwirkt. Zur Verbesserung des Stromüberganges zwischen der Erderwelle und der geerdeten Metallkapselung 2 ist ein als Biegefeder ausgebildeter Leiter 86 vorgesehen, der gegen die Erderwelle 66 anliegt und bei 87 mit Hilfe einer Schraube 88 gegen den Deckel 32 gepreßt wird. Auf der außerhalb des Deckels liegenden Seite 89 der Schraube kann eine nicht darge-

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Erdleitung befestigt werden. Die Biegefeder 86 ist, wie insbesondere aus Figur 2 hervorgeht, an ihrem oberen Ende bei 90 geschlitzt, um eine gute Kontaktgabe auf der Erderwelle 66 au erreichen.

An dem in Pjgir 2 rechten Ende 77 der Erderwelle ist ein Nocken 78 mit einer Schraube 79 befestigt. !Der Nocken ragt- in eine Ausnehmung 91 der Brderwelle des benachbarten !Drennschalterüoles, so daß die Erderweilen durch einen nicht dargestellten Antrieb gleichmäßig bewegt werden können, obwohl sie im Gegensatz zur Antriebswelle nicht einstückig ausgebildet sind, um von Pertigungstoleranzen unabhängig zu sein.

Unterhalb des lagers 18 des Trennmessers 17 sind im Gehäuse zwei Endschalter 93 und 94 untergebracht, die mit Hilfe eines Metallbügels 95 an der Kapselung, d. h. dem mit der Kapselung in Verbindung stehenden Metalleinsatz 51,angebracht sind. Die beiden Schalter werden durch eine Isolierstoffstange 96 betätigt, die bei 97 gelenkig am Trennmesser 17 befestigt ist. Sie dienen als Schaltstellungsmelder. In der Aussehaltstellung des Schalters wird der Schalter 93 betätigt, in der EinschaltStellung der Schalter 94. Da die Schalter das Poten-

Ublicherweise
tial der Kapselung führen,/also Erdpotential, können die nicht dargestellten Leitungen der Schalter unmittelbar durch die Kapselung nach außen geführt werden.

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Trenn-Der schalter ist in der Ausschaltstellung dargestellt. Dabei ist das Trennmeaeer 17 von dem feststehenden Schaltstück 12 weggeschwenkt. Es greift über die Metallscheibe 85· Dadurch ist es zusammen mit dem an dem Bolzen 15 angeschlossenen Gerät, z, B. einem Leistungsschalter, geerdet. Das Schaltstück 12 ist über das Erdungsschaltstück 68 durch das Erdungsmesser 65 ebenfalls auf Brdpotential gebracht, so daß die Ladung einer mit dem Ansohlußbolzen 5 verbundenen, nicht dargestellten Leitung, z. B. eines Kabels, abgeführt ist.

2um Einschalten des Schalters muß zunächst das Erdungsmesser 65 in die gestrichelt gezeichnete Ausschaltstellung gebracht werden. Dies';'.· kann durch eine geeignete, nicht dargestellte mechanische Verriegelung sichergestellt werden, die ebenfalls im Gehäuse 3 untergebracht sein könnte. Dann wird die Welle 29 in Figur 1 im Uhrzeigersinn gedreht, so daß das Messer 17 entgegen dem Uhrzeigersinn in die gestrichelt gezeichnete Einschaltstellung gelangt. In der Einschaltstellung bilden die Antriebsstange 25 und die Kurbel 28 ein Stützgelenk in der Strecklage. Dadurch ist ein Öffnen des Trennschalters unter der Einwirkung von Stromkräften ausge- '· schlossen.'

Die Anschlußbolzen 5, 15 sind beim Ausführungsbeispiel bei 7 kugelförmig gerundet. Sie wirken dort mit einem über die Kugel greifenden Gegenkontakt, z. B. einem nicht dargestellten rohrförmigen Kuppelkontaktstück zusammen. Der Iso-

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lierstoffteil der benachbarten Geräte ist den konischen Vorsprüngen 100 derart angepaßt, daß eine Fuge entsteht. Die Fuge kann über die Isolierstoffrohrstutzen 101 mit Isolierflüssigkeit, z. B. mit Öl, gefüllt sein. Abweichend davon können aber auch aiidere Verbindungen gewählt werden, um die benachbarten Geräte, vor allem also den Leistungsschalter, an den Trennschalter nach der Erfindung anzuschließen.

Bei einem normalen Abgang einer Hochspannungsschaltanlage sind üblicherweise zwei Trennschalter nach der Erfindung vorgesehen. Die beiden Trennschalter sind spiegelbildlich zueinander angeordnet, wobei die mit dem Deckel 32 versehenen Enden einander zugekehrt sind. Die dann parallel verlaufenden Anschlußbolzen 15 führen au einem Leistungsschalter, die anderen zu den Sammelschienen bzw. einem Kabelabgang. Hierbei kann der dem Kabelabgang zugeordnete Trennschalter noch in folgender ?<eise weitergebildet werden:

Zwischen dem Teil 16 des Anschlußbolzens 15 und dem Schaltstück 12 des Anschlußbolzens 5 kann ein*" mit diesem fest verbundenes Leiterstück und anstelle der Erderwelle ein· feststehendes Erdungsschaltstück vorgesehen sein. In diesem Pail bildet das Trennmesser in der Einschaltstellung nur einen zusätzlichen Strompfad zwischen den beiden Anschlußbolzen, so daß der für den Nennstrom des Schalters erforderliche Leiterquerschnitt erreicht wird. In der Ausschalt-

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Stellung greift das Trennmesser 17 in das Erdungsschaltstück. Durch das erwähnte Leiterstück ist dann zwangsläufig sichergestellt, daß nicht nur der an den Bolzen 15 angeschlossene leistungsschalter, sondern über das Leiterstück auch der Kabelabgang geerdet ist. Ein besonderes Erdungismesser 65 sowie die Erderwelle 66 können bei dieser Ausführung entfallen. Der Schalteraufbau kann dadurch beträchtlich vereinfacht werden.

3 Figuren
Ansprüche

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Claims (24)

.-ß 124849 PIA 9/830/3921 Patentansprüche

1. Trennschalter für eine metallgekapselte Hochspannungsschaltanlage, deren Hochspannung führende Teile mit einer Umhüllung aus verfestigtem Isoliermaterial, insbesondere aus Gießharz, versehen sind, auf der die Metallkapselung sitzt, dadurch gekennzeichnet., daß die mit der Metallkapseiung versehene Umhüllung ein geschlossenes G-ehäuse bildet, in das zwei Anschlußbolzien etwa im rechten Winkel zueinander eingesetzt sind, Una daß mit dem im Gehäuseinneren liegenden !eil des einen Anschlußbolzens ein an dem anderen Anschlußbolaen ' schwenkbar gelagertes Trennmesser zusammenwirkt, das von einem auf der den Anschlußbolzen abgekehrten Seite des Trennmessers gelegenen Antriebsglied betätigt wird.

2. Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trennmesser in der Einschaltstellung verspiegelt ist.

3. Trennschalter nach Anspruch 2 mit einer Kurbel, die über eine Isolierstoffstange mit dem Trennmesser verbunden, ist, dadurch gekennzeichnet, daß Kurbel und Isolierstoffstange in der Einschaltstellung ein in der Strecklage befindliches Stützgelenk bilden.

4. Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse auf der den Anschlußbolzen abgekehrten Seite durch einen lösbaren Deckel verschlossen ist.

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5. Trennschalter nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel aus Metall besteht- und mit der Metallkapselung des Sehaltergehäuses leitend verbunden ist.

6. Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse mit einer Bruchmembran versehen ist.

7. Trennschalter nach Anspruch 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bruchmembran angrenzend an den Beekel angeordnet ist.

8. Trennschalter nach Anspruch 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bruchmembran mit dem Deckel baulich vereinigt ist.

9. Trennschalter nach Anspruch 1,, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußbolzen auswechselbar in Hülsen eingesetzt sind, die in das verfestigte Isoliermaterial des Gehäuses unlösbar eingelassen sind.

10. Trennschalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußbolzen vom G-ehäuseinneren nach außen durch die Hülsen gesteckt und durch Verschrauben festgelegt sind."

11. Trennschalter nach Anspruch 10, dadurch gekennaelehnet, daß aum Versehrauben ein in die Hülse ragendes, mit einem Flansch auf der Außenseite der Hülse, aufliegendes Kohrstück vorgesehen ist.

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12. Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innere des Gehäuses mit einer Feuchtigkeit aufnehmenden Substanz, z. B. Silika-Gel, in Verbindung steht.

13· Trennschalter nach Anspruch 3 und 4_} dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbel an einer Antriebswelle befestigt ist, die angrenzend an den Deckel im Gehäuse gelagert ist.

"14· Trennschalter naeh Anspruch Γ3, dadurch gekennzeichnet, daß der Deekel an Metalleinsätzen des Gehäuses befestigt ist, in denen die Antriebswelle gelagert ist.

15· !Trennschalter nach Anspruch 12 und 13> gekennzeichnet durch eine hohle Antriebswelle als Yerbindungsieitung von dem Inneren des Gehäuses zu einem außerhalb des Gehäuses angeordneten Behälter mit einer Feuchtigkeit aufnehmenden Substanz.

16. Trennschalter nach Anspruch 15 mit mehreren in getrennten Gehäusen angeordneten Polen,, dadurch gekennzeichnet, daß eine durchgehende Hohlwelle als Yerbindungsieitung zu einem für alle Pole gemeinsamen Behälter vorgesehen ist.

17· Trennschalter nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß an der Hohlwelle Ventile angebracht sind, die bei einem plötzlichen Druckanstieg schließen.

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18, !Trennschalter nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile von Blattfedern gebildet werden, die über eine in das Innere der Hohlwelle führende Bohrung ragen.

19· Trennschalter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter Mt der Feuchtigkeit aufnehmenden Substanz an der Hohlwelle befestig ist.

20. Trennschalter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter mit Hilfe der Antriebswelle um diese schwenkbar befestigt ist.

21. Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,, daß im Gehäuse ein Erdungsmesser angeordnet ist, das in der AusschaItstellung des Trennmessers in Eingriff mit dem mit dem Stennmesser zusammenwirkenden Anschlußbolaen gebracht werden kann.

22. Trennschalter nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Erdungsmesser an einer im Gehäuse gelagerten geerdeten Metallwelle befestigt ist und daß das Trennmesser in der Ausschaltstellung mit der geerdeten Metallwelle in Eingriff steht.

23. Trennschalter nach Anspruch 22 mit mehreren in getrennten Gehäusen untergebrachten Trennschalterpolen,· dadurch gekenn-

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zeichnet, daß die Srderwelle der. einzelnen Trennerpole
gelenkig verbunden sind.

24. Trennschalter nach Anspruch 13 und 22, dadurch gekennzeichnet, daß.die geerdete Metallwelle parallel zur Antriebswelle des irennmessers verläuft und eine Metallscheibe trägt, mit der das irennmesser in der Ausschaltstellung in Eingriff steht.

25· trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß auf der dem Anschlußbolzen abgekehrten Seite des Gehäuses awei Endschalter an einem mit der Kapselung verbundenen B^iigel befestigt sind und von dem irennmesser über eine Isolierstoffstange betätigt werden.·

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