DE1941841C3

DE1941841C3 - Brücken Lasttrennschalter

Info

Publication number: DE1941841C3
Application number: DE19691941841
Authority: DE
Inventors: Hans 4100 Duisburg Jung
Original assignee: Felten & Guilleaume Schaltanlagen 4150 Krefeld GmbH
Current assignee: Felten & Guilleaume Schaltanlagen 4150 Krefeld GmbH
Priority date: 1969-08-16
Filing date: 1969-08-16
Publication date: 1973-10-11
Also published as: DE1941841A1; DE1941841B2; BE754486A

Description

ynter Last herausnehmbarer Löscheinrichtung«). Die irischen Löscheinrichtung wahlweise nach oben oder Löscheinrichtung ist als Kipprohr so an dem als He- unten gelegt werden kann.

belschalter ausgebildeten zweifachem Trennmesser Zweckmäßig ist es, die biegsamen Verbindungsele-

angeordnet, daß sie beim Ziehen des Trennmessers mente als Seile, Ketten oder Bänder auszubilden,
zunächst eingeschaltet bleibt, bis ά%τ Hauptstrom- 5 Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen pfad getrennt ist. Bei der weiteren Betätigung wird die darin, daß die Löscheinrichtung im ausgeschalteten Löscheinrichtung teleskopartig auseinandergezogen. Zustand spannungslos und gut zugäuglich ist, ferner, Hierbei findet die Trennung im Löschrohr unter Lö- daß sie wegen ihrer Querlage zur Bewegungsrichtung schung des Lichtbogens statt. Alsdann schnellt und des Schalters wenig Platz einnimmt. Der erfindungskippt die Löscheinrichtung in ihre Ausgangslage par- io gemäße Brücken-Lasttrennschalter ist für einen groallel zwischen den Trennmessern zurück. Die Größe ßen Leistungsbereich geeignet,
der Trennstrecke wird von der Löscheinrichtung be- Bei der Ausführungsart mit teleskopartig zusam-

stimmt. Das Löschrohr eines derartigen Lasttrenn- menschiebbaren Rohren wird der Vorteil erzielt, daß schalters ist im aus- und eingeschalteten Zustand die biegsamen Verbindungselemente während des auswechselbar. Im ausgeschalteten Zustand kann je- 15 Schaltens eindeutig geführt werden und daher nicht doch auf der Seite der Löscheinrichtung Spannung seitlich springen können. Durch die teleskopartige anliegen, so daß besondere Schutzmaßnahmen erfor- Stromzuführung werden die elektrodynamischen derlich sind. Das Auswechseln der Löscheinrichtung Kräfte aufgefangen, die besonders beim Schalten ununter Spannung ist nur mit einer Spezial-Isolierstoff- ter höherer Last versuchen, den Stromweg aufzuweizange möglich. ao ten und damit die biegsamen Verbindungselemente

Auch ist ein Trennschalter bekannt, der mit Seilen nach außen abzudrängen.

innerhalb eines teleskopartig zusammenschiebbaren Die Figuren sollen die Ausführung des erfindungs-

Schaltrohres einen Kontakt bedient (deutsche Ausle- gemäßen Brücken-Lasttrennschalters näher erläugeschrift 1077 293). Dieser Trennschalter besitzt für tern. Es zeigt

die Seile eine Seiltrommel, die einen erheblichen »5 F i g. 1 der Brücken-Lasttrennschalter im ausge-Raum beansprucht. . schalteten Zustand,

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Fig.2 der Brücken-Lasttrennschalter im einge-

Löscheinrichtung eines Brücken-Lasttrennschakers schalteten Zustand,

raumsparend, gut zugänglich und leicht auswechsel- F i g. 3 die Löscheinrichtung des Brücken-Lastbar anzuordnen. 30 trennschalter nach dem Ausschalten,

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- F i g. 4 die Löscheinrichtung des Brücken-Last-

löst, daß die Längsachsen des Trennmessers und der trennschalters während des Ausschaltvorganges,
Löscheinrichtung parallel zueinanderliegen, daß die F i g. 5 und 6 weitere Ausführungen des Brücken-

in der Löscheinrichtung enthaltenen Kontaktstücke Lasttrennschalters in den beiden Betriebszuständen, entgegen der Wirkung von Federn über biegsame 35 die den F i g. 3 und 4 entsprechen.
Verbindungselemente geöffnet werden, die mittels Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, sind das Trennmes-

Haltevorrichtungen mit dem Träger der beiden Ge- ser 11 und die Löscheinrichtung 12 über einen Hegenkontaktstücke des Trennmessers während des belmechanismus mit einem isolierenden Sockel 3 ver-Ausschaltvorganges so lange verbunden bleiben, bis bunden, an dessen Enden über die Isolatoren la, 2b das Trennmesser geöffnet und die Löscheinrichtung 40 die Gegenkontaktstücke 10 α, 10 b befestigt sind,
den Stromkreis unterbrochen hat, wobei gleichzeitig Die F i g. 3 zeigt Einzelheiten der Lxischcinrich-

mit dem Lösen der Haltevorrichtungen die durch ge- tung 12 im ausgeschalteten Zustand. Die Löscheineignete, elektrisch leitende Elemente hergestellten richtung 12 besteht aus einem Isolierstoffgehäuse 13, Verbindungen zwischen den beiden Gegenkontakt- das durch einen isolierstoffdeckel 14 abgeschlossen stücken des Trennmessers und den Kontaktstücken 45 ist. Der Isolierstoffdeckel 14 ist mit dem Trennmesser der löscheinrichtung unterbrochen werden. 11 verbunden. Im Isolierstoffgehäuse 13 ist das

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung Löschrohr 15 verschiebbar gelagert. Ein Teil des sind die biegsamen Verbindungselemente außerhalb Löschrohres 15 ist als Federtopf für die Feder 16 der Löscheinrichtung durch an der Löscheinrichtung ausgebildet, die einerseits mit dem Isolierstoffgebefestigte, teleskopartig zusammenschiebbare Rohre 50 häuse 13, andererseits mit dem Löschrohr 15 fest geschützt, wobei an der Spitze dieser Rohre die Hai- verbunden ist. Die Feder 16 zieht daher das Löschtevorrichtungen angeordnet sind. rohr 15 gegen die obere Kammerwand des Isolier-

Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfin- stoff gehäuses 13.

dung besteht darin, daß die biegsamen Verbindungs- Im Löschrohr 15 befindet sich weiterhin eine Boh-

elemente gleichzeitig der elektrischen Verbindung 55 rung, in welcher das Stromführungsteil 17 des Schaltzwischen den Gegenkontaktstücken des Trennmes- Stiftes gleitet. Dieses besteht aus Stahl oder Messing, sers und den Kontaktstücken der Löscheinrichtung In ihm wird die Feder 18 geführt. Die Feder 18 dienen und die teleskopartig zusammenschiebbaren stützt sich einerseits gegen den Boden des Stromfüh-Rohre aus Isolierstoff bestehen. rungsteiles 17, andererseits gegen die obere Kammerin einer weiteren Ausführung der Erfindung beste- 60 wand des Isolierstoffgehäuses 13 ab. Am Stromfühhen die biegsamen Verbindungselemente aus Isolier- rungsteil 17 des Schaltstiftes ist das vorzugsweise aus stoff und die teleskopanig zusammenschiebbaren einer Wolframlegierung bestehende Schaltstück 17 a Rohre aus elektrisch leitendem Material, wobei diese befestigt, An dieses schließt sich die Schaltstiftspitze Rohre die elektrische Verbindung zwischen den Kon- 19 an, die aus einem gasabgebenden Isolierstoff betakt- und Gegenkontaktstücken herstellen. 65 steht.

Auch ist es vorteilhaft, wenn in der Löscheinrich- Durch die Wandung des Löschrohres 15 greift der

tung eine Druckablaßöffnung mit Abkühlsieb vorge- vorzugsweise aus einer Wolframlegierung bestehende sehen ist, die durch Umstecken der insoweit symmc- Kontaktstift 20, der über eine Blattfeder leicht gegen

den Schaltstift gedrückt wird. Mit dem Kontaktstift 20 ist das biegsame Verbindungselement 21 verbunden. Dieses läuft über Führungsrollen 22 α und 22 b durch eine Bohrung des Isolierstoffdeckels 14. Hier ist es mit der Haltevorrichtung 23, 24, z.B. einem Permanentmagneten mit Anker am Gegenkontaktstück 10 b befestigt und mit diesem elektrisch, leitend verbunden.

Zwischen dem biegsamen Verbindungselement 27 besteht einerseits eine Verbindung zum Gegenkontaktstück 10 α über die Haltevorrichtung 25, 26, z. B. einem Permanentmagneten mit Anker, und andererseits zum Boden des Stromführungsteils 17 über eine Führungsrolle 28, durch die obere Kammerwandung des Löschrohres 15 und die Feder 18 hindurch.

In F i g. 4 ist eine Phase des Ausschaltens dargestellt. In der Ausschaltbewegung ist das Trennmesser 11 bereits aus den Gegenkontaktstücken 10 a, 10 & herausgezogen und der Hauptstrompfad damit unterbrochen. Die Haltevorrichtungen 23, 24 und 25, 26 stehen aber noch im Kontakt, so daß die Spannung am Kontaktstift 20 einerseits und am Schaltstück 17 α andererseits liegt. Bei Beginn des Schaltvorganges befinden sich diese Teile in der Stellung der Fig. 3. Beim öffnen des Schalters zieht das biegsame Verbindungselement 21 gegen den Zug der Feder 16 das Löschrohr 15 mit dem Kontaktstift 20 nach unten, das biegsame Verbindungselement 27 zieht den Schaltstift gegen den Druck der Feder 18 nach oben. Die gegenseitige Relativgeschwindigkeil dieser Teile ist daher doppelt so groß wie die der Schaltbewegung des Trennmessers. Das gleiche gilt für die zurückgelegten Wege.

Bei Beginn der Schaltbewegung (Ein in Aus), gleitet der Kontaktstift 20 über das Stromführungsteil 17 des Schaltstiftes. Bei der weiteren Verschiebung folgt die Stromunterbrechung zwischen dem Schaltstück 17 α und dem Kontaktstift 20. Die durch den entstehenden Lichtbogen erzeugte Hitze bewirkt durch Abbrand des Löschrohres 15 einerseits, der Schaltstiftspitze 19 andererseits das Freiwerden des Löschgases, das den Lichtbogen zum Verlöschen bringt. Das Löschgas entweicht durch die Druckablaßöffnung 29 mit dem davorliegenden Abkühlsieb 30. Löschrohr 15 und Schaltstift erreichen schließlich ihre in Fig.4 gezeichnete Endstellung. Die Haltevorrichtungen 23, 24 und 25, 26 reißen nunmehr ab, und die Löscheinrichtung 12 schnellt in ihre Ruhelage zurück.

Eine andere Ausführung des Brücken-Lasttrennschalters zeigen die F i g. 5 und 6, die jeweils die gleichen Phasen des Schaltvorganges wiedergeben, wie ίο die Fig.3 und4. Zur besseren Führung der biegsamen, hier elektrisch leitenden Verbindungselemente 21, 27 sind hier teleskopartig zusammenschiebbare Rohre 32 a, 32 6, hier aus Isolierstoff, vorgesehen, deren innere Glieder jeweils in einer Haltevorrichtung 23, 24 bzw. 25, 26, z.B. einer Haltetulpe mit Kopf, enden. Beim Ausschalten ziehen sich die teleskopartig zusammenschiebbaren Rohre 32 σ, 32 b auseinander, wobei die biegsamen Verbindungselemente 21, 27 geführt bleiben. Nach Beendigung des Lösch-Vorganges schnappen die teleskopartig zusammenschiebbaren Rohre 32 a, 32 b in sich zusammen.

Bei der Anordnung nach Fig.5 und6 können aber auch die biegsamen Verbindungselemente 21, 27 aus nichtleitendem Material bestehen. Die Strom- »5 leitung übernehmen sodann die beiden teleskopartig zusammenschiebbaren Rohre 32 a, 32 ft aus Metall, wobei die ineinandergleitenden Teile zur Gewährleistung eines sicheren Stromüberganges in bekannter Weise gefiedert werden können. Im Inneren des Löschrohres 15 werden die teleskopartig zusammenschiebbaren Rohre 32 o, 32 b durch nicht gezeichnete Mittel mit Schaltstück 17 a einerseits und mit Schaltstift 20 andererseits verbunden. Eine solche Anordnung hat den Vorteil, daß das biegsame Verbindungs-'-'lenient 21 bzw. 27 ausschließlich nach seinen mechanischen Eigenschaften gewählt werden kann. Es Kann z.B. aus einem geeigneten Kunststoff bestehen. Derartige Verbindungselemente aus Kunststoff sind flexibler und verschleißfester als Verbindungselemer.te aus Metall und iiaher besser geeignet, die Beanspruchung, insbesondere in den Umlenkungen, beim häufigen Schallen aiMzunehmen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

ι 2 5 Brücken-Lasttrennschalter nach einem der r> , t -u AnsDriichel oder 2, dadurch gekennzeichnet, Patentansprüche: ^Td6" Löscheinrichtunß (12) eine Brackablaft.

1. Brücken-Lasttrennschalter für Hochspan- öffnung (29) mit Abküf
nungsschaltanlagen, mit einem Trennmesser und 5 ist, die durch UiasiecKen
mit einer im EinschaltzuEtand elektrisch zu die- sehen Löscheinrichtung
sem parallel geschalteten Löscheinrichtung, deren oben oder unten geiegi ^wc
elektrische Verbindungen mit den beiden Gegen- 6. Brücken-Last «™2Λϊ^35.^l
kontaktstücken des Trennmessers erst nach dem mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurcl
öffnen des Trennmessers und nach der erfolgten to kennzeichnet, daß die b egsJ^ Verbindungs-Unterbrechung des Stromkreises durch die Löfch- elemente (21, 27) ais Seile, Ketten oder Bander , einrichtung aufgehoben werden und bei der die ausgebildet sind,
elektrischen Verbindungen zwischen der Löscheinrichtung und den beiden Gegenkontakt-

stücken des Trennmessers während des Ein- 15

schahvorganges erst nach dem Schließen des . _r . _ .. . _T ..

Trennmessers wieder hergestellt werden und mit Die Erfindung betrifft einen Brucken-Lasttrenn-

einer Antriebsvorrichtung, die das Trennmesser schalter für Hochspannungs-Schaltanlagen mit .^ und die Löscheinrichtung durch Parallelverschie- einem 1 renumber und mit einer im binschaiizu- s;; bung gemeinsam betätigt, dadurch gekenn- >o stand elektiisch /.udiesem parallelgeschalteten Loschzeichnet, daß die Längsachsen des Trenn- einrichtung, einen elektrische \erbindungen nut messers (11) und der Löscheinrichtung (12) par- den beiden üegenkontaktstücken des Trennmessers allel zueinander liegen, daß die in der Löschein- erst nach dem Offnen des Trennmessers und nach richtung (12) enthaltenen Kontaktstücke (17, der erfolgten Unterbrechung des Stromkreises durch 17 a, 19, 20) entgegen der Wirkung von Federn *s die Löscheinrichtung aufgehoben werden und bei der (16, 18) über biegsame Verbindungselemente die elektrischen Verbindungen zwischen der Lösch-(21, 27) geöffnet werden, die mittels Haltevor- einiichtung und den beiden Gegenkontaktstücken richtungen (23, 24 und 25, 26) mit dem Träger des Trennme-ssers während des Einschaltvorganges der beiden Gegenkontaktstücke (10 a, 10 6) des erst nach dem Schließen des Trennmessers wieder-Trennmessers (11) während des Ausschaltvor- 3° hergestellt werden und mit einer Antriebsvorrichganges solange verbunden bleiben, bis das Trenn- tung, die das Trennmesser und die Löscheinrichtung messer (11) geöffnet und die Löscheinrichtung durch Parallel verschiebung gemeinsam betätigt
(12) den Stromkreis unterbrochen hat, wobei In Hochspannungs-Schaltanlagen werden einfache

gleichzeitig mit dem Lösen der Haltevorrichtun- Trennschalter durch den beim Trennen entstehenden gen (23, 24 und 25, 26) die du*ch geeignete, elek- 35 Lichtbogen beschädigt oder zerstört, wenn sie unter trisch leitende Elemente hergestellten Verbindun- Last betätigt werden. Die Trennstellen werden daher gen zwischen den beiden Gegenkontaktstücken während des öffnens durch Löscheinrichtungen (10 a, 106) des Trennmessers (11) und den Kon- überbrückt, die unter Löschung des Lichtbogens die taktstücken (17, 17a, 19, 20) der Löscheinrich· gefahrlose Trennung übernehmen, bevor die Trenntung (12) unterbrochen werden. 40 messer ihre Ausschaltstellungen erreicht haben. Da

2. Brücken-Lasttrennschalter nach Anspruch 1, einfache Trennschalter somit durch Fehlbedienung dadurch gekennzeichnet, daß die biegsamen Ver- Gefahr bringen können, wird es in zunehmendem bindungselemente (21, 27) außerhalb der Lösch- Maße üblich, sie in einem möglichst großen Leieinrichtung (12) durch an der Löscheinrich- stungsbereich als Lasttrennschalter auszuführen. Im tung (12) befestigte teleskopartig zusammen- 45 eingeschalteten Zustand läuft der Strompfad beim schiebbare Rohre (32a, 326) geschützt sind, wo- Lasttrennschalter über das Trennmesser. Beim Trenbei an der Spitze dieser Rohre (32 a, 326) die nen ist zunächst die Löscheinrichtung zu dem Trenn-Haltevorrichtungen (23,' 24 und 25, 26) angeord- messer parallel geschaltet. Sodann öffnet das Trennnet sind. messer den Hauptstrompfad, während der über die

3. Brücken-Lasttrennschalter nach einem der 50 Löscheinrichtung laufende Strompfad eingeschaltet Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, bleibt. Nunmehr führt die Löscheinrichtung die völdaß die biegsamen Verbindungselemente (21, 27) lige Trennung unter Last durch.

gleichzeitig der elektrischen Verbindung zwischen Es gibt eine Reihe von Ausführungen derartiger

den Gegenkontaktstücken (10 a, 10 6) des Trenn- Lasttrennschalter. Sie unterscheiden sich im wesentli-

messers (11) und den Kontaktstücken (17, 17 a, 55 chen durch den Aufbau und die Art, wie der Ablauf 19, 20) der Löscheinrichtung (12) dienen und die zwischen Trennung des Hauptstrompfades und teleskopartig zusammenschiebbaren Rohre (32 a, Trennung durch die Löscheinrichtung erreicht wird.
32 6) aus Isolierstoff bestehen. Es ist bereits ein Schalter mit Funkenlöschung be-

4. Brücken-Lasttrennschalter nach einem oder kannt, der einen Brückenleiter verwendet (schweizemehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge- 60 rische Patentschrift 469 341). Hierbei sind die Lichtkennzeichnet, daß die biegsamen Verbindungs- hogen-Löscheinrichtungen in die Schenkel des Brükelemente (21, 27) aus Isolierstoff und die lele- kenleiters verlegt. Das den Hauptstrompfad bildende skopartig zusammenschiebbaren Rohre (32a, Trennmesser ist somit senkrecht zu den Löschcin-32 6) aus elektrisch leitendem Material !^stehen, richtungen angeordnet, woraus sich ein erheblicher wobei diese Rohre (32 a, 32 6) die elektrische S; Raumbedarf für einen derartigen Schalter ergibt.
Verbindung zwischen den Kontakt-(17, 17 a, 19, Als Beispiel sei ferner auf den Kipprohr-Last-20) und Gegenkontaktstücken (10 a, 10 6) her- trennschalter hingewiesen (ETZ-B, Bd. 13 (1961), ^stclIen· S. 362 bis 367: R. Körber »Lasttrennschalter mit