DE2204656B2 - Hochspannungsschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Hochspannungsschalter mit zwei in Reihe geschalteten Schaiteinrichtungen, deren bewegliche Schaltstücke in einer gemeinsamen Achse liegen und von einem beiden Schaiteinrichtungen gemeinsamen Antriebsorgan gesteuert sind, wobei das Antriebsorgan in einer auer zur Schaltstückachse verlaufenden Richtung bewegbar geführt und über zwei Pleuelstangen mit zwei gleichen, gegensinnig verdrehbaren Umlenkhebeln gekoppelt ist, die auf einem gemeinsamen, symmetrisch zwischen den Schaiteinrichtungen liegenden Drehlager schwenkbar angeordnet und in Richtung der Drehlagerachse gegeneinander versetzt sind und über Betätigungsstangen die Schaltstückbewegung steuern.

Ein derartiger Schalter ist aus der US-PS 19 20 894 bekannt. Beim bekannten Schalter werden zwei einschenklige Hebelarme verwendet, die im Verlauf der Schwenkbewegung mit ihren Gelenken für die Betätigungsstangen um einen Winkel von weniger als 90° betätigt werden. Aus diesem Grund ist der für das Hebelgetriebe vorzusehende Raum vergleichsweise groß.

Aus der US-PS 29 81 814 ist ein Hochspannungsschalter bekannt, der zwei in Reihe geschaltete Schaiteinrichtungen aufweist. Die beweglichen Schaltstücke dieser Schalteinrichtung liegen in einer gemeinsamen Achse und sind von einem oeiden Schaiteinrichtungen gemeinsamen Antriebsorgan gesteuert. Das Antriebsorgan ist hierzu in einer quer zur Schaltstückachse verlaufenden Richtung bewegbar geführt und über zwei Pleuelstangen mit zwei zweiarmigen Umlenkhebeln gekoppelt, deren freie Hebelarme je ein Schaltstück steuern. Bei der bekannten Ausführungsform haben die zweiarmigen Umlenkhebel je ein ortsfestes Drehlager, wobei diese Drehlager auf gegenüberliegenden Seiten des Schalterantriebs angeordnet sind.

Wenn man von den bekannten, mit bereitstehendem Druckgas betriebenen Schalterausführungen zu einem aus der US-PS 29 81 814 bekannten Blaskolbenschalter übergeht, bei dem das gasförmige Löschmittel erst bei Beginn der Ausschaltbewegung durch ein Kolben-Zylinder-System in die Trennstrecke gefördert wird, so ergeben sich längere Antriebswege für die Schaltstellen. Dementsprechend sind, wie die Ausführungsform gemäß der US-PS 29 81 814 zeigt, im Bereich des

ίο Antriebs, insbesondere im Bereich der Umlenkhebel größere Übersetzungsverhältnisse erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den für die Umlenkung der Antriebsbewegung vom Antriebsorgan auf die Schaltstellen erforderlichen Raum besser

is auszunutzen.

Nach der Erfindung wird dies durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 enthaltenen Merkmale gelöst

Durch Anwendung der Erfindung ist es möglich, daß die beiden zweiarmigen, um eine gemeinsame Achse gegensinnig verdrehbaren Antriebshebel sich scherenartig bewegen, d. h. in eine gekreuzte Lage überführen lassen. Die dadurch gegebene raumsparende Anordnung ist besonders vorteilhaft für eine gekapselte Bauweise des Schalters, weil Feldkonzentrationen im Innern der geerdeten Kapselung vermieden werden können, ohne daß die Kapselung größer als für die notwendige Isolation der Schaltstellen erforderlich ausgeführt werden muß. Durch Anwendung der Erfindung ist damit der Raumbedarf für die Umlenkung der Antriebsbewegung nicht mehr vom doppelten Schalthub einer Schalteinrichtung, sondern nur noch vom einfachen Hub einer Schalteinrichtung bestimmt. Mit besonderem Vorteil sind die Betätigungsstangen in ihrer Länge einstellbar.

An Hand der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit weiteren Vorteilen und Einzelheiten beschrieben.

In Fig. 1 ist ein als Blaskolbenschalter ausgeführter Hochspannungsschalter in einer teilweise geschnittenen Ansicht schematisch dargestellt.

Die F i g. 2 zeigt einen Teil des Hochspannungsschalters nach F i g. 1 in vergrößertem Maßstab.
Wie die Fig. 1 erkennen läßt, handelt es sich beim dargestellten Hochspannungsschalter um einen Leistungsschalter für eine metallgekapselte Hochspannungsschaltanlage mit Schwefelhexafluorid als Lösch- und Isoliergas, die für eine Spannung von 220 kV oder mehr ausgelegt ist.

so Der Schalter besitzt ein geerdetes Metallgehäuse 1, das aus einem zylindrischen Gehäuseteil 2 mit drei Rohrstutzen 3, 4 und 5 besteht. Die Stirnseiten des zylindrischen Teiles 2 sind mit Deckeln 6 und 7 verschlossen.

Im Innern 10 des zylindrischen Teiles 2 sind zwei gleiche elektrisch in Reihe geschaltete Schaiteinrichtungen 11 und 12 untergebracht, die auf einer gemeinsamen Achse liegen. Zu jeder Schalteinrichtung gehören zwei feststehende Elektroden 13 und 15, die hohl ausgebildet sind und als Düsen für die Löschmittelströmung dienen. In der Einschaltstellung sind die Elektroden 13,15 durch ein bewegliches hohles Schaltstück 14 verbunden. Dann führt der Stromkreis von der Elektrode 13, die als feststehendes Schaltstück anzusehen ist, über das Schaltstück 14 zur Elektrode 15, die wie ein Gleitkontakt den Strom vom Schaltstück 14 zu einem feststehenden Metallgehäuse 16 führt, das in der Mitte /wischen den beiden Schaiteinrichtungen 11 und 12

liegt Am Metallgehäuse 16 greift ein hohler Stützisolator 20 an, der z. B. aus Gießharz bestehen kann. Der Isolator 20 ist mit dem Metallgehäuse 16 an seinem hochspannungsseitigen Ende starr verbanden. Das erdseitige Ende des in den Stutzen 4 hineinragenden Isolators 20 ist an einem Deckel 21 starr befestigt der zum Gehäuse eines Schalterantriebes 22 gehört.

Der Schalterantrieb 22 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel ein doppelt wirkender Hydraulikantrieb. Er sorgt für eine in Richtung der Achse des Isolators 20 verlaufende hin- und hergehende Bewegung des aus Isolierstoff bestehenden Antriebsorganes 24, das an der Stelle 25 im Metallgehäuse 16 geführt ist Durch die Bewegung des Antriebsorganes 24 werden zwei gegenläufig bewegbare Umlenkhebel 26 und 27 über zwei Pleuelstangen 28,29 in Bewegung versetzt, die mit den beweglichen Schaltstücken 14 der Schalteinrichtungen 11 und 12 über Betätigungsstangen 30 gekoppelt sind. Die Betätigungsstangen 30 sind ferner mit einem Blaszylinder 31 verbunden, der beim Ausschalten über einen feststehenden Blaskolben 32 gezogen wird, so daß das dabei komprimierte Schwefelhexafluorid, das durch die hohlen Schaltstücke 13 und 14 strömt, eine Löschung des Lichtbogens bewirkt

Innerhalb des Metallgehäuses 16 ergibt sich durch die symmetrische Anordnung der Umlenkhebel 26 und 27 zwischen den beiden Schalteinrichtungen 11 und 12 und durch Verwendung eines beiden Umlenkhebeln gemeinsamen Drehlagers eine besonders günstige Raumausnutzung. Dabei sind die mit den Schaltstücken 14 verbundenen Hebelarme in Richtung der Drehlagera^hse gegeneinander versetzt, so daß sie seitlich aneinander vorbeilaufen können. Zwischen den Hebeln 26, 27 und den Schaltstücken 14 sind Betätigungsstangen 30 eingeführt, die in ihrer Länge einstellbar und parallel zur Achse der Schalteinrichtungen angeordnet sind. Die einander zugewandten Enden der Betätigungsstangen 30 sind mit den versetzten Hebelarmen 26a und 27a gelenkig verbunden.

In Fig.2 ist einer der Umlenkhebel 27 in vergrößertem Maßstab schematisch dargestellt während die Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III aus Fig. 2 ?eigt Der Umlenkhebel 27 weist ein Lagerteil 35 auf. das um das beiden Hebeln 26 und 27 gemeinsame Drehlager schwenkbar ist Der Umlenkhebel 27 ist zweiarmig ausgebildet und weist einen Hebelarm 27a und einen zweiten Hebelarm 276 auf. Der Hebelarm 27a ist über ein Schwenklager 36 mit der zugehörigen Betätigungsstange 30 drehbar verbunden, während das am freien Ende des Hebelarmes 276 angeordnete Drehlager mit einer Pleuelstange 29 schwenkbar gekoppelt ist Wie die F i g. 3 besonders gut erkennen läßt ist der Hebelarm 27a des Umlenkhebels 27 gegenüber dem Hebelarm 26a des in Fig. 3 nicht gezeichneten zugehörigen Umlenkhebels 26 bezüglich der Drehlagerachse 37 versetzt angeordnet, so daß die Lager 36 der Hebelarme 27a und 26a gemeinsam mit den Betätigungsstangen 30 aneinander vorbeilaufen können.

Der als Ausführungsbeispiel im einzelnen erläuterte Leistungsschalter ist als Teil einer metallgekapselten Hochspannungsschaltanlage gezeichnet und beschrieben. Es ist selbstverständlich auch möglich, die Erfindung bei Hochspannungsleistungsschaltern in Freiluftausführung, d. h. bei einer aus der »Siemens-Zeitschrift«, Heft8, August 1968 auf den Seiten 579 bis 583 beschriebenen Ausführungsform, mit gleichen Vorteil einzusetzen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Hochspannungsschalter mit zwei in Reihe geschalteten Schaiteinrichtungen, deren bewegliche Schaltstücke in einer gemeinsamen Achse liegen und von einem beiden Schaiteinrichtungen gemeinsamen Antriebsorgan gesteuert sind, wobei das Antriebsorgan in einer quer zur Schaltstückachse verlaufenden Richtung bewegbar geführt und über zwei Pleuelstangen mit zwei gleichen, gegensinnig verdrehbaren Umlenkhebeln gekoppelt ist, die auf einem gemeinsamen, symmetrisch zwischen den Schaiteinrichtungen liegenden Drehlager schwenkbar angeordnet und in Richtung der Drehlagerachse gegeneinander versetzt sind und über Betätigungsstange!) die Schaltstückbewegung steuern, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Umlenkhebel (26,27) zweiarmig ausgebildet ist und mit einem seiner Hebelarme (26a, 27a) die zugehörige Betätigungsstange (30) derart gelenkig lagert, daß die Betätigungsstangen (30) in der Ausschaltstellung teilweise nebeneinander liegen und im Verlauf des Schaltvorganges gemeinsam mit diesen Hebelarmen (26a, 27a^ aneinander vorbeilaufen.

2. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsstangen (30) in ihrer Länge einstellbar sind.