DE2522525A1 - Load disconnector with arc quenching in vacuum chamber - appropriate for operation in medium voltage range - Google Patents
Load disconnector with arc quenching in vacuum chamber - appropriate for operation in medium voltage rangeInfo
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Abstract
Description
Lasttrennschalter, insbesondere für den Betrieb in einem MittelsPannungsbereich Die Erfindung bazieht sich auf einen Lasttrennschalter mit einer Lichtbogenunterbrechung in einer Vakuumkammer, insbesondere für den Betrieb in einem Mittelspannungsbereich. Switch disconnectors, especially for operation in a medium voltage range The invention relates to a switch-disconnector with an arc interruption in a vacuum chamber, especially for operation in a medium voltage range.
Lasttrennschalter der vorstehend genannten Art sind bereits bekannt. Die dabei verwendeten Vakuumkammern sind durch Schaltröhren gebildet. Der Nennausschaltstrom bei derartigen Lasttrennschaltern beträgt in der Regel das Zehn- bis Zwanzigfache des zulässigen Dauerbetriebstromes bzw. Nennstromes. SQ können z.B. Vakuumkammernbzw. Vakuumschaltkammern mit einem Nennstrom von 1200 A in Leistungsschaltern für eine Ausschaltleistung von 700 MVA eingesetzt werden.Switch disconnectors of the type mentioned above are already known. The vacuum chambers used are formed by interrupters. The rated breaking current with such switch disconnectors is usually ten to twenty times as much the permissible continuous operating current or nominal current. SQ can e.g. vacuum chambers or Vacuum interrupters with a rated current of 1200 A in circuit breakers for one Breaking capacity of 700 MVA can be used.
Bei der Verwendung von Vakuumkammern bzw. Vakuumschaltkammern in Lasttrennschaltern können die Eigenschaften dieser Vakuumkammern in der Regel nicht voll ausgenützt werden. Der Grund hierfür liegt darin, daß die Lasttrennschalter nur für die sichere Unterbrechung des höchsten zulässigen Dauerbetriebsstromes oder eventuell für eine kurzzeitig darüber liegende Belastung ausgelegt sein müssen.When using vacuum chambers or vacuum interrupter chambers in switch disconnectors As a rule, the properties of these vacuum chambers cannot be fully exploited will. The reason for this is that the switch disconnectors are only used for the safe Interruption of the highest permissible continuous operating current or possibly for a short-term loads above this must be designed.
Werden die Vakuumkammern entsprechend ihrem Nennstrom ausgewählt, so ergeben sich jedoch unnötig große Abmessungen und hohe Herstellkosten. Außerdem wird die hohe Ausschaltleistung derartiger Vakuumkammern nicht ausgenützt. So sind z.B. bei einem bekanntgewordenen dreipoligen Lasttrennschalter, dessen Hauptkontaktsystem für 400 A oder 630 A ausgelegt ist, Vakuumkammern mit einem Nennausschaltstrom von ca. 2000 A verwendet worden. Die Dauerstrombelastbarkeit dieser Vakuumkammern beträgt aber nur ca. 200 A. Dies bedeutet, daß hier eine relativ schlechte Kompromißlösung gefunden worden ist Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, einen Weg zu zeigen, wie auf relativ einfache Weise die Ausschaltleistung der Vakuumkammern voll ausgenutzt und dennoch die Herstellkosten und der Raumbedarf gering gehalten werden können.If the vacuum chambers are selected according to their nominal current, however, this results in unnecessarily large dimensions and high manufacturing costs. aside from that the high breaking capacity of such vacuum chambers is not used. So are E.g. in the case of a three-pole switch-disconnector that has become known, its main contact system is designed for 400 A or 630 A, vacuum chambers with a rated breaking current of approx. 2000 A has been used. The continuous current rating of these vacuum chambers is but only about 200 A. This means that this is a relatively poor compromise solution has been found The invention is now based on the object of a way show how in a relatively simple way the breaking capacity of the vacuum chambers is full exploited and yet the manufacturing costs and space requirements are kept low can.
Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe bei einem Lasttrennschalter der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß die Vakuumkammer, deren zulässiger Dauerbetriebsstrom nur einen Bruchteil des Lasttrennschalter-Nennstromes beträgt und deren Nennausschaltstrom dem Lasttrenns chalter-Nennstrom und/oder La sttrennschalter-Nennausschaltstrom entspricht, mit einem eine sichtbare Trennstelle bildenden Kontakt in Reihe geschaltet ist und daß der Reihenschaltung der Vakuumkammer und des genannten Kontaktes ein für den vollen Lasttrennschalter-Nennstrom ausgelegter Kontakt parallelgeschaltet ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil eines besonders geringen konstruktiven und schaltungstechnischen Aufwands für den Lasttrennschalter, wobei die Ausschaltleistung der Vakuumkammer voll ausgenutzt werden kann.The problem outlined above is achieved with a switch-disconnector of the type mentioned according to the invention in that the vacuum chamber, their permissible continuous operating current is only a fraction of the rated current of the switch-disconnector and the rated breaking current of which corresponds to the rated current of the switch disconnector and / or La disconnector rated breaking current, with a visible disconnection point educational Contact is connected in series and that the series connection of the vacuum chamber and of the mentioned contact is designed for the full rated current of the switch-disconnector Contact is connected in parallel. This has the advantage of a special one low construction and circuit engineering effort for the switch-disconnector, whereby the breaking capacity of the vacuum chamber can be fully utilized.
Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung erfolgt zum Ausschalten des Lasttrennschalters a) zunächst die Öffnung des für den vollen Lasttrennschalter-Nennstrom ausgelegten Kontaktes, b) sodann erfolgt eine Lichtbogenunterbrechung in der Vakuumkammer, und c) schließlich erfolgt die Herstellung der sichtbaren Trennung durch Öffnen des mit der Vakuumkammer in Reihe geschalteten Kontaktes. Hierdurch ergibt sich der Vorteil eines besonders sicheren' Ausschaltens des Lasttrennschalters.According to an expedient embodiment of the invention, it is switched off of the switch-disconnector a) first the opening of the full switch-disconnector rated current designed contact, b) then an arc interruption takes place in the vacuum chamber, and c) finally, the visible separation is produced by opening of the contact connected in series with the vacuum chamber. This results in the advantage of a particularly safe opening of the switch-disconnector.
Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung erfolgt zum Einschalten des Lasttrennschalters a) zunächst das Schließen des mit der Vakuumkammer in Reihe geschalteten Kontaktes, b) sodann erfolgt das Schließen der Kontaktelemente in der Vakullmkammer, und c) schließlich erfolgt das Schließen des für den vollen Lasttrennschalter-Nennstrom ausgelegten Kontaktes. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, auf relativ einfache Weise den Lasttrennschalter in dem Fall einschalten zu können, daß der Nenneinschaltstrom der Vakuumkammer dem für den Lasttrennschalter verlangten Einschaltstrom entspricht.According to a further advantageous embodiment of the invention takes place to switch on the switch disconnector a) first close the with the vacuum chamber series-connected contact, b) then the contact elements are closed in the vacuum chamber, and c) finally the closing of the full one takes place Rated switch-disconnector current designed contact. This has the advantage to be able to switch on the switch-disconnector in a relatively simple way in the event that that the nominal inrush current of the vacuum chamber required that for the switch-disconnector Inrush current.
Wird von dem Lasttrennschalter ein Einschaltstrom gefordert, der über dem der Vakuumkammer liegt, so ist es vorteilhaft, gemäß einer noch weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung zum Einschalten a) zunächst das Schließen des mit der Vakuumkammer in Reihe liegenden Kontaktes, b) sodann das Schließen des für den vollen Lasttrennschalter-Nennstrom ausgelegten Kontaktes und schließlich c) das Schließen der Kontaktelemente in der Vakuumkammer zu bewirken.If the switch-disconnector requires an inrush current that exceeds which is the vacuum chamber, it is advantageous according to a still further expedient Embodiment of the invention for switching on a) first closing the with the Vacuum chamber in series contact, b) then the closing of the full Switch-disconnector rated current designed contact and finally c) closing to effect the contact elements in the vacuum chamber.
Gemäß einer noch weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist der Vakuumkammer ein spannungsabhängiger Widerstand parallelgeschaltet. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß auf relativ einfache Weise Schaltüberspannungen vermieden werden können, die beim Schalten von sehr kleinen induktiven Strömen im Vakuum zu befürchten sind.According to yet another useful embodiment of the invention a voltage-dependent resistor is connected in parallel to the vacuum chamber. Through this there is the advantage that switching overvoltages are avoided in a relatively simple manner that when switching very small inductive currents in a vacuum are feared.
Gemäß einer nochvweiteren zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung sind an den Kontaktelementen des für den vollen Lasttrennschalter-Nennstrom ausgelegten Kontaktes Kontaktelemente eines Vorzühdkontaktes zur Aufnahme eines Einschalt-Vorzündlichtbogen angeschlossen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß auf relativ einfache Weise eine Beschädigung der Hauptstrombahnen durch den beim Einschalten auftretenden Vorzündlichtbogen vermieden werden kann.According to a still further advantageous embodiment of the invention are designed for the full rated current of the switch-disconnector on the contact elements Contact Contact elements of a pre-ignition contact for receiving a switch-on pre-ignition arc connected. This has the advantage that in a relatively simple manner Damage to the main current paths from the pre-ignition arc that occurs when switching on can be avoided.
An Hand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to drawings.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Anordnung von Kontakten eines Lasttrennschalters gemäß der Erfindung.Fig. 1 shows schematically an arrangement of contacts of a switch disconnector according to the invention.
Fig. 2 zeigt schematisch eine Modifikation der in Fig. 1 dargestellten Kontaktanordnung.FIG. 2 schematically shows a modification of that shown in FIG Contact arrangement.
Fig. 3 zeigt schematisch eine noch weitere Modifikation der in Fig. 1 dargestellten Kontaktanordnung.Fig. 3 shows schematically yet another modification of the in Fig. 1 illustrated contact arrangement.
Fig. 4 zeigt in einer Seitenansicht eine praktische Ausführungsform eines Lasttrennschalters gemäß der Erfindung.Fig. 4 shows a practical embodiment in a side view a switch disconnector according to the invention.
Fig. 5 zeigt eine Draufsicht des in Fig. 4 dargestellten Lasttrennschalters.FIG. 5 shows a plan view of the switch disconnector shown in FIG.
Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Kontaktanordnung besteht aus einer Vakuumkammer bzw. Vakuumschaltkammer 1 mit einem in Reihe zu ihr liegenden Kontakt 3, der dazu dient, eine sichtbare Trennstelle zu bilden. Parallel zu der Reihenschaltung der Vakuumkammer 1 und des genannten Kontaktes 3 liegt ein Kontakt 2, der für den vollen Lasttrennschalter-Nennstrom ausgelegt ist. Die Vakuumkammer 1 ist dabei so bemessen, daß ihr zulässiger Dauerbetriebsstrom nur einen Bruchteil des Lasttrennschalter-Nennstromes beträgt. Im übrigen ist die Vakuumkammer 1 so bemessen, daß ihr Nennausschaltstrom dem Lasttrennschalter-Nennstrom und/oder dem Lasttrennschalter-Nennausschaltstrom entspricht.The contact arrangement shown schematically in Fig. 1 consists of a vacuum chamber or vacuum switching chamber 1 with one lying in series with it Contact 3, which serves to create a visible separation point. Parallel to the Series connection of the vacuum chamber 1 and the mentioned contact 3 is a contact 2, which is designed for the full rated current of the switch-disconnector. The vacuum chamber 1 is dimensioned so that its permissible continuous operating current is only a fraction of the rated current of the switch-disconnector. Otherwise, the vacuum chamber 1 is like this dimensioned so that their rated breaking current corresponds to the rated current of the switch disconnector and / or the Switch-disconnector rated breaking current.
Die in Fig. 2 dargestellte Kontaktanordnung unterscheidet sich von der in Fig. 1 dargestellten Kontaktanordnung lediglich dadurch, daß dem die Vakuumkammer 1 bildenden Kontakt ein spannungsabhängiger Widerstand 4 parallelgeschaltet ist. Wie oben bereits erwähnt, dient dieser Widerstand 4 dazu, das Auftreten von Schaltüberspannungen zu verhindern, die beim Schalten von sehr kleinen induktiven Strömen im Vakuum zu befürchten sind.The contact arrangement shown in Fig. 2 differs from the contact arrangement shown in Fig. 1 only in that the vacuum chamber 1 forming contact a voltage-dependent resistor 4 is connected in parallel. As already mentioned above, this resistor 4 serves to prevent switching overvoltages from occurring to prevent the switching of very small inductive currents in the vacuum too are feared.
Die in Fig. 3 dargestellte Kontaktanordnung unterscheidet sich von der in Fig. 2 dargestellten Kontaktanordnung lediglich dadurch, daß dem für den vollen Lasttrennschalter-Nennstrom ausgelegten Kontakt 2 ein Vorzündkontakt 5 parallelgeschaltet ist. Durch diesen Vorzündkontakt 5 wird eine Beschädigung der Hauptstrombahnen durch den beim Einschalten auftretenden Vorzündlichtbogen vermieden. Der betreffende Vorzündkontakt 5 kann dabei durch sogenannte Vorzündhörner gebildet sein bzw. solche aufweisen, die sich vor den Hauptkontakten annähern und den Vorzündlichtbogen aufnehmen. Die Anordnung kann dabei im übrigen so getroffen sein, daß der Vorzündkontakt 5 nach Verschleiß einfach ausgewechselt werden kann.The contact arrangement shown in Fig. 3 differs from the contact arrangement shown in Fig. 2 only in that the for the full load-break switch rated current designed contact 2 a pre-ignition contact 5 connected in parallel is. This pre-ignition contact 5 causes damage to the main current paths the pre-ignition arc that occurs when switching on is avoided. The relevant pre-ignition contact 5 can be formed by so-called pre-ignition horns or have such, which approach in front of the main contacts and absorb the pre-ignition arc. the The arrangement can be made so that the pre-ignition contact 5 after Wear can easily be replaced.
Nachdem zuvor die in Fig. 1 bis 3 schematisch dargestellten Kontaktanordnungen erläutert worden sind, sei nunmehr betrachtet, in welcher Reihenfolge die einzelnen Kontakte beim Einschalten und beim Ausschalten des Lasttrennschalters betätigt werden.After the contact arrangements shown schematically in FIGS. 1 to 3 have been explained, let us now consider the order in which the individual Contacts are actuated when switching on and when switching off the switch-disconnector.
Entspricht der Nenneinschaltstrom der Vakuumkammer 1 dem für den Lasttrennscbalter verlangten Einschaltstrom, so kann in der Weise vorgegangen werden, daß zunächst der Kontakt 3, sodann die Vakuumkammer 1 und schließlich der als Hauptkontakt anzusehende Kontakt 2 geschlossen werden.Does the nominal inrush current of vacuum chamber 1 correspond to that for the switch-disconnector required inrush current, the procedure can be that initially the contact 3, then the vacuum chamber 1 and finally the one to be regarded as the main contact Contact 2 should be closed.
Wird von dem Lasttrennschalter ein Einschaltstrom gefordert, der über dem der Vakuumkammer 1 liegt, so kann in der Weise vorgegangen werden, daß nach Schließen des Kontaktes 3 und daraufhin folgendem Schließen des Kontaktes 2 letztlich die Vakuumkammer 1 bzw. deren Kontakte geschlossen werden. Bei dieser Reihenfolge des Schließens der Kontakte ist es zweckmäßig, den im Zusammenhang mit Fig. 3 bereits erwähnten Vorzündkontakt 5 vorzusehen, um nämlich eine Besädigung der Hauptstrombahnen durch den beim Einschalten auftretenden Vorzündlichtbogen zu vermeiden.If the switch-disconnector requires an inrush current that exceeds which the vacuum chamber 1 is located, it can be proceeded in such a way that after Closing of the contact 3 and the subsequent closing of the contact 2 ultimately the vacuum chamber 1 or its contacts are closed. at this Sequence of closing the contacts, it is expedient in connection with Fig. 3 to provide already mentioned pre-ignition contact 5, namely to damage of the main current paths due to the pre-ignition arc that occurs when switching on avoid.
Um den Lasttrennschalter auszuschalten, werden die erläuterten Kontakte in folgender Reihenfolge geöffnet. Zunächst wird der für den vollen Lasttrennschalter-Nennstrom ausgelegte Kontakt 2 geöffnet. Sobald die Kontaktelemente dieses Kontakts 2 einen rUckzundungssicheren Abstand voneinander haben, werden die Kontaktelemente der Vakuumkammer 1 schnell geöffnet. Nach der Lichtbogenlöschung in der Vakuumkammer 1 wird dann schließlich durch Öffnen des Kontakts 3 die erforderliche sichtbare Trennstrecke hergestellt. Zur Verhinderung von Schaltüberspannungen, die beim Schalten von sehr kleinen induktiven Strömen im Vakuum zu befürchten sind, ist der Vakuumkammer 1 der oben bereits erwähnte spannungsabhängige Widerstand 4 parallelgeschaltet.In order to switch off the switch-disconnector, the explained contacts opened in the following order. First of all, the current for the full load-break switch-disconnector designed contact 2 open. As soon as the contact elements of this contact 2 a The contact elements of the vacuum chamber will have a flashback-proof distance from one another 1 opened quickly. After the arc is extinguished in the vacuum chamber 1 finally, by opening the contact 3, the required visible isolating distance manufactured. To prevent switching overvoltages that occur when switching very Small inductive currents in the vacuum are to be feared, the vacuum chamber 1 the voltage-dependent resistor 4 already mentioned above is connected in parallel.
Der Kontakt 3, der zur Herstellung der sichtbaren Trennstrecke dient, muß ln jedem Fall den über den Widerstand 4 fließenden Reststrom unterbrechen. Da dieser Strom jedoch sehr niedrig ist, kann dies völlig gefahrlos geschehen.Contact 3, which is used to create the visible isolating distance, must interrupt the residual current flowing through the resistor 4 in any case. There However, this current is very low, this can be done completely safely.
Die Vakuumkammer 1 wird in jedem Fall nur kurzzeitig vom vollen Betriebsstrom (das ist hier der Ausschaltstrom) durchflossen, so daß ihr zulässiger Dauerbetriebsstrom weit unter dem Nennstrom des Lasttrennschalters liegen kann und nur ihre Ausschaltleistung für die Aufnahme des Nennstroms des Lasttrennschalters ausgelegt zu sein braucht.The vacuum chamber 1 is in any case only briefly from the full operating current (this is the breaking current here), so that your permissible continuous operating current can be far below the rated current of the switch-disconnector and only its breaking capacity needs to be designed to accept the rated current of the switch-disconnector.
Bei der in Fig. 4 dargestellten praktischen Ausführungsform des Lasttrennschalters ist die Vakuumkammer 1 mit einem für ihre schnelle Betätigung erforderlichen Mechanismus in einem Isolierstoffgehäuse 22 untergebracht. Die Kontakte bzw. Kontaktelemente der Vakuumkammer 1 befinden sich auf der einen Seite mit einem Kontaktelement 33 eines den oben erwähnten Kontakt 2 bildenden Hauptkontaktes und mit einem elektrischen Anschlußglied 15 in elektrischer Verbindung.Aufder anderen Seite sind Kontakte bzw. Kontaktelemente des Vakuumschalters 1 elektrisch mit einer Betätigungsgabel 44 verbunden, die, wie noch ersichtlich werden wird, ein Kontaktelement des zur Herstellung einer sichtbaren Trennstelle dienenden Kontaktes ist. Dieser Kontakt, der im Zusammenhang mit Fig. 1 bis 3 als Kontakt 3 bezeichnet worden ist, umfaßt hier noch das Kontaktelement 55.In the practical embodiment of the switch disconnector shown in FIG is the vacuum chamber 1 with a mechanism necessary for its quick operation housed in an insulating housing 22. The contacts or contact elements of the vacuum chamber 1 are located on one side with a contact element 33 one of the above-mentioned contact 2 forming main contact and with an electrical one Connection element 15 in electrical connection. On the other hand, contacts or Contact elements of the vacuum switch 1 are electrically connected to an actuating fork 44, which, as will become apparent, a contact element of the for the production of a visible separation point serving contact. This contact that related with Fig. 1 to 3 has been designated as contact 3, here also includes the contact element 55.
Das Kontaktelement 55 ist mit einem Kontaktelement 6 im Bereich eines elektrischen Anschlußgliedes 14 elektrisch verbunden, wie dies aus Fig. 5 hervorgeht. Das Kontaktelement 6 bildet'zusammen mit dem Kontaktelement 33 den in Fig. 1 bis 3 dargestellten Kontakt bzw. Hauptkontakt 2.The contact element 55 is with a contact element 6 in the area of a electrical connection member 14 is electrically connected, as can be seen from FIG. The contact element 6, together with the contact element 33, forms the one shown in FIGS 3 or main contact 2 shown.
Der Vakuumkammer 1 ist ein spannungsabhängiger Widerstand 4 parallelgeschaltet. Dieser Widerstand 4 ist mit seinem einen Ende 10 mit dem elektrischen Anschlußglied 15 verbunden, mit dem die Vakuumkammer 1 mit ihrem einen Ende verbunden ist.A voltage-dependent resistor 4 is connected in parallel to the vacuum chamber 1. This resistor 4 is at one end 10 with the electrical connection member 15 connected to which the vacuum chamber 1 is connected at one end.
Mit seinem anderen Ende ist der Widerstand 4 über eine flexible Verbindungsleitung 11 an dem anderen Ende der Vakuumkammer 1 angeschlossen.The other end of the resistor 4 is connected to a flexible connecting line 11 connected to the other end of the vacuum chamber 1.
Die die Vakuumkammer 1, das den für die Betätigung der betreffenden Vakuumkammer 1 dienenden Mechanismus tragende Isolierstoffgehäuse 2, die Betätigungsgabel 4 und den spannungsabhängigen Widerstand 4 umfassende Anordnung ist auf einem feststehenden Stützisolator 8 angeordnet.The vacuum chamber 1, which is for the actuation of the relevant Vacuum chamber 1 serving mechanism supporting Insulated housing 2, the actuating fork 4 and the voltage-dependent resistor 4 comprehensive arrangement is arranged on a stationary post insulator 8.
Die Kontaktelemente 6 und 55 sind mit dem elektrischen Anschlußglied 14 an einem schwenkbaren Stützisolator 7 befestigt. Dieser Stützisolator 7 ist an seinem anderen Ende an einem Hebel 16 angebracht, durch dessen Schwenkung der Stützisolator zusammen mit den von ihm getragenen Kontaktelementen 55 und 6 in die aus Fig. 4 ersichtlichen Lagen geschwenkt werden kann, das ist einmal die durch voll aus gezogenen Linien dargestellte lirke Stellung und die durch Strichpunktlinien angedeutete rechte Stellung.The contact elements 6 and 55 are with the electrical connection member 14 attached to a pivotable post insulator 7. This post insulator 7 is on its other end attached to a lever 16, by pivoting the post insulator together with the contact elements 55 and 6 carried by it into those from FIG. 4 visible positions can be swiveled, that is once the fully extended Lirke position shown in lines and the right one indicated by dash-dot lines Position.
Neben den vorstehend erläuterten Elementen weist der in Fig. 4 und 5 dargestellte Lasttrennschalter noch zwei Kontaktelemente 12 und 13 auf, die den im Zusammenhang mit Fig. 3 erläuterten Vorzündkontakt 5 bilden. Das Kontaktelement 12 ist, wie dies aus Fig. 5 ersichtlich ist, mit dem Kontaktelement 6 und damit mit dem elektrischen Anschlußglied 14 elektrisch verbunden. Das andere Kontaktelement 13 ist mit qem elektrischen Anschlußglied 15 verbunden. Damit liegt also der durch die Kontaktelemente 12 und 13 gebildete Vorzündkontakt dem durch die Kontaktelemente 6 und 33 gebildeten Hauptkontakt parallel.In addition to the elements explained above, the in Fig. 4 and 5 switch disconnectors shown have two contact elements 12 and 13, which the Form pre-ignition contact 5 explained in connection with FIG. 3. The contact element 12 is, as can be seen from Fig. 5, with the contact element 6 and thus electrically connected to the electrical connection member 14. The other contact element 13 is connected to qem electrical connection element 15. So that's through the contact elements 12 and 13 the pre-ignition contact formed by the contact elements 6 and 33 formed main contact in parallel.
Nachdem zuvor der Aufbau des in Fig. 4 und 5 dargestellten Lasttrennschalters erläutert worden ist, soll nunmehr die Arbeitsweise dieses Lasttrennschalters erläutert werden.After the construction of the switch disconnector shown in FIGS. 4 and 5 has been explained, the mode of operation of this switch-disconnector will now be explained will.
Dabei sei zunächst davon ausgegangen, daß sich der Lasttrennschalter in seiner geschlossenen Stellung befindet, wie sie in Fig. 4 durch voll ausgezogene Linien veranschaulicht ist.It is initially assumed that the switch-disconnector is in its closed position, as shown in Fig. 4 by fully extended Lines is illustrated.
Im geschlossenen Zustand des Lasttrennschalters fließt der Hauptstrom vom elektrischen Anschlußglied 14 auf dem schwenkbaren Stützisolator 7, über das Kontaktelement 6 und über das Kontaktelement 33, welches zusammen mit dem Kontaktelement 6 den oben erwähnten Kontakt 2 bildet, zu dem elektrischen Anschlußglied 15 auf dem feststehenden Stützisolator 8 hin. Ein geringer Nebenstrom fließt dabei über das Kontaktelement 55 des zur Herstellung der sichtbaren Trennstrecke dienenden Kontakts, über die Betätigungsgabel 44 und über die Vakuumkammer bzw. Vakuumschaltkammer 1 zu dem elektrischen Anschlußglied 15 hin.When the switch-disconnector is closed, the main current flows from the electrical connection member 14 on the pivotable post insulator 7, via the Contact element 6 and via the contact element 33, which together with the contact element 6 forms the above-mentioned contact 2 to the electrical connection member 15 the fixed post insulator 8 out. A small bypass flow overflows the contact element 55 of the serving to produce the visible isolating distance Kontakts, via the actuating fork 44 and via the vacuum chamber or vacuum switching chamber 1 to the electrical connection member 15 out.
Zum Ausschalten des Lasttrennschalters wird über den Hebel 16 der schwenkbare Stützisolator 7 im Uhrzeigersinn geschwenkt.To switch off the switch disconnector, the lever 16 of the pivotable post insulator 7 pivoted clockwise.
Dabei entfernt sich zunächst das Kontaktelement 6 von dem Kontaktelement 33. Dies bedeutet, daß der in Fig. 1 bis 3 dargestellte Kontakt 2 geöffnet wird. Der Strom fließt nunmehr ausschließlich über den vorbeschriebenen Nebenweg: Elektrisches Anrschlußglied 14, Kontaktelement 55,Betätigungsgabel 44,Vakuumkammer 1, elektrisches Anschlußglied 15.The contact element 6 initially moves away from the contact element 33. This means that the contact 2 shown in Fig. 1 to 3 is opened. The current now flows exclusively via the previously described byway: electrical Connection member 14, contact element 55, actuating fork 44, vacuum chamber 1, electrical Connector 15.
Bei der zuvor erwähnten Schwenkbewegung und im Zuge der weiteren Schwenkbewegung des Stützisolators 7 wird die Betätigungsgabel 4 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht; sie öffnet über einen Schnellschaltmechanismus die Kontakte der Vakuumkammer 1. Beim weiteren Verschwenken des Stützisolators 7 gelangt das Kontaktelement55 außer Eingriff mit der Betätigungsgabel 44,wodurch die erforderliche sichtbare Trennstelle hergestellt ist. Bei Verwendung des spannungsabhängigen Widerstandes 4 parallel zu der Vakuumkammer 1 wird zugleich damit das Fließen des Reststromes über den betreffenden Widerstand 4 unterbrochen.During the aforementioned pivoting movement and in the course of the further pivoting movement of the support insulator 7, the actuating fork 4 is rotated counterclockwise; it opens the contacts of the vacuum chamber 1 via a quick-action mechanism. When the post insulator 7 is pivoted further, the contact element 55 comes out of the way Engagement with the actuating fork 44, creating the required visible separation point is made. When using the voltage-dependent resistor 4 in parallel to the vacuum chamber 1 is at the same time so that the flow of the residual current over the concerned Resistance 4 interrupted.
Ist der Lasttrennschalter wieder einzuschalten, so wird der Stützisolator 7 entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt.If the switch-disconnector is switched on again, the post insulator becomes 7 pivoted counterclockwise.
Dabei kommt zuerst das Kontaktelement 55 mit der Betätigungsgabel 44 in Eingriff. Dies bedeutet, daß der oben erwähnte Kontakt 3 geschlossen ist. Ein Stromfluß kommt jedoch noch nicht zustande, da die Kontaktelemente in der Vakuumkammer 1 noch geöffnet sind.The contact element 55 with the actuating fork comes first 44 engaged. This means that the above-mentioned contact 3 is closed. However, a current does not yet flow because the contact elements are in the vacuum chamber 1 are still open.
Im Zuge des weiteren Schwenkens des Stützisolators 7 entgegen dem Uhrzeigersinn nähern sich die Kontaktelemente 12 und 13 des Vorzündkontakts einander. Diese Kontaktelemente 12, 13 sind so ausgebildet und eingestellt, daß sie sich aneinander vorbeibewegen können. Der Abstand zwischen den beiden Kontaktelementen 12 und 13 ist an die Betriebsspannung des Lasttrennschalters angepaßt. Bei Annäherung der Kontaktelemente 12 und 13 des Vorzündkontakts kommt es zu einem LichtbogenUberscXhlag zwischen diesen Kontaktelementen. Die Folge hiervon ist, daß die anschließende Kontaktgabe zwischen dem Kontaktelement 33 und dem Kontaktelement 6 nahezu stromlos erfolgt. Vor Beendigung der Einschaltbewegung werden schließlich noch die Kontaktelemente der Vakuumkammer 1 stromlos geschlossen.In the course of the further pivoting of the post insulator 7 against the In a clockwise direction, the contact elements 12 and 13 of the pre-ignition contact approach one another. These contact elements 12, 13 are designed and adjusted so that they come to one another can move past. The distance between the two contact elements 12 and 13 is adapted to the operating voltage of the switch-disconnector. When the Contact elements 12 and 13 of the pre-ignition contact lead to an arc overheat between these contact elements. The consequence of this is that the subsequent contact is made takes place between the contact element 33 and the contact element 6 almost without current. Finally, before the closing movement is completed, the contact elements are still activated the vacuum chamber 1 is normally closed.
Entspricht der Nenneinschaltstrom der Vakuumkammer 1 dem vom Lasttrennschalter verlangten Nenneinschaltstrom, so kann die Mechanik so ausgebildet sein, daß vor der Kontaktgabe zwischen dem Kontaktelement 33 und dem Kontaktelement 6 -diese beiden Kontaktelemente bilden den oben erwähnten Kontakt 2 - die Kontaktelemente der Vakuumkammer 1 ge-schlossen werden. Hierdurch erfolgt das Einschalten des Lasttrennschalters ohne irgendeine äußere Lichtbogenerscheinung.Does the rated inrush current of vacuum chamber 1 correspond to that of the switch-disconnector required nominal inrush current, the mechanics can be designed so that before the contact between the contact element 33 and the contact element 6 - these two Contact elements form the aforementioned contact 2 - the contact elements of the vacuum chamber 1 must be closed. This switches on the switch-disconnector without any external arc phenomenon.
Abschließend sei noch bemerkt, daß in den Fig. 1 bis 5 lediglich ein einpoliger Lasttrennschalter dargestellt ist; es ist selbstverständlich möglich, in entsprechender Weise z.B. auch einen dreipoligen Lasttrennschalter für ein Drehstromnetz aufzubauen.Finally it should be noted that in FIGS. 1 to 5 only one single pole switch disconnector is shown; it is of course possible in a corresponding manner e.g. also a three-pole switch-disconnector for a three-phase network build up.
Claims (6)
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