DE2704385B2 - Trennschalter für metallgekapselte Hochspannungsschaltanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Trennschalter für metallgekapselte Hochspannungsschaltanlagen mit einem beweglichen Schaltstift und einem diesem axial zugeordneten Gegenschaltstück. Bei bekannten Trennschaltern dieser Art wird der bewegliche Schaltstift von einem Motorantrieb betätigt, der eine Einschaltdauer zwischen 5 und 10 Sekunden je nach Größe der von der Nennspannung abhängigen Trennstrecke zwischen Schaltstift und Gegenschaltstück aufweist.

Beim Einschalten von Trennschaltern dieser Art kommt es zu einem Vorüberschlag mit einem anschließenden Lichtbogen geringer Stromstärke immer dann, wenn der Trennschalter unter Spannung geschaltet wird. Die Brenndauer des Vorlichtbogens beträgt dann mehrere Sekunden.

Bei den bekannten Ausführungsformen von Trennschaltern, die für Spannungen bis zu i23kV geeignet sind, ist die Vorüberschlagslänge, insbesondere in dem als Lösch- und Isoliermittel der metallgekapselten Anlage verwendeten Schwefelhexafluorid, so klein, daß während der Brenndauer eine Auswanderbewegung des Lichtbogens nicht zu erwarten ist.

Bei Trennschaltern für höhere Spannungen als 123 kV und für Ströme von ca. 2000 A ist die Vorüberschlagslänge größer, so daß die Gefahr besteht, daß der Vorlichtbogen während der Brenndauer vom Entstehungsort wegwandert und an der geerdeten Kapselung der Anlage ansetzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Trennschalter der eingangs genannten Art, insbesondere für Spannungen oberhalb von 245 kV, anzugeben, bei dem ein Auswandern eines langer brennenden Lichtbogens vermieden wird.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch einen das Gegenschaltstück und mit Abstand den Schaitstift in der Einschaltstellung umgebenden, in die Trennstrecke zwischen Schaltstift und Gegenschaltstück um mindestens die Vorüberschlagslänge des Lichtbogens vorspringenden Zylinder.

Der Zylinder bildet beim erfindungsgemäßen Trennschalter einen Lichtbogenkäfig, der eine Ausbreitung des Einschaltlichbogens verhindert. Der Zylinder wirkt als ein das elektrische Feld vergleichmäßigender Einbauteil und ist bevorzugt starr mit dem Gegenschaltstück verbunden. Er ist bei einer Ausführungsform der Erfindung aus Metall mit elektrisch leitenden Eigenschaften gefertigt Dabei ist der Abstand zwischen dem Gegenschal'stück und dem Zylinder größer als die Vorüberschlagslänge zwischen Schaltstift und Gegenschaltstück. Damit wild sichergestellt, daß ein Vorüberschlag nur zwischen Schaltstift und Gegenschaltstück stattfindet. Der Zylinder kann aber auch aus Isolierstoff bestehen.

Anhand der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung beschrieben und die Wirkungsweise erläutert.

Die Figur zeigt schematisch in einem Längsschnitt eine metallgekapselte Hochspannungsschaltanlage mit einer KaDsekmg 1, in deren Innenraum 2 ein gasförmiges Isoliermittel, insbesondere Schwefelhexafluorid, unter einem Druck von beispielsweise 5 bar steht. Die Kapselung 1 ist rohrförmig ausgebildet. Sie nimmt einen Trennschalter 3 auf, dessen Antrieb der Einfachheit halber nicht weiter dargestellt ist. Dieser Antrieb wirkt auf den beweglichen Schaltstift 4 des Trennschalters 3, der mit einem axial zugeordneten Gegenschaltstück 5 zusammenwirkt. Das Gegenschaltstück 5 ist von einem Zylinder 6 umgeben, der in die Trennstrecke 7*(Ausschaltstellung) vorspringt. Ersichtlich ist der Zylinder 6 als ein das elektrische Feld zwischen dem Schaltstift 4 und dem Gegenschaltstück 5 vergleichmäßigender Einbauteil ausgebildet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Zylinder 6 mit dem Gegenschaltstück 5 starr verbunden. Er besteht aus elektrisch leitendem Metall. Zwischen dem Schaltstift 4 und dem Zylinder 6 ist ein Abstand a vorgesehen, der größer ist als die Vorüberschlagslänge b zwischen dem Schaltstift 4 und dem Gegenschaltstück 5.

Wenn der Schaltstift 4 in Pfeilrichtung 7 bewegt wird, wird der Trennschalter in die Einschaltstellung überführt. Durch die Bemessung des Abstands a ist gewährleistet, daß während der Bewegung aus der Trennstrecke T zwischen dem Schaltstift 4 und dem Zylinder 6 kein Überschlag auftritt. Der Überschlag erfolgt vom beweglichen Schaltstift 4 zum Gegenschaltstück 5 über die Strecke b.

Damit ist sichergestellt, daß der Zylinder 6 als Lichtbogenkäfig wirkt, d. h. ein Auswandern des Lichtbogens derart, daß einer der Fußpunkte an der geerdeten Kapselung 1 ansetzt, mit Sicherheit vermieden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Trennschalter für metallgekapselte Hochspannungsschaltanlagen mit einem beweglichen Schaltstift und einem diesem axial zugeordneten Gegenschaltstück, gekennzeichnet durch einen das Gegenschaltstück (S) und mit Abstand (a) den Schaltstift (4) in der Einschaltstellung umgebenden, in die Trennstrecke zwischen Schaitstift (4) und Gegenschaltstück (5) um mindestens die Vorüberschlagslänge (b) des Lichtbogens vorspringenden Zylinder (6).

2. Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (6) ist, der starr mit dem Gegenschaltstück (5) verbunden ist.

3. Trennschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder aus einem elektrisch leitenden Metall besteht und daß der Abstand (a) zwischen dem Schaitstift (4) und dem Zylinder (6) größer als die Vorüberschlagslänge (b) zwischen Schaltstift (4) und Gegenschaltstück (6) ist.

4. Trennschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder aus einem Isolierstoff besteht.