DE2813536C2 - Vorrichtung zum Prüfen ausgewählter Schaltkontakte zur Verwendung bei einem gekapselten Schaltgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 vorausgesetzten Art.

Bei herkömmlichen Prüfverfahren werden die Schaltkontakte der Schaltgeräte visuell beobachtet, um den Grad von deren Beschädigung oder Zerstörung zu prüfen. Bei einem gekapselten Schaltgerät, wie z. B. einem Luftstromschalter oder einem Gasstromschalter, müssen Trennwände oder die Schaltkontakte umschließende Gehäuse zur visuellen Beobachtung der Schaltkontakte entfernt und nach der Beobachtung erneut zusammengebaut werden.

Insbesondere in jüngster Zeit haben die erhöhte Spannung und Kapazität der elektrischen Leistungs-Übertragungssysteme beträchtlich den Kurzschlußstrom bei Störungen durch Erdschluß od. dgl. gesteigert, wodurch die Schaltkontakte der Leistungsschalter einer größeren Gefahr einer Beschädigung ausgesetzt sind, wenn ein derartiger Kurzschlußstrom ausgeschaltet wird. Daher müssen die Leistungsschalter in regelmäßigen Zeitintervallen untersucht werden, um die Schaltkontt'kte abhängig vom Beschädigungsgrad auszutauschen.

Bei einem gekapselten Leistungsschalter, dessen

jo Schaltkontakte mit Trennwänden oder einem Gehäuse bedeckt sind, benötigt man sehr mühsame und zeitaufwendige Arbeiten zum Prüfen des Beschädigungsgrades der .Schaltkontakte. Dies gilt beispielsweise für einen Gasleistungsschalteraufbau nach den US-PS 39 43 777 und 40 09 458. Dabei ist es unmöglich, die Schaltkontakte von außerhalb des Leistungsschalters zwecks ihrer Inspektion zu sehen, da der Schalterteil in einem hermetischen Tank eingeschlossen ist. Zur Inspektion muß man daher zunächst das in den Tank eingefüllte SF_h-Gas in einen geeigneten Speicher überführen, damit es nach der Inspektion wieder in den Tank eingefüllt werden kann. Dann sind die Abdeckung eines am Tank vorgesehenen Handlochs und auch die um die Kontakte montierten Bauteile zu entfernen. Danach werden die Kontakte mittels Beobachtung durch das Loch geprüft. Beispielsweise erfordert es im Fall eines 500-kV-Gaslcistungsschaltcrs etwa 3 h für die Speicherung des SFb-Gases und etwa 5 h für die Demontage der Abdekkting und der Bauteile. Nach der Prüfung muß man nicht nur die abgenommenen Teile wieder montieren, sondern auch den Innendruck des Tanks auf Vakuum reduzieren, bevor das SF^-Gas wieder eingefüllt wird. So ist die insgesamt zur Prüfung und Bestätigung des Fehlens von Schaden an den Kontakten erforderliche Zeit mehr als 18 h, während deren die Stromleitung unterbrochen werden muß. Daher ergibt sich ein starker Bedarf, die Zeit zur Prüfung und Bestätigung des Fehlens von Schaden an den Kontakten erheblich zu verringern. Andererseits ist das bei den bekannten Gasleistungsschaltern angewandte Prüfverfahren auch deshalb nachteilig, weil es einen Schalteraufbau erfordert, bei dem alle Kontakte durch das erwähnte Loch beobachtbar sind, und somit zu erheblichen Beschränkungen hinsichtlich der Konstruktionsmögliehkehen der Leistungsschalter führt.

Wenn es möglich ware, den guten Zustand der .Schallkontakte ohne visuelle Beobachtung zu erfassen, so könnte das aufwendige Ab- und Zusammenbauen der

gekapselten Teile entfallen, was zur angestrebten kürzeren Zeit der Strom- bzw. Leistungsunterbrechung und zu einer besseren und einfacheren Wartung führen und die genannten Kohstruktionsbeschränkungen beseitigen würde.

Andererseits sind aus der Zeitschrift »ATM«, Blatt J 04—6, Dezember 1955 elektrische und mechanische Messungen an Kontakten und Kontaktgeräten bekannt, wozu insbesondere verschiedene Brückenschaltungen verwendet werden. Zur Messung des Kontaktwiderstandes bei unterschiedlicher Kontaktlast und unter verschiedenen Korrosionseinflüssen werden gekreuzte Drähte oder Stäbe verwendet, die aus dem zu untersuchenden Material bestehen und in zwei Bügel einspannbar sind, wovon der eine fest und der andere leicht drehbar gelagert ist.

Schließlich befaßt sich die Zeitschrift »Telefonbau und Normalzeit Nachrichten«, 1967, Heft 67, S. 18-21 insbesondere mit der Multireed-Relais-Prüfung und sieht zur Messung des Durchgangswiderstandes wie die Zeitschrift »ATM« ebenfalls eine Meßbrücke vor, bei der bestimmte Kontakte mittels einer Ansteuerung geöffnet und geschlossen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 vorausgesetzten Art so weiterzuentwickeln, daß sie geeignet ist. den Zustand der Schaltkontakte ohne visuelle Beobachtung und Ab- sowie Zusammenbau der gekapselten Teile zu erfassen und hierzu den Schaltmechanismus in jeder beliebigen Zwischenstellung zwischen girier Stellung, wo der Schalterkreis völlig geschlossen ist, und einer anderen Stellung, wo der Schalterkreis völlig geöffnet ist, zu halten, so daß der Widerstand des Schalterkreises in jedem Zustand der den Schalterkreis bildenden Schaltkontakte gemessen werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß der Zustand der Schaltkontakte ohne visuelle Beobachtung und daher ohne Ab- und Zusammenbau der gekapselten Teile dadurch erfaßt werden kann, daß der Widerstand der einzelnen Schaltkontakte nacheinander gemessen wird. Dies führt zu erheblich kürzeren Zeiten der Prüfung und Strom- bzw. Leistungsunterbrechung sowie zu einer einfacheren Wartung des Schaltgeräts und ermöglicht größere Konstruktionsfreiheiten bei dessen Auslegung.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden Änderungen im Kontaktwiderstand eines Schaltkontakt-Paares erfaßt, indem der Widerstandswert zwischen den äußeren Anschlüssen bei geschlossenen Schaltkontakten gemessen wird, und das Meßergebnis wird mit einem normalen, zuvor gemessenen Wert verglichen, um zu bestimmen, ob die Schaltkontakte in gutem Zustand sind oder nicht.

Bei einem Schaltgerät mit mehreren parallelen Schaltkontakt-Paaren, die nacheinander geöffnet oder geschlossen sind, werden die Schaltkontakt-Paare nacheinander vom offenen in den geschlossenen Zustand gebracht. Bei jeder Übergangsstufe wird der Widerstandswert zwischen den äußeren Anschlüssen gemessen und mit einem normalen Wert verglichen, der der bestimmten Übergangsstufe zugeordnet ist, die zuvor gemessen wurde, um zu bestimmen, ob jedes der mehreren Schaltkontakt-Paare in gutem Zustand ist.

Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung veranschaulichten Beispiele näher erläutert; darin zeigt F i g. 1 den Aufbau eines gekapselten Schaltgerätes, bei dem die Erfindung anwendbar ist,

F i g. 2 die erfindungsgemäße Vorrichtung an einem Schaltgerät,

Fig.3 einen Schnitt HI-Hi von Fig. 2 des Befestigungsteiles der Vorrichtung,

Fig.4 eine Kurve mit der Beziehung zwischen Bezugswiderstandswerten und Stellungen beim sequentiellen Betrieb des Schaltgerätes für die Anwendung der ίο erfindungsgemäßen Vorrichtung und F i g. 5 den Aufbau des Hauptschaltkontaktes eines

Leistungsschalters, für den die Erfindung anwendbar ist F i g. 1 zeigt schematisch einen Leistungsschalter mit

einem Hauptleistungsschalterabschnitt und einem Impedanz-Kontaktglied, das parallel zum Hauptleistungsschalterabschnitt vorgesehen ist.

Ein Hauptleistungsschalterabschnitt 3 zur Stromunterbrechung ist in einem geschlossenen Gehäuse 2 vorgesehen. SFb-Gas oder dgl. dient zur Isolierung des Leistungsschalterabschnittes 3 vom Gehäuse 2 und als Medium zum Löschen eines Bogens beim Strom-Abschalten.

Wegen des geschlossenen Gehäuses 2 kann der Grad der Beschädigung der Schaltstücke des Leistungsschalterabschnittes 3 nicht visuell von außen geprüft werden. Der Leistungsschalterabschnitt 3 hat einen ortsfesten Schaltkontakt 20 und einen beweglichen Schaltkontakt 21, der mechanisch mit einer Schaltungs-Schließ-Einrichtung 5 durch eine Übertragungseinrichtung verbunden ist. Die Übertragungseinrichtung hat ein Verbindungsglied 23, einen isolierten Steuerstab 24 und einen Antriebsstab 7. Die Schaltungs-Schließ-Einrichtung 5 kann eine mit dem Antriebsstab 7 verbundene Feder aufweisen, um den Stab in der Figur nach rechts zu treiben.

Ein Impedanz-Kontaktglied aus einem Widerstand 4 und Widerstands-Schaltkontakten 6 liegt elektrisch parallel zum Leislungsschalterabschnitt 3. Von den Widerstands-Schaltkontakten 6 ist der bewegliche Schaltkontakt mechanisch mit der Übertragungseinrichtung verbunden.

Eine Schaltungs-Öffnungs-Einrichtung zum Betreiben des Leistungsschalterabschniites 3 zum öffnen der Schaltung ist mechanisch mit der Übertragungseinrichtung so verbunden, daß der Antriebsstab 7 nach links gegen die Kraft der Schaltungs-Schließ-Einrichtung 5 getrieben werden kann. Die in der F i g. 1 dargestellte Schaltungs-Öffnungs-Einrichtung hat einen mit dem Antriebsstab 7 verbundenen Kolben 8, der einem Zylinder 9 zugeordnet ist. Der Schließ-Betrieb erfolgt durch hydraulischen Druck auf die Innenseite des Zylinders 9, wobei dieser Druck den Kolben 8 und damit den Stab 7 in der Zeichnung nach links treibt.

Nach Betätigen der Schaltungs-Schließ-Einrichtung durch eine weiter unten näher erläuterte elektromagnetische Einrichtung (vgl. US-PS 40 09 458) werden die Widerstands-Schaltkontakte 6 vor dem Schließen der Hauptschaltkontakte 21 des Leistungsschalterabschnittes 3 geschlossen. Nach Betätigen der Öffnungs-Einrichtung werden die Widerstands-Schaltkontakte 6 vor dem öffnen des Leistungsschalterabschrittes 3 geöffnet.

Di° Hiifs-Schaltungs-Schließ-Einrichtung ist in einem Teil A der F i g. 1 vorgesehen und in F i g. 2 in Einzelheiten dargestellt. Es gibt bereits im wesentlichen einen b5 Aufbau nach F i g. 2 mit Ausnahme der Hilfs-Schaltungs-Schließ-Einrichtung(vgl. US-PS 39 43 777).

Der Antriebsstab 7, der eine Übertragungseinrichtung bildet, ist mit dem Kolben 8 gekoppelt. Die dem

Antriebsstab 7 entgegengesetzte Seite des Kolbens 8 ist mit Verbindungsgliedern 25 und 26 gekoppelt. Ein Ende des Verbindungsgliedes 26 ist drehbar gelagert, und sein anderes Ende ist an einer Führungswalze 27 befestigt. Wenn der Kolben 8 eine Stellung entsprechend der Offen-Stellung des Leistungsschalterabschnittes erreicht (in Fig. 2 ganz links), dann greift die Walze 27 in eine Aussparung eines Hebels 28 ein und wird in dieser Stellung gehalten.

Nach Erregung einer elektromagnetischen Einrichtung 53 wird ein Anker 52 entgegen dem Uhrzeigersinn um eine Achse 57 gedreht, so daß sich ein Haken 51 vom Anker 52 löst. Der Haken 51 dreht sich im Uhrzeigersinn um eine Achse 58 durch Einwirkung der Federkraft einer Feder 55. wodurch sich der Hebel 28 vom Haken 51 löst. Der Hebel 28 dreht sich im Uhrzeigersinn infolge einer Feder 54 und gibt die Walze 27 frei, so daß die Schaltungs-Schließ-Einrichtung den Stab 7 nach links fahren kann, wodurch der oben erläuterte Schließ-Betrieb durchgeführt wird. Die Hilfs-Schaltungs-Schließ-Einrichtung einschließlich der Welle 30 und deren Griff 33 sind am Verbindungsglied 26 befestigt.

Das in F i g. 3 gezeigte Verbindungsglied 26 hat zwei Platten 26a. zwischen denen eine Mutter 29 lose und durch einen Gewindestab 30 drehbar befestigt ist. Der Stab 30 ist lösbar und mit seinem Gewindeteil in die Mutter 29 geschraubt. Wenn der Griff 33 am Ende des Stabes 30 gedreht wird, bewegt sich der Stab 30 in Längsrichtung bezüglich der Mutter 29.

Der Stab 30 fährt bei Drehung nach rechts, und wenn das rechte Ende des Stabes 30 in Berührung mit einem Zylinderdeckel 60 kommt, wird die Rechts-Bewegung des Stabes 30 verhindert. Daher fahren bei weiterer Drehung des Griffes 33 die Mutter 29 und entsprechend das Verbindungsglied 26 nach links, so daß sich der Stab 7 nach links zusammen mit dem Kolben 8 bewegt. Wenn der Kolben 8 das äußerste linke Ende erreicht, ist der Leistungsschalter in seinem Offen-Zustand. Ein Zeiger 32 ist am Kolben 8 befestigt, oder es ist ein Glied zusammen mit diesem vorgesehen, während eine Stellungsanzeige 31 auf der Fläche des Stabes 30 an einem Teil gegenüber zum Zeiger 32 markiert ist. Die Stellungsanzeige 31 können Linien B. C und D sein. Die Stellungen der Linien B. Cund D sind so gewählt, daß beide Hauptschaltkontakte 21 und Impedanz-Schaltkontakte 6 geöffnet sind, wenn der Zeiger 32 auf die Linie ß weist: wenn er auf die Linie C weist, sind lediglich die Impedanz-Schaltkontakte 6 geschlossen; und wenn er auf die Linie D weist, sind beide Schaltkontakte 21, 6 geschlossen. Diese Linien B. Cund D können mit gleicher Wirkung durch andere geeignete Markierungen einschließlich Farb-Markierungen, Skalen usw. ersetzt werden.

Dieser Aufbau erleichtert die Durchführung des Prüfverfahrens, wie dies weiter unten näher erläutert wird.

Bevor die Überprüfung oder Inspektion durchgeführt wird, ist der Leistungsschalter geöffnet, und die Trennschalter in Reihe zum Leistungsschalter sind abgeschaltet, wodurch der Leistungsschalter vom Hauptsystem getrennt ist.

Zunächst wird der Stab 30 in die Mutter 29 im Offen-Zustand des Leistungsschalters geschraubt, und dann wird der Hebel 28 von der Walze 27 gelöst, so daß der Kolben 8 durch die Kraft der Schaltungs-Schließ-Einrichtung 5 entsprechend der Rechts-Bewegung des Verbindungsgliedes 26 nach rechts fahren kann. Der Stab 30 wird dann durch den Griff 33 gedreht, und der Kolben 8 wird nach links in die Stellung gefahren, in der der Zeiger 32 auf die Markierung B der Stellungsanzeige 31 weist, wie dies bereits erläutert wurde. In diesem Zustand sind die Hauptschaltkontakte 21 und Impedanz-Schaltkontakte 6 im Offen-Zustand. Dieser Zustand sollte durch einen Bediener oder ein Prüfgerät bestätigt werden.

Sodann wird der Handgriff 33 gedreht, um den Kolben 8 nach rechts durch die Mutter 29 zu fahren. Wenn der Zeiger 32 auf die Markierung C weist, d. h., wenn die Impedanz-Schaltkontakte 6 geschlossen sind, wird der

ίο Widerstand zwischen den äußeren Anschlüssen an den Spitzen von Durchführungen 1 in Fig. 1 gemessen. Der Meßwert wird mit einem Bezugswert verglichen, wie dies z. B. in F i g. 4 gezeigt ist. Wenn der Meßwert nicht einen erlaubten oberen Grenzwert 40a überschreitet, dann wird ermittelt, daß kein Austausch erforderlich ist, und der Handgriff 33 wird weitergedreht. Wenn dagegen die Widerstandsmessung den oberen Grenzwert 40a überschreitet, so wird ermittelt, daß die Impedanz-Schaltkontakte 6 ersetzt werden müssen. Der obere Grenzwert wird üblicherweise 10% höher als der Bezugswert bestimmt. In F i g. 4 sind auf der Ordinate die Widerstandswerte grob logarithmisch aufgetragen.

Eine ähnliche Messung wird in einer Stellung wiederholt, in der der Zeiger 32 auf die Markierung D weist.

Dies vervollständigt die Inspektion der Schaltkontakte 21 des Hauptleistungsschalterabschnittes3.

Bei einigen Leistungsschaltern kann der Hajptleistungsschalterabschnitt einen Lichtbogen-Schaltkontakt sowie einen Hauptstromleitungs-Schaltkontakt aufweisen. Ein Beispiel des Hauptleistungsschalterabschnittes eines derartigen Leistungsschalters ist in F i g. 5 gezeigt. In dieser Figur ist ein fester Pol 72 vorgesehen, der mit einem ortsfesten Schaltkontakt 62 ausgestattet ist. Weiterhin sind vorgesehen ein vertikal beweglicher Pol 70 einschließlich eines Zylinder-Trägers 68, eines Stromleitungs-Zylinder-Schaltkontaktes 64, der mit dem Träger 68 einheitlich ist, und eines Lichtbogen-Schaltkontaktes 66, der im Zylinder-Träger 68 und im Schaltkontakt 64 beweglich ist. Der bewegliche Pol 70 und der ortsfeste Pol 72 entsprechen dem beweglichen Schaltkontakt 21 bzw. dem ortsfesten Schaltkontakt 20 in Fi g. 1. Im Schließ-Betrieb fährt der bewegliche Pol 70 insgesamt nach oben, so daß der Lichtbogen-Schaltkontakt 66 zuerst den ortsfesten Schaltkontakt 62 berührt. Nach weiterer Aufwärts-Bewegung des beweglichen Poles 70 bleibt der Lichtbogen-Schaltkontakt 66 in dem Zustand, während der Stromleitungs-Schaltkontakt 64 zusammen mit dem Träger 68 nach oben fährt, so daß der ortsfeste Schaltkontakt 62 in den Stromleitungs-Schaltkontakt 64 eingeführt wird, um einen vollständigen Kontakt dazwischen herzustellen. Im Offen-Betrieb verlaufen die Verfahrensschritte umgekehrt. Bei diesem Leistungsschalter wird der Kontaktwiderstand vorzugsweise nicht nur in der Stellung gemessen, in der lediglich der Lichtbogen-Schaltkontakt 66 geschlossen ist, sondern auch in der Stellung,, in der beide Schaltkontakte 66, 64 geschlossen sind. Hierzu wird die Stellungsmarkierung D der Stellungsanzeige 31 an einer Stelle gewählt, in der lediglich der Lichtbogen-Schaltkontakt 66 geschlossen ist, und eine zusätzliche Markierung £ wird an der Stelle angebracht, in der der Stromleitungs-Schaltkontakt 64 nach weiterer Rechts-Bewegung des Kolbens 8 geschlossen ist Der Kontaktwiderstand wird an jeder der Stellungen gemessen, in der der Zeiger 32 auf die Markierung D bzw. E weist.

Mit der Bewegung des Stromleitungs-Schaltkontaktes 64 von seiner Anfangsstellung, in der der Schaltkontakt 64 gerade in Berührung mit dem Schaltkontakt 62

ist, in dessen Endstellung, in der der Schaltkontakt 64 vollständig in Berührung mit dem Schaltkontakt 62 ist, nimmt die Kontaktfläche zwischen dem Schaltkontakt 64 und dem Schaltkontakt 62 fortschreitend zu, und damit nimmt der Kontaktwiderstand zwischen diesen Schaltkontakten fortschreitend ab. In Fig.4 entspricht die Stellungsmarkierung »E« der Anfangsstellung (vgl. oben), während die Stellungsmarkierung »F« der Endstellung entspricht. Der Bezugswiderstandswert sollte ebenfalls fortschreitend von »E« nach »F« abnehmen, wie dies in F i g. 4 gezeigt ist.

Der Bezugswiderstandswert wird so bestimmt, daß bei jeder Kurzschluß-Störung, die vor der nächsten regelmäßigen Überprüfung auftreten kann, der Leistungsschalter zuverlässig den Kurzschlußstrorr! abschalten kann.

Mit den sequentiell geschlossenen Schaltkontakten wird der Widerstand mittels äußerer Anschlüsse in jeder Stufe des sequentiellen Betriebes gemessen (vgl. oben), und der Meßwert wird mit einem Bezugswert verglichen. Wenn die Messung vom Bezugswert um mehr als den erlaubten Änderungsbereich abweicht, wird der betreffende Schaltkontakt als fehlerhaft ermittelt und ersetzt oder ausgebessert.

Beim oben erläuterten Ausführungsbeispiel ermöglicht der Steüungsfühler aus der Stellungsanzeige 31 und dem Zeiger 32 eine visuelle Feststellung der Stellung zur Messung: des Kontaktwiderstandes des Impedanz-Schaltkontaktes 6 von außen, wodurch die Überprüfung wesentlich erleichtert wird. Der Stellungsfühler ist nicht auf den obigen Aufbau beschränkt, sondern kann so angeordnet sein, daß die Stellungsanzeige bzw. der Zeiger auf der mechanisch mit dem beweglichen Schaltkontakt 21 verbundenen Übertragungseinrichtung bzw. auf dem festen Teil der Schalteinrichtung entstehen. Der Stellungsfühler liegt vorzugsweise auf einem nach außen freiliegenden Teil, obwohl der gleiche Vorteil auch erzielt wird, indem ein Schauloch ohne ein derartiges Freiliegen vorgesehen wird.

Ohne den Stellungsfühler kann der Widerstand zwischen den äußeren Anschlüssen kontinuierlich durch Betrieb des Griffes 33 gemessen werden, und die Meßergebnisse werden mit den Bezugswerten in F i g. 4 ver glichen. In diesem Fall erfolgt ein Vergleich mit einem Meßwert, der sich nicht mit der Bewegung der Zeiger-Stellung in F i g. 4 in z. B. dem Bereich von C nach D oder von D nach fänden.

Die Erfindung wurde anhand eines gekapselten Leistungsschalters näher erläutert, der zum Abschalten eines Leistungsstromes in einem Hochspannungs-Groß- !eistungssystDrr; dient, bei dem der Schaltabschnitt einschließlich wenigstens eines Schaltkontakt-Paares in einem Gehäuse gekapselt ist und bei dem die Schaltkontakte mit äußeren Anschlüssen durch elektrische Leiter verbunden sind, die durch das Gehäuse verlaufen.

Wenn der Schaltabschnitt lediglich zwei Hauptschaltkontakte umfaßt, die geöffnet oder geschlossen werden können, wird der Leistungsschalter zunächst geöffnet und dann nach dem Trennen des Leistungsschalters von der Stromquelle und den lastseitigen Schaltungen erneut geschlossen, um den Widerstandswert zwischen den äußeren Anschlüssen zu messen. Der Leistungsschalter, der gewöhnlich mit der Stromquelle und der lastseitigen Schaltung durch jeweils Trennschalter verbunden ist, kann leicht von diesen durch Öffnen der Trennschalter getrennt werden. Der zwischen den äußeren Anschlüssen bei geschlossenen Schaltkontakten gemessene Widerstandswert ist unter dieser Bedingung; gleich der Summe des Kontaktwiderstandes der Hauptschaltkontakte und des Widerstandswerts der elektrischen Leiter, die die Hauptschaltkontakte mit den äußeren Anschlüssen verbinden. Die elektrischen Leiter können ein Schaltkontakt-Paar umfassen, das im zusammengebauten Zustand nicht geöffnet werden kann (vgl. oben), wobei dieses Paar den Widerstand im Betrieb nicht ändert und einen vergleichsweise kleinen Widerstandswert hat. Wenn die Änderung des Widerstandes

ίο eher als der Widerstandswert selbst wie bei der Erfindung von Bedeutung ist, kann der zwischen den äußeren Anschlüssen gemessene Widerstand als Kontaktwiderstand der Hauptschaltkontakte angesehen werden. Der so gemessene Widerstandswert wird mit einem zuvor

!5 gemessenen Bezugswiderstandswert verglichen. Wenn der Unterschied einen zuvor bestimmten erlaubten Änderungswert überschreitet, werden die Schaltkontakte als fehlerhaft erkannt und ersetzt.

Im allgemeinen werden die Schaltkontakte des Leistungsschalters bei jedem Abschalten eines großen Stromes überprüft, wie z. B. bei einer Kurzschluß-Störung. Wenn keine derartigen Störungen vorliegen, so werden sie nicht vor der nächsten regelmäßigen Inspektion geprüft. Zwischen regelmäßigen Inspektionen wird aber manchmal ein kleiner Strom abgeschaltet, so daß die Kontaktfläche der Schaltkontakte graduell verschlechtert und deren Kontaktwiderstand erhöht wird. Der erlaubte Wert der Widerstandsänderung wird daher so bestimmt, daß der Kurzschluß-Strom ohne Ausfall in eine Kurzschluß-Störung abgeschaltet wird, der vor der nächsten regelmäßigen Inspektion auftreten kann, obwohl der Kontaktwiderstand der Hauptschaltkontakte schrittweise anwachsen kann. Im allgemeinen beträgt ein ausreichender erlaubter Wert 10% des normalen Kontaktwiderstandswertes. Bei einem Schaltkontakt-Paar mit einem normalen Widerstandswert von z. B. 145 μΩ werden die Schaltkontakte als gut angesehen, wenn der gemessene Widerstand nicht 159μΩ überschreitet. Der Widerstandswert kann auf herkömmliche Weise gemessen werden. Da jedoch ein kleiner Widersiandswen vorliegt, ist das Sli om-Spannungs-Verfahren vorzuziehen, bei dem ein konstanter Gleichstrom A durch die Schalter-Schaltung zwischen den äußeren Anschlüssen geschickt wird, während der Spannungsabfall V zwischen den Anschlüssen gemessen wird. Der Widerstand wird so mittels der Gleichung R = V/A bestimmt.

Die Erfindung ist auch für einen Aufbau anwendbar, bei dem mehrere Hauptschaltkontakt-Paare in Reihe gleichzeitig geöffnet oder geschlossen werden. In diesem FaI! wird der Gesamtwert der Kop.taktwiderstan.de der in Reihe geschalteten Schaltkontakt-Paare gemessen, und der Grad der Änderung oder Veränderung im Gesamtwiderstandswert zeigt einen guten oder schlechten Zustand der Schaltkontakt-Paare unabhängig davon an, welches Schaltkontakt-Paar beschädigt oder zerstört ist.

Die Erfindung ist für jede Art von Leistungsschalter einschließlich Magnet-Leistungsschalter, Luftstromschalter oder Gasstromschalter anwendbar. Insbesondere ist die Erfindung für Gasstromschalter vorteilhaft, bei denen die Schaltkontakte in einem mit SFe-Gas gefüllten Gehäuse gekapselt sind, da das Absaugen und erneute Füllen des Gases mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei einer Inspektion vermieden werden kann.

Bei der jüngsten Tendenz zum Einsatz höherer Spannung und größerer Kapazität bei elektrischen Lei-

stungsübertragungssystemen zeigte sich für Gas-Leistungsschalter oder andere für derartige Systeme eingesetzte Leistungsschalter eine Schwierigkeit beim anfänglichen Spannungsstoß, und um diesen Spannungsstoß zu unterdrücken, haben einige Leistungsschalter ein Vorwiderstandsglied parallel zum Leistungsschalterabschnitt einschließlich den Hauptschaltkontakten. Andere Leistungsschalter haben einen Widerstands-Leistungsschalter-Abschnitt elektrisch parallel zum Hauptleistungsschalterabschnitt, so daß das Abschalten der Schaltung erfolgt, während der Strom durch einen Widerstand im Widerstands-Leistungsschalter-Abschnitt begrenzt ist.

Auch derartige Leistungsschalter können mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung überprüft werden. Wenn die Änderung im Kontaktwiderstand einen vorbestimmten erlaubten Wert überschreitet, ist es jedoch schwierig zu bestimmen, ob die ungewöhnliche Änderung im Kontaktwiderstand durch das Impedanz-Kontaktglied, wie z. B. das Vorwiderstandsglied und den Widerstands-Leistungsschalter-Abschnitt, oder durch den Hauptleistungsschalterabschnitt hervorgerufen wird.

Selbst wenn die Trennwände oder das Gehäuse bei Überschreiten des erlaubten Änderungswertes durch den gemessenen Kontaktwiderstandswert entfernt werden, kann nicht einfach der fehlerhafte Abschnitt festgelegt werden, da das Impedanz-Kontaktglied der Leistungsschalter dieser Art gewöhnlich in einem isolierten Teil enthalten ist.

Es wurde ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für Leistungsschalter dieser Art näher erläutert. Bei diesen Leistungsschaltern (vgl. US-PS 40 09 458) werden der parallel verbundene Hauptleistungsschalterabschnitt und das Impedanz-Kontaktglied sequentiell geöffnet oder geschlossen. Zum Beispiel ist im Schließ-Betrieb das Impedanz-Kontaktglied zuerst geschlossen, wonach ca. 8 ms später das Schließen des Hauptleistungsschalterabschnittes folgt. Es wird der Widerstand zwischen den äußeren Anschlüssen gemessen, wobei lediglich das Impedanz-Kontaktglied geschlossen ist, und dieser Wert wird erneut gemessen, nachdem der Hauptleistungsschalterabschnitt geschlossen ist. Durch Vergleich der jeweiligen Meßergebnisse mit vorbestimmten Bezugswerten kann bestimmt werden, ob irgendein Abschnitt sich ungewöhnlich verhält.

Bei diesen Arten von Leistungsschaltern werden jedoch die beweglichen Schaltkontakte des Impedanz-Kontaktgliedes und des Hauptleistungsschalterabschnittes gemeinsam durch einen hydraulischen Antrieb angesteuert, und daher kann nicht ein Schaltkontakt geschlossen werden, während der andere geöffnet gehalten wird. Um daher die Erfindung auf diese Arten von Leistungsschaltern anzuwenden, ist eine Hilfsvorrichtung (Hilfs-Schaltungs-Schließ-Vorrichtung) für die Widerstandsmessung vorgesehen, damit eine Unterbrechung des Schließ-Betriebes mit einem geschlossenen Schaltkontakt möglich ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Prüfen ausgewählter Schaltkontakte in ihren Schließzuständen, während die übrigen Kontakte in ihren öffnungszuständen bleiben, zur Verwendung bei einem gekapselten Schaitgerät mit

einem Gehäuse,

einem Paar von äußeren Anschlüssen außerhalb des Gehäuses zur Verbindung mit einem zugehörigen elektrischen Stromsystem,

einem in dem Gehäuse montierten und elektrisch mit den äußeren Anschlüssen verbundenen Schaltabschnitt, der eine Mehrzahl von Schaltkontakten enthält, wobei jeder Kontakt zwischen den äußeren Anschlüssen liegt und entweder in einem Schließzustand oder einem Öffnungszustand vorliegt,
einem beweglichen Glied, das mechanisch mit dem Schaltabschnitt verbunden und zwischen einer ersten und einer zweiten Stellung derart bewegbar ist, daß die Schaltkontakte nacheinander in ihre Schließzustände betätigt werden, wenn das bewegliche Glied von der ersten Stellung zur zweiten Stellung bewegt wird, und in ihre Öffnungsstellungen betätigt werden, wenn das bewegliche Glied von der zweiten Stellung in die erste Stellung bewegl wird, und
einer Steuereinrichtung zur wahlweisen Steuerung des beweglichen Gliedes zur Bewegung von der ersten Stellung in die zweite Stellung oder von der zweiten Stellung in die erste Stellung, gekennzeichnet durch ein lösbar mit dem als Antriebsstab (7) ausgebildeten beweglichen Glied verbundenes Antriebsglied (30, 33) zum wahlwcisen Antrieb des Antriebsstabes (7) von der ersten Stellung in die zweite Stellung oder von der zweiten Stellung in die erste Stellung ohne Hilfe der Steuereinrichtung und zum wahlweiscn Anhalten des Antriebsstabes (7) in jeder beliebigen Stc'lung zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung.

2. Vorrichtung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsglied für den Antriebsstab (7) einen Gewindestab (30), der lösbar und drehbar in Schraubverbindung mit einem Teil des Antriebsstabes (7) so montiert ist, daß der Antriebsstab (7) von einer seiner ersten und zweiten Stellung zur anderen Stellung bewegt wird, wenn der Stab (30) gedreht wird, und einen mit dem Stab (30) verbundenen Griff (33) zum Drehen des Stabes (30) von Hand aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Stellungsanzeigemittel zur Anzeige der Relativstellung des Antriebsstabes (7) zum Gewindestab (30), die aus einem am Antriebsstab (7) oder am Stab

(30) befestigten Zeiger (32) und aus einer an einer der genannten Teile angebrachten Stellungsanzeige

(31) mit Stellungsmarkierungen (B bis F^bestehen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellungsmarkierungen (B bis F) so angeordnet sind, daß einer der Schaltkontakte (21, 6), der einer bestimmten Stellungsmarkierung zugeordnet ist, geschlossen ist, wenn der Zeiger (32) gegenüber der bestimmten Stellungsmarkicrung liegt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Paare von Schaltkontakten Hauptschaltkontakte (64) und Lichtbogcn-Schaltkontaktc (66) aufweisen, die vor dem Schließen der Hauptschaltkontakte (64) im Schließ-Betrieb des

Schaltgerätes geschlossen sind.