DE2825744C2

DE2825744C2 - Druckgas-Hochspannungsschalter für Freiluft-Aufstellung

Info

Publication number: DE2825744C2
Application number: DE19782825744
Authority: DE
Inventors: Viktor Herbert Dr. Zürich Stephanides
Original assignee: Sprecher und Schuh AG
Current assignee: Rockwell Automation Switzerland GmbH
Priority date: 1977-09-28
Filing date: 1978-06-12
Publication date: 1986-01-23
Also published as: ES469152A1; DE2825744A1; CH619559A5; FR2404907A1; FR2404907B1

Description

raum 29 eine Sogwirkung entsteht, die der Heizvorrichtung 27 zurückkehrendes und mithin bereits wieder abgekühltes Löschgas zuführt. Das dem oberen Ende des Kamins 28 strömende, aufgeheizte Löschgas gelangt — wie bereits erwähnt — in die Innenräume 25, 26, gibt dort Wärme ab und gelangt über den Innenraum 23 und dem den Kamin 28 umgebenden Innenraum 29 zurück in den Innenraum 24.

Die Innenseite 12' des Tragisolators 12 ist mit einer wärmeiso'Jerenden Schicht 33 ausgekleidet Die Wandstärke des — wie gesamt aus einem elektrischen Isoliermaterial bestehenden — Kamins 28 ist von unten nach oben abnehmend, wie ir. F i g. 2a dargestellt Auch das Gehäuss 13 ist mit einer Schicht 34 eines wärmeisolierenden Materials versehen und zwar an dessen Innenseite 13'.

Der Kamin 28 ist in seinem unteren, unmittelbar an die Sammelhaube 30 anschließenden Bereich in einem ringförmigen Führungslager 36 längsverschiebbar gelagert, das seinerseits an radialen, an der Innenwand des Traggehäuses 11 verankerten Streben 37 gehalten ist Am unteren Rand der Sammelhaube 30 ist ein nach außen abstehender Flansch 38 angeformt, der seinerseits in den einen gegabelten Arm eines bei 39 verschwenkbar gelagerten Winkelhebels 40 eingreift, dessen anderer Arm bei 41 an eine Schub- und Zugstange 42 einer pneumatischen, hydraulischen, elektromagnetischen oder rein mechanischen Antriebseinheit 43 angelenkt ist Am oberen Ende trägt der Kamin 28, z. B. über Speichen 44, einen Ring 45 aus Metall, der in die gegabeiten Arme zweier bei 46 und 47 verschwenkbar gelagerter Winkelhebel 48 bzw. 49 eingreift, dessen anderer Arm bei 50 bzw. 51 gelenkig mit dem aus der Schalteinheit 16,17 herausragenden Teil 52 bzw. 53 der beweglichen Kontaktstücke verbunden ist In F i g. 2 ist die Ein-Schaltstellung gezeigt Die Ausschaltstellung erfolgt durch Verschieben der Schubstange 42 nach links, d. h. durch eine Verschiebung des Kamins 28 nach unten. Um auch in diecsr Stellung Gewähr für eine Gaszufuhr an die Heizvorrichtung 27 zu bieten, ist der untere Rand der Sammelhaube 30 mit durchgehenden öffnungen 54 versehen.

Während bei F i g. 1 die Kraftübertragung von der Antriebseinheit 43 durch Längsverschiebung des Kamins 28 erfolgt, geschieht dies bei F i g. 2 durch Verdrehung des Kamines 28. Die Schubstange 42 der Antriebseinheit 43 ist in F i g. 2 gelenkig mit einer Pleuelstange 55 verbunden, die ihrerseits bei 56 gelenkig im Bereich des Umfanges einer an v+en unteren Rand der Sammelhaube 30 anschließenden bzw. an dieser angeformten Ringscheibe 57 befestigt ist Die Ringscheibe 57 trägt die Heizvorrichtung 27 und ist auf einem nur schematisch dargestellten Axiallager 58 drehbar abgestützt Der Kamin 28 ist außerdem zu beiden Enden des Tragisolators 12 in Lagerringen 59,60 geführt Auf dem oberen Ende des Kamins 28 sitzt eine Ringscheibe 61 fest. An diametral gegenüberliegenden Stellen, bei 62 und 63, sind an dieser Ringscheibe 61 zwei Pleuel 64,65 angelenkt, die ihrerseits gelenkig mit den Teilen 52 bzw. 53 der beweglichen Kontaktstucke verbunden sind

In F i g. 2 sind schließlich die Leitbleche 31,32 durch einen Diffusor 66 ersetzt, welcher das dem Kamin 28 entströmende, aufgeheizte Löschgas in die Räume 25, 26 leitet.

Hierzu 2 DJatt Zeichnungen

Claims

1 2 Antriebsstange im Tragisolator selbst angeordnet Die- Patentansprüche: se Bauweise ist bei dem genannten vorbekannten Schal ter nicht möglich, weil der Innenraum des Tragisolators

1. Druckgas-Hochspannungsschalter für Freiluft- vom Kamin und von dem den Kamin umgebenden, man-Aufstellung mit einem Schalterantrieb mit einem 5 telförmigen Rückstromraum für das Löschgas umgeben über einen Tragisolator (12) auf einem Traggehäuse ist

(It) abgestützten Getriebegehäuse (13) und wenig- Es ist daher ein Zweck der Erfindung, einen Druckstens einer auf diesem aufgesetzten, von einem Isola- gas-Hochspannungsschdter der eingangs gekannten tor (14, 15) umgebene, eine Schalteinheit (16, 17) Art so weiterzubilden, daß unter Beibehaltung der Vorenthaltende Schaltkammer (25, 26), bei dem das 10 teile, die der Kamin zur Zirkulation von aufgeheiztem Traggehäuse (11), der Tragisolator (12), das Getrie- Gas bietet, ein mechanischer Antrieb auf herkömmliche begehäuse (13) und der Isolator (14,15) nach außen Weise möglich ist, ohne daß ein erheblicher konstruktiabgekapselte, jedoch untereinander in Strömungs- ver Mehraurwand notwendig wäre, verbindung stehende, ein Löschgas enthaltende Zu diesem Zweck weist der erfindungsgemäß vorge-Räume umschließen und mit einer im Traggehäuse 15 schlagene Schalter die im kennzeichnenden Teil des An-(11) angeordneten Löschgas-Heizvorrichtung (27), Spruches i angegebenen Merkmale auf. Merkmale bevon der ein durch den Tragisolator (12) hindurch in vorzugter Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen das Getriebegehäuse (13) führender rohrförnniger Ansprüchen angegeben.

Kamin (28; lusgeht, dadurch gekennzeich- In der nachfolgenden Beschreibung sind Ausfüh-

RSi, daß der Kamin (28) beweglich gelagert ist und 20 ningsbsispiele der Erfindung anhand der Zeichnung er-

an seinem unteren Ende im Traggehäuse (11) mit läutert Es zeigen

dem Schalterantrieb (43) und an seinem oberen Ende F i g. 1 und F i g. 2 je einen schematischen Axialschnitt über Getriebeglieder (48,49; 64,65) mit dem beweg- durch einen Druckgasschalter, und liehen Kontaktstück jeder Schalteinheit (16, 17) ge- F i g. 2a einen Teilschnitt durch den Kamin der Schalkoppelt ist 25 ter der F i g. 1 und 2, aus dem (übertrieben dargestellt)

2. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1, da- die von unten nach oben abnehmende Wandstärke des durch gekennzeichnet, daß die Wandstärke des Ka- Kamins ersichtlich ist

mins (28) von unten nach oben abnehmend ist Bei dem in F i g. 1 dargestellten Druckgas-Hochspan-

3. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1, da- nungsschalter 10 für Freiluft-Aufstellung erkennt man durch gekennzeichnet daß der Kamin (28) längsver- 30 einen dichtend auf einem geerdeten Traggehäuse 11 schiebbar im Tragisolator (12) gelagert ist abgestützten, rohrförmigen Tragisolator 12, z.B. aus

4. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1, da- Porzellan. Auf dem oberen Ende des Tragisolators 12 durch gekennzeichnet, daß deir Kamin (28) drehbar und dichtend an diesem befestigt ist ein (metallisches) im Tragisolator (12) gelagert ist Getriebe-Gehäuse 13, an das dichtend zwei weitere,

35 rohrförmige Isolatoren 14.15 anschließen. In jedem der

Isolatoren 14,15 ist je eine nur schematisch dargestellte

Schalteinheit 16 bzw. 17 angeordnet, die je ein festes Kontaktstück (nicht gezeigt) aufwehen, das über eine

Die Erfindung betrifft einen Druckgas-Hochspan- Leitersäule 18 bzw. 19 mit einem als Anschlußplatte des

nungsschalter für Freiluft-Aufstellung von der im Ober- 40 Schalters 10 dienenden Abschlußflansch 20 bzw. 21 der

begriff des vorangehenden Anspruches 1 genannten Isolatoren 14 bzw. 15 verbunden ist

Art- Während die Bestandteile 11,12,13,14 mit 20 und 15

Als Löschgas wird bei solchen Druckgasschaltern in mit 21 ein nach außen abgedichtetes Gebilde darstellen,

der Regel Schwefel-Hexafluorid (5!F₆) bei Überdrücken kommuniziert der Innenraum 24 des Traggehäuses 11

von 5 bis etwa 20 bar verwendet 45 über den Innenraum des Tragisolators 12 und den In-

Bei solchen Drücken liegt der Kondensationspunkt nenraum 23 des Gehäuses 13 mit den Innenräumen 25,

von Löschgasen und insbesondere von SF₆ in Tempera- 26 der Isolatoren 14,15. Diese Innenräume enthalten ein

turbereichen, die bei kühler Witterung ohne weiteres Löschgas unter Überdruck, beispielsweise SF₆ und die

auch von der Umgebungstemperatur erreicht werden Schalteinheiten 16, 17 schöpfen daraus ihren bei der

können. Wenn aber das Löschgas kondensiert, sinkt die 50 Ausschaltung zur Beblasung des Lichtbogens erforderli-

Gasdichte im Schalter, was zur Abnahme der dielektri- chen Bedarf an Löschgas.

sehen Festigkeit der Gasisolationsstrecken und mithin Im Innenraum 24 ist eine Heizvorrichtung 27, z. B.

auch zu einer Verschlechterung des Lichtbogenlösch- eine solche mit einem elektrischen Heizwiderstand 28'

Verhaltens des Schalters selbst führt. Die Heizvorrich- angeordnet, die praktisch am Erdpotential liegt Über

tung dient daher dazu, diese K ondensation des Löschga- 55 der Heizvorrichtung 27 ist ein elektrisch isolierender

ses zu vermeiden. Kamin 28 angeordnet, dessen unteres Ende als die Heiz-

Ein Druckgas-Hochspannungsschalter der eingangs vorrichtung 27 überspannende Spjnmelhaube 30 ausgegenannten Art ist aus der GB 12 29 036 vorbekannt. In bildet ist. Der Kamin 28 erstreckt sich koaxial zum Tragdieser PS ist jedoch nicht beschrieben, wie die bewegli- isolator 12 durch dessen Innenraum 29 hindurch und chen Kontaktstücke in der Schaltkammer angetrieben βο endet im Innenraum 23 des Gehäuses 13. In diesem sind sind. Ein solcher Antrieb ist indessen zwangsläufig not- Leitbleche 31, 32 angeordnet, die das dem Kamin 28 wendig und kann entweder pneumatisch oder mecha- entströmende, heiße Gas — wie noch zu beschreiben nisch erfolgen, was entsprechende Steuerleitungen bzw. sein wird — in die Innenräume 25 und 26 leitet. Antriebsglieder bedingt, die vom Massenpotential aus- Das Löschgas wird durch die Heizvorrichtung 27 im gehen und an Hochspannung führenden Teilen enden, 65 wesentlichen durch Konvektion aufgeheizt, wodurch es so daß sie zwangsläufig elektrisch isolierend ausgebildet veranlaßt wird, aufzusteigen. Im Kamin 28 entsteht sosein müssen. Bei mechanisch angetriebenen Schaltern mit eine kräftige Aufwärtsströmung, die wiederum zur wird in herkömmlicher Weise eine elektrisch isolierende Folge hat, daß in dem den Kamin 28 umgebenden Innen-