DE3235353C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Hochspannungstrennschal­ ter gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Das Kontaktsystem eines Trennschalters ist im allgemeinen so ausgelegt, daß es nur im Leerlauf, d. h. ohne Strombelastung ein- und auszuschalten ist. Aus diesem Grunde sind bei Trennschaltern keine Vorkehrungen getroffen, welche das Einschaltvermögen erhöhen oder welche eine Ausschaltung von Last- oder Kurzschlußströmen ermöglichen.

In bestimmten Fällen muß auch für Trennschalter ein gewisses Ein- und Ausschaltvermögen gefordert werden. Dies ist z. B. der Fall, wenn der Schalter zum Ein- und Ausschalten einer längeren Leitung verwendet wird.

Wenn ein solcher Schalter weiterhin zum Ein- und Ausschalten eines Sammelschienenabschnittes benutzt wird, dem ein zweiter stromführender Sammelschienenabschnitt parallel geschaltet ist, kann ein Schaltlichtbogen während der Öffnungsbewegung der Trennerkontakte entstehen.

Bei bekannten Trennschaltern, die keine besonderen Einrich­ tungen zur Erhöhung des Schaltvermögens haben, können durch die entstehenden Schaltfunken die Kontaktflächen beschädigt werden. Hierdurch wird mit der Zeit die Dauerstromtragfähig­ keit vermindert. Je nach Strombelastung, der Agressivität der Atmosphäre und der Dauer der Einwirkungen können derart beschädigte Kontaktstellen einen so hohen Übergangswiderstand annehmen, daß schließlich die Kontaktstücke verschmoren und Betriebsstörungen die Folge sind.

Aus der DE 31 20 129 A1 ist ein Hochspannungstrennschalter mit einer Schere bekannt. Dieser Hochspannungstrennschalter ist mit Hauptkontaktstücken und einen Gegenkontaktstück ausgerüstet, wobei, um die oben genannten Mängel zu be­ seitigen, federnde, isoliert angebrachte Vorkontaktstücke vorgesehen sind, die mit zusätzlichen Schaltkontakten beim Einschalten vor den Hauptkontaktstücken schließen und beim Ausschalten nach den Hauptkontaktstücken öffnen.

Diese zusätzlichen Schaltkontakte verfügen jedoch über einen relativ geringen Hub sowie über eine geringe Schaltgeschwin­ digkeit. Dadurch kann sich zwischen diesen zusätzlichen Schaltkontakten ein Lichtbogen ausbilden, der zu Abbrand und Kontaktverschlechterung führt. Desweiteren kann ein solcher Lichtbogen zwischen den zusätzlichen Schaltkontakten dazu führen, daß die Vorkontaktstücke ihre Funktion nicht mehr erfüllen und zwischen den Hauptkontaktstücken und dem Gegenkontaktstück ein Schaltlichtbogen auftritt, was die oben genannten Nachteile zur Folge hat.

Von der DE 32 10 155 C2 ist ein Trennschalter vorgeschlagen worden, der über ein vor den Hauptkontakten schließendes und nach den Hauptkontakten öffnendes Hilfskontaktsystem verfügt. Das Hilfskontaktsystem besteht aus einem Trennkontakt, der aus zwei Kontaktbügeln besteht.

Bei diesem Trennschalter entsteht ein frei brennender Lichtbogen, welcher eine große Länge erreichen kann, wodurch die Zeit bis zur Stromunterbrechung lang und der Abbrand an den Kontakten groß wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kontakt­ anordnung für Hochspannungstrennschalter verfügbar zu machen, bei der die Schaltgeschwindigkeit sowie der Hub an der Kontaktstelle zwischen den zusätzlichen Schaltkontakten vergrößert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteile der Erfindung sind:
Eine schnelle Unterbrechung des zu schaltenden Stromes. Keine langen Lichtbogenzeiten.
Geringerer Abbrand der Kontakte und daher längere Standzeiten.
Kein freibrennender Lichtbogen, der zur sicheren Schaltfunktion große Längen erreichen muß, sondern ein in Feststoff eingeschlossener kurzer Schalt­ lichtbogen, der eine Kapselung der Hilfskontaktein­ richtung zum Schutz gegen Vereisung erlaubt.
Eine größere Funktionssicherheit und damit Zuverlässigkeit des Gerätes, da der Schaltvorgang nicht von der Lichtbogenlänge, sondern von der Intensität der Löschmittelströmung abhängt, wodurch eine Entkopplung der zeitlichen Bewegungsabläufe von Hilfs- und Vorkontakten erreicht wird.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 das Kontaktsystem, teilweise im Schnitt, und

Fig. 2 das Kontaktsystem in Seitenansicht.

Die mit 1 bezeichneten Vorkontaktstücke wirken mit den Hauptkontaktstücken 2 zusammen. Während des Einschaltvor­ ganges kommen zunächst die Vorkontaktstücke 1 in bekannter Weise mit den beweglichen Hauptkontaktstücken 2 an den Scherenholmen in Berührung.

Der Hub der Vorkontaktstücke 1 wird über ein zweiarmiges Hebelsystem 7 auf die Schaltkontakte 8, 8′ übertragen.

Dadurch wird eine Vergrößerung der Schaltgeschwindigkeit bzw. des Hubes an der Kontaktstelle erreicht. Der gemeinsame Drehpunkt 10 der Hebel 7 ist gegenüber dem Gegenkontakt­ stück 4, ebenso wie die Hebel selbst, isoliert. Mittels einer Feder 11, die im Ausführungsbeispiel als Druckfeder ausgebil­ det ist, wird ein Spreizen der Vorkontaktstücke 1 im ausgeschalteten Zustand sichergestellt. Ein Anschlag 12 begrenzt diesen Spreizhub.

Die Löschung der beim Ausschalten entstehenden Lichtbögen muß möglichst rasch erfolgen, um einen unnötigen Abbrand zu vermeiden. Hierzu dient eine Löscheinrichtung 9, die aus sogenanntem Hartgas-Material besteht. Dieses Material wird in unmittelbarer Umgebung der Schaltkontakte 8, 8′ angeordnet, so daß beim Entstehen des Lichtbogens eine intensive Gasströ­ mung erzeugt wird, die eine Löschung des Lichtbogens herbeiführt. Das Hartgas-Material kann in Form einer Hülse ausgebildet sein, die in ihrem Inneren die Schaltkon­ takte 8, 8′ aufnimmt, wobei der bewegliche Schaltkontakt 8 sich annähernd in der Achse der Hülse bewegt, während der feststehende Schaltkontakt 8′ als federndes Kontaktstück, z. B. radial in die Hülse 9 eingreift. Die feststehenden Schaltkontakte 8′ sind mit dem Gegenkontaktstück 4 über einen Kontaktträger 13 verbunden.

Den Schutz der Schaltkontakte 8, 8′, der Löscheinrichtung 9 sowie des oberen Teiles des Hebelsystems gegen Witterungsein­ flüsse übernimmt eine Haube 14, die aus Metall oder aus witterungsbeständigem Kunststoff bestehen kann.

Claims (8)

1. Hochspannungs-Trennschalter, insbesondere Einsäulen- Trennschalter, mit an den Enden der Scherenarme angeordneten beweglichen Hauptkontaktstücken und mit einem an der Hochspannungsleitung befestigten Gegenkon­ taktstück, wobei mit dem Gegenkontaktstück federnde Vorkontaktstücke isoliert verbunden sind, die beim Einschalten vor den Hauptkontaktstücken schließen und beim Ausschalten nach den Hauptkontaktstücken öffnen, und wobei die federnden Vorkontaktstücke und das Gegenkontaktstück zusätzliche Schaltkontakte tragen, dadurch gekennzeichnet, daß ein doppelarmiges Hebelsystem (7) vorgesehen ist, das in seinem Drehpunkt (10) isoliert mit dem Gegenkon­ taktstück (4) befestigt ist und an seinen Hebelenden jeweils ein Vorkontaktstück (1) bzw. einen Schaltkon­ takt (8) aufweist, daß die Schaltkontakte (8) mit weiteren an dem Gegenkontaktstück (4) über einen Kontaktträger (13) verbundenen Schaltkontakten (8′) zusammenwirken, und daß die Schaltkontakte (8, 8′) von einem in der Nachbarschaft eines Lichtbogens gasab­ gebenden Werkstoff umgeben sind.

2. Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoff die Form einer Hülse (9) aufweist, die in ihrem Inneren die Schaltkontakte (8, 8′) aufnimmt.

3. Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkontakte (8, 8′) mit abbrandfestem Material versehen sind.

4. Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Kontaktstück der Schaltkontakte (8′) federnde Eigenschaften aufweist.

5. Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkontakte (8, 8′) ganz oder teilweise durch eine Haube (14) abgedeckt sind.

6. Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haube (14) aus witterungsbeständigem Material besteht.

7. Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizen der Vorkontaktstücke (1) durch eine Feder (11) sichergestellt ist.

8. Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hub der Vorkontaktstücke (1) durch einen Anschlag (12) begrenzt ist.