DE3444003A1

DE3444003A1 - Schaltungs- und geraeteanordnung an vakuumschaltgeraeten zum schutz gegen ueberspannungen

Info

Publication number: DE3444003A1
Application number: DE19843444003
Authority: DE
Inventors: Robert Dr.-Ing. 1000 Berlin Kugler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1984-11-29
Filing date: 1984-11-29
Publication date: 1986-05-28

Description

Schaltungs- und Geräteanordnung für Vakuumschaltgeräte zum
Schutz gegen Überspannungen Die Erfindung betrifft eine Schaltungs- und Geräteanordnung an Vakuumschaltgeräten zum Schutz gegen Überspannungen nach Patent (Patentanmeldung P 34 27 759.5). Hierbei ist eine in Reihe mit dem Vakuumschaltgerät geschaltete und in dessen Nähe angeordnete Drossel vorgesehen, deren Induktivität etwa der Induktivität des zwischen dem Vakuumschaltgerät und dem durch dieses zu schaltenden Verbraucher liegenden Kabelabschnittes entspricht. Die Drossel kann für jeden Phasen leiter durch einen den Phasenleiter umgebenden Ring aus Ferrit mit hoher Permeabilität und hoher Sättigungs-Flußdichte gebildet sein.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Drosseln an einem Vakuumschaltgerät derart anzubringen, daß sie beim Anschluß des Schaltgerätes nicht mehr beachtet zu werden brauchen und somit beispielsweise eine Beschädigung ausgeschlossen ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Schaltungs- und Geräteanordnung der vorliegenden Art dadurch gelöst, daß die Drossel durch an der Schaltröhre bzw. den Schaltröhren des Vakuumschaltgerätes angebrachtes ferromagnetisches Material gebildet. ist.
Das ferromagnetische Material läßt sich hier beispielsweise bereits bei der Herstellung der Schaltröhren anbringen, jedoch ebenso gut beim fabrikmäßigen Zusammenbau des Schaltgerätes oder nachträglich beim Einbau des Schaltgerätes in eine Schaltanlage. In jedem Fall bleiben jedoch die Anschlußvorrichtungen des Vakuumschaltgerätes frei von zuzätzlichen Teilen, was den Anschluß erleichtert.
Das ferromagnetische Material kann als einfach oder mehrfach geteilter Ring mit einem dem Durchmesser der Schaltröhre entsprechenden Innendurchmesser ausgebildet sein. Dies ist gleichermaßen günstig für die Montage bei der Herstellung der Schaltröhre und für die nachträgliche Anbringung an einem Schaltgerät, das die Schaltröhren bereits enthält.
Statt starrer Ringteile kann auch ein ferrithaltiges biegsames Band benutzt werden, welches sich ebenfalls sowohl bei der Herstellung der Schaltröhre als auch nachträglich am fertigen Schaltgerät anbringen läßt.
Beide erwähnten Arten der Anbringung des ferromagnetischen Materials sind ohne Einbuße an Spannungsfestigkeit bei Schaltröhren derjenigen Bauart anwendbar, die einen mittleren Metallzylinder für die Schaltkammer und beiseitig anschließende Isolierkörper aufweisen. Hierbei kann das ferromagnetische Material an dem mittleren Metallzylinder angebracht werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Die Figur 1 zeigt schematisch eine Vakuumschaltröhre mit einem mittleren Metallzylinder und beidseitig anschließenden Isolierkörpern.
In der Figur 2 ist in der Drausicht ein geteilter Ferritring dargestellt.
Die in der Figur 1 gezeigte Vakuumschaltröhre 1 entspricht einer an sich bekannten Bauform, wie sie beispielsweise in der US-PS 3 668 350 oder der DE-OS 27 17 562 beschrieben ist. Sie weist einen mittleren Metallzylinder 2 auf, der eine Kammer zur Aufnahme eines feststehenden und eines beweglichen Schaltstückes bildet. Diese stehen mit einem fest- stehenden oberen Leiterbolzen 3 bzw. einen unteren beweglichen Leiterbolzen 4 in Verbindung. Beidseitig des mittleren Metallzylinders 2 sind Isolierkörper 5 und 6 angeordnet, welche die Isolierstrecken zwischen den Leiterbolzen 3 und 4 bilden.
Auf dem Metallzylinder 2 befindet sich eine Wicklung aus mehreren Lagen eines Bandes 7, das ein Ferritmaterial mit hoher Permeabilität und hoher Sättigungsflußdichte enthält.
In Verbindung mit dem Strompfad der Schaltröhre 1, zu dem die Leiterbolzen 3 und 4 sowie die nicht sichtbaren Schaltstücke gehören, bildet das Band 7 eine Drossel mit der gewünschten, relativ geringen Induktivität, die vorzugsweise dem einfachen bis zehnfachen Wert der Induktivität eines zwischen der Vakuumschaltröhre 1 und einem durch diese schaltenden Verbraucher liegenden Kabelabschnittes entspricht.
Zur Aufbringung der Bewicklung bedarf es keiner konstruktiven Änderung der Vakuumschaltröhre gegenüber einer üblichen Ausführung. Das Band läßt sich durch Verkleben der Enden auf einfache Weise festlegen. Am einfachsten kann die Bewicklung an der noch nicht eingebauten Schaltröhre vorgenommen werden.
Nur wenig aufwendiger ist die Anbringung des Bandes an eingebauten Schaltröhren, wenn es sich um Schaltgeräte mit freistehend angeordneten Schaltröhren handelt (vgl.
DE-AS 27 17 958).
Anstelle des in der Figur 1 gezeigten Bandes 7 können auch feste Formteile aus einem Ferrit mit den gewünschten Eigenschaften, etwa gemäß der Figur 2 eingesetzt werden. Es handelt sich dabei um zwei gleiche Halbringe 10, die zusammengesetzt einen Ring mit einem Innendurchmesser 11 bilden, der dem Außendurchmesser des zylindrischen Teiles 2 in Figur 1 entspricht. Die Ringhälften 10 sind gleichfalls zur Anbringung an dem zylindrischen Mittelteil 2 einer Schaltröhre gemäß der Figur 1 vorgesehen. Dabei kann dafür gesorgt werden, daß zwischen den Ringhälften Luftspalte einer gewünschten Größe verbleiben, um die magnetischen Eigenschaften der Anordnung zu verbessern. Die Befestigung der Ringteile kann gleichfalls durch Kleben oder durch eine Spannschelle aus geeignetem Werkstoff erfolgen. Wie man erkennt, ist eine Drossel nach dem Hauptpatent unter Verwendung der Ringhälften 10 gemäß der Figur 2 an einem fertigen Schaltgerät auf einfache Weise zu verwirklichen.
4 Patentansprüche 2 Figuren - Leerseite -

Claims

Patentansprüche 1. Schaltungs- und Geräteanordnung an Vakuumschaltgeräten zum Schutz gegen Überspannungen mit einer in Reihe mit dem Vakuumschaltgerät geschalteten und in dessen Nähe angeordneten Drossel, deren Induktivität etwa der Induktivität des zwischen dem Vakuumschaltgerät und dem durch dieses zu schaltenden verbraucherliegenden Kabelabschnittes entspricht, nach Patent ...,. (Patenanmeldung P 34 27 759.5), d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß die Drossel durch an der Schaltröhre bzw. den Schaltröhren (1) des Vakuumschaltgerätes angebrachtes ferromagnetisches Material (7) gebildet ist.
2. Schaltungs- und Geräteanordnung nach Anspruch 1, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das ferromagnetische Material als.einfach oder mehrfach geteilter Ring (Ringhälften 10) mit einem dem Durchmesser der Schaltröhre entsprechenden Innendurchmesser ausgebildet ist.
3. Schaltungs- und Geräteanordnung nach Anspruch 1, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als ferromagnetisches Material ein ferrithaltiges biegsames Band (7) dient.
4. Schaltungs- und Geräteanordnung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das ferromagnetische Material bei einer Schaltröhre (1) der Bauart mit einem mittleren Metallzylinder (2) und beidseitig anschließenden Isolierkörpern (5,6) an den mittleren Metallzylinder (2) angebracht ist.