DE3624535A1 - Hochspannungs-hochleistungs-sicherung (hybridsicherung) - Google Patents
Hochspannungs-hochleistungs-sicherung (hybridsicherung)Info
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/02—Details
- H01H85/46—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the protective device
-
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- H01H85/00—Protective devices in which the current flows through a part of fusible material and this current is interrupted by displacement of the fusible material when this current becomes excessive
- H01H85/02—Details
- H01H85/04—Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges
- H01H85/041—Fuses, i.e. expendable parts of the protective device, e.g. cartridges characterised by the type
- H01H85/042—General constructions or structure of high voltage fuses, i.e. above 1000 V
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Description
Die Erfindung betrifft eine Hochspannungs-Hochleistungs-Si
cherung (1) mit mindestens je einem Schmelzleiter auf Wik
kelkörper und mindestens je einem Schmelzleiter in Reihen
schaltung, wobei mindestens der Schmelzleiter auf Wickel
körper zur Beeinflussung seiner Charakteristik in Abstän
den mit Kerben versehen und gelocht ist und beide Schmelz
leiter von unterschiedlichen Füllmedien umgeben sind (Hy
bridsicherung).
Derartige Sicherungen sollen sowohl extreme Kurzschlußströ
me als auch alle über dem Nennstrom liegenden Überlastströ
me zuverlässig ausschalten, weshalb sie auch als Ganzbe
reichssicherung bezeichnet werden. Insbesondere aufgrund
der gewählten Löschsysteme für die beiden hintereinander
geschalteten Schmelzleiter oder Schmelzleitergruppen über
nimmt dabei die Überstromlöschkammer (4) mit ohne besondere
Hilfseinrichtungen seitlich oder in der Mittelachse frei
gespanntem oder geführtem Feinsilberleiter (3) die Löschung
bei Überströmen, während die Kurzschlußstromlöschkammer (9)
mit mindestens je einem Schmelzleiter auf Wickelkörper (2)
bei Kurzschlußströmen zur Wirkung kommt.
Eine besondere
Aufgabe der Ganzbereichssicherung ist es, die Stromabschal
tung ohne äußere Veränderungen und ohne Selbstzerstörung
durchzuführen.
Die Wirkungsweise und Funktion von Ganz- bzw. Vollbereichs
sicherungen sind bereits in DT 24 12 688A1 und DE 32 37
326Al ausführlich beschrieben. Beide Ausführungen sind da
durch gekennzeichnet, daß der Überstromlichtbogen in einem
Silikonschlauch entsteht und die Lichtbogenlöschung erst
nach mehreren Stromnulldurchgängen erfolgt. Die während der
Lichtbogendauer vorhandene relativ hohe Lichtbogenspannung
führt zu einer hohen Schaltarbeit, die zur thermischen
Überlastung des Silikonschlauches und des Sicherungsrohres
führen kann.
Die thermische Überlastung des Silikonschlauches führt, wie
eine thermische Überlastung des Sicherungsrohres auch, zum
Versagen der Ganzbereichssicherung im Überstrombereich.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine im Über
strombereich verbesserte Ausführung einer Ganz- oder Voll
bereichssicherung. Die genannten Nachteile relativ langer
Lichtbogenzeiten und relativ hoher Lichtbogenspannungen
treten bei der Verwendung von Öl oder Isoliergasen, insbe
sondere SF6 bei definiertem Druck, als Löschmedium in der
Überstromlöschkammer (4) nicht auf.
Die Verwendung von elektronegativem Gas wird bereits in DE
32 109 570A1 vorgeschlagen. Jedoch erfolgt hier die Lichtbo
genlöschung in strömendem elektronegativem Gas (Schalter
bau), wobei eine für notwendig gehaltene Relativbewegung
zwischen Lichtbogen und Löschmedium (Beblasung) und eine
dadurch erzeugte Gasströmung durch eine aufwendige Elek
trodeneinrichtung selbst erzeugt wird. Des weiteren ver
langt eine Weiterbildung nach DE 32 09 570A1 zur sogenann
ten Ganz- oder Vollbereichssicherung die Gasdichtigkeit des
gesamten Sicherungsgehäuses (6).
Bei der vorliegenden Erfindung reicht es entsprechend An
spruch 1 aus, alleine die Überstromlöschkammer gasdicht
auszuführen. Dadurch können sowohl die Kurzschlußstrom
löschkammer mit Wickelkörper als auch ein gemeinsames
Sicherungsgehäuse nach herkömmlicher Fertigungsweise
hergestellt werden. Eine aufwendige Elektrodeneinrichtung
mit Leitring und Steuerschirm, wie es in DE 32 09 570A1
beschrieben ist, ist nicht notwendig. Die Lichtbogenlö
schung erfolgt entsprechend Anspruch 1 alleine durch Ab
brennen in Längsrichtung des im Gasraum freigespannten oder
geführten Feinsilberleiters (3) in einem ruhenden Medium,
insbesondere elektronegativem Gas. Das Löschprinzip ist mit
der Wirkungsweise einer Niederspannungs-Feinsicherung ver
gleichbar.
Überraschenderweise wird der Lichtbogen durch ein geeig
netes Löschmedium und durch die schnelle Lichtbogenver
längerung in der Überstromlöschkammer nach Abbrennen des
Schmelzleiters gelöscht. Die Tatsache, daß die Über
stromeinrichtung durch die Reihenschaltung mit der Kurz
schlußstromlöschkammer nur Ströme bis in den Lastbereich
des zu schützenden Objektes ausschalten können muß, erlaubt
die vorgestellte einfache Anordnung zur Lichtbogenlöschung
in Hochspannungs-Sicherungen. Die geringe Lichtbogendauer
und die niedrige Lichtbogenspannung verhindern ein thermi
sches Versagen der Hochspannungs-Sicherung im Überstrom
bereich.
Die Schmelzkennlinie der Ganzbereichssicherung ist aus zwei
Teilkennlinien zusammengesetzt. Teilkennlinie (A) in Fig.
3 charakterisiert die Strom-Zeit-Kennlinie der quarzsandge
füllten Kurzschlußstromlöschkammer (9), Teilkennlinie (B)
charakterisiert die Strom-Zeit-Kennlinie der gasgefüllten
Überstromlöschkammer (4). Der Schnittpunkt Ps der Kennli
nien ist so gelegt, daß die kritischen Überströme des
Löschsystems mit Quarzsand kleiner sind als der Strom, der
in beiden Löschsystemen zur gleichen Schmelzzeit führt. Die
Löschung des Überstromes erfolgt jeweils im löschfähigen
System.
Claims (7)
1. Hochspannungs-Hochleistungs-Sicherung (1) mit mindestens
je einem Schmelzleiter auf Wickelkörper (2) und minde
stens je einem Schmelzleiter in Reihenschaltung (3), wo
bei mindestens der Schmelzleiter auf Wickelkörper zur
Beeinflussung seiner Charakteristik in Abständen mit
Kerben versehen oder gelocht ist, dadurch gekennzeich
net, daß die Überstromlöschkammer (4) mit mindestens je
einem Schmelzleiter in Reihenschaltung von dem Teil der
Sicherung in dem sich der Schmelzleiter auf Wickelkörper
(2) in der Kurzschlußstromlöschkammer (9) befindet, ab
getrennt ist und der Schmelzleiter in Reihenschaltung
(3) aus einem Feinsilberleiter besteht, der in der
Überstromlöschkammer (4) ohne besondere Hilfseinrichtun
gen zur Lichtbogenlöschung seitlich in der Mittelachse
frei gespannt ist oder von einem Träger geführt wird.
2. Sicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Überstromlöschkammer (4) von einem separaten gas
dichten Gehäuse (5) gebildet wird.
3. Sicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Löschmedium aus Quarzsand (7) mit ausgewählten Kör
nern besteht, und das andere Löschmedium aus Luft, Öl
oder einem elektronegativen Gas (8).
4. Sicherung nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß
sich beide Löschmedien (7) und (8) in räumlich voneinan
der getrennten Löschkammern (9) und (4) befinden und von
einer gemeinsamen druckfesten Isolierhülle (6) umgeben
sind.
5. Sicherung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Löschmedium Quarzsand (7) für den
Schmelzleiter auf Wickelkörper in der Kurzschlußstrom
löschkammer (9) durch eine Quarzsand-Wasserglas-Mischung
ersetzt ist.
6. Sicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Überstromlöschkammer (4), in der sich mindestens je
1 Schmelzleiter in Reihenschaltung befindet, gleichzei
tig den Gasraum einer gekapselten Schaltanlage bildet.
7. Sicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das elektronegative Gas (8) SF6 ist und unter einem
definierten Druck steht.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863624535 DE3624535A1 (de) | 1986-07-19 | 1986-07-19 | Hochspannungs-hochleistungs-sicherung (hybridsicherung) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863624535 DE3624535A1 (de) | 1986-07-19 | 1986-07-19 | Hochspannungs-hochleistungs-sicherung (hybridsicherung) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3624535A1 true DE3624535A1 (de) | 1988-02-04 |
Family
ID=6305598
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863624535 Ceased DE3624535A1 (de) | 1986-07-19 | 1986-07-19 | Hochspannungs-hochleistungs-sicherung (hybridsicherung) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3624535A1 (de) |
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- 1986-07-19 DE DE19863624535 patent/DE3624535A1/de not_active Ceased
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