DE3732163A1 - Test circuit - Google Patents

Test circuit

Info

Publication number
DE3732163A1
DE3732163A1 DE19873732163 DE3732163A DE3732163A1 DE 3732163 A1 DE3732163 A1 DE 3732163A1 DE 19873732163 DE19873732163 DE 19873732163 DE 3732163 A DE3732163 A DE 3732163A DE 3732163 A1 DE3732163 A1 DE 3732163A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
switch
test
voltage
auxiliary switch
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19873732163
Other languages
German (de)
Inventor
Klaus Dipl Ing Dr Froehlich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BBC Brown Boveri AG Switzerland
Original Assignee
BBC Brown Boveri AG Switzerland
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BBC Brown Boveri AG Switzerland filed Critical BBC Brown Boveri AG Switzerland
Publication of DE3732163A1 publication Critical patent/DE3732163A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • G01R31/333Testing of the switching capacity of high-voltage circuit-breakers ; Testing of breaking capacity or related variables, e.g. post arc current or transient recovery voltage
    • G01R31/3333Apparatus, systems or circuits therefor
    • G01R31/3336Synthetic testing, i.e. with separate current and voltage generators simulating distance fault conditions

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)

Abstract

This test circuit has a high-current circuit with a high-current source (4), a test switch (7) and an auxiliary switch (6). A high-voltage circuit (2) is connected in parallel with the test switch (7). Furthermore, the test circuit has a device, controlled by the high-voltage circuit (2), for switching on the auxiliary switch (6). A test circuit is to be provided, which requires little maintenance effort and whose auxiliary switch does not need to be matched to the respective test voltage. This is achieved in that the device for switching on the auxiliary switch (6) contains a voltage source which may be switched in series to the auxiliary switch (6) and has a voltage value which exceeds the holding voltage of the auxiliary switch (6). <IMAGE>

Description

Die Erfindung geht aus von einem Prüfkreis gemäss dem ersten Teil des Anspruchs 1.The invention is based on a test group according to the first Part of claim 1.

Aus der IEEE-Publication A 75 551-2 (R. Ballada, A new fast and high current making switch for synthetic testing) ist ein Prüfkreis zur synthetischen Prüfung des Einschaltvermögens von Hochspannungsschaltgeräten bekannt. Dieser Prüfkreis weist einen Hochstromkreis mit einer Hochstromquelle, einem Hilfs­ schalter und einem Prüfschalter in Reihe auf. Ferner weist der Prüfkreis einen parallel zum Prüfschalter liegenden Hoch­ spannungskreis auf.From the IEEE publication A 75 551-2 (R. Ballada, A new fast and high current making switch for synthetic testing) a test circuit for synthetic testing of the switch-on capacity known from high-voltage switching devices. This test group points a high current circuit with a high current source, an auxiliary switch and a test switch in series. Further points the test circuit has a high parallel to the test switch tension on.

Beim Einschalten zündet ein Hochspannungsschaltgerät stets vor dem Erreichen seiner definitiven Einschaltstellung vor. Im Moment des Vorzündens beginnt der Einschaltstrom zu fliessen. Dieser Vorgang kann in einer synthetischen Prüfschaltung mit voneinander getrennten Hochstrom- und Hochspannungskreisen nur dann sinnvoll nachgebildet werden, wenn nach dem Vorzünden, für das der Hochspannungskreis die nötige Spannung liefert, sofort der Hochstromkreis auf den Prüfschalter draufgeschaltet wird. Der Hochstromkreis liefert dann den nötigen hohen Ein­ schaltstrom. Der Hilfsschalter, welcher den Hochstromkreis zuschaltet, muss demnach sehr schnell einschalten können, um einen realitätskonformen Einschaltstrom durch den Prüfschal­ ter zu erreichen.A high-voltage switching device always ignites when switched on before reaching its final switch-on position. The inrush current begins to flow at the moment of pre-ignition. This can be done in a synthetic test circuit separate high-current and high-voltage circuits can only be meaningfully reproduced if, after pre-ignition, for which the high-voltage circuit supplies the necessary voltage, immediately switched the high current circuit to the test switch becomes. The high current circuit then supplies the necessary high input switching current. The auxiliary switch, which is the high current circuit switches on, must therefore be able to switch on very quickly,  a realistic inrush current through the test scarf to reach ter.

Beim gattungsgemässen Prüfkreis ist der Hilfsschalter als Funkenstrecke ausgebildet. Ein Sensor löst nach dem Vorzünden des Prüfschalters das Einschalten des Hilfsschalters aus. Dieses Einschalten besteht aus dem Durchzünden der aus zwei Elektroden bestehenden Funkenstrecke. Um dieses Durchzünden zu erreichen, werden innerhalb der Elektroden erzeugte Plasma­ strahlen in den Raum zwischen die Elektroden gespritzt, wodurch ein Ueberschlag eingeleitet wird.In the generic test circuit, the auxiliary switch is as Spark gap formed. A sensor releases after pre-ignition switch on the auxiliary switch. This switching on consists of igniting the two Electrodes existing spark gap. To ignite this To achieve this are generated plasma within the electrodes radiate injected into the space between the electrodes, causing a rollover is initiated.

Dieser Hilfsschalter, insbesondere die Einrichtung zur Erzeugung der Plasmastrahlen, muss häufig revidiert werden. Die Elektroden weisen eine vergleichsweise komplizierte Form auf und dürften deshalb verhältnismässig teuer sein. Zudem wirkt sich nachteilig aus, dass der Triggerbereich dieses Hilfsschalters nicht belie­ big gross ist. Um jeweils einen geringstmöglichen Elektroden­ abstand und damit ein schnelles Durchzünden der Funkenstrecke sicherzustellen, muss daher bei jedem Versuch eine gewisse Anpassung an die jeweilige Prüfspannung erfolgen.This auxiliary switch, in particular the device for generation the plasma rays, must be revised frequently. The electrodes have a comparatively complicated shape and are likely to therefore be relatively expensive. It also has an adverse effect that the trigger range of this auxiliary switch is not big is big. At the lowest possible electrodes distance and thus a quick ignition of the spark gap must therefore ensure a certain amount with every attempt Adapt to the respective test voltage.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, einen Prüfkreis für die synthetische Prüfung des Einschalt­ vermögens von Hochspannungsschaltgeräten zu schaffen, der vergleichsweise wenig Wartungsaufwand erfordert und dessen Hilfsschalter nicht vor jeder Versuchsserie der jeweiligen Prüfspannung angepasst werden muss.The invention seeks to remedy this. The invention how it is characterized in the claims, solves the task a test circuit for the synthetic switch-on test to create high-voltage switching devices, the requires comparatively little maintenance and its Auxiliary switches not before each test series of the respective Test voltage must be adjusted.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesent­ lichen darin zu sehen, dass eine zügige Abwicklung von synthe­ tischen Einschaltversuchen möglich ist, bei welcher die Revi­ sionszyklen des Prüfschalters den zeitlichen Ablauf der Ein­ schaltprüfungen bestimmen und nicht prüfkreisbedingte Wartungs­ tungsarbeiten. Die Elektroden der Funkenstrecke sind kugelförmig ausgebildet und brennen kaum ab. Ferner werden die Elektroden nicht während der gesamten Dauer des Einschaltstromes belastet, wodurch der Abbrand ebenfalls vergleichsweise klein gehalten wird. Zudem wirkt es sich vorteilhaft aus, dass die Funkenstrecke des Hilfsschalters nach einmaliger Justierung nicht mehr nachge­ stellt werden muss, was die Betriebssicherheit des Prüfkreises erheblich steigert.The advantages achieved by the invention are essential l see that a quick settlement of synthe table start-up attempts is possible, in which the Revi sions cycles of the test switch the timing of the on Determine switching tests and non-test circuit related maintenance  work. The electrodes of the spark gap are spherical trained and hardly burn. Furthermore, the electrodes not loaded for the entire duration of the inrush current, which also keeps the burn-up relatively small becomes. It also has an advantageous effect that the spark gap of the auxiliary switch after one-time adjustment no longer must be asked what the operational safety of the test group significantly increases.

Die weiteren Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstände der abhängigen Ansprüche.The further refinements of the invention are objects of the dependent claims.

Die Erfindung, ihre Weiterbildungen und die damit erzielbaren Vorteile werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher er­ läutert.The invention, its developments and what can be achieved with it Advantages are he below with reference to the drawings purifies.

Es zeigtIt shows

Fig. 1 eine erste Ausführungsform des erfindungsgemässen Prüfkreises, Fig. 1 shows a first embodiment of the inventive test circuit,

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemässen Prüfkreises, und Fig. 2 shows a second embodiment of the inventive test circuit, and

Fig. 3 eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemässen Prüfkreises. Fig. 3 shows a third embodiment of the test circuit according to the invention.

Bei allen Figuren sind gleich wirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen vorsehen.In all figures, elements with the same effect are the same Provide reference numbers.

In der Fig. 1 ist der aus einem Hochstromkreis 1 und einem Hochspannungskreis 2 bestehende Prüfkreis dargestellt. Der Hochstromkreis 1 weist eine Hochstromquelle 4 auf, die als Gleich- oder Wechselstromquelle ausgebildet sein kann. Stets vorhandene Sicherheitsschalter, Einschaltgeräte und sonstige Schutzeinrichtungen sind nicht dargestellt. Der Hochstromquelle 4 ist eine Induktivität 5, deren Induktivitätswert im Bereich von 20 bis 100 Microhenry liegt, ein Hilfsschalter 6 und ein Prüfschalter 7 nachgeschaltet. Vom Prüfschalter 7 führt eine geerdete Verbindung 8 zur Hochstromquelle 4 zurück. Als Prüfschalter 7 können Hochspannungsschaltgeräte wie z.B. Lei­ stungsschalter, Last- oder Leistungstrenner, Schnellerder usw. eingesetzt werden. Der Hilfschalter 6 besteht aus einer passiven, fest eingestellten Einschaltfunkenstrecke 10 mit zwei Elektroden 11 und 12, welche kugelförmig ausgebildet sind und zumindest im Abbrandbereich eine massive Graphit­ kalotte aufweisen. Parallel zu dieser Einschaltfunkenstrecke 10 liegt eine Hochstrombahn 13 mit einem Einschaltgerät 14, welches die Einschaltfunkenstrecke 10 kurzschliessen kann. Der Hilfsschalter 6 weist zudem eine Eingangsklemme 15 und eine Abgangsklemme 16 auf.In Fig. 1, consisting of a high-current circuit 1 and a high voltage circuit 2 test circuit is illustrated. The high-current circuit 1 has a high-current source 4 , which can be designed as a direct or alternating current source. Safety switches, switch-on devices and other protective devices that are always present are not shown. The high current source 4 is an inductor 5 , the inductance value of which is in the range from 20 to 100 microhenries, followed by an auxiliary switch 6 and a test switch 7 . A grounded connection 8 leads back from the test switch 7 to the high current source 4 . As a test switch 7 high-voltage switchgear such as circuit breakers, load or power disconnectors, fast earth electrodes, etc. can be used. The auxiliary switch 6 consists of a passive, fixed switch-on spark gap 10 with two electrodes 11 and 12 , which are spherical and have a solid graphite cap, at least in the area of the erosion. Parallel to this switch-on spark gap 10 is a high-current path 13 with a switch-on device 14 , which can short-circuit the switch-on spark gap 10 . The auxiliary switch 6 also has an input terminal 15 and an outgoing terminal 16 .

Der Hochspannungskreis 2 ist parallel zum Prüfschalter 7 ge­ schaltet. Als Hochspannungsquelle 19 kann eine Wechselspannungs­ quelle, beispielsweise ein Transformator, oder eine Gleich­ spannungsquelle dienen. Als Gleichspannungsquelle kann eine Kondensatorbatterie verwendet werden, die mittels eines Lade­ kreises auf die für den Prüfschalter 7 gewünschte Prüfspannung aufgeladen wird. Ferner ist es möglich, hier als quasi-stationäre Gleichspannungsquelle einen Marx′schen Stossgenerator einzu­ setzen. Stets vorhandene Schutz- und Zuschalteinrichtungen für die Hochspannungsquelle 19 sind nicht dargestellt.The high voltage circuit 2 is connected in parallel to the test switch 7 ge. An AC voltage source, for example a transformer, or a DC voltage source can serve as high-voltage source 19 . A capacitor battery can be used as the DC voltage source, which is charged by means of a charging circuit to the test voltage desired for the test switch 7 . It is also possible to use a Marx shock generator as a quasi-stationary DC voltage source. Protection and connection devices for the high voltage source 19 which are always present are not shown.

Die Betätigung des Hilfsschalters 6 erfolgt über einen Ansteuer­ kreis 21. Der Ansteuerkreis 21 setzt sich zusammen aus der Reihenschaltung eines als Spannungsquelle dienenden, mindestens zweistufigen, Marx′schen Stossgenerators 22 mit einer Zuschalt­ funkenstrecke 23, dem Hilfsschalter 6 und dem Prüfschalter 7. Die eine Seite des Marx′schen Stossgenerators 22 ist ver­ bunden mit der geerdeten Verbindung 8. Nach der ersten Stufe des Marx′schen Stossgenerators 22 ist eine Klemme 25 vorge­ sehen. Diese Klemme 25 ist über einen Koppelkondensator 26 mit der Abgangsklemme 16 des Hilfsschalters 6 verbunden. Der Koppelkondensator 26 weist einen Kapazitätswert in der Grössen­ ordnung 1 Nanofarad auf. Die Kondensatoren 30 des Marx′schen Stossgenerators 22 werden über Ladewiderstände 31 von einem Ladekreis 32 her aufgeladen. Zudem weist der Marx′sche Stoss­ generator Funkenstrecken 33 auf, welche die Kondensatoren 30 in Reihe schalten können. Die Kondensatoren 30 sind vorteil­ haft alle gleich dimensioniert, ebenso die Ladewiderstände 31, ferner sind auch alle Funkenstrecken 33 gleich eingestellt.The auxiliary switch 6 is actuated via a control circuit 21 . The control circuit 21 is composed of the series connection of an at least two-stage Marx pulse generator 22 serving as a voltage source with a spark gap 23 , the auxiliary switch 6 and the test switch 7 . One side of the Marx shock generator 22 is connected to the grounded connection 8 . After the first stage of the Marx shock generator 22 , a terminal 25 is easily seen. This terminal 25 is connected to the outgoing terminal 16 of the auxiliary switch 6 via a coupling capacitor 26 . The coupling capacitor 26 has a capacitance value in the order of 1 nanofarad. The capacitors 30 of the Marx shock generator 22 are charged via charging resistors 31 from a charging circuit 32 . In addition, the Marx shock generator has spark gaps 33 which can connect the capacitors 30 in series. The capacitors 30 are advantageously all dimensioned identically, as are the charging resistors 31 , and furthermore, all spark gaps 33 are set identically.

Zur Erläuterung der Wirkungsweise sei Fig. 1 näher betrachtet. Die Summe der Ladespannungen der in Reihe geschalteten Konden­ satoren 30 ist deutlich höher als die maximal mögliche Spannung, welche die Hochspannungsquelle 19 zur Verfügung stellen kann. Die Summe der Ladespannungen der in Reihe geschalteten Konden­ satoren 30 wird immer auf den gleichen Wert eingestellt, un­ abhängig von der tatsächlich von der Hochspannungsquelle 19 gelieferten Prüfspannung für den Prüfschalter 7. Die Zuschalt­ funkenstrecke 23 wird so eingestellt, dass sie bei der einfachen Ladespannung eines Kondensators 30 sicher nicht durchzündet. Die Einschaltfunkenstrecke 10 schlägt sicher bei der maximal möglichen, von der Hochspannungsquelle 19 gelieferten Spannung nicht durch, dagegen zündet sie sicher und rasch bei der vom Marx′schen Stossgenerator 22 erzeugten Hochspannung durch. Die Einstellung der Einschaltfunkenstrecke 10 bleibt, unab­ hängig von der tatsächlich im Prüfkreis auftretenden Prüf­ spannung, stets gleich.To explain the mode of operation, FIG. 1 is considered in more detail. The sum of the charging voltages of the capacitors 30 connected in series is significantly higher than the maximum possible voltage which the high-voltage source 19 can provide. The sum of the charging voltages of the capacitors 30 connected in series is always set to the same value, regardless of the test voltage for the test switch 7 actually supplied by the high-voltage source 19 . The connection spark gap 23 is set so that it certainly does not ignite at the simple charging voltage of a capacitor 30 . The Einschaltfunkenstrecke 10 not sure beats at the maximum possible from the high voltage source 19 voltage supplied by, however, she lights safely and quickly when produced by the Marx surge generator 22 through high voltage. The setting of the switch-on spark gap 10 remains the same regardless of the test voltage actually occurring in the test circuit.

Vor Beginn des Einschaltversuchs werden die Kondensatoren 30 des Marx′schen Stossgenerators 22 auf den Sollwert ihrer Ladespannung aufgeladen. Ferner werden die Hochspannungsquelle 19 und die Hochstromquelle 4 zugeschaltet. Ueber dem Prüf­ schalter 7 steht damit die volle von der Hochspannungsquelle 19 gelieferte Prüfspannung an. Erhält der Prüfschalter 7 einen Einschaltbefehl, so beginnt er sich zu schliessen. In einem bestimmten Augenblick tritt im Prüfschalter 7 ein Vorzünden auf, d.h. ein Vorzündlichtbogen überbrückt den Zwischenraum zwischen den sich schliessenden Kontakten des Prüfschalters 7. Before the start-up attempt begins, the capacitors 30 of the Marx pulse generator 22 are charged to the nominal value of their charging voltage. Furthermore, the high voltage source 19 and the high current source 4 are switched on. The test switch 7 is thus the full test voltage supplied by the high voltage source 19 . If the test switch 7 receives a switch-on command, it begins to close. At a certain moment, pre-ignition occurs in the test switch 7 , ie a pre-ignition arc bridges the gap between the contacts of the test switch 7 that close.

Durch diesen Vorzündlichtbogen, der zunächst für sehr kurze Zeit von der vergleichsweise hochohmigen Hochspannungsquelle 19 gespeist wird und relativ stromschwach ist, wird u.a. die Abgangsklemme 16 plötzlich an Erde gelegt. Dieser plötzliche Spannungssprung wird über den als Sensor dienenden Koppel­ kondensator 26 mit entgegengesetzter Polarität auf die Klemme 25 des Stossgenerators 22 übertragen. Dieser Spannungssprung wirkt auf die nächstliegende Funkenstrecke 33 ein und überlagert sich der dort anstehenden einfachen Ladespannung der Kondensa­ toren 30 und initiiert so das Durchzünden der nächstliegenden Funkenstrecke 33. Liefert die Hochspannungsquelle 19 Wechsel­ spannung, so ist die Ladespannung der Kondensatoren so niedrig vorzusehen, dass unabhängig von der Phasenlage des Spannungs­ sprungs stets ein sicheres Durchzünden der nächstliegenden Funkenstrecke 33 erfolgt. Bei Verwendung einer Gleichspannung liefernden Hochspannungsquelle 19 ist die Polung der Ladespan­ nung der Kondensatoren 30 vorteilhaft so zu wählen, dass die beiden sich überlagernden Spannungen gleich gepolt sind. Dieses Durchzünden hat zur Folge, dass alle weiteren Funkenstrecken 33 ebenfalls durchzünden, ebenso die Zuschaltfunkenstrecke 23. Die volle vom Marx′schen Stossgenerator 22 erzeugte Hoch­ spannung liegt nun an der Einschaltfunkenstrecke 10 an und bringt diese sicher und schnell zum Durchzünden, was zur Folge hat, dass der Hochstromkreis 1 auf den Prüfschalter 7 draufge­ schaltet wird und ihn mit dem korrekten Einschaltstrom belastet. Vom Entstehen des Vorzündlichtbogens im Prüfschalter 7 bis zum Draufschalten des Hochstromkreises 1 vergehen nur wenige Microsekunden, sodass diese synthetische Einschaltprüfung den realen Verhältnissen im Netz mit hinreichender Genauigkeit entspricht.This pre-ignition arc, which is initially fed for a very short time by the comparatively high-resistance high-voltage source 19 and is relatively low in current, suddenly causes the outgoing terminal 16 to be suddenly connected to earth. This sudden voltage jump is transmitted via the coupling capacitor 26 serving as a sensor with the opposite polarity to the terminal 25 of the pulse generator 22 . This voltage jump acts on the closest spark gap 33 and is superimposed on the simple charging voltage of the capacitors 30 present and thus initiates the ignition of the closest spark gap 33 . If the high-voltage source 19 supplies AC voltage, the charging voltage of the capacitors should be so low that, regardless of the phase position of the voltage jump, there is always a reliable ignition of the closest spark gap 33 . When using a DC voltage supplying high-voltage source 19 , the polarity of the charging voltage of the capacitors 30 is advantageously to be selected such that the two overlapping voltages are polarized identically. This igniting has the consequence that all further spark gaps 33 also ignite, as does the connecting spark gap 23 . The full high voltage generated by the Marx pulse generator 22 is now at the switch-on spark gap 10 and brings it to the ignition safely and quickly, which has the consequence that the high-current circuit 1 is switched to the test switch 7 and loads it with the correct switch-on current . Only a few microseconds pass from the occurrence of the pre-ignition arc in the test switch 7 to the switching on of the high-current circuit 1 , so that this synthetic switch-on test corresponds to the real conditions in the network with sufficient accuracy.

Der Einschaltstrom fliesst in der Regel während eines grösseren Zeitraumes, deshalb wird die Einschaltfunkenstrecke 10 mit Hilfe des Einschaltgerätes 14 einige Millisekunden nach deren Durchzünden überbrückt. Auf diese Art werden die Elektroden 11 und 12 vor zu grossem Abbrand geschützt. Nach der Einschalt­ prüfung wird die Hochstromquelle 4 durch den stets vorhandenen Sicherheitsschalter abgeschaltet und so vor thermischer Ueber­ lastung geschützt. The inrush current generally flows over a longer period of time, which is why the inrush spark gap 10 is bridged a few milliseconds after it has ignited with the aid of the switch-on device 14 . In this way, the electrodes 11 and 12 are protected against excessive burn-up. After the switch-on test, the high-current source 4 is switched off by the safety switch which is always present and is thus protected against thermal overload.

Die Induktivität 5 verhindert, dass die vergleichsweise nieder­ ohmige und für niedrigere Spannungen ausgelegte Hochstromquelle 4 durch den vom Marx′schen Stossgenerator 22 erzeugten Hoch­ spannungsstoss überlastet wird.The inductor 5 prevents the comparatively low-ohmic high-current source 4 designed for lower voltages from being overloaded by the high-voltage surge generated by the Marx pulse generator 22 .

Der Prüfkreis entsprechend Fig. 2 unterscheidet sich im wesent­ lichen durch die Ausbildung der passiven Einschaltfunkenstrecke 10 vom Prüfkreis nach Fig. 1. Den beiden Elektroden 11 und 12 wird eine dritte Elektrode 40 zugeordnet, sodass eine Drei­ elektrodenfunkenstrecke entsteht. Dabei wird die dritte Elek­ trode 40 symmetrisch zu den beiden Elektroden 11 und 12 ange­ ordnet und leitend mit der Zuschaltfunkenstrecke 23 verbunden. Besonders gute Zündeigenschaften dieser Einschaltfunkenstrecke 10 ergeben sich, wenn die drei Elektroden 11, 12 und 40 die Eckpunkte eines Dreiecks bilden. Dieser Prüfkreis arbeitet genau gleich wie der bereits beschriebene, nur dass eben diese dritte Elektrode 40 mit der vom Marx′schen Stossgenerator 22 gelieferten Hochspannung beaufschlagt wird. Parallel zu den beiden Strecken zwischen den Elektroden 11 und 40 und den Elektroden 12 und 40 können jeweils gleiche hochohmige Widerstände oder Kondensatoren geschaltet werden. Damit wird eine gleichmässige Aufteilung der von der Hochspannungsquelle 19 gelieferten Spannung auf diese beiden Strecken erreicht. In diesem Fall muss die Zuschaltfunkenstrecke 23 so eingestellt sein, dass sie der Hälfte der maximal möglichen Spannung, welche die Hochspannungsquelle 19 liefert, sicher und ohne Durchzündung standhält. Diese Hochspannung leitet genau gleich­ zeitig sowohl ein Durchzünden zwischen der Elektrode 40 und der Elektrode 11 als auch zwischen der Elektrode 40 und der Elektrode 12 ein. Damit ist der Hochstromkreis 1 auf den Prüfschalter 7 draufgeschaltet.The test circuit according to FIG. 2 differs essentially by the design of the passive switch-on spark gap 10 from the test circuit according to FIG. 1. The two electrodes 11 and 12 are assigned a third electrode 40 , so that a three-electrode spark gap is formed. The third electrode 40 is arranged symmetrically to the two electrodes 11 and 12 and is conductively connected to the additional spark gap 23 . Particularly good ignition properties of this switch-on spark gap 10 result if the three electrodes 11 , 12 and 40 form the corner points of a triangle. This test circuit works exactly the same as the one already described, except that this third electrode 40 is acted upon by the high voltage supplied by the Marx pulse generator 22 . The same high-resistance resistors or capacitors can be connected in parallel to the two paths between the electrodes 11 and 40 and the electrodes 12 and 40 . A uniform distribution of the voltage supplied by the high-voltage source 19 over these two lines is thus achieved. In this case, the connecting spark gap 23 must be set in such a way that it can withstand half of the maximum possible voltage that the high-voltage source 19 supplies safely and without ignition. This high voltage initiates ignition at exactly the same time between the electrode 40 and the electrode 11 and between the electrode 40 and the electrode 12 . The high-current circuit 1 is thus connected to the test switch 7 .

Diese Anordnung gemäss Fig. 2 hat den Vorteil, dass zwischen der Eingangsklemme 15 des Hilfsschalters 6 und der Hochstrom­ quelle 4 keine Induktivität zum Schutz der letzteren vorge­ sehen werden muss. Der Prüfkreis lässt sich deshalb kosten­ günstiger aufbauen, ferner kann auch die Leistung der Hochstrom­ quelle 4 besser ausgenutzt werden, wenn keine zusätzliche Induktivität die Impedanz des Hochstromkreises 1 erhöht. This arrangement according to FIG. 2 has the advantage that between the input terminal 15 of the auxiliary switch 6 and the high current source 4 no inductance must be seen to protect the latter. The test circuit can therefore be constructed more cost-effectively, and the power of the high current source 4 can also be better utilized if no additional inductance increases the impedance of the high current circuit 1 .

Der Prüfkreis gemäss Fig. 3 unterscheidet sich vom Prüfkreis gemäss Fig. 2 lediglich durch die modifizierte Auslösung des Ansteuerkreises 21. Diese modifizierte Auslösung des Ansteuer­ kreises 21 könnte jedoch auch im Prüfkreis nach Fig. 1 anstelle des Koppelkondensators eingesetzt werden. Ein Sensor, darge­ stellt ist beispielsweise ein Shunt 42 zwischen Prüfschalter 7 und Erde, nimmt beim Vorzünden des Prüfschalters 7 ein Strom­ signal auf. Dieses Stromsignal wird in einer elektronischen Verstärkerschaltung 43 verstärkt und in ein Triggersignal umgesetzt. Dieses Triggersignal wirkt, wie durch die Wirkungs­ linie 44 angedeutet, auf eine triggerbar ausgebildete Funken­ strecke 45 des Marx′schen Stossgenerators 22 ein und initiiert deren Durchzündung. Das weitere Arbeiten des Ansteuerkreises 21 erfolgt wie bereits beschrieben. Als Sensor können in diesem Fall auch andere Messsysteme eingesetzt werden, insbesondere auch ein Spannungsteiler, welcher an der Hochspannungsseite des Prüfschalters 7 vorgesehen werden muss. Dieser Spannungs­ teiler nimmt beim Vorzünden des Prüfschalters 7 das Zusammen­ brechen der Prüfspannung als Signal auf, welches in der elektro­ nischen Verstärkerschaltung 43 in ein Triggersignal für die triggerbare Funkenstrecke 45 umgesetzt wird.The test circuit according to FIG. 3 differs from the test circuit according to FIG. 2 only in the modified triggering of the control circuit 21 . This modified triggering of the control circuit 21 could, however, also be used in the test circuit according to FIG. 1 instead of the coupling capacitor. A sensor, Darge represents is, for example, a shunt 42 between test switch 7 and earth, receives a current signal when the test switch 7 is pre-ignited. This current signal is amplified in an electronic amplifier circuit 43 and converted into a trigger signal. This trigger signal acts, as indicated by the line of action 44 , on a triggerable spark path 45 of the Marx shock generator 22 and initiates its ignition. The further operation of the control circuit 21 is carried out as already described. In this case, other measuring systems can also be used as sensors, in particular also a voltage divider, which must be provided on the high-voltage side of the test switch 7 . This voltage divider takes the pre-ignition of the test switch 7, the breakdown of the test voltage as a signal, which is implemented in the electronic amplifier circuit 43 in a trigger signal for the triggerable spark gap 45 .

Bei allen in diesem Prüfkreis eingesetzten Funkenstrecken 10, 23, 33 und 45 sind die Abbrandbereiche vorteilhaft aus mas­ sivem Graphit ausgebildet. Graphit brennt sehr wenig ab, die Funkenstrecken benötigen deshalb kaum Wartung. Die feste Einstellung aller Funkenstrecken reduziert die Fehlermöglich­ keiten beim Aufbau des Prüfkreises erheblich. Die Verfügbar­ keit des Prüfkreises kann nur noch gesteigert werden, wenn, was derzeit wirtschaftlich noch nicht vertretbar ist, der Hilfsschalter 6 durch eine Kaskade von Thyristoren ersetzt wird, welche direkt von der Verstärkerschaltung 43 getriggert werden; dabei würde der Ansteuerkreis 21 nicht mehr benötigt.For all spark gaps 10 , 23 , 33 and 45 used in this test circuit, the burnup areas are advantageously made of solid graphite. Graphite burns very little, the spark gaps therefore require little maintenance. The fixed setting of all spark gaps considerably reduces the possibility of errors when setting up the test circuit. The availability of the test circuit can only be increased if, what is currently not economically viable, the auxiliary switch 6 is replaced by a cascade of thyristors, which are triggered directly by the amplifier circuit 43 ; the control circuit 21 would no longer be required.

Claims (7)

1. Prüfkreis für die synthetische Prüfung des Einschaltvermögens von Hochspannungsschaltgeräten mit einem eine Hochstromquelle (4), einen Prüfschalter (7) und einen Hilfsschalter (6) enthaltenden Hochstromkreis (1), einem parallel zum Prüf­ schalter (7) liegenden Hochspannungskreis (2), und einer vom Hochspannungskreis (2) gesteuerten Vorrichtung zum Einschalten des Hilfsschalters (6), dadurch gekennzeichnet,
  • - dass die Vorrichtung zum Einschalten des Hilfsschalters (6) eine in Reihe zum Hilfsschalter (6) schaltbare Span­ nungsquelle enthält, mit einem Spannungswert, welcher die Haltespannung des Hilfsschalters übertrifft.
1. Test circuit for the synthetic testing of the Einschaltvermögens of high voltage switching devices having a high-current source (4), a test switch (7) and an auxiliary switch (6) containing high-current circuit (1), a switch in parallel with the test (7) lying high voltage circuit (2), and a device, controlled by the high-voltage circuit ( 2 ), for switching on the auxiliary switch ( 6 ), characterized in that
  • - that the device for turning on the auxiliary switch (6) contains a switchable in series with the auxiliary switch (6) clamping voltage source, with a voltage value which exceeds the withstand voltage of the auxiliary switch.
2. Prüfkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
  • - dass in einem Ansteuerkreis (21) der Hilfsschalter (6), der Prüfschalter (7), die als mindestens zweistufiger Marx′scher Stossgenerator (22) ausgebildete Spannungsquelle und eine Zuschaltfunkenstrecke (23) in Reihe geschaltet sind, und
  • - dass parallel zu der Reihenschaltung von Hilfsschalter (6), Zuschaltfunkenstrecke (23) und mindestens einer Stufe des Marx′schen Stossgenerators ein Koppelkondensator (26) geschaltet ist.
2. Test circuit according to claim 1, characterized in
  • - That in a control circuit ( 21 ) of the auxiliary switch ( 6 ), the test switch ( 7 ), the voltage source designed as an at least two-stage Marx shock generator ( 22 ) and a connecting spark gap ( 23 ) are connected in series, and
  • - That a coupling capacitor ( 26 ) is connected in parallel to the series connection of auxiliary switch ( 6 ), additional spark gap ( 23 ) and at least one stage of the Marx surge generator.
3. Prüfkreis nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet,
  • - dass der Hilfsschalter (6) mindestens eine passive Ein­ schaltfunkenstrecke 10 mit mindestens zwei Elektroden (11, 12) aufweist, und
  • - dass eine parallel zu dieser passiven Einschaltfunken­ strecke (10) einschaltbare Hochstrombahn (13) vorgesehen ist.
3. Test circuit according to one of claims 1 or 2, characterized in that
  • - That the auxiliary switch ( 6 ) has at least one passive switching spark gap 10 with at least two electrodes ( 11 , 12 ), and
  • - That a parallel to this passive switch-on spark gap ( 10 ) switchable high current path ( 13 ) is provided.
4. Prüfkreis nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet,
  • - dass im Hochstromkreis (1) zwischen der Hochstromquelle (4) und dem Hilfschalter (6) eine Induktivität (5) vorge­ sehen ist.
4. Test circuit according to one of claims 1 to 3, characterized in that
  • - That in the high current circuit ( 1 ) between the high current source ( 4 ) and the auxiliary switch ( 6 ) an inductance ( 5 ) is seen easily.
5. Prüfkreis nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
  • - dass der mindestens einen passiven Einschaltfunkenstrecke (10) mit zwei Elektroden (11, 12) eine dritte Elektrode (40) zugeordnet ist,
  • - dass die dritte Elektrode (40) symmetrisch zu den zwei Elektroden (11, 12) angeordnet ist und in elektrisch lei­ tender Verbindung mit der Zuschaltfunkenstrecke (23) steht.
5. Test circuit according to claim 3, characterized in
  • - that the at least one passive switch-on spark gap ( 10 ) with two electrodes ( 11 , 12 ) is assigned a third electrode ( 40 ),
  • - That the third electrode ( 40 ) is arranged symmetrically to the two electrodes ( 11 , 12 ) and is in electrically conductive connection with the additional spark gap ( 23 ).
6. Prüfkreis nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
  • - dass die drei Elektroden (11, 12, 40) die Eckpunkte eines Dreiecks bilden.
6. Test circuit according to claim 5, characterized in
  • - That the three electrodes ( 11 , 12 , 40 ) form the corner points of a triangle.
7. Prüfkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
  • - dass in einem Ansteuerkreis (21) der Hilfsschalter (6), der Prüfschalter (7), die als Marx′scher Stossgenerator (22) ausgebildete Spannungsquelle und eine Zuschaltfunken­ strecke (23) in Reihe geschaltet sind, und
  • - dass ein Sensor im Augenblick des Vorzündens des Prüf­ schalters (7) ein Signal abgibt, welches über eine Ver­ stärkerschaltung (43) den Marx′schen Stossgenerator (22) triggert.
7. Test circuit according to claim 1, characterized in
  • - That in a control circuit ( 21 ) of the auxiliary switch ( 6 ), the test switch ( 7 ), the voltage source designed as a Marx shock generator ( 22 ) and a connection spark ( 23 ) are connected in series, and
  • - That a sensor emits a signal at the moment of pre-ignition of the test switch ( 7 ), which triggers the Marx pulse generator ( 22 ) via an amplifier circuit ( 43 ).
DE19873732163 1986-10-02 1987-09-24 Test circuit Withdrawn DE3732163A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH394186 1986-10-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3732163A1 true DE3732163A1 (en) 1988-04-07

Family

ID=4266776

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19873732163 Withdrawn DE3732163A1 (en) 1986-10-02 1987-09-24 Test circuit

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3732163A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994004464A1 (en) * 1992-08-24 1994-03-03 Lemacon Techniek B.V. Method and device for the separation of a contaminated top layer
DE19930993A1 (en) * 1999-07-05 2001-01-11 Asea Brown Boveri Synthetic testing the capacity of high power switches in high voltage devices has auxiliary switches and diode arrangement for switching the high current through the test switch

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994004464A1 (en) * 1992-08-24 1994-03-03 Lemacon Techniek B.V. Method and device for the separation of a contaminated top layer
DE19930993A1 (en) * 1999-07-05 2001-01-11 Asea Brown Boveri Synthetic testing the capacity of high power switches in high voltage devices has auxiliary switches and diode arrangement for switching the high current through the test switch
EP1074850A2 (en) * 1999-07-05 2001-02-07 ABB Hochspannungstechnik AG Circuit for the synthetic testing of the switch capability of high voltage switches
EP1074850A3 (en) * 1999-07-05 2001-07-18 ABB Hochspannungstechnik AG Circuit for the synthetic testing of the switch capability of high voltage switches

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102012112480B4 (en) Encapsulated, lightning current carrying and sequence current limiting overvoltage protection device with at least one spark gap
EP0116275B1 (en) Reactive power compensator
DE4438593A1 (en) Thyristor short-circuiter for quenching interference arcs in LV switching or bus=bar distribution systems
DE4117677A1 (en) METHOD AND ARRANGEMENT FOR PROTECTING SUPRALEID COILS
DE2208432B2 (en) Circuit breaker
DE1538501A1 (en) Overvoltage protection for high voltage systems
EP0235389B1 (en) Circuit for the synthetic testing of high-voltage circuit breakers
DE3732163A1 (en) Test circuit
DE19952004B4 (en) Method for operating an overvoltage protection device and overvoltage protection device with at least one coarse protection and one fine protection element
DE4207983A1 (en) Multiphase h.v. network reactor on=off switch - has series-connected varistors connected across series-connected switch-chambers between reactor and network.
DE3226031C2 (en)
EP3561972B1 (en) Network influencing installation
DE4006259A1 (en) CIRCUIT ARRANGEMENT FOR DETECTING ARC FLASHING IN ELECTRICAL CABLES
EP1077519A2 (en) Method of operating an overvoltage protection device and overvoltage protection device with at least one coarse and one fine protection element
DE2443407C2 (en) Synthetic circuit for testing the breaking capacity of high-voltage circuit breakers
EP0342321A1 (en) Circuits for the synthetic testing of high-voltage breakers
DE944982C (en) Method for testing high-voltage circuit breakers and the arrangement for carrying out the same
DE949358C (en) Device for testing the disconnection capacity of alternating current breakers, especially high-voltage high-performance switches
EP0218820A1 (en) High-voltage power switch test circuit
DE4337810A1 (en) Test circuit for synthetic testing of high-voltage power circuit-breakers
DE3442932C2 (en)
DE2814443C2 (en)
DE10004130B4 (en) Procedure for the safe operation of an at least two-stage surge protection device
DE2900753C2 (en)
DE2119972A1 (en) Arrangement for single-pole testing of the switching properties of three-pole AC circuit breakers

Legal Events

Date Code Title Description
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: RUPPRECHT, K., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 6242 KRONBER

8139 Disposal/non-payment of the annual fee