DE3908327A1 - Druckgasschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckgasschalter mit zwei Kontaktstücken, von denen mindestens eines zur Abfuhr der Schaltgase hohl ausgebildet ist, mit einer aus Kolben und Zylinder bestehenden, durch eine Relativbewegung zwischen diesen eine Löschgasströmung erzeugenden Blaseinrichtung und mit einem im Zuge der Löschgasströmung angeordneten, mantel­ seitig gelochten Isolierstoffrohr.

Aus der DE-PS 24 38 017 ist ein Druckgasschalter dieser Art bekannt, bei dem das Isolierstoffrohr während der Löschphase den Lichtbogenbrennraum umschließt und mit dem beweglichen Teil der Blaseinrichtung gekoppelt ist. Beim Bekannten ist eine Verkleinerung des Gasdurchsatzes und damit auch eine Verklei­ nerung des Antriebs und der kraftübertragenden Isolierteile des Druckgasschalters erzielbar, wenn der für den Durchtritt des Druckgases wirksame Querschnitt des Isolierstoffrohres etwa halb so groß ist wie der Querschnitt des zur Abfuhr der Licht­ bogengase (Schaltgase) bestimmten rohrförmigen Kontaktstückes.

Der Erfindung liegt davon ausgehend die Aufgabe zugrunde, bei einem Druckgasschalter der eingangs genannten Art den Gas­ durchsatz und die Größe des Antriebs zu optimieren.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der für den Durchtritt des Löschgases wirksame Querschnitt des Isolierstoff­ rohres in einem Bereich zwischen einem Viertel und einem Achtel des Querschnitts des zur Abfuhr der Schaltgase bestimmten rohrförmigen Kontaktstückes bemessen ist.

Durch Anwendung des Erfindungsgedankens kann die Löschfähigkeit bei verkleinertem Antrieb derart gesteigert werden, daß unter Abstandskurzschlußbedingungen für einen 220 kV-Schalter Kurzschlußströme in der Größenordnung von 63 kA geschaltet werden können.

Ein bevorzugter Wert des erfindungsgemäßen Bereichs zwischen einem Viertel und einem Achtel des Querschnittsverhältnisses liegt bei einem Sechstel.

Anhand der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für einen Druckgasschalter nach der Erfindung beschrieben und die Wirkungsweise erläutert.

Die Figur zeigt schematisch in einem Längsschnitt einen Hochspannungsschalter für beispielsweise 220 kV, in dem als Lösch- und Isoliermittel Schwefelhexafluorid unter einem Druck von 5 bar eingefüllt ist. Während einer Schalthandlung wird der Druck zur Erzielung einer Blasströmung durch eine Kolben- Zylinder-Anordnung erhöht. Der Einfachheit halber sind beim dargestellten Hochspannungsschalter nur die zum Verständnis der Erfindung erforderlichen Teile ohne die auf Erdpotential liegenden Schalterteile, den Antrieb und die Stützisolatoren gezeichnet.

Der Druckgasschalter weist zwei feststehende Kontaktstücke 1, 2 auf, die zur Abfuhr von Schaltgasen hohl ausgebildet sind und zwei im wesentlichen gleiche Düsenkörper 1 a, 2 a aufweisen. Gegenüber einem feststehenden Kolben 3 ist ein Zylinder 4 beweglich angeordnet, der seinerseits mit einem Überbrückungs­ schaltstück 5 starr gekoppelt ist. Der Zylinder 4 und das Überbrückungsschaltstück 5 sind von einem gemeinsamen Antrieb bewegungsgesteuert.

Beim Einsetzen einer Relativbewegung der aus Kolben 3 und Zylinder 4 bestehenden Blaseinrichtung wird eine Löschgas­ strömung erzeugt, die aus dem Kompressionsraum 6 zwischen dem Kolben 3 und dem Zylinder 4 in das Innere der Düsen 1 a, 2 a gerichtet ist. Im Zuge der Löschgasströmung ist ein mantel­ seitig gelochtes Isolierstoffrohr 7 angeordnet, das während der Löschphase den Lichtbogenbrennraum 8 umschließt und mit dem beweglichen Teil der Blaseinrichtung, das ist der Zylinder 4, gekoppelt ist. Das Isolierstoffrohr 7 weist mit einer Mehrzahl von Löchern 9 einen Durchtrittsquerschnitt für das Löschgas auf, der kleiner ist als der Querschnitt 10 der beiden rohrförmigen Kontaktstücke 1, 2, die zur Abfuhr der Schaltgase bestimmt sind.

Eine Optimierung der Schaltleistung bei im übrigen unverändert bleibenden Betriebsdaten eines Druckgasschalters, wie Druck­ differenz der Gasströmung während einer Ausschalthandlung, Abstand der Düsen 1 a, 2 a, Nennspannung und Baugröße des Schalters, ergibt sich, wenn der für den Durchtritt des Lösch­ gases wirksame Querschnitt des Isolierstoffrohres 7 in einem Bereich zwischen einem Viertel und einem Achtel, vorzugsweise mit einem Sechstel, des Querschnitts der zur Abfuhr der Schaltgase bestimmten rohrförmigen Kontaktstücke 1, 2 liegt.

Durch Anwendung der Erfindung lassen sich bei gleichen elektrischen Daten kleinere Schalter bauen bzw. bei Schaltern gleicher Bauart höhere Nennspannungen und größere Kurzschluß­ ausschaltströme erzielen.

Claims (2)

1. Druckgasschalter mit zwei Kontaktstücken, von denen mindestens eines zur Abfuhr der Schaltgase hohl ausgebildet ist, mit einer aus Kolben und Zylinder bestehenden, durch eine Relativbewegung zwischen diesen eine Löschgasströmung erzeugenden Blaseinrichtung und mit einem im Zuge der Löschgas­ strömung angeordneten, mantelseitig gelochten Isolierstoffrohr, das während der Löschphase den Lichtbogenbrennraum umschließt und mit dem beweglichen Teil der Blaseinrichtung gekoppelt ist und dessen für den Durchtritt des Löschgases wirksamer Querschnitt kleiner ist als der Querschnitt des zur Abfuhr der Schaltgase bestimmten rohrförmigen Kontaktstückes, dadurch gekennzeichnet, daß der für den Durchtritt des Löschgases wirksame Querschnitt des Isolierstoffrohres (7) in einem Bereich zwischen einem Viertel und einem Achtel des Querschnitts des zur Abfuhr der Schaltgase bestimmten rohrförmigen Kontaktstückes (1, 2) bemessen ist.

2. Druckgasschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoffrohr­ querschnitt ein Sechstel des Kontaktstückquerschnittes beträgt.