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Druckgasschalter, insbesondere für hohe Spannungen Fei den bekannten
Schalteranordnungen, insbesondere bei Druckgasschaltern mit einer in Reihe mit der
Leistungsunterbrechungsstelle liegenden Spannungstrennstelle, erfolgt das öffnen
bzw. Schließen beider Schaltstellen zu verschiedenen Zeitpunkten, indem z. ß. beim
Ausschalten zunächst die Leistungsunterbrechungsstelle und alsdann die Spannungstrennstelle
geöffnet wird, während beim Einschalten umgekehrt zunächst die Spannungstrennstelle
und danach die Leistungsunterbrechungsstelle geschlossen wird. Hierbei wird also
dafür gesorgt, daß der Trennkontakt stromlos schaltet und somit keinen Lichtbogen
in freier Luft oder in einer unbeblasenen Kapselung zieht.
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Bekannt sind ferner Schalter mit zwei oder mehreren in Reihe geschalteten
Unterhrechungsstellen; abgesehen davon, daß es sich hierbei um eine aus ,zwei Leistungsschaltern
kombinierte Anordnung handelt, deren Leistungskontakte paarweise in ruhenden und
dazu verschiedenen flüssigen Isoliermedien arbeiten, bezweckt diese Anordnung, sowohl
große als auch kleine Abschaltleistungen zu beherrschen.
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Schließlich sind Schaltanordnungen für hohe Spannungen vorgeschlagen
worden, bestehend aus einem Leistungsschalter, vorzugsweise Druckgasschalter, und
einem Trennschalter, die beide in Reihe geschaltet und gemeinsam. gesteuert sind,
insbesondere mit pneumatischen Antrieben. Derartige Schalteranordnungen sollen sich
jedoch durch eine derartige Steuerung auszeichnen, daß die Trennschalterkontakte
bei Normallastschaltungen und Abschaltung von darunterliegenden Stromstärken gleichzeitig
mit den Leistungsschalterkontakten getrennt werden, daß jedoch bei Kurzschlußauslösungen
die Auslösung des Trennschalters gesperrt ist.
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Demgegenüber geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß der Lichtbogen
beim Abschalten, und zwar selbst auf Kurzschluß, nur in Form kurzer Überschläge
gebildet werden kann und somit keine Möglichkeit des Übergreifens auf die benachbarten
spannungsführenden Anlageteile besteht sowie kein Abbrand, keine nachteiligen Lichtbogenerscheinungen
und Schallwirkungen auftreten, da das Abschalten innerhalb wenig mehr als einer
Halbperiode erfolgt. Erfindungsgemäß soll daher das öffnen und Schließen der Leistungsunterbrechungsstellen
bei allen vorkommenden Stromstärken bzw. Leistungen, also auch beim Abschalten auf
Kurzschluß., gleichzeitig mit der Spannungstrennstelle erfolgen. Infolgedessen werden
besondere Maßnahmen
zur gegenseitigen zeitlichen Abhängigkeit von
Haupt- und Hilfsschaltstellen überflüssig; zugleich werden aber große Abstände schnell
erreicht, welche Maßnahmen, insbesondere beim Trennen von außer Tritt gefallenen
Netzen, mit hoher Spannungsdifferenz an der Schaltstelle wesentliche Vervollkommnung
mit sich bringt; ferner wird hierbei die Schaltaufgabe in zwei Funktionen, und zwar
in Kühlung des Lichtbogens an der Hauptschaltstelle und in die durch die Hilfsschaltstelle
unterstützte Abriegelung, gegen etwaige Rückzündung des Lichtbogens zerlegt.
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Wenn außerdem die Hilfsschaltstelle zwischen zwei beweglichen Messern
gebildet und beblasen wird, so werden dadurch zwei zusammentreffende Luftströmungen
bedingt, die eine gute Führung der Bcblasung ergibt und auf die Lichtbogenrückstände
eine zerreißende Wirkung ausübt.
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Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand eines
Druckgasschalters :erläutert, der in der Zeichnung im ausgeschalteten Zustande dargestellt
ist.
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Die Leistungsschaltstelle befindet sich in einem den Schaltraum einschließenden,
beim Schalten mit Druckgas gefüllten Isolator i, der unter Znrischenschaltung eines
metallenen, insbesondere zylindrischen Zwischenstückes 2 auf einem Tragisolator
3 aufgebaut ist. Im oberen, einen Schalldämpfer 4. tragenden Teil des Isolators
i ist ein feststehender, düsenförmiger Kontakt 5 vorgesehen, dem ein geradlinig
bewegliches, vorzugsweise als Schaltstift ausgebildetes Schaltstück 6 zugeordnet
ist. Der feststehende Kontakt 5 bildet mit dein beweglichen Schaltstück 6 die Leistungsunterbrechungsstelle,wobei
zum Beblasen der Kontakte 5, 6 dem Schaltraum Druckgas, etwa wie durch den Pfeil
8 angegeben, zugeführt wird.
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In Reihe mit der durch die Kontakte 5, 6 gebildeten Leistungsunterbrechungsstelle
liegt eine Spannungstrennstelle 9, io, wobei zu diesem Zwecke die an sich bekannten
Schleifkontakte 7 mittels einer Leitung 13 mit dein Trennmesser 9 verbunden sind.
Die Trennstelle 9, 1 o, die durch das erwähnte Trennmesser 9 und einen Kontakt io
gebildet ist, liegt außerhalb des Leistungsschalters, wobei der Kontakt i o auf
einem besonderen Isolator i i angebracht ist. Das Öffnen bzw. Schließen der Leistungs-
und der Trennstelle erfolgt 'zugleich.
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Das Ausschalten des Leistungskontaktes und des Trennkontaktes kann,
wie dargestellt, mittels Druckluft erfolgen, indem mit dem Leistungskontakt 6 eine
Stange 12 verbunden ist, die einen durch Druckluft beaufschlagten Kolben 14 trägt.
- Das zugleich mit dem Leistungskontakt 6 das Schließen bzw. Öffnen des Stromkreises
bewirkende Trennmesser 9 ist zu diesem Zwecke in seinem dem eigentlichen - Leistungsschalter
zugekehrten Endteil reit einer Längsöffnung 15 versehen, in die ein Zapfen 16 der
Stange 12 eingreift, so daß ein kulissenartiges Übertragungsorgan entsteht. Das
Einschalten kann in beliebiger Weise, z: B. mechanisch, vorgenommen werden.
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Eine besonders zweckmäßige Anordnung des Schalters gemäß der Erfindung
ergibt sich, wenn nicht nur die Leistungsunterbrechungsstelle 5, 6, sondern in bekannter
Weise auch die Trennstelle 9, 1o beblasen wird. Zu diesem Zwecke ist außer einer
das Druckgas in Richtung des Pfeiles 8 der Leistungsunterbrechungsstelle 5, 6 zuführenden
Leitung 17 ein festes Isolierrohr 18 ebenfalls im Innern des Tragisolators 3 vorgesehen,
wobei das Isolierrohr 18 an eine biegsame Zwischenleitung 19 angeschlossen ist.
Eine Welle 2o, um die das Trennmesser g schwenkbar ist, weist eine Bohrung auf,
die in eine Leitung 21 mündet. Die Leitung 2 i kann entweder an bzw. in dem Trennmesser
9 befestigt werden, oder das Trennmesser 9 kann durch die entsprechende Bemessung
bzw. Querschnittswahl als .eine solche Zuleitung ausgebildet werden , indem es rohrförmig
ausgeführt wird. Die Leitung 21 verläuft in ihrem Endteil beispielsweise derart,
daß das Druckgas unter einem Winkel, zur Längssymmetrieachse des Trennmessers 9
in Form eines Gasstrahles austritt.
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Der untere feststehende Kontakt io der Trennstelle kann, ähnlich wie
das Trennmesser 9, zugleich zum Zuführen des Druckgases dienen, indem er eine oder
mehrere Bohrungen erhält, die an eine Leitung 22 angeschlossen sind. Sämtliche Leitungen,
und zwar 17, 18 und 22, sind mittels eines Rohres 23 'an einem gemeinsamen Ausschaltventil
24. angeschlossen. Das Ventil 24 schließt sich an einen Druckgasspeicher 25 an und
wird von Hand oder durch eine Magnetauslösung betätigt. Zum Zuführen der zum Beaufschlagen
des Kolbens 14 dienenden Druckluft ist in dem ihn aufnehmenden Zylinder 26 eine
Öffnung vorgesehen, die durch ein Zwischenstück 27 an die Leitung 17 angeschlossen
ist.
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Nach dem erfolgten Öffnen des Ventils 24 wird der Kolben 14 durch
die in den Kolbenzylinder eintretende Druckluft nach unten bewegt, so daß das Kontaktstück
6 nach unten gezogen und das Trennmesser 9 um die Welle 2o " in Richtung entgegengesetzt
der Uhrzeigerbewegung geschwenkt wird, wodurch sowohl die Leistungsunterbrechungsstelle
5, 6 als auch die Trennstelle 9, io in ihren Ausschaltzustand gebracht wird. Zugleich
findet eine intensive Beblasung sowohl der Leistungsunterbrechungsstelle als auch
der Trennstelle
statt, indem die Druckluft durch die Leitungen 17,
i 9 und 9-2 geblasen wird.
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Im eingeschalteten Zustand wird der Strom in Richtung des Pfeiles
3I dem Schalldämpfer q.- zugeführt, gelangt von diesem über den feststehenden Kontakt
5 zu dem beweglichen Schaltstück 6 und wird alsdann über die Schleifkontakte 7 und
die Verbindungsleitung 13 dem Trennmesser 9 zugeführt, um über den Kontakt
i o in Richtung des Pfeiles 32
die Schalteranordnung zu verlassen.
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Die beschriebene und dargestellte Anordnung kann auch bei einer aus
zwei beweglichen Messern bestehenden Trennstelle verwendet werden.