DE7617505U1 - Kontaktanordnung fur Druckgasschalter - Google Patents
Kontaktanordnung fur DruckgasschalterInfo
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Description
III
«If
SIEIiBNS AKTIENGESELLSCHAFT ' Unser Zeichen
Berlin und München VPA 76 P 2728 BRD
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kontaktanordnung für Druckgasschalter
mit einem rohrförmigen Kontaktstück und einem diesem axial zugeordneten Kontaktstück, zwischen denen beim Ausschalten
unter Last ein Lichtbogen gezogen wird, der vcn einer Druckgasströmung
beblasen wird, wobei das rohrförmige Kontaktstück stirnsoitig
einen Düsenkörper und in seinem Inneren einen Hohlzylinder aus ferromagnetischem Material aufweist.
Das Ausschaltvermögen eines Hochspannungs-Leistungsschalters unter den Bedingungen des Klemmenkurzschlusses und des Abstandskurzschlusses
ist um so größer, je höher der Widerstand des Lichtbogenkanals in der unmittelbaren zeitlichen Umgebung des Stromnulldurchganges
ist. Im wesentlichen gibt es zwei Wege, um diesen Widerstand zu vergrößern. Der erste Weg besteht in einer intensiven
Kühlung des Lichtbogens. Die Kühlung des Lichtbogens wird bei Druckgasschaltern durch die während des Ausschaltvorganges freigesetzte
Druckgasströmung bewirkt. Hierbei wird der leitfähige
Querschnitt des Lichtbogens verringert bzw. der Widerstand pro Längeneinheit des Lichtbogens erhöht. Der zweite Weg besteht darin,
den Lichtbogen selbst zu verlängern. Eine derartige Lichtbogenverlängerung
ist weitgehend von der Kontaktanordnung abhängig. Sie läßt sich z. B. durch den Einsatz von düsenförmigen
Kontaktanordnungen erreichen, wrobei unter dem Einfluß der Gasströmung
die Lichtbogenfußpunkte (Brennflecke) in die Düsen hineingetrieben werden. Diese Wirkung der düsenförmigen Kontaktstücke
von Druckgasschaltern kann unterstützt werden durch im Innern der
Kontaktstücke angeordnete Hohlzylinder aus ferromagnetischem Ma-
VPA 75 E 3793
He 22 Un / 25.5.1976
terial. Diese Hohlzylinder können so ausgebildet werden, daß eine elektromagnetische Kraft die Lichtbogenfußpunkte weiter in die
Rohre hineintreibt und damit den Lichtbogen zusätzlich verlängert.
Wenn ein Lichtbogen im Verlauf der Ausschalthandlung durch die elektromagnetische Kraft in das Düseninnere eingetrieben ist,
können jedoch Rückzündungen auftreten. Sie setzen die Lichtbogenfußpunkte sodann wieder auf die Düsenkanten zurück und können
damit den eingeleiteten Löschvorgang beeinträchtigen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kontaktanordnung für Druckgasschalter der eingangs genannten Art anzugeben, mit
der Rückzündungen zwischen der Lichtbogensäule und Engstellen der Düsenkörper bzw. Düsenkanten vermieden werden und auf diese Weise
das Ausschaltvermögen erhöht ist.
Nach der Erfindung wird dies dadurch gelöst, daß der Hohlzylinder aus einer Mehrzahl von untereinander elektrisch isoliert angeordneten
Blechscheibenringen besteht, die axial zum rohrförmigen Kontaktstück gestapelt sind.
Durch Anwendung der Erfindung ergibt sich folgende Wirkungsweise:
Tritt eine Rückzündung zwischen der Lichtbogensäule und einer Engstelle des Düsenkörpers bzw. einer Düsenkante auf, so kann
der Strom erst allmählich auf den neuen Verbindungsweg kommutieren. Die Geschwindigkeit des Übergehens vom ursprünglich längeren
Strompfad auf den neuen verkürzten Strompfad wird nach dem Induktionsgesetz
durch die Zeitkonstante X = k bestimmt, wobei L die
zwischen dem alten und neuen Strompfad befindliche Induktivität und R den Widerstand dieser Strecke darstellt. Je größer die Induktivität
ist, desto mehr wird diese Kommutierung verzögert. Durch Anordnung eines lameliierten Hohlzylinders, dessen Blechscheibenringe
vorteilhaft aus Dynamoblech bestehen, ergibt sich eine vergleichsweise große Induktivität des Strompfades. Dadurch
wird in der kurzgeschlossenen Schleife eine treibende Spannung induziert, die den Stromfluß im ursprünglichen Pfad wiederherstellt.
Der Lichtbogen wird dadurch im Innern des rohrförmigen
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Kontaktstückes, d. h. in seinem ursprünglichen Kanal, stabilisiert.
Die Erfindung bietet den Vorteil, daß in einfacher Weise die Induktivität
erhöht ist, zumal der Einbau einer Induktivität, die als Spule oder Wicklung ausgebildet ist, in den Strompfad des
einlaufenden Lichtbogens im allgemeinen nicht möglich ist. Die Blechscheibenringe sind, wie von geblechten Kernen von Transformatoren
oder Paketen von Motoren bekannt, untereinander elektrisch isoliert.
Bei einem ersten Ausführungsbeispiel nach der Erfindung sind die Blechscheibenringe mittels eines allen gemeinsamen Trägerrohres
zu einer Baueinheit zusammengefaßt. Diese Baueinheit kann im Innern des rohrförmigen Kontaktstückes mit Abstand von dessen
Innenseite angeordnet sein. Es ist möglich, das Trägerrohr im Innern der Blechscheibenringe anzuordnen. Bei einer etwas anderen
Ausführungsform nach der Erfindung weist das Trägerrohr einen vorspringenden Flansch auf, der gemeinsam mit dem Düsenkörper in
das rohrförmige Kontaktstück eingepreßt ist. Dabei ergeben sich fertigungstechnische Vorteile, wenn die Baueinheit vom Düsenkörper
getragen ist.
Anhand der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung
beschrieben.
Der in Fig. 1 dargestellte Leistungsschalter ist als Druckgasschalter
ausgebildet. Er weist eine beispielsweise aus Porzellan bestehende Schaltkammer 10 auf, die ein gasförmiges Isoliermittel,
z. B. Schwefelhexafluorid, aufnimmt. Im Innern 12 der Schaltkammer
10 sind zwei Kontaktstücke 1 angeordnet, die rohrförmig ausgebildet sind. Sie tragen an ihren freien, einander zugekehrten Stirnseiten
eine zur Führung des Lichtbogens bestimmte Graphitelektrode 6. Die Graphitelektrode ist ringförmig, z. B. düsenförmig, gestaltet
und dient zur Abfuhr der während der Lichtbogenbrenndauer entstehenden heißen Gase. Im Verlauf der Schalthandlung werden
die Lichtbogenfußpunkte durch das Innere der Düsen in die rohrförmigen Kontaktstücke 1 hineingeleitet.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich der Schalter in der oberhalb der Mittellinie gezeichneten Position in der Einschaltstellung
und in der unterhalb der Mittellinie gezeichneten Position in der Ausschaltstellung. In der Einschaltstellung sind
die beiden Kontaktstücke 1 durch ein Überbrückungsschaltstück 11 miteinander elektrisch leitend verbunden. In der Ausschaltstellung
ist die zwischen den beiden Kontaktstücken 1 gebildete Trennstrekke vom Überbrückungsschaltstück 11 freigegeben, das zuvor in
Pfeilrichtung 13 bewegt wurde.
Die Kontaktstücke 1 sind, wie die Figuren 2 bis 4 zeigen, in ihrem Inneren mit einem Hohlzylinder 14 versehen, der aus einer
Mehrzahl von untereinander elektrisch isoliert angeordneten Blechscheibenringen besteht, die axial zum rohrförmigen Kontaktstück 1
gestapelt angeordnet sind. Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Blechscheibenringe 14a des Hohlzylinders
14 mittels eines allen gemeinsamen äußeren Trägerrohres 15 elektrisch leitend verbunden und zu einer Baueinheit zusammengefaßt.
Es ergibt sich dadurch eine hohe wirksame Induktivität. Das Trägerrohr 15 weist einen vorspringenden Flansch 16 auf, der gemeinsam
mit dem Düsenkörper 6 in das rohrförmige Kontaktstück 1 eingepreßt ist.
Eine ähnliche Ausführungsform ergibt sich aus Fig. 3. Der Unterschied
dieser Ausführungsform besteht darin, daß das Trägerrohr im Innern des Hohlzylinders 14 angeordnet ist. Dies ist für eine
dauerhafte Führung des Lichtbogens günstig. Im übrigen sind gleiche
Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Bei beiden Ausführungsbeispielen nach den Figuren 2 und 3 besteht das Trägerrohr
aus Kupfer.
Die Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der der Hohlzylinder
14 direkt in das Innere des rohrförmigen KontaktStückes eingesetzt ist, während bei den in den Figuren 2 und 3 dargestellten
Ausführungsbeispielen die Baueinheiten im Innern des rohrförmigen Kontaktstückes mit Abstand von dessen Innenseite
angeordnet sind.
6 Ansprüche
4 Figuren
4 Figuren
VPA 75 S 3793 "z:1.1, ·· ·'" WY :'"; :,,
Claims (6)
1. Kontaktanordnung für Druckgasschalter mit einem rohrförmigen
Kontaktstück und einem diesem axial zugeordneten Kontaktstück, zwischen denen beim Ausschalten unter Last ein Lichtbogen gezogen
wird, der von einer Druckgasströmung beblasen'wird, wobei das rohrförmige Kontaktstück stirnseitig einen Düsenkörper und in
seinem Inneren einen Hohlzylinder aus ferromagnetische!! Material aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlzylinder (14) aus
einer Mehrzahl von untereinander elektrisch isoliert angeordneten Blechscheibenringen (14a) besteht, die axial zum rohrförmigen
Kontaktstück (1) gestapelt sind.
2. Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blechscheibenringe (14a) mittels eines allen gemeinsamen
Trägerrohres (15) zu der Baueinheit zusammengefaßt sind.
3. Kontaktanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit im Innern des rohrförmigen KontaktStückes (1) mit
Abstand von dessen Innenseiten angeordnet ist.
4. Kontaktanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerrohr (15) im Innern der Blechscheibenringe
(14a) angeordnet ist.
5. Kontaktanordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden,
dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerrohr (15) einen vorspringenden
Flansch (16) aufweist, der gemeinsam mit dem Düsenkörper (6) in das rohrförmige Kontaktstück (1) eingepreßt ist.
6. Kontaktanordnung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit vom Düsenkörper (6) getragen ist.
VPA 75 E 3793
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19767617505 DE7617505U1 (de) | 1976-05-28 | 1976-05-28 | Kontaktanordnung fur Druckgasschalter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19767617505 DE7617505U1 (de) | 1976-05-28 | 1976-05-28 | Kontaktanordnung fur Druckgasschalter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE7617505U1 true DE7617505U1 (de) | 1980-02-07 |
Family
ID=6666057
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19767617505 Expired DE7617505U1 (de) | 1976-05-28 | 1976-05-28 | Kontaktanordnung fur Druckgasschalter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE7617505U1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0627751A1 (de) * | 1993-06-03 | 1994-12-07 | Gec Alsthom T Et D Sa | Lastschalter mit doppelter Lichtbogenverlängerung zum Auslösen von Stromen mit grosse Gleichstromkomponente |
DE29719274U1 (de) * | 1997-10-17 | 1998-01-02 | Siemens AG, 80333 München | Hochspannungsleistungsschalter |
-
1976
- 1976-05-28 DE DE19767617505 patent/DE7617505U1/de not_active Expired
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0627751A1 (de) * | 1993-06-03 | 1994-12-07 | Gec Alsthom T Et D Sa | Lastschalter mit doppelter Lichtbogenverlängerung zum Auslösen von Stromen mit grosse Gleichstromkomponente |
FR2706073A1 (fr) * | 1993-06-03 | 1994-12-09 | Gec Alsthom T & D Sa | Disjoncteur à double allongement d'arc pour la coupure des courants à grande composante continue. |
DE29719274U1 (de) * | 1997-10-17 | 1998-01-02 | Siemens AG, 80333 München | Hochspannungsleistungsschalter |
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