-
Lastschalter In der Hochspannungstechnik unterscheidet man unter den
Einrichtungen, die zur Einschaltung und Unterbrechung von elektrischen Stromkreisen
bestimmt sind, im wesentlichen drei Gruppen, nämlich die sogenannten Hochleistungsschalter,
die sogenannten Trennschalter sowie die sogenannten Lastschalter. Die Hochleistungsschalter
sind zur Unterbrerchung der Stromkreise unter allen Umständen, also insbesondere
auch für die Abschaltung bei Kurzschluß und ähnlichen Überlastungen bestimmt. Im
Gegensatz hierzu sind die Trennschalter grundsätzlich nur zur Abtrennung von stromlosen
Leitungen bestimmt, wobei gegebenenfalls kleine Leistungen, beispielsweise die Ladeströme
von Leitungen, Transformatoren u. dgl., zu unterbrechen sind. Dem zwischen diesen
beiden liegenden Typ der Lastschalter sind Leistungsunterbrechungen nur bei bestimmten,
nach oben begrenzten, etwa der Normallast entsprechenden Stromstärken zugeordnet.
Während also die Hochleistungsschalter besondere Einrichtungen für dip Unterbrechung
von hohen Strömen mit starker Lichtbogenbildung erhalten, ist bei den Lastschaltern
nur ein geringer Aufwand für die Lichtbogenlöschung vorgesehen, während die Trennschalter
ohne besondere lichtbogenlöschende Hilfsmittel ausgebildet werden.
-
Nach der vorliegenden Erfindung erhält man eine sehr wertvolle Schalteinrichtung,
die nach dem Leistungsbereich in die Gruppe der Lastschalter, ihrem Aufbau nach
aber in die Gruppe der Trennschalter
gehört, indem ein Trennschalter
mit zwei oder mehreren Unterbrechungsstellen verwendet wird, wobei zu einer dieser
Unterbrechungsstellen ein Widerstand mit stark positivem Temperaturkoeffizienten,
wie Eisendraht, Wolframdraht u. dgl., parallel geschaltet ist. Mit besonderem Vorteil
wird der Trennschalter hierbei so ausgebildet, daß die beiden Unterbrechungssteilen
praktisch gleichzeitig öffnen. Hierbei ist es in den meisten Fällen wesentlich,
dafür zu sorgen, daß die Unterhrechungsstelle ohne Parallelwiderstand höchstens
o,o5 bis o,i Sekunden nach derjenigen mit Parallelwiderstand geöffnet wird. Besonders
vorteilhaft für die Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist die Anwendung von
Trennschalteinrichtungen; bei denen bei der Bewegung eines einzigen Elements die
Zwhifachunterbrechung eintritt, also beispielsweise derartige Ausführungen, bei
denen ein Trennmesser, das senkrecht zum Leitungszug bewegt wird, die überbrückung
zwischen zwei feststehenden Kontakten herstellt.
-
Eine andere geeignete Ausführungsform stellen auch Schubtrennschalter
dar, bei denen das mit einem Isolierüberzug versehene Schaltstück an seinen beiden
Enden zwei Gegenkontakte berührt, so daß sich bei dessen, Verschiebung in axialer
Richtung gleichfalls eine Dioppelunterbrechung einstellt. Es können. aber auch übliche
Hebeltrennschalter angewendet werden, die in entsprechender Weise miteinander gekuppelt
werden, etwa in. der Art, daß zwei mechanisch parallel arbeitende Pole hintereinandhrgeschaltet
und einem Leitungszug zugeordnet sind.
-
Unter Umständen kann es zweckmäßig sein, die Trennschalter wenigstens
an der Unterbrechungssteile, an der keim Widerstand parallel geschaltet; ist, mit
einem vergrößerten Hiub ,auszuführen.
-
In Fig. i ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem zwei von Isolierstützern
getragene feststehende Kontakte durch ein transversal zum Leitungszug bewegtes Trennmesser
überbrückt werden können, das mit dem einen dieser Kontakte außerdem über einen.
Widerstand mit positivem Temperaturkoeffizienten, z. B. über eine flexible Leitung,
verbunden ist.
-
Die Bemessung des Widerstandes erfolgt mit Vorteil in, der Weise,
daß der Strom bei kaltem Widerstand auf etwa 7 5 oho des Betriebsstroms und bei
heißem Widerstand auf etwa i o % des Betriebsstroms sinkt. Als Bemessungsregel für
ein Ausführungsbeispiel kann beispielsweise folgendes gelten: Für 3 kV soll
bei einem Belastungsstrom von 4.oo A der Widerstand so bemessen sein, daß leim Einschalten
des kalten Widerstandes der Strom auf 3ooA absinkt und bei hochgeheiztem Widerstand
noch etwa, 4o A beträgt. Es wird also erreicht, daß ein Zehntel des Betriebsstroms
an der letzten Unterbmechungsstelle abgeschaltet wird. Bei 6 kV sind zweckmäßige
Werte beispielsweise Belastungsstrom iooA, Endstrom ioA.
-
Unter diesen, Voraussetzungen kann mit hinfachen Trennschalteinrichtungen
eine beachtliche Leistung ohne Schwierigkeit abgeschaltet werden.
-
Unter L mständen kann es zweckmäßig sein, an den, Trennstellen, insbesondere
denen, die mit dem Widerstand in Reihe liegen, eine B'lasspule anzuordnen, wodurch
die Lichtbogenunterbrechung erleichtert wird. Insbesondere bei der Ausführungsform
als Schubtrennschalter kann auch durch die Auswahl eines gasabgebenden Isoliermaterials,
das den Schaltstift umgibt, eine günstige Beeinflussung der Lichtbogenlöschung erreicht
werden. Trotzdem -bleibt hierbei der Aufwand im Vergleich zu dem sonst für die Lichtbogenlöschung
derartiger Leistungen erforderlichen Hilfsmittel verschwindend klein.
-
Bei Verwendung von mehr als zwei Unterbrechungsstellen wird mit Vorteil
zu allen bis auf eine ein Widerstand parallel geschaltet und die öffnung der Unterbrechungsstellen
mit Parallelwiderstand in einer kurzzeitig abgestuften Aufeinanderfolge- durchgeführt.
In einem solchen Falle werden die Widerstände mit Vorteil derart bemessen, daß,
der in. dem Augenblick der Einschaltung des folgenden Widerstandes erreichte Widerstandswert
des zuerst eingeschalteten warmen Wid:erstandes ungefähr gleich dem kalten Ausgangswert
des folgenden Widerstandes ist.
-
Auch in diesem Falle können Konstruktionen mit transversal bewegten
Trennmessern nach Art von Abhebekontakten sowie mit miteinander gekuppelten °schwenkbaren
Trennmessern oder auch mit in Axialrichtung bewegten Trennmessern werden.