DE918283C - Stosspruefeinrichtung - Google Patents

Description

• Elektrische Isolierstoffe und Isolieranordnungen werden mit Stoß spannung geprüft, wenn die damit ausgestatteten Geräte im Gebrauch durch Stoßspannung, z. B. durch Gewitter- oder Schaltüberspannungen, beansprucht sind. Wird Luft oder ein anderes Gas parallel zu einem festen Isolierstoft elektrisch beansprucht, so ergibt sich wegen der den Gasen eigentümlichen Durchschlagsverzögerung die Möglichkeit, durch Prüfung der Gesamtanordnung mit Stoß spannung den festen Isolierstoff kurzzeitig höher zu beanspruchen, als es die Luftdurdschlagsstrecke bei Prüfung mit Gleichspannung oder gewöhnlicher Wechselspannung zulassen würde. Der Ausnutzung dieser Vorteile der Stoßprüfung dient die vorliegende Erfindung. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, sich in schneller Folge wiederholende Spannungsstöße von untereinander gleicher Höhe und Dauer laufend zu erzeugen und auf einen Prüfling, ein elektrisches Gerät oder einen Bauteil eines solchen, zu geben. Die Lösung besteht erfindungsgemäß darin, daß im Entladungsstromkreis eines Kondensators, durch dessen Ladung und Entladung die Spannungsstöße aus einer Wechselspannung erzeugt werden, eine periodisch betätigte Schalteinrichtung angeordnet ist, deren Schaltfrequenz Js zum doppelten Wert der Betriebsfrequenz / der Wechselspannung in einem Verhältnis 1 : n steht, wobei n eine ganze Zahl ist. Dadurch wird es in einfacher Weise ermöglicht, mit sehr kurzen Zeitabständen bis herab zu einer Halbwellendauer zwischen den aufeinanderfolgenden Spannungsstößen zu arbeiten.
• Als Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung das Schaltschema einer Schnellstoßprüfeinrichtung dargestellt, die sich insbesondere zu Massenstückprüfungen eignet. An ein Wechselstromnetz ist ein Transformator I angeschlossen.
• An seiner Hochspannungswicklung liegt über einen Vorwiderstand 2 ein Kondensator 3. Im Entladungskreis des Kondensators ist eine Schalteinrichtung 4, und zwar eine Schaltfunkenstrecke mit bewegten Elektroden, angeordnet. Mit besonderem Vorteil wird die Schaltfunkenstrecke mit zwei ruhenden Elektroden und zwei an ihnen vorbei umlaufenden Gegenelektroden, die durch eine Brücke 10 miteinander verbunden sind, ausgestattet, so daß sie eine Doppelfunkenstrecke darstellt. Im übrigen ist der Entladungskreis des Kondensators 3 so aufgebaut wie die Prüfkreise bekannter Stoßprüfanlagen. Er enthält einen Dämpfungswiderstand 5, einen Entladungswiderstand 6, eine Belastungskapazität 7 und den Prüfling S. Zusätzlich kann auch noch eine Meßfunkenstrecke g vorgesehen sein. Die bewegliche Brücke IO der Schaltfunkenstrecke wird von einem Synchronmotor II, der an das gleiche Wechselstromnetz wie der Transformator I angeschlossen ist, in Umlauf versetzt. Je nach der Drehzahl des Motors und der Anzahl der Brückenarme, die Brücke kann auch kreuz- oder sternförmig ausgebildet sein, spricht die Schaltfunkenstrecke einmal in jeder Halbwelle oder einmal in jeder Periode oder in Abständen von einem ganzzahligen Vielfachen einer Halbwellendauer an, und zwar innerhalb der Halbwelle im gleichen Zeitpunkt, also synchron zum Verlauf der Wechselspannung. Dies wird durch die erfindungsgemäße Wahl der Schaltfrequenz Js gewährleistet, die so festgelegt ist, daß zu ihr der doppelte Wert der Betriebsfrequenz t in einem ganzzahligen Verhältnis steht, d. h. daß 2 f : fs = fl eine ganze Zahl ergibt. Ist n eine gerade Zahl, so erhält der Prüfling Spannungsstöße gleicher Polarität, bei ungeradem n solche wechselnder Polarität.
• Die Spannungsquelle wird am besten ausgenutzt, wenn die Funkenstrecke in demjenigen Zeitpunkt der Spannungshalbwelle anspricht, in dem der Kondensator seine größte Klemmenspannung und damit seine größte Ladung hat. Zwecks Einstellung des günstigsten Ansprechaugenblicks kann die Winkellage der Brücke 10 gegenüber dem Läufer des Motors ii verstellt oder der Ständer des Motors verdreht oder die Phasenlage seines Erregerfeldes mittels eines Phasenschiebers geregelt werden.
• Für die Bemessung der Widerstände und der Kapazität im Prüfkreis gelten die bekannten Berechnungsgrundsätze für Hochspannungsprüfanlagen. An den Widerstand 2 wird die Forderung gestellt, daß er im Vergleich zum Widerstand 6 groß sein soll. Sein Wert ist nach oben dadurch begrenzt, daß er die Aufladung des Kondensators 3 auf annähernd den Scheitelwert der Transformatorspannung zulassen soll.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Stoßprüfeinrichtung zur Prüfung elektrischer Isolierkörper und -anordnungen mit sich in schneller Folge wiederholenden Spannungsstößen von untereinander gleicher Höhe und Dauer, dadurch gekennzeichnet, daß im Entladungsstromkreis eines Kondensators (3), durch dessen Ladung und Entladung die Spannungsstöße aus einer Wechselspannung erzeugt werden, eine periodisch betätigte Schalteinrichtung (4) angeordnet ist, deren Schaltfrequenz Js zum doppelten Wert der Betriebsfrequenz f der Wechselspannung in einem Verhältnis I: n rz steht, wobei n eine ganze Zahl ist.
2. 2. Prüfeinrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß als Schalteinrichtung eine 5 chaltftmkenstrecl<e mit gegeneinander bewegten Elektroden vorgesehen ist.
3. 3. Prüfeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltfunkenstrecke als Doppelfunkenstrecke mit zwei ruhenden Elektroden und einer geraden Anzahl von paarweise durch eine Brücke miteinander verbundenen umlaufenden Gegenelektroden ausgebildet ist.