-
Anordnung bei elektrischen Hochspannungsschaltern für Schnellwiedereinschaltung
mit einer oder mehreren Leistungsunterbrechungsstellen und einer mit diesen reihengeschalteten
Lufttrennstrecke, die in zwei oder mehrere Teilstrecken unterteilt ist Moderne Hochspannungsschalter
für Schnellwiedereinschaltung sind in: der Regel mit einer Mehrzahl rehen:geschalteter
I-ei::stun gsunterbrecahungsstel:len und einem oder mehreren reihengesch:alteten
Spannungstrennschaltern ausgeführt. Bei einer Ausführungsart erfolgt bei. .der Unterbrechung
mit darauffolgender Schnellwiedere.inschaltung das Ausschalten. und Einschalten
nur mittels der Leistungstschalter, da diese verhältnismäßig leicht beweglich sind
im Vergleich zu den bedeutend trägeren. Trennschaltern und die Leistungsunterbrechungsstellen
:sehr wohl während einer kürzeren Zeit die aufgedrückte Spannung aushalten können,
wogegen bei der endgültigen Ausschaltung die Trennse'halter geöffnet werden, um
die Leistungsunterbrecb.ungsstellen von Spannungsbeanspruchungen zu entlasten und
den Reststrom zu unterbrechen, wenn die Leistungsunterbrecbungsstellen mit spannungsausgleichenden.
Widerständen parallel ;geschaltet sein sollten. In vielen Fällen verwendet man die
Trennschalter regelmäßig auch zum Schließen des Stromkreises nach einer endgültigen
Ausschaltung des. Hochspannungsschalters.
Nach einer .anderen Aus
führung erfolgt die Ausschaltung mit den Leistungsuntesrbrechungsstellen gleichzeitig
oder kurz vor der Öffnung des Trennschalters, und die Wiedereinschaltung geschieht
dadurch, daß der Trennschalter wieder geschlossen wird, entweder nachdem die Leistungsunterbrechungss-teFlen
geschlossen wurden oder gleichzeitig mit ihrem Schließen. Bei dieser zweiten Ausführung
ist es schwer, hinreichend kurze Zeiten zwischen der Ausschaltung und der Wiedereinschaltung
zu erreichen, weil der Trennschalter bei hohen Spannungen lang, schwer und schwer
bedienbar isst. Gemäß der Erfindung werden - :deehalb derartige Hochspannungsschalter
so ausgeführt, ,daß die Leistungsunterrbrechungsstellen mit einer Lufttrennstrec
e -in Reihe geschaltet werden, die ein zwei oder mehreren Telistrecken unterteilt
ist, die von zwei voneinander unabhängigen Betätigungsorganen geöffnet werden können.
Hierbei arbeitet das eine Bietätigungsorgan gleichzeitig mit oder etwas, später
als ddie Leistungsunterbrechungsstellen und. öffnet eine der genannten Teilstrecken,
während das andere Organ nur in Tätigkeit tritt, wenn der Schalter endgültig geöffnet
wird. Dabei können .die andiene Teilstrecke oder die übrigen Teilstrecken geöffnet
bleiben.
-
Dille Teilstrecken können entweder durch einen einarmigen Trennschalter
gebildet werden, dessen Arm von zwei voneinander unabhängigen Betätigungsorganen
betätigt wird, die während verschiedener Teile der Öffnungsbewegung wirken oder
durch einen zweiarmigen Trennschalter mit einem Betätigungsorgan für jeden der Trennschalterarme
oder .durch zwei völlig getrennte einarmige Trennschalter mit je einem unabhängigen
Betätigungsorgan. In sämtlichen Fällen wird zweckmäßigerweise,das eine Betätigungsorgan
bedeutend schneller wirkend als das andere ausgeführt, und wenn der Trennschalter
zweiarmig ist oder die Trennschalterstrecke aufs zwei .reihengeschalteten Trennschaltern
besteht, versieht man den, einen zur Schnellwiederednschaltungdienenden Trennschal
terarm mit einer bedeutend geringeren Schwungmasse als den anderen, beispielsweise
indem man ihn kürzer oder leichter macht, oder beide Maßnahmen verwendet. Er kann
nämlich ganz kurz gemacht -werden, .da die bei der Schnellwiedereinschaliung wirksame
Teilstrecke in der Hauptsache- die Aufgabe hat, die Spannungsbeanspruchung während:
der kurzen Zeit, .in der der Schalter offen ist, aufzunehmen.
-
Nach der Erfindung können -die Trennschalter entweder in vertikaler
oder horizontaler Richtung schwenkbar sein, oder es ist eine Verbindung :beider
Bewegungsarten möglich. In den- Figuren sind eine Anzahl Ausfü !hrungsformen der
Erfindung dargestellt. Mit i sind die verschiedenen Leistungsunterbrechungsstellen
bezeichnet, die auf einer oder mehreren Isolatorsäulen 2 angeordnet sind, die auf
einem Grundrahmen 3 ruhen. In Eig. i sind( die Leistungsvnterbredhungsstellen auf
einer einzigen Isolatorsäule 2 angeor:dnet, während der eine der Trennschalter auf
einer anderen Isolators,äule q: angeordnet ist. Die mit den Leistungsunterbrechungsstellen
reihengeschaltete Trennschalterstrecke wird zwischen zwei Trennschalterarmen 5 und.
6 gebildet, von denen 5 an dem oberen Teil der Isolatorsäule 2 befestigt und mit
der ,untersten der auf diesem Isolator angeordneten Leistungsunterbrechunggsstellen
verbunden ist, während der andere Trennschalterärm an der Isolatorsäule q. befestigt
isst. Beide Trennschalterarme können in einer durch die Isolatoren 2 und q: gelegten
Vertikalebene geschwenkt werden..` Der Trennsohalterarm 5 wird gleichzeitig oder
unmiiittelbar nach den Leistung:sunterbrechungsstellen-i geöffnet und gleichzeitig
oder kurz nach diesen bei der Schnellwiedereinschaltung geschlossen, während dder
Trennschalterarm 6 nur bei einem endgültigen Öffnen des Schalters in. Tätigkeit
tritt, wobei die Anordnung so ausgebildet sein kann, :daß auch der Trenn.scahalterarm
5 in seine vertikale Lage nach oben geschwenkt wird; es ist aber auch denkbar, daß
nach der endgültigen Öffnung des Schalters die Laistungsunterbrechungsstellen 'in,
die Schließlage zurückgehen und der- Arm 5 rin die Horizontallage 7,urückgesclLwenkt
wird, wobei die vom Arm 6 geöffnete Teilstrecke für die Spannungsisolation ausreichen
muß.
-
Bei der Anordnung nach, Fig.2 sind die Leistungsunterbrechungs:stelleni
auf zwei. Isolatorsäulen 2 verteilit, und zwischen den untersten Leistung:sunterbrechungsstellen
sind zwei -reihengeschaltete Teilstrecken angeordnet, die zwischen den Kontakten
7 an den oberen Enden der Säulen 2 und den axial verschiebbaren Schaltstangeal.8
gebildet werden, welche durch in einem Zylinder g bewegliche Kolben io betätigt
werden. Der Zylinder 9 liegt horizontal und ist am oberen Ende eines Drehisolators
i i befestigt, durch den. die Betätigungsluft für die Kolben io dem Zylinder 9 zugeführt
wird. Der Drehi-sio.lator i i ist am unteren Ende mit einem Zahnkranz. i2 versehen,
in den ein Ritzel 13 eingreift, das an der Betätigungswelle 14 des Schalters befestigt
ist. Diese Anordnung wirkt so, daß bei Unterbreollung .mit darauffolgender i S@chnellwiedereinschaltung
die Kolben io durch Preßluft gegen die Mitte des Zylinders 9 verschoben werden;
gleichzeitig oder unmittelbar vorher werden .die Leistungsunnterbrechungsstellen
i geöffnet. Darauf wehen die Schaltstangen in ihre Ausgangslage, diurch Druckluft
zurückgeführt, gleichzeitig oderkurz nachdem die Lei;s,tungsschalbm geschlossen
worden sind. Wenn nach einem Öffnen der Leistungsunterbrechungsstelle der Schalter
endgilltg geöffnet bleiben soll, wird der Isolator i i um einen Winkel @ 9o° gedreht,
während sich die Kolben io weiterhin in der Mitte des Zylinders 9 befinden.
-
Bei der in Fig. 3 gezeigten Anordnung sind die Leistungsunrterbrechungsstellen
i ebenfalls auf zwei auf einem Grundrähmkn 3 liegende Säulen 2 verteilt, und- in
der gleichen: Art wie bei der Anordnung gemäß Fig. i sind zwei. in vertikaler Richtung
schwenkbare Trennschalterarme vorgesehen; aber die Anordnung nach Fig. 3 unterscheidet
sich von der nach Fi. z dadurch, daß beide Trennschalterz#
arme
5 und 6 anstatt ineinander in an einer Säule 15
befestigte Kontakte 16 und
17 eingreifen.
-
Bei der Anordnung nach Fi.g. q. :sind die Leistungsunterbrechun:gsstellen
i ebenfalls auf zwei auf einem Grundrahmen 3 liegende Isolationssäulen 2 verteilt,
aber bei dieser Anordnung greifen die beiden Trennschalterarme 5 und 6 in Kontakte
16 und 17 ein, die an horizontalen, an dem oberen Ende des Drehisolators 15 angebrachten
Armen 18 und i9 befestigt sind. Bei dieser Ausführung werden die beiden Trennschalterarme
5 und 6 ungefähr gleichzeitig mit den Leistungsunterbrechungs: stellen i betätigt,
während der Drehisolator 15 mit den Armen 18 und. i9 erst in Bewegung gesetzt wird,
wenn der Schalter endgültig geöffnet werden soll.
-
Anstatt in der in Fig. q. gezeigten Weise die Arme i8 und i9 mit dem
Drehisolator 15 starr verbunden auszuführen, kann man auch eine Anordnung nach Fig.
5 wählen, .in der diese beiden Arme jeder für sich durch je einen Drehisolator schwenkbar
sind -und in der gleichen Richtung gedreht werden, bis sie eine Stellung rechtwinklig
zu der Verbindungslinie der beiden Säulen, die- die Leistungsunterbrechungsstellen
tragen, erreicht haben. Durch diese Anordnung gewinnt man den Vorteil, daß .die
Trennschalterarme 18 und, i9 trotz ihrer horizontalen Verschwenkbarlecit :doch nur
halb soviel Platz in der Breite erfordern wie bei der Anordnung nach Fig. q.. Die
Trennschalterarme 5 und 6 sind in der gleichen Ebene wie die Arme 18 und i9 schwenkbar,
und zwar in entgegengesetztem Drehsinn.
-
Natürlich sind Abwandlungen der Erfindung denkbar. Das Wesentliche
:der Erfindung ist jedoch, daß in Reihe mit den Lei:stungsunterbrechungsstellen
mindestens zwei untereinander in Reihe geschaltete Teiltrennstrecken angeordnet
werden., die von zwei voneinander unabhängigen. Betätigungsorganen betätigt werden,
von denen das eine die eine der Teilstrecken. ungefähr gleichzeitig mit der Öffnung
der Leistungsunterbrechungsstellen öffnet, während das andere Organ in. Tätigkeit
tritt und seine Teiltrennstrecke oder -strecken erst öffnet, wenn der Schalter endgültig
geöffnet werden soll.