DE960740C - Elektrische Schaltanlage - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 28. MÄRZ 1957

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ist als Erfinder genannt worden

Elektrische Schaltanlage

Die Erfindung bezieht sich auf Druckluftschalter, bei denen die Spannungsisolierung zwischen den getrennten Kontakten der Leistungstrennstelle dadurch bewirkt wird, daß ein genügend hoher Luftdruck in dem die Kontakte aufnehmenden Gehäuse aufrechterhalten wird. Bei Schaltern dieser Art erfolgt das Öffnen der Kontakte.gewöhnlicherweise dadurch, daß die durch eine Feder in Schließstellung gehaltenen Kontakte durch ίο Druckluft getrennt werden, die auf einen die Kontakte tragenden Kolben wirkt. Diese Feder ist so bemessen, daß bei geschlossener Leistungstrennstelle ein genügender Kontaktdruck zwischen den Kontakten erhalten wird.

Bei Anlagen dieser Art sind dem bzw. den Schaltern oft schnell wirkende Trennschalter zugeordnet, unter allen Umständen aber Trennschalter, mit denen die Schalter vorn Netz getrennt werden können. Diese Trennschalter sind gewöhnlicherweise handbetätigt und so angeordnet, daß sie geschlossen bleiben, unabhängig davon, ob die Leistungsschalter geöffnet oder geschlossen sind.

Die beschriebene Betätigungsweise der beweglichen Kontakte des Leistungsschalters ist zwar sehr einfach, hat aber auch den Nachteil, daß die Kontakte der Leistungstrennstelle geschlossen werden, wenn aus irgendeinem Grunde der Druck im Schaltergehäuse sinken oder ganz ausbleiben

sollte. Ein solches unbeabsichtigtes Schließen des Schalters kann schwerwiegende Folgen haben, indem entweder gewisse Teile des Netzes ungewollt unter Spannung gesetzt werden oder der Schalter selbst beschädigt wird, wenn beispielsweise infolge von Kurzschlüssen im Netz ein Schließen des Schalters einen bedeutenden Stromstoß veranlaßt. Eine weitgehende Senkung des Druckes in derartigen Schaltern kann auch die elektrische Festigkeit der Luft zwischen den geöffneten Kontakten so weit vermindern, daß die Gefahr der Zündung eines Lichtbogens zwischen den Kontakten besteht. Eine plötzliche Senkung des Luftdruckes in dem Schalter kann beispielsweise eintreten, wenn ein Porzellanisolator im Schalter so beschädigt wird, daß die Luft schnell herausströmt.

Die Erfindung bezweckt bei geöffneten Leistungsschal tkon takten Schaden zu verhindern, falls der Druck in den Schaltern verschwindet oder erheb-Hch gesenkt wird. Nach der Erfindung erfolgt dies dadurch, daß die in Reihe mit dem. bzw. mit den Schaltern angeordneten Trennschalter, die normalerweise geschlossen sind, geöffnet werden, wenn der Luftdruck im Leistungsschalter unter einen gewissen Wert sinkt. Es wird dadurch vermieden, daß der Stromkreis beim Absinken des Druckes in dem Schalter auf einen unzulässig niedrigen Wert geschlossen wird. Der oder die Trennschalter erhalten Betätigungsglieder, die von dem in den Schaltern herrschenden Druck abhängig sind, so daß die Trennschalter sofort geöffnet werden, wenn der Druck in den Schaltern unter einen gegebenen Wert sinkt, aber wieder geschlossen werden, sobald der Druck wieder über diesen Wert steigt.

Die Erfindung ist nicht auf elektrische Anlagen begrenzt, bei denen die Trennschalter normalerweise geschlossen sind, sondern kann auch in solchen Anlagen Verwendung finden, in denen den Schaltern Trennschalter zugeordnet sind, welche nach jedem Öffnen der Leistungsschalter geöffnet werden. Bei diesen Anlagen werden nach der Erfindung die Trennschalter in offener Lage dann gesperrt, wenn der Druck in dem Schalter unter einem gewissen Wert liegt.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand der

Zeichnung erläutert, die eine Ausführungsform

der Erfindung mit einem Druckluftschalter und

einem damit in Reihe geschalteten Trennschalter zeigt.

In der Zeichnung bezeichnet 1 einen isolierten Druckluftbehälter mit zwei Leistungstrennstellen 2 und 3, ihre beweglichen Kontakte sind mit Kolben verbunden, die in den Zylindern 4 und 5 sitzen und durch Druckluft betätigt werden, ihre festen Kontakte sind an den Durchführungsisolatoren 6 und 7 angebracht, die die Wandung des Druckluftbehälters durchsetzen. Die Druckluft wird ständig dem Behälter 1 durch die Rohrleitung 8 zugeführt, die weglichen Kontakte der Leistungstrennstellen werden entgegen Federn durch Druckluft geöffnet, die ihren Kolben durch die Leitung 8 über ein Betätigungsventil 9 und eine Verbindungsleitung 10 zugeführt wird. 11 bezeichnet einen Trennschalter, er wird von einer Stange 12 betätigt, die einerseits durch eine Zugfeder 13 und andererseits durch einen in einem Druckluftzylinder 14 beweglichen Kolben 15 bewegt wird. Der Trennschalter 11 wird in der Schließlage von einem Sperrhaken 16 festgehalten, der um einen Ansatz der Stange 12 greift. Der Sperrhaken 16 wird in unten beschriebener Weise elektromagnetisch betätigt.

Die Anordnung wirkt in folgender Weise: Der Schalter und Trennschalter seien zunächst geschlossen. Auch bei geschlossenem Schalter herrscht in der Leitung 8 der volle Luftdruck, dagegen kein Druck in der Luftleitung 10, da das Ventil 9 geschlossen ist. Der Kolben 35 im Druckluftzylinder 34 befindet sich deshalb, von der Zeichnung ausgehend, in seiner linken Endlage, das Kontaktpaar 31 ist offen, da die Kontaktbrücke 30 mit dem Kolben 35 gekuppelt ist. Der Kolben 24 im Zylinder 23 befindet sich dagegen in der rechten Endlage, die Feder 25 ist zusammengepreßt, so daß das Kontaktpaar 2¹J von der Kontaktbrücke 26 geschlossen und das Kontaktpaar 29 offen ist. Der Stromkreis durch den Elektromagneten ist trotz Überbrückung der Kontakte 27 offen, weil das in seinem Stromkreis liegende Kontaktpaar 28 offen ist, solange die Stange 12 und damit das Kontaktstück 21 sich in der unteren Lage befinden. Der Stromkreis des Magneten 33 ist trotz der Überbrückung der Kontakte 22 durch die Kontaktbrücke 21 offen, weil die Kontakte 29 offen sind. Sollte aus irgendeinem Grunde der Luftdruck in dem Gehäuse ι in der Schließstellung des Schalters verschwinden, so bleibt der Trennschalter in seiner geschlossenen Lage. Auch wenn der Kolben 24 bei Fortfall des Druckes in der Leitung 8 nach links geführt und das Kontaktpaar 29 von der Brücke 26 geschlossen wird, kann kein Strom durch den Elektromagneten 33 fließen, weil der Kolben 35 die Kontaktbrücke 30 in der offenen Lage hält.

Wenn der Schalter offen ist, herrscht der volle Luftdruck sowohl in der Leitung 8 wie in der Leitung 10, die Kontaktbrücke 30 hält dabei das Kontaktpaar 31 und die Brücke 26 das Kontaktpaar 27 geschlossen. Würde in dieser Stellung des Schalters aus irgendeinem Grunde der Druck in der Leitung 8 verschwinden, dann schließt die Kontaktbrücke 26 das Kontaktpaar 29, weil der Kolben 24 sich unter Einwirkung der Feder 25 nach links bewegt. Hierbei wird ein Stromkreis von + über das Kontaktpaar 31 und Brücke 30, das Kontaktpaar 29 und Brücke 26 zum Kontaktpaar 22 und Brücke 21 durch die Spule 33 geschlossen und der Sperrhaken 16 nach links geführt, so daß die Stange 12 freigegeben, von der Zugfeder 13 nach oben geführt und der Trennschalter geöffnet wird. Hierbei ist vorausgesetzt, daß der Kolben 35 sich langsamer als der Kolben 24 bewegt, so daß das Kontaktpaar 31 geschlossen bleibt, bis der Sperrhaken nach links geführt wird. Wenn später der Luftdruck in dem Behälter 1 wieder steigt, wird der Kolben 24 wieder nach rechts geführt, so daß das Kontaktpaar 27 geschlossen wird. Es fließt dann ein Strom

von + über das Kontaktpaar 27 und Brücke 26, das Kontaktpaar 28 und Brücke 21 durch die Spule 19 des Druckventils 18. Der Anker 20 wird angehoben und das Ventil 18 geöffnet, so daß Druckluft von der Leitung 17 in den Zylinder 14 eingeführt wird. Der Kolben 15 zieht dann die Stange 12 nach unten, bis der Sperrhaken 16 um den Ansatz der Stange greift. Durch die Anordnung des Zylinders 34 mit dem Kolben 35 wird also erreicht, daß der Trennschalter nur dann geöffnet werden kann, wenn der Leistungsschalter offen ist und ein Druckabfall eintritt.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, die auch auf verschiedene Arten in anderer Weise verwirklicht werden kann. Auch der Trennschalter kann auf verschiedene Weise betätigt werden, nur muß die Anordnung für seine Betätigung so beschaffen sein, daß er in geschlossener Lage verbleibt, solange der Schalter geschlossen ist, und bei offenem Schalter nur dann geöffnet werden kann, wenn der Luftdruck unter einen gewissen Wert sinkt.

Die Erfindung ist auch in solchen Anlagen verwendbar, in denen der oder die Trennschalter normalerweise nach jedem Öffnen des Leistungsschalters geöffnet werden. Gemäß der Erfindung wird dann die Betätigungsanordnung für den bzw. die Trennschalter so ausgebildet, daß der Trennschalter nicht geschlossen werden kann, solange kein genügend hoher Luftdruck 'im Schalter herrscht. In diesem Fall muß die Betätigung der Trennschalter so beschaffen sein, daß sie immer vor dem Schließen der Leistungstrennstellen geschlossen werden.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Aus Druckluftschaltern und Trennschaltern bestehende elektrische Schaltanlage, bei der die Kontakte der Leistungstrennstelle in einem auch bei geöffneten Kontakten mit Druckgas gefüllten Gehäuse angeordnet sind, die Kontakte in geschlossener Lage durch Federkraft gehalten und durch Druckluft geöffnet werden, dadurch gekennzeichnet, daß bei offenen Kontakten des Leistungsschalters und bei Senkung des Luftdruckes im Leistungsschalter unter einen gewissen Wert der oder die Trennschalter geöffnet oder in offener Lage blockiert werden, ehe die Isolationsfestigkeit der Luft in den Leisiungstrennstrecken des Schalters unter einen gewissen Wert gesunken ist.
2. 2. Schaltanlage nach Anspruch x, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschalter so betätigt werden, daß sie vor dem Schließen der Kontakte der Leistungsschaltstellen geöffnet werden.
3. 3. Schaltanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschalter in geschlossener Lage gesperrt sind, sobald die Kontakte der Leistungstrennstellen geschlossen sind.
4. 4. Schaltanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschalter so betätigt werden, daß sie bei wiederkehrendem Luftdruck nach dem Öffnen der Leistungsschaltstellen automatisch geschlossen werden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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