DE965916C - Einrichtung zum Pruefen des Abschaltvermoegens von Wechselstromunterbrechern, insbesondere von Hochspannungs-Hochleistungsschaltern - Google Patents

Description

• Einrichtung zum Prüfen des Abschaltvermögens -von Wechselstromunterbrechern, insbesondere von Hochspannungs-Hochleistungsschaltern Zusatz zum Patent 949358 Das Hauptpatent 949 358 betrifft eine Einrichtung zum Prüfen des Abschaltvermögens von Wechselstromunterbrechern, insbesondere von Hochspannungs-Hochleistungsschaltern, deren Abschaltlichtbogen erst beim zweiten oder einem späteren Nulldurchgang erlischt, mit einem Prüfstrom aus einer Energiequelle geringer Spannung und einem Schaltmittel, das synchron zum Nulldurchgang des Lichtbogenstromes dem Prüfling eine Sicherung parallel schaltet, die kurze Zeit nach dem Erlöschen des Lichtbogens am. Prüfling plötzlich ausschaltet, so daß infolge der an einer Induktivität des Stromikreises, z. B. an einer Drossel auftretenden Schaltüberspannung der Lichtbogenlam Prüfling neu gezündet wird und bis zum nächsten Stromnulldurchgang weiterbrennt.
• Als synchronschalter kann ein mechanischer Schalter dienen. Vorliegende Erfindung sieht erfindungsgemäß als synchrones Schaltmittel für das Parallelschalten der Sicherung ein elektrisches Schaltmittel vor, das durch das Nullwerden des Lichtbogenstromes selbst oder durch eine bei diesem Vorgang entstehende Größe, z. B. die Wiederkehrspannung der Hochstromquelle, ausgelöst wird. Beispielsweise kann dieses synchrone Schaltelement eine mit der Sicherung in Reihe liegende Funkenstrecke oder ein spannungsabhängiger Widerstand sein.
• Die Zeichnung zeigt in Abb. I und 2 ein Schaltschema, das nur den Prüfling P mit dem Stromkreis der Sicherung und der Funkenstrecke F bzw. dem spannungsabhängigen Widerstand W enthält. Die Funkenstrecke F bzw. der spannungsabhängige Widerstand W sind so einzustellen, daß sie bei der Lichtbogenspannung vor dem Nulldurchgang des Prüfstromes noch nicht ansprechen, daß dagegen beim Scheitelwert der Spannung der Hochstromquelle, die nach diesem Nulldurchgang als wiederkehrende Spannung am Prüfling P auftritt, ein Ansprechen dieser Schaltelemente erfolgt.
• Falls mehrere Fortzündungen des Abschaltlichtbogens in Frage kommen, für die mehrere nach je einer Halbwelle der Reihe nach durchbrennende Sicherungen vorzusehen sind, kann die Funkenstrecke auch gleichzeitig als Synchronschalter ausgebildet werden, wie dies aus den Abb. 3 a und 3 b hervorgeht. Hier ist die eine. Elektrode der Funkenstrecken F1 und F2 beweglich ausgebildet.
• Sie rotiert vor den festen Elektroden der Funkenstrecken F, und F2 und schaltet dabei die zugehörige Sicherung Sj bzw. S2 in dem gewünschten Augenblick parallel zum Prüfling P. Um geringe Abweichungen des richtigen Schaltzeitpunktes berücksichtigen zu können, kann die bewegliche Schaltelektrode, wie dies Abb. 3 b zeigt, etwas längere Abmessungen erhalten. Die Umdrehungszahl pro Minute der beweglichen Elektrode beträgt im Falle der Abb. 3 das 6ofache der bestehenden Netzfrequenz.
• Für die Funkenstrecke F nach Abb. I kann auch eine Hilfszündeinrichtung vorgesehen werden, der der Zündimpuls in Abhängigkeit von der Wiederkehrspannung der Hochstromquelle (Abb. 4a) oder in Abhängigkeit von dem Erlöschen des Lichtbogenstromes (Abb. 4b) oder auch in Abhängigkeit von dem Verschwinden der Lichtbogenspannung (Abb. 4 a) zugeführt wird. Auf diese Weise ist im Falle einer einzigen Sicherung unter Umständen eine Erhöhung der Ansprechsicherheit erzielbar.
• Bei mehreren Sicherungen können ebenfalls Zündfunkenstrecken an Stelle einer umlaufenden Funkenstrecke verwendet werden, um die Sicherungen der Reihe nach einzuschalten (Abb. 5).
• Hierbei sind die Funkenstrecken so einzustellen, daß sie nur bei einem Zündimpuls, aber nie ohne Zündimpuls, ansprechen. Die Erzeugung der Zündimpulse kann in der v&stehend beschriebenen Weise geschehen. Die Verteilung der Zündimpulse auf die einzelnen Funkenstrecken F1,F2.. in der gewünschten zeitlichen Reihenfolge kann vorzugsweise bei zwei Sicherungen dadurch erreicht werden, daß die Zündimpulse von der Polarität der Wiederkehrspannung des Hochstromgenerators oder von der Polarität der letzten Prüfstromhalbwelle abhängig gemacht werden. Eine andere Möglichkeit der Zündimpulsverteilung bei zwei oder mehr Funkenstrecken besteht darin, daß zunächst nur der Weg des Zündimpulses zu einer Funkenstrecke freigegeben ist und daß erst in Abhängigkeit von dem Ansprechen der ersten Funkenstrecke bzw. Sicherung der Weg des Zündimpulses zur zweiten Funkenstrecke und gegebenenfalls so weiter freigegeben wird. Schließlich kann auch ein Synchronschaltapparat verwendet werden, dessen Schaltgenauigkeit nur im Bereich einer Netzhalbwelle genau zu sein braucht, da er nur den Weg für die Zündimpulse vorzubereiten hat, während die zeitlich genauere Erzeugung der Zündimpulse in der oben beschriebenen Weise erfolgt.
• Man kann aber auch einen Synchronschaitapparat anwenden, der die Zündimpulse nicht nur verteilt, sondern auch selbst erzeugt, wobei dann die obenerwähnten Vorgänge nicht mehr erforderlich sind.
• An einen solchen Synchronschaltapparat müssen dann allerdings höhere Genauigkeitsansprüche gestellt werden.
• Als synchrones Schaltelement in Reihe mit der Sicherung kann auch ein Ventil verwendet werden.
• Falls nur eine einzige Weiterzündung des Prüfstromes, d. h. nur eine einzige Sicherung in Frage kommt, und außerdem die Richtung des Lichtbogenstromes unmittelbar nach der Kontakttrennung bekannt ist, genügt ein Ventil V ohne Gitter (Abb. 6 a). Dieses ist so zu schalten, daß es in Richtung des unmittelbar nach der Kontakttrennung fließenden Lichtbogenstromes sperrt. Kommen mehrere Sicherungen in Frage, dann sind Ventile Vt, l"'2 .. mit Gittersteuerung am Platz (Abb. 6b). Sie sind abwechselnd mit entgegengesetzter Sperrichtung geschaltet. Die Freigabe der Gittersperrung für jeweils ein Ventil kann in ähnlicher Weise geschehen wie die oben beschriebene Freigabe der Wege für die Zündimpulse zu den eInzelnen Zündfunkenstrecken.

Claims (9)

1. PATENTANSPRÜcHE: Ssr. Einrichtung zum Prüfen des Abschaltvermögens von Wechsels tromunterbrechern, insbesonderevonHochspannungs, Hochleistungsschaltern, deren Abschaltlichtbogen erst beim zweiten oder einem späteren Nulldurchgang erlischt, mit einem Prüfstrom aus einer Energiequelle geringer Spannung und einem Schaltmittel, das synchron zum Nulldurchgang des Lichtbogenstromes dem Prüfling eine Sicherung parallel schaltet, die kurze Zeit nach dem Erlöschen des Lichtbogens am Prüfling plötzlich ausschaltet, so daß infolge der an einer Induktivität des Stromkreises, z. B. an einer Drossel auftretenden Schaltüberspannung der Lichtbogen am Prüfling neu gezündet wird und bis zum nächsten Stromnulldurchgang weiterbrennt, nach Patent 949 358, dadurch gekennzeichnet, daß als synchrones Schaltmittel für das Parallelschalten der Sicherung ein elek- trisches Schaltelement vorgesehen ist, das durch das Nullwerden des Lichtbogenstromes selbst oder durch eine bei diesem Vorgang entstehende Größe, z. B. die Wiederkehrspannung der Hochstromquelle, ausgelöst wird.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß als Schaltelement eine mit der Sicherung in Reihe liegende Funkenstrecke dient.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Funkenstrecke (F) mit einer Hilfszündeinrichtung versehen ist.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß als Schaltelement ein mit der Sicherung in Reihe liegender spannungsabhängiger Widerstand dient.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß als Schaltelement ein mit der Sicherung in Reihe liegendes Ventil dient.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch I oder 2 mit mehreren nacheinander parallel zum Prüfling zu schaltenden Sicherungen, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr Funkenstrecken in Reihe mit Sicherungen derart angeordnet sind, daß eine an den feststehenden Elektroden vorbeigeführte bewegliche Elektrode die zugehörige Sicherung in dem gewünschten Augenblick parallel schaltet.
7. 7. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche I bis 3 mit mehreren nacheinander parallel zum Prüfling zu schaltenden Sicherungen, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr mit Hilfszündeinrichtungen versehene und in Reihe mit Sicherungen liegende Funkenstrecken durch von der Polarität der Steuergröße abhängige Zündimpulse nacheinander zünden.
8. 8. Einrichtung nach Anspruch 5 mit mehreren nacheinander parallel zum Prüfling zu schaltenden Sicherungen, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwei oder mehr mit den Sicherungen in Reihe liegende gittergesteuerte Ventile durch von der Polarität der Steuergröße abhängige Steuerspannungen nacheinander entsperren.
9. 9. Einrichtung nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündimpuls bzw. die Steuerspannung erst eine Funkenstrecke bzw. ein Ventil freigibt und erst nach dem Ansprechen der ersten Funkenstrecke oder des ersten Ventils bzw. der ersten Sicherung die Zündung bzw. Entsperrung der weiteren Funkenstrecken bzw. Ventile erfolgt.