EP0157922B1 - Interrupteur à haute tension - Google Patents

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EP0157922B1
EP0157922B1 EP84114953A EP84114953A EP0157922B1 EP 0157922 B1 EP0157922 B1 EP 0157922B1 EP 84114953 A EP84114953 A EP 84114953A EP 84114953 A EP84114953 A EP 84114953A EP 0157922 B1 EP0157922 B1 EP 0157922B1
Authority
EP
European Patent Office
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contact
rated
current
switching
sliding
Prior art date
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Expired
Application number
EP84114953A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0157922A1 (fr
Inventor
Walter Bischofberger
Heinz Eichholzer
Werner Graber
Jiri Talir
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BBC Brown Boveri AG Switzerland
Original Assignee
BBC Brown Boveri AG Switzerland
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Filing date
Publication date
Application filed by BBC Brown Boveri AG Switzerland filed Critical BBC Brown Boveri AG Switzerland
Publication of EP0157922A1 publication Critical patent/EP0157922A1/fr
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/04—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H33/16—Impedances connected with contacts
    • H01H33/166—Impedances connected with contacts the impedance being inserted only while closing the switch

Definitions

  • the invention relates to a high-voltage switch according to the preamble of claim 1. Such switches are used to connect high voltage to longer transmission lines.
  • a high-voltage switch according to the preamble of claim 1 is known (US-A-4 338 500), in which, in addition to a fixed and a movable rated current contact and a fixed and a movable erosion contact, a third pair of contacts is used to interpose the on-resistance.
  • the object of the invention is to simplify the construction of generic switches and to make them cheaper.
  • 1, 2a-c, 3a-c show an essentially axially symmetrical high-voltage switch which, in its basic construction in a porcelain housing 1, has a fixed contact piece 2 with a nominal current contact and a fixed erosion contact 3 arranged in the area of the switch axis and surrounded by the nominal current contact contains as well as a movable contact piece 4 with a movable nominal current contact 5 and a movable erosion contact 6.
  • a switch-on resistor 8 Arranged between the fixed contact piece 2 and a flange 7 forming a first electrical connection is a switch-on resistor 8, which is electrically connected between a resistance contact 9 and the flange 7 and which is bridged in the course of the switch-on process.
  • the movable contact piece 4 is in an electrically conductive connection via a fixed piston 10, with which it forms a blowing device, with a second flange 11 forming a second electrical connection. At its end facing the fixed contact piece 2, it carries an insulating nozzle 12 coaxially surrounding the movable erosion contact 6.
  • the rated current contact of the fixed contact 2 has a ring of contact fingers 13 at its end facing the movable contact 2. It is in the switched-on position with the first flange 7 in an electrically conductive connection.
  • the nominal current contact of the fixed contact 2 is designed as a sliding nominal current contact 14, which can be displaced to a limited extent in the switch-on direction from a basic position assumed in the switch-off position against the force of a spring 15.
  • the movable nominal current contact 5 has a stop 16 which interacts with the ends of the contact fingers 13 in the course of the switching-on movement of the movable contact piece 4.
  • a nominal current bridging contact 19 which is arranged within the area surrounded by the sliding nominal current contact 14 and is in electrical contact with the same in the switched-on position, but is insulated from it when it is in the basic position, is isolated by means of an insulated through an axial bore in the switch-on resistor 8 guided conductor 20 with the first flange 7 electrically connected.
  • the resistance contact 9 is constantly in electrical contact with the slide rated current contact 14.
  • the fixed erosion contact 3 like the rated current bypass contact 19, is connected in an electrically conductive manner to the first flange 7 by means of the conductor 20. It is insulated from the resistance contact 9 in the switched-on position and can only be used with the same via the nominal current bridging contact 19 and the Slide nominal current contact 14 make an electrically conductive connection.
  • the nominal sliding current contact 14 and the nominal current bridging contact 19 are arranged relative to one another such that the electrical contact occurring between them due to the displacement of the nominal sliding current contact 14 in the switch-on direction in the course of the switch-on movement is only established after the fixed erosion contact 3 has been contacted by the movable erosion contact 6. As a result, pre-ignition between the nominal slide current contact 14 and the nominal current bridging contact 19 are avoided.
  • the contact surfaces of the rated current bridging contact 19 and the resistance contact 9 are cylindrical in shape and interact with contact zones 21, 22 in the form of cylindrical jackets on the inner surface of the nominal sliding current contact 14.
  • the resistance contact 9 is arranged on the switch-on side of the nominal current bridging contact 19, its contact surface has a larger radius than that of the nominal current bridging contact 9.
  • the insulating zone 23 is connected to the contact zone 21 interacting with the nominal current bridging contact 19, the inner surface of which is attached when the Nominal slide current contact 14 is in the basic position or is only slightly displaced relative to the same, surrounds the nominal current bridging contact 19 and isolates it from the nominal slide current contact 14.
  • the time is plotted on the abscissa in FIG. 4 and the stroke of the movable switching element 2 (solid line) and the displacement of the sliding current contact 14 from the basic position (broken line) are plotted on the ordinate.
  • the designations 1, o, 1, u, 2a, 2b, 2c, 3a, 3b, 3c below the abscissa refer to the figures 1, upper and lower halves, 2a-c, 3a, which represent the state of the switch reached at the given time - c.
  • the switch reaches a second intermediate state, shown in FIG. 2b, in which the movable erosion contact 6 just reaches the fixed erosion contact 3, whereby the pre-ignition which occurs again due to the voltage drop across the switch-on resistor 8 occurs anyway Burn-resistant ends of the erosion contacts are caught.
  • a further electrically conductive connection is established between the first flange 7 and the second flange 11. It includes the conductor 20, the fixed erosion contact 3, the movable contact piece 4 and the piston 10.
  • the on-resistance 8 is thus bridged.
  • the stop 16 abuts the tips of the contact fingers 13 of the sliding current contact 14, which is still in the basic position.
  • the sliding current contact 14 is carried along by it and moved against the force of the spring 15 in the switch-on direction.
  • the switch reaches an intermediate state shown in FIG. 2c, in which the contact zone 21 of the nominal sliding current contact 14 just reaches the contact lamella of the nominal current bridging contact 19, with which one connects the conductor 20 via the nominal current bridging contact 19 and the nominal sliding current contact 14 to the movable contact piece 4 Nominal current path is established.
  • the further course of the switch-on movement brings the switch at a time E into the switch-on position shown in FIG. 1, lower half.
  • the switch reaches a fourth intermediate state - shown in FIG. 3a - at a point in time F, in which the movable nominal current contact 5 just separates from the delayed sliding nominal current contact 14.
  • the nominal current path is interrupted from then on.
  • a fifth intermediate state is reached - shown in FIG. 3b - in which the movable erosion contact 6 just separates from the fixed erosion contact 3. An arc is drawn between them, which is blown and the extinguishing of which is completed at a point in time H.
  • a sixth intermediate state shown in FIG. 3c, in which the movable contact piece 4 has almost again reached the position assumed in the switch-off position and the contact zone 21 on the nominal sliding current contact 14 runs from the contact lamella of the nominal current bridging contact 19 in the course of returning the latter to the basic position.
  • the movable contact piece 4 reaches the position assumed in the switch-off position, and a little later the delayed sliding nominal current contact 14.

Landscapes

  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)

Claims (8)

1. Interrupteur à haute tension comprenant:
- une première borne électrique (7) et une seconde borne électrique (11),
- un élément de contact fixe (2) qui comprend deux contacts (3, 13), à savoir un contact à courant nominal (13) en liaison de conduction électrique au moins dans la position d'enclenchement avec la première borne électrique (7), et un contact pare-étincelles fixe (3),
- un élément de contact mobile (4) en liaison de conduction électrique avec la seconde borne électrique (11) qui contient deux contacts de contrepartie (5, 6), à savoir un premier contact à courant nominal mobile (5) et un contact pare-étincelles mobile (6),
- une résistance d'enclenchement (8) montée entre la première borne électrique (7) et un contact de résistance (9) qui est ponté au cours de l'opération d'enclenchement,
caractérisé en ce que
- le contact à courant nominal (13) de l'élément de contact fixe (2) a la forme d'un contact à courant nominal coulissant (14) pouvant être déplacé par rapport au contact pare-étincelles fixe (3) dans une mesure limitée dans le sens de l'enclenchement à l'encontre de la force d'un moyen élastique (15), à partir d'une position de départ occupée au moins dans la position de déclenchement par l'élément de contact mobile (4) au cours de son mouvement d'enclenchement, et
- est en liaison de conduction électrique avec le contact pare-étincelles fixe (3) au moins dans la position d'enclenchement,
- est en contact électrique, au moins dans la position d'enclenchement, mais pas dans la position de départ avec un contact de pontage a courant nominal (19) qui est en liaison de conduction électrique avec la première borne,
- le contact de résistance (9) est, pendant l'opération d'enclenchement, au moins jusqu'au pontage de la résistance d'enclenchement (8) qui se produit pendant son déroulement, en liaison de conduction électrique du moins avec le contact de l'élément de contact fixe (2) qui est touché en premier lieu par le contact de contrepartie correspondant pendant le mouvement d'enclenchement de l'élément de contact mobile (4).
2. Interrupteur à haute tension suivant la revendication 1, caractérisé en ce que:
- l'élément de contact fixe (2) et l'élément de contact mobile (4) ont une forme telle que, pendant le mouvement d'enclenchement de l'élément de contact mobile (4), le contact à courant nominal coulissant (14) soit touché par le contact de contrepartie correspondant avant le contact pare-étincelles fixe (3),
- le contact pare-étincelles fixe (3) est en liaison de conduction électrique avec la première borne (7), et
- le contact de résistance (9) est isolé du contact pare-étincelles fixe (3) pendant l'opération d'enclenchement au moins jusqu'au pontage de la résistance d'enclenchement qui se produit au cours de cette opération.
3. Interrupteur à haute tension suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte une butée (16) intervenant entre le contact à courant nominal coulissant (14) et l'élément de contact mobile (4) qui est atteinte pendant le mouvement d'enclenchement de l'élément de contact mobile (4) et qui provoque, pendant la suite de son déroulement, le déplacement du contact à courant nominal coulissant (14) de l'élément contact fixe (2) dans le sens de l'enclenchement.
4. Interrupteur à haute tension suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'amortissement (17) qui ralentissent le retour du contact à courant nominal coulissant (14) dans la position de départ par rapport au mouvement de déclenchement de l'élément de contact mobile (4) lors de l'opération de déclenchement.
5. Interrupteur à haute tension suivant l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le contact à courant nominal coulissant (14) et le contact de pontage à courant nominal (19) occupent des positions relatives telles que le contact électrique établi entre eux au cours du coulissement du premier dans le sens de l'enclenchement provoqué par le mouvement d'enclenchement de l'élément de contact mobile (4) ne puisse se produire qu'après la mise en contact du contact pare-étincelles fixe (3) et du contact pare-étincelles mobile (6) qui intervient pendant le mouvement d'enclenchement de l'élément de contact mobile (4).
6. Interrupteur à haute tension suivant l'une quelconque des revendications 2 à 5, dont la forme est au moins approximativement symétrique dans le sens axial et dans lequel, le contact pare-étincelles fixe (3) est situé dans la région de l'axe et le contact à courant nominal coulissant (14) l'entoure coaxialement à une certaine distance, la résistance d'enclenchement (8) est située entre l'élément de contact fixe (2) et une première bride (7) formant la première borne électrique (7), caractérisé en ce que le contact de pontage à courant nominal (19) est monté dans la zone entourée par le contact à courant nominal coulissant (14) et la liaison de conduction électrique entre le contact de pontage à courant nominal (19) et la première bride (7), tout comme celle entre le contact pare-étincelles fixe (3) et la première bride (7), est établie au moyen d'un conducteur (20) guidé de manière isolée à travers une forure axiale de la résistance d'enclenchement (8).
7. Interrupteur à haute tension suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les faces de contact du contact de pontage à courant nominal (19) et du contact de résistance (9) ont en substance la ferme de corps cylindriques et coopèrent avec des zones de contact (21, 22) prévues à la face interne du contact à courant nominal coulissant (14) qui ont également la forme de corps cylindriques.
8. Interrupteur à haute tension suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le contact de résistance (9) est situé du côté d'enclenchement du contact de pontage à courant nominal (19) et le rayon de sa face de contact est supérieur à celui de la face de contact du contact de pontage à courant nominal (19) et, du côté d'enclenchement de la zone de contact (21) coopérant avec la face de contact du contact de pontage à courant nominal (19) est prévue, sur le contact à courant nominal coulissant (14), une bague isolante (23) dont le rayon intérieur correspond au moins approximativement au rayon de la dite zone de contact (21) et dont la face interne entoure la face de contact du contact de pontage à courant nominal (19) lorsque le contact à courant nominal coulissant (14) se trouve lans la position de départ.
EP84114953A 1984-02-06 1984-12-08 Interrupteur à haute tension Expired EP0157922B1 (fr)

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CH54884 1984-02-06
CH548/84 1984-02-06

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EP84114953A Expired EP0157922B1 (fr) 1984-02-06 1984-12-08 Interrupteur à haute tension

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