EP4754793A1 - Anordnung von vakuumschaltröhren zum schalten von hochspannungen - Google Patents

Anordnung von vakuumschaltröhren zum schalten von hochspannungen

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EP4754793A1
EP4754793A1 EP24761209.6A EP24761209A EP4754793A1 EP 4754793 A1 EP4754793 A1 EP 4754793A1 EP 24761209 A EP24761209 A EP 24761209A EP 4754793 A1 EP4754793 A1 EP 4754793A1
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EP
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vacuum interrupters
vacuum
arrangement
interrupters
switching
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EP24761209.6A
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Sylvio Kosse
Thomas Heinz
Stefan Giere
Martin Koletzko
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Siemens Energy Global GmbH and Co KG
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Siemens Energy Global GmbH and Co KG
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung (1) wenigstens zweier Vakuumschaltröhren (2) zum Schalten von Hochspannungen, wobei jede Vakuumschaltröhre (2) wenigstens eine Hülle (3) und wenigstens ein festes Kontaktstück (4), welches einen Kontaktteller (6) und einen Kontaktbolzen (7) umfasst, und wenigstens ein bewegliches Kontaktstück (5), welches einen Kontaktteller (6) und einen Kontaktbolzen (7) umfasst, aufweist. Die wenigstens eine Hülle (3) umfasst wenigstens ein Keramiksegment (8) und eine metallische Schaltkammer (9). Der Kontaktbolzen (7) der beweglichen Kontaktstücke (5) ist jeweils über wenigstens einen Faltenbalg (10) in die jeweilige Hülle (3) geführt. Die wenigstens zwei Vakuumschaltröhren (2) sind in Reihe geschaltet und sind jeweils ausgebildet, Spannungen größer oder gleich 52 kV zu schalten.

Description

Beschreibung
Anordnung von Vakuumschaltröhren zum Schalten von Hochspannungen
Die Erfindung betri f ft eine Anordnung wenigstens zweier Vakuumschaltröhren zum Schalten von Hochspannungen, wobei j ede Vakuumschaltröhre wenigstens eine Hülle und wenigstens ein festes Kontaktstück, welches einen Kontaktteller und einen Kontaktbol zen umfasst , und wenigstens ein bewegliches Kontaktstück, welches einen Kontaktteller und einen Kontaktbolzen umfasst , aufweist . Die wenigstens eine Hülle umfasst wenigstens ein Keramiksegment und eine metallische Schaltkammer . Der Kontaktbol zen der beweglichen Kontaktstücke ist j eweils über wenigstens einen Faltenbalg in die j eweilige Hülle geführt .
Anordnungen von Vakuumschaltröhren zum Schalten von Hochspannungen werden z . B . in Leistungsschaltern verwendet oder sind Leistungsschalter, bei denen relativ zueinander bewegbare Schaltkontakte in Vakuumschaltkammern angeordnet sind . In der Hochspannungstechnik werden klassische Schalter, mit einem Nennstrom- und einem Lichtbogenkontakt mit z . B . SF6 als Schaltgas , zum Schalten von Spannungen im Hochspannungsbereich, insbesondere größer oder gleich 52 kV, und/oder zum Schalten großer Ströme im Bereich von bis zu einigen zehn Kiloampere verwendet . Derartige Schalter sind aber in Hinblick auf Umweltauflagen und Klimaneutralität durch die Verwendung von SF6 problematisch . Vakuumschaltröhren, insbesondere umfasst von Anordnungen zum Schalten mit Clean Air bzw . synthetischer Luft , d . h . gereinigter, getrockener Luft , sind klimaneutral und umweltfreundlich sowie für Wartungspersonal ungefährlich, weil Clean Air nicht gi ftig ist . Vakuumschaltröhren sind wartungsarm, langlebig, und werden insbesondere über Federspeicheranriebe und/oder Motoren einfach und zuverlässig angetrieben . Für erhöhte Spannungsanforderungen werden z . B . Anordnungen mit mehreren Vakuumschaltröhren verwendet , deren Schaltstrecken elektrisch in Reihe geschaltet sind, wie z . B . aus der DE 10 2013 208 419 Al bekannt ist . Damit sind Spannung von bis zu 17 kV zu schalten . Alternativ werden z . B . Vakuumschaltröhren mit mehreren Schaltstrecken insbesondere in einer Vakuumschaltröhre verwendet .
Zum Schalten von Vakuumschaltröhren sind relativ zueinander bewegbare Schaltkontakte bzw . Kontaktstücke im eingeschalteten Zustand in mechanischem und elektrischem Kontakt , und werden zum Ausschalten voneinander wegbewegt . Im ausgeschalteten Zustand ist ein Spalt zwischen den Kontaktstücken ausgebildet , welcher z . B . im Bereich von Millimetern bis hin zu Zentimetern als Abstand zwischen den Kontaktstücken besteht . Durch das Vakuum, welches in der Vakuumschaltröhre zwischen den Kontaktstücken ausgebildet ist , wird eine Spannung ohne elektrische Überschläge z . B . in Form von Lichtbögen im ausgeschalteten Zustand gehalten . Zum Einschalten werden die relativ zueinander bewegbaren Kontaktstücke aufeinander zubewegt , bis ein elektrischer und mechanischer Kontakt zwischen den Kontaktstücken besteht .
Um die Kontaktstücke im ausgeschalteten Zustand voneinander zu isolieren, ist zum einen das Vakuum in der Vakuumschaltröhre ausgebildet , und zum anderen umfasst eine Hülle der Va- kuumschaltröhre I solierbereiche , z . B . in Form eines oder mehrerer Keramiksegmente . Die Kontaktstücke sind, für eine gute elektrische Leitung im eingeschalteten Zustand, aus einem Metall , mehreren Metallen und/oder einer Metalllegierung ausgebildet . Im Bereich des mechanischen Kontakts der Kontaktstücke entsteht beim Einschalten und/oder Ausschalten durch das Brennen von Lichtbögen Metalldampf . Der Metalldampf schlägt sich z . B . an der Hülle der Vakuumschaltröhre nieder bzw . kondensiert an der Hülle der Vakuumschaltröhre und ist elektrisch leitend . Aus diesem Grund ist im Bereich des Spalts bzw . des mechanischen Kontakts der Kontaktstücke eine metallische Schaltkammer angeordnet , an deren Innenseite Metalldampf kondensieren kann, ohne die isolierenden Eigenschaften der Hülle der Vakuumschaltröhre zu beeinflussen . Um eine gleichmäßige Spannungsverteilung über die Vakuumschaltröhre zu erreichen, sind Vakuumschaltröhren im Stand der Technik symmetrisch ausgebildet , vgl . insbesondere DE 10 2010 005 466 B3 . Dabei ist die Hülle symmetrisch insbesondere bezüglich der Keramiksegmente ausgebildet , mit einer Symmetrieebene senkrecht zur Längsachse der Vakuumschaltröhre im Bereich des mechanischen Kontakts der Kontaktstücke im eingeschalteten Zustand angeordnet . Häufig wird ein festes und ein bewegliches Kontaktstück verwendet , der Einfachheit halber, da damit nur ein Antrieb zum Antreiben eines Kontaktstücks beim Schalten notwendig ist . Das feste Kontaktstück ist in die Vakuumschaltröhre an einem Ende über z . B . einen metallischen Deckel vakuumdicht und mechanisch fest geführt . Das bewegliche Kontaktstück ist an dem gegenüberliegenden zweiten Ende der Vakuumschaltröhre über z . B . einen metallischen Deckel mit einem Faltenbalg vakuumdicht und mechanisch beweglich gelagert in die Vakuumschaltröhre geführt .
Zwischen den gegenüberliegenden Deckeln ist mittig die metallische Schaltkammer bzw . der Hauptschirm der Vakuumschaltröhre angeordnet , mit rechts und links von der Schaltkammer gleichen Keramiksegmenten, welche in gleicher Zahl rechts und links angeordnet sind . Die metallische Schaltkammer mit den Keramiksegmenten, an den Enden vakuumdicht abgeschlossen über die Deckel und den Faltenbalg, bilden eine z . B . hohl zylindrische Hülle mit z . B . kreisrunder Grundfläche aus . Entlang der Längsachse der Vakuumschaltröhre ist die Hülle symmetrisch, mit Ausnahme der Deckel und dem Faltenbalg . Bei Vakuumschaltröhren für hohe Spannungen sind zur elektrischen I solierung lange I solierstrecken notwendig . Dazu können auf j eder Seite der Vakuumschaltröhre mehrere Keramiksegmente verwendet werden, welche z . B . über metallische Schirme , welche Innen z . B . als Dampf schirme ausgebildet sind, zusammengefügt sind . Die Teile der Vakuumschaltröhre , insbesondere die Hülle mit z . B . Keramiksegmenten, Hauptschirm bzw . Schaltkammer , Dampf schirmen, Deckeln und Faltenbalg sowie die Kontaktstücke , werden z . B . durch Löten in einem Lötofen vakuumdicht zusammengefügt . Physikalische Grenzen sind durch die verwend- baren Materialien und dem Aufbau gegeben, insbesondere der maximal möglichen Ausdehnung der Vakuumschaltröhre und der damit zu schaltenden Spannung . Weiterhin steigt mit zunehmender Länge einer Vakuumschaltröhre die Komplexität des Aufbaus und die Herstellungskosten .
Der symmetrische Aufbau der Vakuumschaltröhre ermöglicht eine gleichmäßige Spannungsaufteilung über die Vakuumschaltröhre bei angelegter Spannung, mit einer halben Gesamtspannung im ausgeschalteten Zustand im räumlichen Bereich des mechanischen Kontakts der Kontaktstücke im eingeschalteten Zustand . Die Vakuumschaltröhre ist im Wesentlichen symmetrisch bezüglich der Spannungsaufteilung . Dadurch ist die Vakuumschaltröhre langzeitstabil , ohne elektrische Überschläge über die Vakuumschaltröhre im ausgeschalteten Zustand bei angelegter Spannung, welche die Vakuumschaltröhre beschädigen und/oder zerstören können . Um einen symmetrischen Aufbau bei mehreren Vakuumschaltröhren zu ermöglichen, werden gleichartige Vakuumschaltröhren, d . h . Vakuumschaltröhren mit gleichem Aufbau und Dimensionen, verwendet . Der symmetrische Aufbau führt zu einer gleichmäßigen Verteilung der Spannung über die Vakuumschaltröhren, mit den zuvor beschriebenen Vorteilen . Dies ist j edoch nur bei geringen Spannungen möglich .
Bei Vakuumschaltröhren, wie z . B . in der DE 10 2013 208 419 Al beschrieben, werden Spannungsebenen von 17 kV nur durch eine äußere Beschaltung mit einem ohmschen Widerstand und einer Messeinrichtung erreicht . Hohe Spannungsebenen zu schalten, wie z . B . größer oder gleich 52 kV, sind mit den beschriebenen Vakuumschaltröhren und einer derartigen Beschaltung nicht möglich . Somit sind die zuvor beschriebenen Vakuumschaltröhren und Anordnungen mit diesen Vakuumschaltröhren nicht geeignet , klassische Schalter mit Nennstrom- und Lichtbogenkontakt , insbesondere räumlich umfasst von SF6 als Schaltgas , bei hohen Spannungsebenen zu ersetzen .
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde , eine Anordnung zum Schalten von Hochspannungen anzugeben, welche Vakuumschalt- röhren verwendet und ausgebildet ist , klassische Schalter mit Nennstrom- und Lichtbogenkontakt , insbesondere räumlich umfasst von SF6 als Schaltgas , zu ersetzen . Insbesondere ist es Aufgabe , eine Anordnung mit Vakuumschaltröhren zum Schalten von Hochspannungen anzugeben, welche die zuvor beschriebenen Probleme löst und kostengünstig ist , mit z . B . kurzen Schaltzeiten, wenig Materialverbrauch, geringen Ausdehnungen und umweltfreundlichem Aufbau verglichen mit Anordnungen zum Schalten von Hochspannungen bekannt aus dem Stand der Technik .
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung wenigstens zweier Vakuumschaltröhren zum Schalten von Hochspannungen mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst . Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Anordnung wenigstens zweier Vakuumschaltröhren zum Schalten von Hochspannungen sind in den Unteransprüchen angegeben . Dabei sind Gegenstände des Hauptanspruchs mit Merkmalen von Unteransprüchen und Merkmale der Unteransprüche untereinander kombinierbar .
Eine erfindungsgemäße Anordnung umfasst wenigstens zwei Vakuumschaltröhren zum Schalten von Hochspannungen . Jede Vakuumschaltröhre weist wenigstens eine Hülle und wenigstens ein festes Kontaktstück, welches einen Kontaktteller und einen Kontaktbol zen umfasst , und wenigstens ein bewegliches Kontaktstück, welches einen Kontaktteller und einen Kontaktbolzen umfasst , auf . Wenigstens eine Hülle umfasst wenigstens ein Keramiksegment und eine metallische Schaltkammer . Der Kontaktbol zen der beweglichen Kontaktstücke ist j eweils über wenigstens einen Faltenbalg in die j eweilige Hülle geführt . Erfindungsgemäß sind die wenigstens zwei Vakuumschaltröhren j eweils ausgebildet , Spannungen größer oder gleich 52 kV zu schalten . Die wenigstens zwei Vakuumschaltröhren sind dazu in Reihe geschaltet .
Durch die Ausbildung einer Anordnung von in Reihe geschalteten Vakuumschaltröhren zum Schalten von Spannungen größer 52 kV können klassische Schalter mit Nennstrom- und Lichtbogen- kontakt , insbesondere räumlich umfasst von SF6 als Schaltgas , ersetzt werden . Vakuumschaltröhren insbesondere räumlich umfasst von Clean Air, d . h . getrockneter, gereinigter Luft , sind sehr umweltfreundlich, sicher im Gebrauch, zuverlässig, langlebig und kostengünstig . Durch die Ausbildung der Vakuumschaltröhren zum Schalten von Spannungen größer 52 kV und durch die Reihenschaltung solcher Vakuumschaltröhren, sind Spannungen größer 104 kV schaltbar, d . h . im ausgeschalteten Zustand können über die Spalte zwischen den Kontaktstücken Spannungen größer 104 kV sicher gehalten werden, ohne elektrische Überschläge über die Spalte oder die Hüllen der Vakuumschaltröhren . Derart hohe Spannungen sind im Stand der Technik nur durch klassische Schalter schaltbar, insbesondere mit Nenn- und Lichtbogenkontakt , befüllt mit SF6, mit den zuvor beschriebenen Problemen .
Die Vakuumschaltröhren der Anordnung in Reihe geschaltet können ausgebildet sein, zusammen Spannungen größer oder gleich 200 kV, insbesondere größer oder gleich 245 kV, zu schalten . Damit sind Hochspannungsschalter möglich, welche auf hohen Spannungsebenen arbeiten, welche bisher nur mit klassischen Schaltern, wie zuvor beschrieben und mit deren Nachteilen, realisierbar waren .
Eine Verschaltung der Vakuumschaltröhren kann mit Bauelementen, insbesondere Kondensatoren, Widerständen, Varistoren, Spulen, und/oder Ableitern, zum Absteuern der Spannung über die in Reihe geschalteten Vakuumschaltröhren umfasst sein bzw . realisiert sein . Damit ist durch die Absteuerung ein gleichmäßiger Spannungsabfall entlang der Vakuumschaltröhren und entlang der Reihenschaltung möglich, womit Spannungsüberschläge bei angelegter Hochspannung größer 104 kV, insbesondere 200 kV oder größer, z . B . größer 245 kV, vermieden bzw . verhindert werden . Mit der Absteuerung über die Schaltung mit Bauelementen sind derart hohe Spannungen mit Vakuumschaltröhren schaltbar, insbesondere ohne Überschläge , welche zu einer Beschädigung bis hin zur Zerstörung der Anordnung mit Vakuumschaltröhren führen können . Somit sind die zuvor beschriebe- nen Vorteile durch die Verschaltung der Vakuumschaltröhren mit Bauelementen möglich .
Unterschiedlich ausgebildete Vakuumschaltröhren können von der erfindungsgemäßen Anordnung umfasst sein . Eine Absteuerung kann eine gleichmäßige Verteilung des Spannungsabfalls über die unterschiedlichen Vakuumschaltröhren ermöglichen . Die unterschiedlichen Vakuumschaltröhren können kostengünstige Vakuumschaltröhren, z . B . für niedrige Spannungen, insbesondere kleiner oder gleich 52 kV, umfassen, insbesondere zusätzlich zu Vakuumschaltröhren für hohe Spannungsebenen, womit Kosten eingespart werden können und Anordnungen mit unterschiedlichen Schaltspannungen kostengünstig realisiert werden können .
Wenigstens eine asymmetrische Vakuumschaltröhre kann von der erfindungsgemäßen Anordnung umfasst sein, insbesondere mit wenigstens einem Faltenbalg, welcher wenigstens teilweise von der metallischen Schaltkammer räumlich umfasst sein kann, und/oder mit unterschiedlich langen und/oder mit einer unterschiedlichen Anzahl an Keramiksegmenten auf der Seite des festen Kontaktstücks und der Seite des beweglichen Kontaktstücks . Asymmetrische Vakuumschaltröhren ermöglichen ein verkürztes bewegliches Kontaktstück, insbesondere mit weniger Masse als bei symmetrischen Vakuumschaltröhren, geringerem Materialaufwand und Kosten, und ermöglichen ein schnelleres Schalten mit geringerem Kraftaufwand, womit kleinere und kostengünstigere Antriebe , z . B . mit Motor oder Federspeicherantrieb, verwendet werden können .
Wenigstens zwei Vakuumschaltröhren können von der erfindungsmäßigen Anordnung umfasst sein, welche für unterschiedliche Spannungsebenen ausgebildet sind, insbesondere mit unterschiedlicher Länge und/oder Bauform . Damit sind kostengünstigere Vakuumschaltröhren einsetzbar, z . B . bei Schaltern, welche weniger als zwei Hochspannungs-Vakuumschaltröhren benötigen . Es können auch unterschiedliche Schaltzeiten erreicht werden, z . B . eine Vakuumschaltröhre schaltet früher und/oder schneller als eine zweite Vakuumschaltröhre . Damit sind Schaltkaskaden möglich und kostengünstige und/oder besonders ausgelegte Vakuumschaltröhren, z . B . mit besonders abbrandfesten Kontaktstücken, können schalten vor insbesondere teureren, hochspannungs festen Vakuumschaltröhren, welche seltener ausgetauscht werden sollten, und/oder insbesondere einfacher bzw . billiger ausgelegten Vakuumschaltröhren ohne sehr abbrandfesten Kontaktstücken . Vakuumschaltröhren mit unterschiedlichen Spannungsebenen zum Schalten sind flexibler kombinierbar, z . B . mit unterschiedlichen Bauformen in klassischen, vorgegebenen Gehäusegrößen .
Die Vakuumschaltröhren können über ein Getriebe und/oder einen Antrieb über die j eweiligen beweglichen Kontaktstücke miteinander elektrisch und/oder mechanisch verbunden sein . Damit ist kostengünstig ein Antrieb, insbesondere mittig zwischen den Vakuumschaltröhren angeordnet , verwendbar .
Alternativ können die Vakuumschaltröhren über die j eweiligen festen Kontaktstücke oder über ein gemeinsames festes Kontaktstück miteinander elektrisch und/oder mechanisch verbunden sein . Damit ist eine höhere Stabilität verbunden, wobei der Aufwand zum Antreiben zweier, insbesondere entlang einer Längsrichtung gespiegelter beweglicher Kontaktstücke einen erhöhten Aufwand und höhere Kosten bedeuten, z . B . für zwei getrennte Antriebe für j ede Vakuumschaltröhre und/oder ein aufwendiges Getriebe . Unterschiedliche Schaltzeiten bzw . Bewegungskurven der beweglichen Kontaktstücke sind über getrennte Antriebe einfach realisierbar, mit den zuvor beschriebenen Vorteilen .
Vakuumschaltröhren können über ein Getriebe und/oder einen Antrieb über die j eweiligen beweglichen Kontaktstücke miteinander elektrisch und/oder mechanisch verbunden sein . Insbesondere kann der Antrieb und/oder das Getriebe entlang einer gemeinsamen Längsachse zwischen den Vakuumschaltröhren angeordnet sein . Weitere Vakuumschaltröhren können über die j eweiligen festen Kontaktstücke und/oder über ein gemeinsames festes Kontaktstück miteinander elektrisch und/oder mechanisch verbunden sein, insbesondere mit einer Anzahl von Vakuumschaltröhren ungleich auf unterschiedlichen Seiten der zuvor beschriebenen Verbindung der beweglichen Kontaktstücke über insbesondere ein Getriebe und/oder einen Antrieb . Damit sind z . B . zwei Vakuumschaltröhren über deren bewegliche Kontaktstücke insbesondere über ein Getriebe und/oder einen Antrieb verbunden und z . B . eine weitere Vakuumschaltröhre auf einer Seite der Verbindung über ein festes Kontaktstück verbunden . Die dritte Vakuumschaltröhre kann einen weiteren Antrieb aufweisen, oder über den Antrieb der ersten zwei Vakuumschaltröhren und einem Getriebe mit angetrieben werden . Es können auch weitere Vakuumschaltröhren umfasst sein, wahlweise über bewegliche oder feste Kontaktstücke miteinander verbunden . Damit sind mehrere Vakuumschaltröhren insbesondere in Reihe schaltbar, und/oder weitere Vakuumschaltröhren parallel schaltbar, womit unterschiedliche Schaltanordnungen insbesondere abhängig der Schaltanf orderungen realisierbar sind . Sehr hohe Spannungen und/oder sehr hohe Ströme sind damit mit gleichen oder unterschiedlichen Vakuumschaltröhren schaltbar, insbesondere unter zusätzlicher Verwendung kostengünstiger Vakuumschaltröhren insbesondere niederer Spannungsebenen .
Die Vakuumschaltröhren können in Reihe und parallel elektrisch verbunden sein, insbesondere mit einer unterschiedlichen Anzahl an Vakuumschaltröhren parallel verschaltet miteinander in Reihe hintereinander verschaltet . So können z . B . zwei Vakuumschaltröhren parallel verschaltet sein und in Reihe geschaltet sein mit z . B . drei parallel ver- schalteten Vakuumschaltröhren . Damit sind eine hohe Flexibilität und realisierbare Funktionalität der erfindungsgemäßen Anordnung realisierbar, z . B . Vor- und Nachschaltungen, unterschiedliche Bewegungsprofile der Schaltvorgänge , unterschiedliche zu schaltende Stromzweige mit angeschlossenen Stromerzeugern, Stromverbrauchern und/oder Stromübertragungsleitungen . Es können auch unterschiedliche Vakuumschaltröhren verwendet werden, j e nach Preis , Spannungsebene , Stromtragfähigkeit , und/oder Verfügbarkeit . Wenigstens ein Metalltank- und/oder wenigstens ein I solator- Gehäuse können von der erfindungsgemäßen Anordnung umfasst sein, in welchem die Vakuumschaltröhren angeordnet sein können, insbesondere befüllt mit Clean Air als I soliergas , Feststof f- und/oder Flüssigkeitsisolation . Damit sind umweltfreundliche , insbesondere klimaneutrale Schalter realisierbar, für hohe Spannungen und/oder Ströme , in Freiland- und/oder GIS-Aus führung .
Im Folgenden werden Aus führungsbeispiele der Erfindung schematisch in den Figuren dargestellt und nachfolgend näher beschrieben .
Dabei zeigen die
Figur 1 schematisch ein Aus führungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung 1 mit zweie gleichen, asymmetrischen Vakuumschaltröhren 2 zum Schalten von Hochspannungen in Schnittansicht entlang einer Längsachse der Vakuumschaltröhren 2 , wobei bewegliche Kontaktstücke 5 der in Reihe geschalteten Vakuumschaltröhren 2 über ein Getriebe 14 mit Antrieb 15 miteinander elektrisch und mechanisch verbunden sind und nur feste Kontaktstücke von Keramiksegmenten 8 räumlich umfasst werden, und
Figur 2 schematisch ein weiteres Aus führungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung 1 mit zweie gleichen, asymmetrischen Vakuumschaltröhren 2 zum Schalten von Hochspannungen in Schnittansicht entlang einer Längsachse der Vakuumschaltröhren 2 , wobei ebenfalls nur feste Kontaktstücke von Keramiksegmenten 8 räumlich umfasst werden, aber im Unterschied zum Aus führungsbeispiel der Figur 1 die festen Kontaktstücke 4 der in Reihe geschalteten Vakuumschaltröhren 2 miteinander elektrisch und mechanisch verbunden sind, und Figur 3 schematisch ein weiteres Aus führungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung 1 mit ungleichen, asymmetrischen Vakuumschaltröhren 2 zum Schalten von Hochspannungen in Schnittansicht entlang einer Längsachse der Vakuumschaltröhren 2 , wobei feste Kontaktstücke 4 und bewegliche Kontaktstücke 5 von Keramiksegmenten 8 räumlich umfasst werden, mit unterschiedlich vielen Keramiksegmenten 8 auf j eder Seite einer Vakuumschaltröhre 1 und unterschiedlich vielen Keramiksegmenten 8 umfasst von j eder Vakuum- schaltröhre 2 , und
Figur 4 schematisch in Schnittansicht eine Anordnung 1 der Figur 2 , welche von einem Gehäuse 16 räumlich umschlossen ist , wobei das Gehäuse 16 mit Clean Air befüllt ist .
In Figur 1 ist schematisch ein Aus führungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung 1 mit zweie gleichen, asymmetrischen Vakuumschaltröhren 2 zum Schalten von Hochspannungen in Schnittansicht entlang einer Längsachse der Vakuumschaltröhren 2 dargestellt . Die Vakuumschaltröhren 2 umfassen j eweils ein festes Kontaktstück 4 und ein bewegliches Kontaktstück 5 . Die beweglichen Kontaktstücke 5 der in Reihe geschalteten Vakuumschaltröhren 2 sind in dem in der Figur 1 dargestellten Aus führungsbeispiel über ein Getriebe 14 mit Antrieb 15 , insbesondere einem Motor und/oder Federspeicherantrieb, miteinander elektrisch und mechanisch verbunden . Die Anordnung 1 mit in Reihe geschalteten Vakuumschaltröhren 2 ist ausgebildet zum Schalten von Spannungen im Hochspannungsbereich, d . h . im Bereich größer oder gleich 52 kV, mit einer Schaltspannung der in Reihe geschalteten Vakuumschaltröhren 2 zusammen insbesondere im Bereich größer oder gleich 200 kV, insbesondere größer oder gleich 245 kV .
Die Vakuumschaltröhren 1 weisen j eweils eine Hülle 3 auf , die eine metallische Schaltkammer 9 , Keramiksegmente 8 , welche über nach Außen gezogene Dampfschirme 11 miteinander verbunden sind, und einen metallischen Deckel 12 umfassen. Die Keramiksegmente 8 sind hohlzylinderförmig bzw. rohrförmig ausgebildet, und an einem Ende der jeweiligen Vakuumschaltröhre 2 fluiddicht über den jeweiligen Deckel 12 verschlossen. Die jeweilige metallische Schaltkammer 9 ist hohlzylinderförmig ausgebildet, mit z. B. unterschiedlichen Querschnitten in unterschiedlichen Bereichen entlang der Längsachse der Vakuum- schaltröhre 2, und an einem Ende der Vakuumschaltröhre 2, welches dem Ende mit Deckel 12 gegenüberliegt, fluiddicht verschlossen. Im Inneren sind die Vakuumschaltröhren 2 evakuiert bzw. herrscht jeweils ein Vakuum.
Von den Enden der Vakuumschaltröhren 2 her ragen Kontaktstücke 4 und 5 in die jeweilige Hülle 3 der jeweiligen Vakuumschaltröhre 2 hinein, z. B. ein festes Kontaktstück 4 von einer Seite der jeweiligen Vakuumschaltröhre 2 her und ein bewegliches Kontaktstück 5 von der anderen Seite der Vakuumschaltröhre 2 her. Das feste Kontaktstück 4 ist z. B. über Kleben, Pressen, Löten, und/oder Schweißen fluiddicht durch den jeweiligen Deckel 12 aus dem Inneren der Vakuumschaltröhre 2 nach Außen geführt. Das jeweilige bewegliche Kontaktstück 5 ist jeweils über einen Faltenbalg 10, welcher mit dem Kontaktstück 5 und dem Hauptschirm bzw. der Schaltkammer 9 z. B. über Kleben, Pressen, Löten, und/oder Schweißen fluiddicht verbunden ist, aus dem Inneren der Vakuumschaltröhre 2 nach Außen beweglich geführt. Die Kontaktstücke 4 und 5 umfassen jeweils einen Kontaktteller 6 und einen Kontaktbolzen 7. Der Kontaktteller 6 ist im Inneren der jeweiligen Vakuumschaltröhre 2 an einem Ende des Kontaktbolzens 7, mit der Tellerebene senkrecht zur Längsachse des Kontaktbolzens 7 angeordnet. Am anderen Ende des Kontaktbolzens 7 jeweils, welcher außerhalb der jeweiligen Vakuumschaltröhre 2 angeordnet ist, wird die Vakuumschaltröhre 2 elektrisch kontaktiert.
Beim Schalten der Vakuumschaltröhren 2 besteht im ausgeschalteten Zustand ein Spalt aus Vakuum zwischen den Kontakttellern 6 der Kontaktstücke 4 und 5, wodurch ein Stromfluss über die Kontaktstücke 4 , 5 bei angelegter Spannung unterbunden ist . Beim Einschalten werden die beweglichen Kontaktstücke 5 auf das j eweils zugeordnete feste Kontaktstück 4 zubewegt , bis die Kontaktteller 6 der Kontaktstücke 4 und 5 in elektrischem und/oder mechanischem Kontakt stehen, und ein Stromfluss ist möglich . Beim Ausschalten werden die beweglichen Kontaktstücke 5 von dem j eweils zugeordneten festen Kontaktstück 4 wegbewegt , bis die Kontaktteller 6 der Kontaktstücke 4 und 5 einen ausreichenden Abstand aufweisen, um bei angelegter Spannung über den j eweiligen Spalt die j eweils einander zugeordneten Kontaktstücke 4 und 5 elektrisch voneinander zu isolieren . Spalte im Bereich von Millimetern bis hin zu Zentimetern in evakuierten Vakuumschaltröhren 2 sind z . B . ausreichend zum Ausschalten von Hochspannungen insbesondere im Bereich größer oder gleich 52 kV insbesondere pro Vakuumschaltröhre 2 , mit Schaltspannungen von z . B . in Reihe geschalteten Vakuumschaltröhren 2 zusammen insbesondere im Bereich größer oder gleich 52 kV, insbesondere größer oder gleich 200 kV, insbesondere größer oder gleich 245 kV . Die Vakuumschaltröhren 2 haben z . B . j eweils eine Länge im Bereich von insbesondere 30 bis 100 Zentimetern, und einen Umfang im Bereich von insbesondere 10 bis 100 Zentimetern .
Im Aus führungsbeispiel der Figur 1 umfassen räumlich bzw . umschließen die j eweiligen metallischen Schaltkammern 9 die zugeordneten Kontaktteller 6 der zugeordneten Kontaktstücke 4 und 5 . Die Schaltkammern 9 sind aus einem Metall wie z . B . Kupfer und/oder Stahl , und umfassen z . B . im Inneren Bedampfungsschirme , welche der Einfachheit halber in den Figuren nicht dargestellt sind . Die hohl zylinderförmigen Keramiksegmente 8 sind z . B . aus gesinterter Keramik hergestellt und insbesondere oberflächenbehandelt . Die Keramiksegmente 8 sind z . B . über Dampfschirme 11 miteinander verbunden . Dabei erfolgt eine Verbindung z . B . bei einem Lötvorgang in einem Ofen bei einigen hundert Grad Celsius , bei der Herstellung der Vakuumschaltröhren 2 . Die Dampf schirme 11 sind z . B . aus Metall , insbesondere Kupfer und/oder Stahl , und ringförmig ausgebildet . Im Inneren der Vakuumschaltröhren 2 sind die Dampf schirme 11 z. B. in Form von Bedampfungsschirmen ausgebildet, welche der Einfachheit halber in den Figuren nicht im Detail dargestellt sind. Nach Außen gezogen ragen die Dampfschirme 11 z. B. in Form flacher Ringe aus der jeweiligen Va- kuumschaltröhre 1 heraus bzw. über den Keramiksegment-Umfang hinaus. Dadurch ist ein elektrischer Anschluss und eine Verschaltung von elektrischen Bauelementen 13, z. B. Varistoren, Kondensatoren, Widerständen, Dioden und/oder Ableitern, wie in Verbindung mit Figur 4 näher erläutert wird, über die Dampfschirme 11 möglich, womit eine Absteuerung der Vakuumschaltröhren 2 ermöglicht wird.
Die Kontaktstücke 4 und 5, d. h. Kontaktteller 6 und Kontaktbolzen 7, sind z. B. aus Kupfer, Aluminium und/oder Stahl. Dabei können insbesondere Kontaktbolzen 7 aus einem oder unterschiedlichen Materialien bestehen, z. B. Kupfer im Inneren der Vakuumschaltröhre 2 und anschließend nach außen geführt aus Aluminium, oder z. B. vollständig aus Kupfer. Kontaktteller 6 sind z. B. aus einem oder mehreren Materialien, z. B. aus Stahl mit Kupfer beschichtet oder komplett aus z. B. Kupfer, wobei die jeweilige Kontaktoberfläche z. B. geschlitzt sein kann. Deckel 12 sind z. B. aus einem Metall, insbesondere Kupfer und/oder Stahl hergestellt. Faltenbalgs 10 sind z. B. aus Stahl, insbesondere Federstahl. Ein Lot zum vakuumdichten zusammenfügen der Teile der Vakuumschaltröhren 2 beim Löten ist z. B. ein Zinn- und/oder Bleilot.
In Figur 2 ist schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung 1 in Schnittansicht entlang einer Längsachse der Vakuumschaltröhren 2 dargestellt. Die Vakuumschaltröhren 2 des Ausführungsbeispiels der Figur 2 sind zwei gleiche, asymmetrische Vakuumschaltröhren 2 zum Schalten von Hochspannungen. Dabei werden, wie beim Ausführungsbeispiel der Figur 1, nur feste Kontaktstücke 4 von Keramiksegmenten 9 räumlich, insbesondere zum Teil umfasst. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Figur 1 sind die festen Kontaktstücke 4 der in Reihe geschalteten Vakuumschaltröhren 2 miteinander elektrisch und mechanisch verbunden. Die beweglichen Kontaktstücke 5 werden von einem oder mehreren Antrieben 15 von der rechten und linken Seite der Anordnung 1 her beim Schalten angetrieben, insbesondere über ein oder mehr Getriebe 14 , was der Einfachheit halber in der Figur 2 nicht dargestellt ist . Es können zwei feste Kontaktstücke 4 verwendet werden, z . B . miteinander verschraubt , verlötet , verschweißt , und/oder verklebt . Oder ein Kontaktbol zen 7 dient als Kontaktbol zen 7 für beide Vakuumschaltröhren 2 , mit z . B . angeschraubten, angelöteten, angeschweißten, und/oder angeklebten Kontakttellern 6 auf beiden Seiten des Kontaktbol zens 7 , oder mit einem monolithischen Körper, welcher den Kontaktbol zen 7 und die zwei Kontaktteller 6 umfasst . Eine Verbindung der zwei Vakuumschaltröhren 2 über das oder die festen Kontaktstücke 4 ergibt eine sehr stabile Anordnung 1 , insbesondere stabil gegenüber Erschütterungen z . B . beim Schalten . Puf fer können zwischen den festen Kontaktstücken 4 angeordnet sein, um Kontaktprellen bzw . deren Kräfte zu kompensieren, was der Einfachheit halber in den Figuren nicht dargestellt ist .
In Figur 3 ist schematisch in Schnittansicht entlang einer Längsachse der Vakuumschaltröhren 2 ein weiteres Aus führungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung 1 dargestellt . Im Unterschied zu den gleichen, asymmetrischen Vakuumschaltröhren 2 der Figuren 1 und 2 , werden im Aus führungsbeispiel der Figur 3 unterschiedliche Vakuumschaltröhren 2 von der erfindungsgemäßen Anordnung 1 umfasst . Eine Verbindung der Vakuumschaltröhren 2 in Figur 3 erfolgt analog dem Aus führungsbeispiel der Figur 2 über die festen Kontaktstücke 4 , wobei eine Verbindung analog dem Aus führungsbeispiel der Figur 1 über die beweglichen Kontaktstücke 5 insbesondere mit Getriebe und/oder Antrieb dazwischen angeordnet , ebenfalls möglich ist , was der Einfachheit halber in den Figuren nicht dargestellt ist . Im Aus führungsbeispiel der Figur 3 werden unterschiedliche Vakuumschaltröhren 2 verwendet , insbesondere zwei Vakuumschaltröhren 2 mit Keramiksegmenten 8 auf beiden Seiten der Schaltkammer 9 , wobei j eweils Keramiksegmente 8 das bewegliche Kontaktstück 5 bzw . dessen Kontaktbol zen 7 räumlich umfassen und j eweils Keramiksegmente 8 das feste Kontaktstück 4 bzw . dessen Kontaktbol zen 7 räumlich umfassen .
Im Aus führungsbeispiel der Figur 3 weist die linke Vakuumschaltröhre 2 auf der Seite des beweglichen Kontaktstücks 5 zwei Keramiksegmente 8 auf und auf der Seite des festen Kontaktstücks 4 drei Keramiksegmente 8 . Die rechte Vakuumschaltröhre 2 weist beispielhaft auf der Seite des beweglichen Kontaktstücks 5 ein Keramiksegmente 8 auf und auf der Seite des festen Kontaktstücks 4 drei Keramiksegmente 8 . Weitere Anzahlen und Kombinationen von Keramiksegmenten 8 auf der Seite des festen Kontaktstücks 4 und auf der Seite des beweglichen Kontaktstücks 5 sind möglich, mit gleichen Längen, Dicken und/oder Umfängen der Keramiksegmente 8 oder mit unterschiedlichen . Vakuumschaltröhren 2 können auch symmetrisch sein, insbesondere mit gleicher Zahl und Form von Keramiksegmenten 8 auf beiden Seiten einer Vakuumschaltröhre 2 , oder zumindest eine Vakuumschaltröhre 2 kann symmetrisch sein, was der Einfachheit halber in den Figuren nicht dargestellt ist .
In Figur 4 ist beispielhaft schematisch in Schnittansicht eine Anordnung 1 der Figur 2 , welche von einem Gehäuse 16 räumlich umschlossen bzw . umfasst wird, dargestellt , wobei das Gehäuse 16 z . B . mit Clean Air befüllt ist . Die Anordnung 1 mit Gehäuse 16 stellt z . B . einen Hochspannungsleistungsschalter dar oder wird von einem Hochspannungsleistungsschalter umfasst . Dabei kann das Gehäuse 16 statt einer Anordnung 1 nach Figur 2 auch eine Anordnung nach einem anderen Aus führungsbeispiel , z . B . wie in Figuren 1 und 3 dargestellt ist , umfassen .
Das Gehäuse 16 ist z . B . ein Live oder Dead-Tank, insbesondere aus Metall , z . B . Stahl und/oder Aluminium, insbesondere nach Art eines GIS-Gehäuses . Alternativ ist das Gehäuse 16 ein Gehäuse eines Freiluftschalters , z . B . aus einem I solator, insbesondere aus Keramik, Silikon und/oder einem Verbundwerkstof f . Die äußere Oberfläche des Gehäuses 16 ist z . B . gerippt , was der Einfachheit halber in der Figur 4 nicht dargestellt ist, um elektrische Kriechwege zu verlängern. Das Gehäuse 16 ist z. B. mit einem Isoliergas, insbesondere SF6, C02, und/oder einem Gasgemisch, z. B. Clean Air, d. h. gereinigter, getrockneter Luft, befüllt.
Wie beispielhaft im Ausführungsbeispiel der Figur 4 dargestellt ist, und zuvor für weitere Ausführungsbeispiele erwähnt wurde, erfolgt eine Absteuerung der insbesondere in Reihe geschalteten Vakuumschaltröhren 2 über eine elektrische Schaltung, welche Bauelemente 13 wie z. B. Kondensatoren, Widerstände, Spulen, Varistoren, und/oder Ableiter umfasst. Über die elektrische Schaltung mit Bauelementen 13 erfolgt eine Absteuerung der Vakuumschaltröhren 2, insbesondere eine vordefinierte Spannungsverteilung entlang der Vakuumschaltröhren 2, z. B. eine gleichmäßige Spannnungsverteilung mit einem im Wesentlichen halben Spannungsabfall pro Vakuumschaltröhre 2 in der Reihenschaltung bei angelegter Spannung. Die Bauelemente 13 sind z. B. über die Dampfschirme 11, metallischen Schaltkammern 9, Deckel 12 und/oder Kontaktstücke 4, 5 verschaltet, insbesondere in Reihe und/oder parallel. Im Ausführungsbeispiel der Figur 4 sind z. B. Kondensatoren und Widerstände in Reihe und parallel verschaltet, und ein Varistor mit Kondensatoren und Widerstand parallel verschaltet. Dies ist nur beispielhaft dargestellt, unterschiedliche Schaltungen sind entsprechend den Erfordernissen der Spannungsverteilung über die Vakuumschaltröhren und Ableitung von Strömen möglich.
Die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele können untereinander kombiniert werden und/oder können mit dem Stand der Technik kombiniert werden. So können z. B. zwei oder mehr Vakuumschaltröhren 2 von einer erfindungsgemäßen Anordnung 1 umfasst werden. Wenigstens zwei Vakuumschaltröhren 2 sind in Reihe verschaltet, weitere können ebenfalls in Reihe oder parallelgeschaltet sein. Die Vakuumschaltröhren 2 können asymmetrisch und/oder symmetrisch ausgeführt sein, mit gleicher bzw. unterschiedlicher Zahl, Länge, Umfang von Keramiksegmenten 8 auf jeder Seite der Vakuumschaltröhren 2. Die Vakuum- schaltröhren können über die festen oder die beweglichen Kontaktstücke 4, 5 miteinander verbunden sein, insbesondere mechanisch und/oder elektrisch. Ein oder mehr Antriebe, insbesondere in Verbindung mit Getriebe, können vorgesehen sein, die beweglichen Kontaktstücke 5 anzutreiben beim Schalten.
Keramiksegmente 7 und/oder metallische Schaltkammern 8 können mit hohlzylindriger Form verwendet werden, deren Grund-. Deck- und/oder Querschnittsfläche kreisförmig, elliptisch, oder oval sein können, oder eine andere Form aufweisen können. Es können mehr als ein festes und/oder bewegliches Kontaktstück 3, 4 pro Vakuumschaltröhre 2 verwendet werden, z. B. mittig ein festes Kontaktstück 4 mit jeweils einem Kontaktteller 6 auf jeder Seite des Kontaktbolzens 7, insbesondere vollständig im Inneren der Vakuumschaltröhre 2 angeordnet, und mit zwei beweglichen Kontaktstücken 4 jeweils auf jeder Seite der Vakuumschaltröhre 2 über den jeweiligen Kontaktbolzen 7 nach Außen geführt über jeweils einen Faltenbalg 10. Das oder die Keramiksegmente 8 können den Kontaktbolzen 7 des festen Kontaktstücks 4 und/oder des beweglichen Kontaktstücks 5 räumlich zumindest teilweise umschließen. Kontaktstücke 4, 5 können monolithisch ausgeführt sein, insbesondere mit Kontaktteller 6 und Kontaktbolzen 7, oder aus wenigstens zwei Teilen, z. B. einen Kontaktteller 6 und einen Kontaktbolzen 7 ausgeführt sein, welche miteinander insbesondere verschweißt, verlötet, verklebt, geklemmt und/oder verschraubt sind.
Ein Faltenbalg 10 ist zum Beispiel am Kontaktbolzen 7 des beweglichen Kontaktstücks 5 befestigt, und/oder am Kontaktteller 6 des beweglichen Kontaktstückes 5, insbesondere im Wesentlichen senkrecht in einem flachen Bereich des Kontakttellers 6. Alternativ kann der Faltenbalg 10 z. B. am äußeren Umfang des Kontakttellers 6 befestig sein, insbesondere vakuumdicht. Der Faltenbalg 10 kann alternativ auch zwischen einem Kontaktbolzen 7 und Kontaktteller 6 insbesondere vakuumdicht befestigt sein, z. B. geklemmt, geklebt, gelötet und/oder geschweißt, z. B. wenn der Kontaktteller 6 und der Kontaktbolzen 7 nicht aus einem Stück gefertigt sind, sondern z. B. miteinander verbunden sind z. B. über Verschraubung, Kleben, Klemmen, Schweißen und/oder Löten.
Keramiksegmente 8 können über Dampfschirme 11 oder direkt miteinander verbunden sein, oder nur ein Keramiksegment 8 kann vorgesehen sein, wobei im Inneren der Vakuumschaltröhre 2 die Dampfschirme 11, der Deckel 12 und/oder die metallischen Schaltkammern bzw. die metallischen Hauptschirme 9 Bedampfungsschirme aufweisen können. Statt einem metallischen Deckel 12 zu verwenden kann ein Keramiksegment 8 deckelförmig zumindest auf einer Seite ausgebildet sein, und der insbesondere feste Kontaktbolzen 7 bzw. der Kontaktbolzen 7 des insbesondere festen Kontaktstücks 4 kann über das deckelförmige Keramiksegment 8 vakuumdicht z. B. durch Löten, Sintern, Kleben, und/oder Klemmen in die Vakuumschaltröhre 2 geführt sein. Der Deckel 12 kann auch aus einem Material wie z. B. Kunststoff, PTFE, PCTFE und/oder einem Halbleiter ausgeführt sein oder ein derartiges Material umfassen. Ein Gehäuse 16, im welchem die Vakuumschaltröhren 2 angeordnet sein können, kann mit einem Isoliergas, z. B. Clean Air, einem Feststoff als Isolator, z. B. einem Polyurethanschaum oder Kunststoff, oder einer Flüssigkeit als Isoliermedium, z. B. einem Isolationsöl, befüllt sein, insbesondere teilweise oder vollständig.
Die Vakuumschaltröhren 2 können elektrisch beschältet sein, insbesondere durch Bauelemente wie z. B. Kondensatoren, Widerstände, Spulen, Varistoren, und/oder Ableiter, z. B. entlang des äußeren Umfangs und der Längsachse der Vakuumschaltröhren 2, direkt an der Hülle 3 oder mit einem Abstand zur Hülle 3 oder in einem gesonderten Gehäuse, zur Absteuerung der Vakuumschaltröhren 2. Damit ist im ausgeschalteten Zustand, bei angelegter Spannung, ein vorbestimmter, insbesondere gleichmäßiger Spannungsabfall entlang der Längsachse der Vakuumschaltröhre 2 möglich. Eine Kombination von Vakuumschaltröhren 2 gleicher oder unterschiedlicher Bauart, in Reihe geschaltet, welche jeweils ausgebildet sind Spannungen größer oder gleich 52 kV zu schalten, ermöglichen ein Schalten von Hochspannungen, insbesondere größer und/oder gleich 200 kV, insbesondere größer oder gleich 245 kV, womit klassische Anordnungen zum Schalten von Hochspannungen, insbesonde- re Hochspannungsleistungsschalter, z . B . mit Lichtbogen- und
Nennstromkontaktstück, und Schaltgasen wie z . B . SF6, umweltfreundlich ersetzt werden können .
Bezugs zeichenliste
1 Anordnung
2 Vakuums chalt röhre
3 Hülle
4 festes Kontaktstück
5 bewegliches Kontaktstück
6 Kontakt teller
7 Kontaktbol zen
8 Keramiksegment
9 Schaltkammer , insbesondere metallisch
10 Faltenbalg
11 Dampf schirm
12 Deckel , insbesondere metallisch
13 Bauelement , insbesondere Kondensator, Widerstand, Varis- tor, Spule , oder Ableiter
14 Getriebe
15 Antrieb
16 Metalltank- und/oder I solator-Gehäuse
17 Isoliergas

Claims

Patentansprüche
1. Anordnung (1) wenigstens zweier Vakuumschaltröhren (2) zum Schalten von Hochspannungen, wobei jede Vakuumschaltröhre (2) wenigstens eine Hülle (3) und wenigstens ein festes Kontaktstück (4) , welches einen Kontaktteller (6) und einen Kontaktbolzen (7) umfasst, und wenigstens ein bewegliches Kontaktstück (5) , welches einen Kontaktteller (6) und einen Kontaktbolzen (7) umfasst, aufweist, und wobei wenigstens eine Hülle
(3) wenigstens ein Keramiksegment (8) und eine metallische Schaltkammer (9) umfasst, und wobei der Kontaktbolzen (7) der beweglichen Kontaktstücke (5) jeweils über wenigstens einen Faltenbalg (10) in die jeweilige Hülle (3) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Vakuumschaltröhren (2) jeweils ausgebildet sind Spannungen größer oder gleich 52 kV zu schalten und in Reihe geschaltet sind.
2. Anordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumschaltröhren (2) in Reihe geschaltet ausgebildet sind, zusammen Spannungen größer oder gleich 200 kV, insbesondere größer oder gleich 245 kV, zu schalten.
3. Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verschaltung der Vakuumschaltröhren (2) mit Bauelementen (13) , insbesondere Kondensatoren, Widerständen, Varistoren, Spulen, und/oder Ableitern, zum Absteuern der Spannung über die in Reihe geschalteten Vakuumschaltröhren (2) umfasst ist.
4. Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unterschiedlich ausgebildete Vakuumschaltröhren (2) umfasst sind.
5. Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine asymmetrische Vakuumschaltröhre (2) umfasst ist, insbesondere mit wenigstens einem Faltenbalg (10) , welcher wenigstens teilweise von der metallischen Schaltkammer (9) räumlich umfasst ist, und/oder mit unterschiedlich langen und/oder mit einer unterschiedlichen Anzahl an Keramiksegmenten (8) auf der Seite des festen Kontaktstücks (4) und der Seite des beweglichen Kontaktstücks (5) .
6. Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Vakuumschaltröhren (2) umfasst sind, welche für unterschiedliche Spannungsebenen ausgebildet sind, insbesondere mit unterschiedlicher Länge und/oder Bauform.
7. Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumschaltröhren (2) über ein Getriebe (14) und/oder einen Antrieb (15) über die jeweiligen beweglichen Kontaktstücke (5) miteinander elektrisch und/oder mechanisch verbunden sind.
8. Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vakuumschaltröhren (2) über die jeweiligen festen Kontaktstücke (4) oder über ein gemeinsames festes Kontaktstück (4) miteinander elektrisch und/oder mechanisch verbunden sind.
9. Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Vakuumschaltröhren (2) über ein Getriebe (14) und/oder einen Antrieb (15) über die jeweiligen beweglichen Kontaktstücke (5) miteinander elektrisch und/oder mechanisch verbunden sind und dass Vakuumschaltröhren (2) über die jeweiligen festen Kontaktstücke (4) oder über ein gemeinsames festes Kontaktstück (4) miteinander elektrisch und/oder mechanisch verbunden sind, insbesondere mit einer Anzahl von Vakuumschaltröhren (2) ungleich auf unterschiedlichen Seiten der Verbindung über ein Getriebe (14) und/oder einen Antrieb (15) .
10. Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Vakuumschaltröhren (2) in Reihe und parallel elektrisch verbunden sind, insbesondere mit einer unterschiedlichen Anzahl an Vakuumschaltröhren parallel verschaltet miteinander in Reihe hintereinander verschaltet.
11. Anordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Metalltank- und/oder wenigstens ein Isolator-Gehäuse (16) umfasst ist, in welchem die Vakuumschaltröhren (2) angeordnet sind, insbesondere befüllt mit Clean Air als Isoliergas (17) , Feststoff- und/oder Flüssigkeitsisolation.
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