JPH04229918A - 誤電流を遮断するためのスイッチ装置 - Google Patents
誤電流を遮断するためのスイッチ装置Info
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- JPH04229918A JPH04229918A JP3167885A JP16788591A JPH04229918A JP H04229918 A JPH04229918 A JP H04229918A JP 3167885 A JP3167885 A JP 3167885A JP 16788591 A JP16788591 A JP 16788591A JP H04229918 A JPH04229918 A JP H04229918A
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- 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
- H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/66—Vacuum switches
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- H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
- H01H71/08—Terminals; Connections
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- H01H71/50—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release
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Landscapes
- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、請求項1の上位概念に
基く、有利には中点電圧開閉装置における変成器分岐部
のための、誤電流を遮断するためのスイッチ装置に関す
る。
基く、有利には中点電圧開閉装置における変成器分岐部
のための、誤電流を遮断するためのスイッチ装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】このようなスイッチ装置は、有利にはリ
ングケーブル開閉装置に使用されており、一般的には変
成器分岐部のための2つのリング導線領域と、少くとも
1つのスイッチ領域とから成っている。カロールエマー
グ(CALOR−EMAG)の印刷物「シャトルアンラ
ーゲ フュア オルツネッツフエアタイラスタチオ
ーネン ミット ヴァキュームーライステュングシ
ャルタ」(“Schaltanlagefuer O
rtsnetsverteilerstationen
mit Vacuum−Leistungssc
halter”;Klaus Boettger
und Bruno Schemann,Sond
erdruck aus elektrotech
nische ZeitschriftBand
106(1985)Heft 10)には、公知のス
イッチ装置を備えた開閉装置が説明されている。その際
リングケーブル出発部には、夫々1つの負荷スイッチと
、真空出力スイッチを備えた変成器出発部とが装着され
ている。後者はこの分岐部のために、変流器によって給
電される過電流リレーと連合して短絡保護を受け持って
いる。
ングケーブル開閉装置に使用されており、一般的には変
成器分岐部のための2つのリング導線領域と、少くとも
1つのスイッチ領域とから成っている。カロールエマー
グ(CALOR−EMAG)の印刷物「シャトルアンラ
ーゲ フュア オルツネッツフエアタイラスタチオ
ーネン ミット ヴァキュームーライステュングシ
ャルタ」(“Schaltanlagefuer O
rtsnetsverteilerstationen
mit Vacuum−Leistungssc
halter”;Klaus Boettger
und Bruno Schemann,Sond
erdruck aus elektrotech
nische ZeitschriftBand
106(1985)Heft 10)には、公知のス
イッチ装置を備えた開閉装置が説明されている。その際
リングケーブル出発部には、夫々1つの負荷スイッチと
、真空出力スイッチを備えた変成器出発部とが装着され
ている。後者はこの分岐部のために、変流器によって給
電される過電流リレーと連合して短絡保護を受け持って
いる。
【0003】SF6でガス絶縁された上述の開閉装置は
、カプセルの外方に配置された短絡保護のためのHHフ
ューズがもはや設けられていないので、完全絶縁とみな
されている。更にこの開閉装置は、短絡電流の遮断後場
合によっては遠隔制限可能な運転入力スイッチの再投入
を、例へばフューズを前以って準備しなければならない
というような運転手段の交換のための処置を行うことな
しに、再び受容することができるので、保守不要と考え
られている。更にHHヒューズが失くなったことによっ
て、ヒューズが未だ応答しないか、又は極めて長い溶融
時間の後に初めて応答し、従って過熱や爆発の危険性が
存在するというような、危険電流領域の存在という別の
欠陥源を除去することができる。更にヒューズ特性曲線
のひどいばらつきや、ヒューズの限界領域内の負荷スイ
ッチの過負荷に対してはとりわけ充分な注意を払う必要
がある。
、カプセルの外方に配置された短絡保護のためのHHフ
ューズがもはや設けられていないので、完全絶縁とみな
されている。更にこの開閉装置は、短絡電流の遮断後場
合によっては遠隔制限可能な運転入力スイッチの再投入
を、例へばフューズを前以って準備しなければならない
というような運転手段の交換のための処置を行うことな
しに、再び受容することができるので、保守不要と考え
られている。更にHHヒューズが失くなったことによっ
て、ヒューズが未だ応答しないか、又は極めて長い溶融
時間の後に初めて応答し、従って過熱や爆発の危険性が
存在するというような、危険電流領域の存在という別の
欠陥源を除去することができる。更にヒューズ特性曲線
のひどいばらつきや、ヒューズの限界領域内の負荷スイ
ッチの過負荷に対してはとりわけ充分な注意を払う必要
がある。
【0004】1方、真空出力スイッチの前記の開閉装置
は、VDEの規定によって法的に決められている完全な
絶縁能力を備える必要があり、また接点とエネルギ蓄積
器との設計によって、短絡電流を焼付きなしに閉ぢ込め
ることができるような状態になっていなければならない
。
は、VDEの規定によって法的に決められている完全な
絶縁能力を備える必要があり、また接点とエネルギ蓄積
器との設計によって、短絡電流を焼付きなしに閉ぢ込め
ることができるような状態になっていなければならない
。
【0005】更に、接続領域つまり開閉装置のカプセル
の外方には、必要なケーブル切替変成器のために充分な
スペースが設けられていなければならない。更に過電流
リレーには、一定の時間間隔でルーチン的な保守点検を
実施する必要があり、このことは分岐部の分離によって
のみ可能である。公知のスイッチ装置にあっては、単相
の欠陥の場合に、たとえ多くの場合2相の非常運転の維
持が有利であっても、常に分岐部の3相の遮断が行われ
る。とりわけこのことは、海外の多くの国で使用されて
いるような剛性的なアース網の場合に当て嵌る。この公
知のスイッチ装置を空気絶縁の開閉装置に使用した場合
には、その総ての部材が環境風土に完全に曝されること
になる。
の外方には、必要なケーブル切替変成器のために充分な
スペースが設けられていなければならない。更に過電流
リレーには、一定の時間間隔でルーチン的な保守点検を
実施する必要があり、このことは分岐部の分離によって
のみ可能である。公知のスイッチ装置にあっては、単相
の欠陥の場合に、たとえ多くの場合2相の非常運転の維
持が有利であっても、常に分岐部の3相の遮断が行われ
る。とりわけこのことは、海外の多くの国で使用されて
いるような剛性的なアース網の場合に当て嵌る。この公
知のスイッチ装置を空気絶縁の開閉装置に使用した場合
には、その総ての部材が環境風土に完全に曝されること
になる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、スイ
ッチ装置を改良して、これを短絡電流の繰返し遮断に対
し自己完結型の単相運転手段として使用することができ
るようにすることにある。更にこのスイッチ装置にあっ
ては、総ての部材が環境影響に対して、従って腐蝕性の
天候に対しても、完全に保護されるようにすることを狙
っている。
ッチ装置を改良して、これを短絡電流の繰返し遮断に対
し自己完結型の単相運転手段として使用することができ
るようにすることにある。更にこのスイッチ装置にあっ
ては、総ての部材が環境影響に対して、従って腐蝕性の
天候に対しても、完全に保護されるようにすることを狙
っている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明では、請求項1に
記載の特徴によって上記課題を解決することができた。
記載の特徴によって上記課題を解決することができた。
【0008】
【発明の効果】本発明のスイッチ装置は、機能上重要な
総ての部材を単相のケーシング内に包含しており、従っ
て誤電流の位相的な遮断に対して適合している。更にケ
ーシングは気密状に設計されているため、本発明の保護
装置の使用によって結果的に、特に湿潤環境又は腐蝕の
危険性のある環境において、空気絶縁式開閉装置の寿命
の大幅な改善がなされるようになる。
総ての部材を単相のケーシング内に包含しており、従っ
て誤電流の位相的な遮断に対して適合している。更にケ
ーシングは気密状に設計されているため、本発明の保護
装置の使用によって結果的に、特に湿潤環境又は腐蝕の
危険性のある環境において、空気絶縁式開閉装置の寿命
の大幅な改善がなされるようになる。
【0009】本発明のスイッチ装置は、力蓄積器、レリ
ーズ装置及び再投入装置を包含しているので、自己完結
型であり、該再投入装置は、ガス絶縁状のカプセル化さ
れた開閉装置内で運転側から容易に操作可能である。こ
のスイッチ装置は、組み込まれた真空スイッチ室によっ
てその寿命が殆んど永久的である。
ーズ装置及び再投入装置を包含しているので、自己完結
型であり、該再投入装置は、ガス絶縁状のカプセル化さ
れた開閉装置内で運転側から容易に操作可能である。こ
のスイッチ装置は、組み込まれた真空スイッチ室によっ
てその寿命が殆んど永久的である。
【0010】本発明の機能的な構成が請求項2以下に述
べられている。
べられている。
【0011】
【実施例】本発明の実施例を図面に示し、次にこれを詳
細に説明する。
細に説明する。
【0012】本発明の特に有利な実施例が図1に図示さ
れている。本発明のスイッチ装置のケーシングは円筒状
の形状を有し、その内方で2つの部分に分割されている
。上方の空間には、真空スイッチ室1が位置しており、
その位置不動接点1aは、導体スパイラル23を介して
接続部材2に結合されている。スパイラル状の導体23
によって磁場が発生し、該磁場は、スイッチ接点1a及
び1bの間の開放エアギャップ内でスイッチ軸線に対し
殆んど平行に延び、かつ公知の形式で真空スイッチ室の
開閉能力を改善している。続いて第2室が、ケーシング
を2つの部分に分割している分離壁8に接続されており
、その内方には変流器4、磁気レリーザ5、遮断ばね9
及び締付け体10が装着されている。第2室は第2の接
続部材3によって閉鎖されている。第1室はその主要な
部分を絶縁管6によって取り囲まれており、他方ケーシ
ングの第2部分は金属管7によって閉鎖されている。ス
イッチ室が開放された状態では復帰電圧が、このような
形式でスイッチ接点上と、真空スイッチ室1の磁器管上
と、絶縁管6の端部上とに発生する。ケーシングの内方
では真空スイッチ室1のための非汚染の環境が支配して
いるため、セラミック管の長さは、不都合な環境影響に
曝される可能性のある絶縁管6の長さより明らかにより
短い。
れている。本発明のスイッチ装置のケーシングは円筒状
の形状を有し、その内方で2つの部分に分割されている
。上方の空間には、真空スイッチ室1が位置しており、
その位置不動接点1aは、導体スパイラル23を介して
接続部材2に結合されている。スパイラル状の導体23
によって磁場が発生し、該磁場は、スイッチ接点1a及
び1bの間の開放エアギャップ内でスイッチ軸線に対し
殆んど平行に延び、かつ公知の形式で真空スイッチ室の
開閉能力を改善している。続いて第2室が、ケーシング
を2つの部分に分割している分離壁8に接続されており
、その内方には変流器4、磁気レリーザ5、遮断ばね9
及び締付け体10が装着されている。第2室は第2の接
続部材3によって閉鎖されている。第1室はその主要な
部分を絶縁管6によって取り囲まれており、他方ケーシ
ングの第2部分は金属管7によって閉鎖されている。ス
イッチ室が開放された状態では復帰電圧が、このような
形式でスイッチ接点上と、真空スイッチ室1の磁器管上
と、絶縁管6の端部上とに発生する。ケーシングの内方
では真空スイッチ室1のための非汚染の環境が支配して
いるため、セラミック管の長さは、不都合な環境影響に
曝される可能性のある絶縁管6の長さより明らかにより
短い。
【0013】変流器4は、リングコア4aと二次コイル
4bとから成り、1方では可動スイッチ接点1b乃至は
その延長部25の軸の一次導体として使用されている。 延長部25は、滑り接触部24を介して第2接続部材3
に結合されており、従って運転中は一次電流によって貫
流されている。磁気レリーザ5は、リングコア5aと、
リングコアを3方で取り囲んでいる強磁性体5bとを内
包しており、その下方脚部は、垂直方向に運動可能な磁
気可動子5cに対し最小のエアギャップを有するように
構成されている。磁気可動子5cは戻しばね14の作用
を受けて起立しており、該戻しばね14は、リングコア
5aが非励磁の場合可動子5cをその休止位置に押し付
けている。その際可動子5cは、強磁性体5bに対し垂
直方向にエアギャップ26を形成している(図1の左側
)。変流器4と磁気レリーザ5とは、延長部25に対し
リングギャップを形成しており、本実施例の場合その内
方に、その上方端部が分離壁8に支持されている遮断ば
ね9が配置されている。遮断ばね9の下方端部は押圧部
材10bに当接しており、該押圧部材10bは、傾斜面
に亘り締付け体10aによって支持プレート10c上で
軸方向に支持され、かつ半径方向には磁気可動子5cで
支持されている(図1の左側)。更に押圧部材10bに
は、管11を介して接触力ばね12の下方端部が支持さ
れており、該ばね12は、本実施例の場合皿ばねとして
構成されており、その上方端部は、段部21を介し真空
スイッチ室1の可動スイッチ接点1bの軸に作用を及ぼ
している。延長部25に装着されたピン15は、両スイ
ッチ接点1a及び1bがスイッチオフの状態でストロー
クhを超えないように保証している。その際ピン15は
、図1に図示のように押圧部材10bの下面と協働する
か、又は押圧部材に加工された溝30と協働している(
図1の右側)。下方の接続部材3にはねじスピンドル1
8が位置しており、該スピンドル18によって、各々の
電流遮断の後真空スイッチ室1の再投入を行うことがで
き、また遮断ばね9の張設工程をその締付け状態になる
まで実施することができるようになっている。図1の左
側には、遮断ばね9が負荷された位置のねじスピンドル
が図示されている。しかし本発明のスイッチ装置は、出
発位置でねじスピンドル18を戻し回転した後に初めて
スイッチオンの準備が完了する、つまり押圧部材10b
の下方面とねじスピンドル18の上方縁部との間に必要
な距離が作り出される。本発明のスイッチ装置の簡単な
組立が実現できるようにするため、金属管7内に下方接
続部材を螺入せしめるのが宜い。
4bとから成り、1方では可動スイッチ接点1b乃至は
その延長部25の軸の一次導体として使用されている。 延長部25は、滑り接触部24を介して第2接続部材3
に結合されており、従って運転中は一次電流によって貫
流されている。磁気レリーザ5は、リングコア5aと、
リングコアを3方で取り囲んでいる強磁性体5bとを内
包しており、その下方脚部は、垂直方向に運動可能な磁
気可動子5cに対し最小のエアギャップを有するように
構成されている。磁気可動子5cは戻しばね14の作用
を受けて起立しており、該戻しばね14は、リングコア
5aが非励磁の場合可動子5cをその休止位置に押し付
けている。その際可動子5cは、強磁性体5bに対し垂
直方向にエアギャップ26を形成している(図1の左側
)。変流器4と磁気レリーザ5とは、延長部25に対し
リングギャップを形成しており、本実施例の場合その内
方に、その上方端部が分離壁8に支持されている遮断ば
ね9が配置されている。遮断ばね9の下方端部は押圧部
材10bに当接しており、該押圧部材10bは、傾斜面
に亘り締付け体10aによって支持プレート10c上で
軸方向に支持され、かつ半径方向には磁気可動子5cで
支持されている(図1の左側)。更に押圧部材10bに
は、管11を介して接触力ばね12の下方端部が支持さ
れており、該ばね12は、本実施例の場合皿ばねとして
構成されており、その上方端部は、段部21を介し真空
スイッチ室1の可動スイッチ接点1bの軸に作用を及ぼ
している。延長部25に装着されたピン15は、両スイ
ッチ接点1a及び1bがスイッチオフの状態でストロー
クhを超えないように保証している。その際ピン15は
、図1に図示のように押圧部材10bの下面と協働する
か、又は押圧部材に加工された溝30と協働している(
図1の右側)。下方の接続部材3にはねじスピンドル1
8が位置しており、該スピンドル18によって、各々の
電流遮断の後真空スイッチ室1の再投入を行うことがで
き、また遮断ばね9の張設工程をその締付け状態になる
まで実施することができるようになっている。図1の左
側には、遮断ばね9が負荷された位置のねじスピンドル
が図示されている。しかし本発明のスイッチ装置は、出
発位置でねじスピンドル18を戻し回転した後に初めて
スイッチオンの準備が完了する、つまり押圧部材10b
の下方面とねじスピンドル18の上方縁部との間に必要
な距離が作り出される。本発明のスイッチ装置の簡単な
組立が実現できるようにするため、金属管7内に下方接
続部材を螺入せしめるのが宜い。
【0014】本発明のスイッチ装置の最も簡単な構成に
あっては、軸方向の磁場の生成に対しスパイラル状の導
体23の装着を断念することができる。二次回路のため
の付加的な未知のエネルギ源は、全く不必要である。む
しろ変流器4の二次巻線4bをリングコイル5aと直列
に接続するのが宜い。
あっては、軸方向の磁場の生成に対しスパイラル状の導
体23の装着を断念することができる。二次回路のため
の付加的な未知のエネルギ源は、全く不必要である。む
しろ変流器4の二次巻線4bをリングコイル5aと直列
に接続するのが宜い。
【0015】一次回路内に不平衡電流が発生すると、ス
イッチ装置内で順に次のような工程が行われる:a)二
次コイル4b内の対応する二次電流の誘導が、同時にリ
ングコイル5a内で磁場を強磁性体5b内に誘導せしめ
る。これが、磁気可動子5cに作用し、これを戻しばね
14の力に抗してエアギャップ26内に、磁気可動子5
cが強磁性体5bの下方縁部と接続するようになるまで
引き込む。
イッチ装置内で順に次のような工程が行われる:a)二
次コイル4b内の対応する二次電流の誘導が、同時にリ
ングコイル5a内で磁場を強磁性体5b内に誘導せしめ
る。これが、磁気可動子5cに作用し、これを戻しばね
14の力に抗してエアギャップ26内に、磁気可動子5
cが強磁性体5bの下方縁部と接続するようになるまで
引き込む。
【0016】b)もはや半径方向で支持されなくなった
締付け体10aは、押圧部材10bの傾斜面から外方に
向って運動し、押圧部材の遮断ストロークを解除する。
締付け体10aは、押圧部材10bの傾斜面から外方に
向って運動し、押圧部材の遮断ストロークを解除する。
【0017】c)遮断ばね9の作用を受け乍ら押圧部材
10bは、下方に向って図示なしのストッパまで運動し
、その際溝30とピン15とを介して、スイッチ接点1
a及び1b間でスイッチストロークhが達成されるまで
可動スイッチ接点1bを連行する。
10bは、下方に向って図示なしのストッパまで運動し
、その際溝30とピン15とを介して、スイッチ接点1
a及び1b間でスイッチストロークhが達成されるまで
可動スイッチ接点1bを連行する。
【0018】スイッチの遮断は以上で終了する。
【0019】図1には、左側でスイッチ装置のスイッチ
オンの状態が、右側でスイッチ装置のスイッチオフの状
態が、夫々図示されている。可動スイッチ接点1bの延
長部25乃至軸は接続部材3の下方境界面を貫通してい
るため、その端面25には、実施された遮断部のための
指示装置、又はそれによって分離位置内に配設された分
離スイッチが動くことができるような機構、のどちらか
が設けられている。このことは機械的な連桿により分離
スイッチの遮断エネルギ蓄積器に対して行われるか、又
は遮断エネルギ蓄積器を電気的なインパルスによって解
除状態に持ってくるような補助接点を介して行われる。
オンの状態が、右側でスイッチ装置のスイッチオフの状
態が、夫々図示されている。可動スイッチ接点1bの延
長部25乃至軸は接続部材3の下方境界面を貫通してい
るため、その端面25には、実施された遮断部のための
指示装置、又はそれによって分離位置内に配設された分
離スイッチが動くことができるような機構、のどちらか
が設けられている。このことは機械的な連桿により分離
スイッチの遮断エネルギ蓄積器に対して行われるか、又
は遮断エネルギ蓄積器を電気的なインパルスによって解
除状態に持ってくるような補助接点を介して行われる。
【0020】本発明のスイッチ装置のスイッチの再投入
は、以下のような別の経過で行われる:d)ねじスピン
ドル18で押圧部材10bの上昇運動を行い、その際同
時に遮断ばね9に負荷をかけ、かつスイッチ接点1a及
び1bを再使用位置にもってくる。
は、以下のような別の経過で行われる:d)ねじスピン
ドル18で押圧部材10bの上昇運動を行い、その際同
時に遮断ばね9に負荷をかけ、かつスイッチ接点1a及
び1bを再使用位置にもってくる。
【0021】e)続くスイッチ接点1a及び1bのガル
ヴァーニ接触の後、ねじスピンドル18を更に回転せし
めて締付け装置10をそのロック位置にもってくる。こ
れは磁気可動子5cに作用する戻しばね14によって行
われ、その際締付け体10aを、その傾斜面29を介し
て、押圧部材10bの傾斜面の下方のその出発位置に運
動せしめる。この工程中溝30とピン15との間で、極
く僅かのオーバストロークを調整する。該オーバストロ
ークは、接触力ばね12によって所要の接触力を作業上
安全に確保するために必要なものである。
ヴァーニ接触の後、ねじスピンドル18を更に回転せし
めて締付け装置10をそのロック位置にもってくる。こ
れは磁気可動子5cに作用する戻しばね14によって行
われ、その際締付け体10aを、その傾斜面29を介し
て、押圧部材10bの傾斜面の下方のその出発位置に運
動せしめる。この工程中溝30とピン15との間で、極
く僅かのオーバストロークを調整する。該オーバストロ
ークは、接触力ばね12によって所要の接触力を作業上
安全に確保するために必要なものである。
【0022】f)別の遮断のために必要な自由通路を押
圧部材10bのために作り出すため、ねじスピンドル1
8をその出発位置に回転して戻す。
圧部材10bのために作り出すため、ねじスピンドル1
8をその出発位置に回転して戻す。
【0023】その際本発明の別の特徴として、ねじスピ
ンドル18が、その機能の外に、真空スイッチ室1のた
めのスイッチ投入機構として、また各遮断工程の際押圧
部材10bのためのストッパとして、夫々使用されるよ
うに設計することも可能である。
ンドル18が、その機能の外に、真空スイッチ室1のた
めのスイッチ投入機構として、また各遮断工程の際押圧
部材10bのためのストッパとして、夫々使用されるよ
うに設計することも可能である。
【0024】更に図1から判るように、接続部材2及び
3は接続面2a及び3aを有しており、該接続面2a,
3aは、HHフューズの締付け接続部のためのアダプタ
として使用可能である。
3は接続面2a及び3aを有しており、該接続面2a,
3aは、HHフューズの締付け接続部のためのアダプタ
として使用可能である。
【0025】本発明のスイッチ装置を用いて、例へばカ
プセルの下方部分に2つのケーブル結合部を備え、かつ
上方部分に変成器分岐部を備えた両ケーブル開閉装置を
製作することができる。その際誤電流保護装置は、カプ
セル内に一緒に組み込まれ、その際完全に機能する出力
スイッチを使用する必要はない。本発明のスイッチ装置
は、自己完結型のユニットであって、別のエネルギを全
く必要とせず、かつその際誤電流の遮断後の構成部品の
交換を全く必要としないので、これを完全にカプセル化
されたスイッチ内部に引き入れることができる。この場
合スイッチ装置自体には、スイッチ内部に組み込まれた
その他の総ての運転手段と同じように、高い絶縁レベル
が適用される。
プセルの下方部分に2つのケーブル結合部を備え、かつ
上方部分に変成器分岐部を備えた両ケーブル開閉装置を
製作することができる。その際誤電流保護装置は、カプ
セル内に一緒に組み込まれ、その際完全に機能する出力
スイッチを使用する必要はない。本発明のスイッチ装置
は、自己完結型のユニットであって、別のエネルギを全
く必要とせず、かつその際誤電流の遮断後の構成部品の
交換を全く必要としないので、これを完全にカプセル化
されたスイッチ内部に引き入れることができる。この場
合スイッチ装置自体には、スイッチ内部に組み込まれた
その他の総ての運転手段と同じように、高い絶縁レベル
が適用される。
【0026】図2に基くリングケーブル開閉装置は、例
としてその下方部分に2つの3位置スイッチ32を有し
ており、該スイッチ32に集会母線37を備えたリング
ケーブルが接続され、乃至は該スイッチ32によって夫
々個々のケーブルが分離され又は接地せしめられている
。集合母線37は、上方に向って別の3位置スイッチ3
2に接続されており、そのスイッチ接点には、誤電流を
遮断するための本発明のスイッチ装置が接続されている
。このスイッチ装置は、2つの締付け接触部35及び付
属の絶縁体を介してカプセル31に組み込まれている。 その際スイッチ装置は、第2接続部材3がカプセルの壁
の1つを指すように配向されている。図示なしのねじス
ピンドル18は、絶縁軸19を貫いて延長されており、
該絶縁軸19は、開閉装置の外側部に向って気密状に案
内されている。これらに助けられてスイッチ装置33は
、誤電流遮断の完了後手動又はモータ駆動部34のいづ
れかによってこれを再びスイッチオンすることができ、
乃至は遮断ばね9を再び張設して締付けることができる
。
としてその下方部分に2つの3位置スイッチ32を有し
ており、該スイッチ32に集会母線37を備えたリング
ケーブルが接続され、乃至は該スイッチ32によって夫
々個々のケーブルが分離され又は接地せしめられている
。集合母線37は、上方に向って別の3位置スイッチ3
2に接続されており、そのスイッチ接点には、誤電流を
遮断するための本発明のスイッチ装置が接続されている
。このスイッチ装置は、2つの締付け接触部35及び付
属の絶縁体を介してカプセル31に組み込まれている。 その際スイッチ装置は、第2接続部材3がカプセルの壁
の1つを指すように配向されている。図示なしのねじス
ピンドル18は、絶縁軸19を貫いて延長されており、
該絶縁軸19は、開閉装置の外側部に向って気密状に案
内されている。これらに助けられてスイッチ装置33は
、誤電流遮断の完了後手動又はモータ駆動部34のいづ
れかによってこれを再びスイッチオンすることができ、
乃至は遮断ばね9を再び張設して締付けることができる
。
【0027】本発明のスイッチ装置は単相の開閉装置で
ある。本発明のスイッチ装置33の図示なしの端面25
a(図1参照)は、誤電流の遮断後分岐部の分離を実現
することができるように、付属の3位置スイッチ32を
備えた連桿36に接続されている。本発明では、剛性的
なスター点接地を備えた回路網に、又はこれが別の理由
で必要とされる場合に、単相の操作装置を備えたこの3
位置スイッチを装着することができるようにすることも
狙っている。
ある。本発明のスイッチ装置33の図示なしの端面25
a(図1参照)は、誤電流の遮断後分岐部の分離を実現
することができるように、付属の3位置スイッチ32を
備えた連桿36に接続されている。本発明では、剛性的
なスター点接地を備えた回路網に、又はこれが別の理由
で必要とされる場合に、単相の操作装置を備えたこの3
位置スイッチを装着することができるようにすることも
狙っている。
【0028】図3に図示されているように、結合は電気
的な制御装置によって3つの単相で接続されたスイッチ
装置33と1つの3相負荷分離スイッチ32aとの間で
行われ、かつ単相内の誤電流遮断が負荷分離スイッチ3
2aの分離を行う必要はなく、むしろ2相又は3相の誤
電流遮断によって初めて最終的な電流回路の分離が行わ
れるようになっている。その際スイッチ装置33の各々
の可動スイッチ接点1bは、カプセル31の外方に配置
された2相式補助スイッチ39に結合されている。3相
総ての補助スイッチ39は互いに接続されていて、夫々
1つの補助スイッチが2相によって互いに直列に接続さ
れており、またエネルギ蓄積器38の作業電流レリーザ
に接続されている。エネルギ蓄積器は、押釦41及びエ
ネルギ供給源を介して任意に遮断可能であるばかりでな
く、故障の場合には補助スイッチ39を介しても遮断可
能である。個々の位相の補助スイッチ39の間で接続導
線は、エネルギ蓄積器の作業電流レリーザが2相内で真
空スイッチ室1の遮断が行われた場合にだけ電圧が負荷
されるように接続されている。単相の遮断の際には1つ
の接触補助スイッチだけが接続されるだけであるため、
エネルギ蓄積器には制御電圧が全く負荷されない。
的な制御装置によって3つの単相で接続されたスイッチ
装置33と1つの3相負荷分離スイッチ32aとの間で
行われ、かつ単相内の誤電流遮断が負荷分離スイッチ3
2aの分離を行う必要はなく、むしろ2相又は3相の誤
電流遮断によって初めて最終的な電流回路の分離が行わ
れるようになっている。その際スイッチ装置33の各々
の可動スイッチ接点1bは、カプセル31の外方に配置
された2相式補助スイッチ39に結合されている。3相
総ての補助スイッチ39は互いに接続されていて、夫々
1つの補助スイッチが2相によって互いに直列に接続さ
れており、またエネルギ蓄積器38の作業電流レリーザ
に接続されている。エネルギ蓄積器は、押釦41及びエ
ネルギ供給源を介して任意に遮断可能であるばかりでな
く、故障の場合には補助スイッチ39を介しても遮断可
能である。個々の位相の補助スイッチ39の間で接続導
線は、エネルギ蓄積器の作業電流レリーザが2相内で真
空スイッチ室1の遮断が行われた場合にだけ電圧が負荷
されるように接続されている。単相の遮断の際には1つ
の接触補助スイッチだけが接続されるだけであるため、
エネルギ蓄積器には制御電圧が全く負荷されない。
【0029】図1に基く本発明のスイッチは、気密状の
開閉装置にもこれを極めて有利に使用することができる
。このような場合ケーシングは、周辺部からスイッチ装
置の内部に腐蝕の影響が入り込まないように構成されか
つ封止されている。同じように、絶縁管6の長さはより
厳しい環境の影響に適合できるような長さである。
開閉装置にもこれを極めて有利に使用することができる
。このような場合ケーシングは、周辺部からスイッチ装
置の内部に腐蝕の影響が入り込まないように構成されか
つ封止されている。同じように、絶縁管6の長さはより
厳しい環境の影響に適合できるような長さである。
【0030】多くの使用例では、欠陥の場合直ちにレリ
ーズを惹き起さないようにすることが望まれている。従
来の開閉装置にあっては、これに調整可能な過電流保護
リレーが使用されており、それによってレリーザの応答
時間が変更可能になっている。しかしこのようなリレー
は、所定の時間間隔毎に再検査を行わなければならない
という重大な欠陥を有している。このことはしかし、分
岐部が分離された場合に限って許されることである。
ーズを惹き起さないようにすることが望まれている。従
来の開閉装置にあっては、これに調整可能な過電流保護
リレーが使用されており、それによってレリーザの応答
時間が変更可能になっている。しかしこのようなリレー
は、所定の時間間隔毎に再検査を行わなければならない
という重大な欠陥を有している。このことはしかし、分
岐部が分離された場合に限って許されることである。
【0031】別の特徴に基く本発明のスイッチ装置の場
合、レリーズ時間の延長は図4のように、キャパシタン
ス28を磁気レリーザ5のリングコイル5aに対し並列
に追加することによって達成することができる。その際
キャパシタンスは、図5のように円筒形コンデンサ28
aとして構成されていて宜い。その際円筒形コンデンサ
28aは、有利には変流器4の二次コイル4bとケーシ
ングの金属管7との間のギャップ内に配置されている。 その際この両被覆物は、図4の回路図に基き二次コイル
4bとリングコイル5aとの出力側に接続されている。 本発明の別の特徴によれば、プレート形コンデンサ28
bもスイッチ装置の遮断時間に影響を与えるためのキャ
パシタンスとして使用することができる。このプレート
形コンデンサ28bは、有利な形式で変流器4と磁気レ
リーザ5との間に配置することができる。この場合にも
図4の回路図に基く接続が行われる。総ての場合強磁性
体5b内に透し孔42が設けられており、該透し孔42
を貫通して電気的な接続部が、変流器4のコンデンサ乃
至は二次コイル4aの方に貫通されている。
合、レリーズ時間の延長は図4のように、キャパシタン
ス28を磁気レリーザ5のリングコイル5aに対し並列
に追加することによって達成することができる。その際
キャパシタンスは、図5のように円筒形コンデンサ28
aとして構成されていて宜い。その際円筒形コンデンサ
28aは、有利には変流器4の二次コイル4bとケーシ
ングの金属管7との間のギャップ内に配置されている。 その際この両被覆物は、図4の回路図に基き二次コイル
4bとリングコイル5aとの出力側に接続されている。 本発明の別の特徴によれば、プレート形コンデンサ28
bもスイッチ装置の遮断時間に影響を与えるためのキャ
パシタンスとして使用することができる。このプレート
形コンデンサ28bは、有利な形式で変流器4と磁気レ
リーザ5との間に配置することができる。この場合にも
図4の回路図に基く接続が行われる。総ての場合強磁性
体5b内に透し孔42が設けられており、該透し孔42
を貫通して電気的な接続部が、変流器4のコンデンサ乃
至は二次コイル4aの方に貫通されている。
【図1】スイッチオン及びスイッチオフ位置におけるス
イッチ装置の断面図である。
イッチ装置の断面図である。
【図2】金属でカプセルされた気密状の開閉装置内にス
イッチ装置を組み込んだ図である(単相の図面)。
イッチ装置を組み込んだ図である(単相の図面)。
【図3】スイッチ装置の内部の二次回路の回路図である
。
。
【図4】キャパシタンスを備えた二次回路の回路図であ
る。
る。
【図5】円筒形コンデンサを備えたスイッチ装置の図で
ある。
ある。
【図6】プレート形コンデンサを備えたスイッチ装置の
図である。
図である。
1 真空スイッチ室
1a 位置不動スイッチ接点
1b 可動スイッチ接点
2 接続部材
3 接続部材
3a 接触面
4 変流器
4a リングコア
4b 二次コイル
5 磁気レリーザ
5a リングコイル
5b 強磁性体
5c 磁気可動子
6 絶縁管
7 金属管
8 分離壁
9 遮断ばね
10 締付け装置
10a 締付け体
10b 押圧部材
10c 支持プレート
11 管
12 接触力ばね
14 戻しばね
15 ピン
18 ねじスピンドル
21 段部
23 導体スパイラル
24 滑り接触部
25 延長部
25a 端面
26 エアギャップ
27 ねじ結合部
28 キャパシタンス
28a 円筒形コンデンサ
28b プレート形コンデンサ
29 傾斜面
30 溝
31 カプセル
32 接続部材
32a 負荷分離スイッチ
33 スイッチ装置
34 モータ駆動部
35 締付け接続部
36 連桿
37 集合母線
38 エネルギ蓄積器
39 補助スイッチ
40 エネルギ源
41 押釦
42 透し孔
h スイッチストローク
Claims (27)
- 【請求項1】 中点電圧開閉装置における変成器分岐
部のための誤電流を遮断するためのスイッチ装置であっ
て、 −エネルギ蓄積器により少くとも1つの遮断ばねで作動
する繰返し遮断の実施に適合したスイッチと、−誤電流
の発生の際効果的に作用するレリーズ装置と、を有する
形式のものにおいて、各位相のために2つの接続部材を
備えたケーシングが設けられており、その内方に −位置不動スイッチ接点(1a)及び可動スイッチ接点
(1b)を備えた真空スイッチ室(1)と、−変流器(
4)と、 −磁気レリーザ(5)により解離可能な締付け装置(1
0)を備えた遮断ばね(9)と、が装着されており、−
ケーシングが可動スイッチ接点(1b)の位置指示のた
めの手段と、電流遮断後真空スイッチ室(1)の再投入
のための手段とを有している ことを特徴とする、誤電流を遮断するためのスイッチ装
置。 - 【請求項2】 ケーシングが、第1室内に、真空スイ
ッチ室(1)と、その位置不動スイッチ接点(1a)と
第1接続部(2)とを結合するための手段と、を包含し
ており、また可動スイッチ接点(1b)は、その軸又は
場合によっては延長部(25)が分離壁(8)を貫通し
て第2室に達しており、第2室の内方には、その他の運
転手段(4,5,9,10)及びスライド可能な接触結
合部(24)が、可動スイッチ接点(1b)又は場合に
よっては延長部(25)と、第2接続部(3)と、の間
に組み込まれていることを特徴とする、請求項1記載の
誤電流を遮断するためのスイッチ装置。 - 【請求項3】 ケーシングは円筒形の形状を有し、そ
の内方に、真空スイッチ室(1)とその他の運転手段(
4,5,9,10)とが同軸的な配置で組み込まれてお
り、端面上で第1接続部材(2)によって閉鎖された絶
縁管(6)の少くとも1部分が第1室の套面を形成し、
また第1室に対し分離壁(8)によって閉鎖された金属
管(7)が第2室の套面を形成し、その内方に第2接続
部材(3)の端面が挿入されていることを特徴とする、
請求項2記載の誤電流を遮断するためのスイッチ装置。 - 【請求項4】 ケーシングの第2室内には、分離壁(
8)から出発して、可動スイッチ接点(1b)の軸又は
場合によってはその延長部(25)の軸を取り囲んでい
るリングコア(4a)と二次コイル(4b)とから成っ
ている変流器(4)と、リングコイル(5a)及びこれ
をエアギャップ(26)までスライド可動な磁気可動子
(5c)のために取り囲んでいる強磁性体(5b)から
成っている磁気レリーザ(5)と、遮断ばね(9)の締
付け装置(10)と、が組み込まれていることを特徴と
する、請求項2又は3記載の誤電流を遮断するためのス
イッチ装置。 - 【請求項5】 変流器(4)と磁気レリーザ(5)と
が、可動スイッチ接点(1b)の軸又は場合によっては
その延長部(25)の軸に対し、分離壁(8)と締付け
装置(10)の押圧部材(10b)とを支持している遮
断ばね(9)を受容するためのリングギャップを形成し
ていることを特徴とする、請求項4記載の誤電流を遮断
するためのスイッチ装置。 - 【請求項6】 真空スイッチ室(1)のスイッチ投入
位置において押圧部材(10b)は、傾斜した面を介し
外周上に配置された締付け体(10a)に作用を及ぼし
ており、その結果、締付け体(10a)が軸方向の分力
で支持プレート(10c)に、又半径方向の分力で磁気
可動子(5c)の内面に、夫々支持されるようになって
いることを特徴とする、請求項5記載の誤電流を遮断す
るためのスイッチ装置。 - 【請求項7】 誤電流によって荷電されたリングコイ
ル(5a)は、磁気可動子(5c)をエアギャップ(2
6)内に引き入れ、その上で遮断ばね(9)の半径方向
の分力の作用を受け乍ら締付け体(10a)が、ロック
装置を持ち揚げ乍ら押圧部材(10b)を通って外方に
向って運動し、可動スイッチ接点(1b)の遮断運動を
自由にしていることを特徴とする、請求項6記載の誤電
流を遮断するためのスイッチ装置。 - 【請求項8】 磁気可動子(5c)が傾斜した端面(
29)を有し、該端面(29)は、遮断ばね(9)の負
荷後戻しばね(14)の作用を受け乍ら、締付け体(1
0a)をそのロック位置に案内し、かつそこに不動に保
持していることを特徴とする、請求項4から7までのい
づれか1項記載の誤電流を遮断するためのスイッチ装置
。 - 【請求項9】 可動接点(1b)の軸又は場合によっ
てはその延長部(25)の軸にピン(15)が装着され
ており、真空スイッチ(1)の開放中該ピン(15)の
上に、遮断ばね(9)の力が伝達されることを特徴とす
る、請求項2から8までのいづれか1項記載の誤電流を
遮断するためのスイッチ装置。 - 【請求項10】 可動接点(1b)の軸の段部(21
)と押圧部材(10b)との間、場合によっては管(1
1)の中間接続部との間に、接触力ばね(12)が設け
られており、該ばね(12)は、真空スイッチ室が遮断
された状態ではピン(15)に支持されていることを特
徴とする、請求項1から9までのいづれか1項記載の誤
電流を遮断するためのスイッチ装置。 - 【請求項11】 遮断ばね(9)は、第2接続部材(
3)の床部に支承されたねじスピンドル(18)を介し
て負荷可能であることを特徴とする、請求項1記載の誤
電流を遮断するためのスイッチ装置。 - 【請求項12】 ねじスピンドル(18)は、絶縁軸
(19)を介し開閉装置のカプセル(31)の外方から
操作可能であることを特徴とする、請求項11記載の誤
電流を遮断するためのスイッチ装置。 - 【請求項13】 モータ駆動部(34)は、遮断ばね
(9)の負荷及び真空スイッチ室(1)のスイッチ投入
のために設けられており、該真空スイッチ室(1)には
、故障排除後の自動運転のための手段が装着されており
、該手段は、スイッチ投入運動の実施後ねじスピンドル
(18)の自動的な復帰を行うことを特徴とする、請求
項11又は12記載の誤電流を遮断するためのスイッチ
装置。 - 【請求項14】 接続部材(2,3)は、高性能フュ
ーズのために設けられた締付け接触部(35)内にスイ
ッチ装置を受容するためのアダプタ(2a,3a)を有
していることを特徴とする、請求項1から13までのい
づれか1項記載の誤電流を遮断するためのスイッチ装置
。 - 【請求項15】 スライド可能な接触結合部として滑
り接触部(24)が設けられており、その部材は接続部
材(3)に案内されていることを特徴とする、請求項2
記載の誤電流を遮断するためのスイッチ装置。 - 【請求項16】 第1接続部材(2)と位置不動接点
(1b)との間には、真空スイッチ室(1)の閉鎖通路
のために、軸方向の磁場を発生せしめるためのコイル状
に形成された導体が設けられていることを特徴とする、
請求項1から15までのいづれか1項記載の誤電流を遮
断するためのスイッチ装置。 - 【請求項17】 導体(23)がスパイラル状に巻き
付けられており、またその第1接続部材(2)を備えた
外方端部とその位置不動スイッチ接点(1a)を備えた
内方端部とが導電的に接続されていることを特徴とする
、請求項16記載の誤電流を遮断するためのスイッチ装
置。 - 【請求項18】 位置不動スイッチ接点(1a)が、
第1接続部材(2)内で絶縁されて支承されているねじ
結合部(27)によって保持されていることを特徴とす
る、請求項17記載の誤電流を遮断するためのスイッチ
装置。 - 【請求項19】 位置不動スイッチ接点(1a)が、
第1接続部材(2)の内方側部にねじ結合部によって接
続されていることを特徴とする、請求項2又は3記載の
誤電流を遮断するためのスイッチ装置。 - 【請求項20】 変流器(4)の二次コイル(4b)
と磁気レリーザ(5)のリングコイル(5b)とが、直
列に接続されていることを特徴とする、請求項1から4
までのいづれか1項記載の誤電流を遮断するためのスイ
ッチ装置。 - 【請求項21】 変流器の二次コイル(4b)に対し
磁気レリーザのリングコイル(5a)が直列に接続され
、かつリングコイル(5a)に対し並列にキャパシタン
ス(28)が接続されていることを特徴とする、請求項
1から4までのいづれか1項記載の誤電流を遮断するた
めのスイッチ装置。 - 【請求項22】 キャパシタンスが、円筒形コンデン
サ(28a)として構成され、変流器(4)の二次コイ
ル(4b)の周りに配置されていることを特徴とする、
請求項2記載の誤電流を遮断するためのスイッチ装置。 - 【請求項23】 キャパシタンスが、プレート形コン
デンサ(28b)として構成され、変流器(4)と磁気
レリーザ(5)との間に配置されていることを特徴とす
る、請求項21記載の誤電流を遮断するためのスイッチ
装置。 - 【請求項24】 付属の分離スイッチ又は負荷スイッ
チ(32a)を切り離すため、それによって可動スイッ
チ接点(1b)及びその延長部(25)の遮断運動が伝
達可能になっている手段を有していることを特徴とする
、請求項1から23までのいづれか1項記載の誤電流を
遮断するためのスイッチ装置。 - 【請求項25】 ケーシングから突出している端部(
25a)が、連桿(36)を介して分離スイッチ又は負
荷スイッチ(32a)のエネルギ蓄積器に作用を及ぼし
ており、かつその分離が、誤電流遮断後真空スイッチ室
(1)を貫通して惹き起されていることを特徴とする、
請求項24記載の誤電流を遮断するためのスイッチ装置
。 - 【請求項26】 ケーシングから突出している端部(
25a)は、有利にはカプセル(31)の外方に配置さ
れた補助スイッチ(39)に作用を及ぼしており、それ
によって作業電流レリーザが、誤電流遮断後分離スイッ
チ又は負荷スイッチ(32a)のエネルギ蓄積器(38
)に負荷することができるようになっていることを特徴
とする、請求項24記載の誤電流を遮断するためのスイ
ッチ装置。 - 【請求項27】 スイッチ装置(33)は夫々2つの
補助スイッチ(39)と協働しており、また各1つの補
助スイッチは、2つの異なった位相によって互いに接続
され、かつエネルギ蓄積器(38)の作業電流レリーザ
に直列に接続されていることを特徴とする、請求項26
記載の誤電流を遮断するためのスイッチ装置。
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