SE433546B - Anordning for kontroll av kontaktavbrenning hos en elektrisk apparat anordning for kontroll av kontaktavbrenning hos en elektrisk apparat - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 8206040-1 ' 2 skall vara sådán,'att'även ljusbågskontakter som befinner sig på hög poten- tial i förhållande till jord kan kontrolleras. Detta uppnås enligt uppfin- ningen med en anordning som uppvisar de i kännetecknande delen av patentkrav 1 angivna särdragen.

'Uppfinningen skall närmare förklaras genom beskrivning av olika utförings~ exempel under hänvisning till bifogade ritning, i vilken fig 1 visar i axialsnitt en tryckgasbrytare med en anordning enligt en första utföringsform av uppfinningen, fig 2 visar i axialsnitt den fasta ljusbågskontakten hos brytaren enligt fig 1, fig 3 visar principen för en andra utföringsform av uppfinningen, fig 4 visar schematiskt i perspektiv en lindningskopplare med en anordning enligt en tredje utföringsform av uppfinningen, och fig 5 visar ett snitt genom en av de fasta kontakterna hos lindningskopplaren enligt fig 4.

Den i fig 1 visade brytaren är innesluten i en vanligen jordad metallbehållare 1 som är fylld med SF6-gas av några atmosfärers övertryck. Brytaren har ett huvudkontaktställe med en fast och en rörlig huvudkontakt 2 resp 3 samt ett ljusbågskontaktställe med en fast och en rörlig ljusbågskontakt H resp 5. De rörliga kontakterna 3 och 5 är kopplade till ett manöverdon via en axiellt förskjutbar dragstång (ej visad). Brytaren är försedd med en pumpanordning bestående av en fast anordnad kolv 6 och en cylinder 7, vilken är fixerad vid de rörliga kontakterna 3, 5 och rör sig tillsammans med dessa. På de rörliga kontakterna är även en blåsdysa B och en inre hylsa 9 av isolermaterial mon- terade, mellan vilka en släckgaskanal 10 bildas.

I brytarens fasta ljusbågskontakt är från kontaktens baksida upptaget ett axiellt hål 11 (fig 2), i vilket en ljusledare 12 är införd, i vars ände an- bringats en reflektor 13. Reflektorn kan med fördel utgöras av ledarens änd- yta, som för detta ändamål prepareras på lämpligt sätt, t ex genom slipning, försilvring etc. Ledaren 12 är utförd av temperaturresistent material, exem- pelvis kvartsglas med mjukningstemperatur 1730 OC, och dess diameter kan vara 10 20 25 30 8206M04 t ex 0,Ä mm. I de fall ljusledaren används i brytare där korrosiv atmosfär kan uppstå, bör den ha en skyddsbeläggning av exempelvis tetrafluoreten.

I det visade utföringsexemplet är ljusledaren dragen genom ett skyddsrör 1U av polyesterfiberarmerad epoxi. Där ledaren passerar genom metallkapslingen 1 är en tätning 15 anordnad. Vidare är en tätning 16 mot SF6-gasen anordnad in- uti kapslingen.

Reflektorn 13 placeras i sådant läge i förhållande till kontaktens yta att den vid ny kontakt är opåverkad av temperaturen från ljusbågens fotpunkt på kontaktytan. Läget skall samtidigt vara sådant att då maximalt tillåten av- bränning skett temperaturstegringen hos reflektorn orsakar förstöring av denna.

Utanför den jordade metallkapslingen 1 är ljusledaren 12 förgrenad i två grenledare 17 och 18. I den ena grenledaren 17 kan insändas ljus med hjälp av en lysdiod 19 eller annan ljuskälla. Ljuset reflekteras av reflektorn 13, och en del av det reflekterade ljuset leds in i grenledaren 18 och detekteras av en vid änden av denna grenledare anordnad fotodiod 20.

Vid undersökning av en "frisk" brytare, där avbränningen ännu ej nått ett kritiskt stadium och reflektorn följaktligen är intakt, erhålles reflexion som indikering på att brytaren ännu ej behöver renoveras. Vid undersökning av en nedsliten brytare, där avbränningen nått eller överskridit den kritiska gränsen, erhålles ingen reflexion, eftersom reflektorn är förstörd. Detta är ett tecken på att renovering bör ske.

För att få tillräckligt distinkt indikering placeras ljusledaren 12 i kon- takten 4 så som fig 2 visar. Kontaktens ändyta hos ny kontakt betecknas här med Äa och ändytan vid maximalt tillåten avbränning med Hb. Reflektorn 13 ligger tillbakadragen från bottnen i kanalen 11. Då kanalens öppning blottas vid genombränning, ökar temperaturen snabbt i kanalen till en för reflektorn 13 ödesdiger nivå.

Fig 3 visar schematiskt ett annat utförande av uppfinningen, där en ljus- ledare 12 är dragen genom ett hål 11 i en fast anordnad strömbrytande kon- takt H på ett djup s motsvarande maximalt tillåtet slitage. När den kontrol- lerade kontakten U är så sliten att ljusledaren blivit frilagd, kommer den att brännas av, varvid ljusledarens förmåga att överföra ljus upphör. 10 15 20 25 30 82060110-1 J: .vs-.

I normalt tillstånd avger en lampa 19 ljus till ljusledaren 12, vilken leder ljuset via en eller flera på högpotential anordnade kontakter H till en ljusdetektor 20. Lampan och ljusdetektorn anordnas lämpligen på jordpotential.

När detektorn 20 inte kan detektera något ljus, är antingen detekteringskret- sen sönder eller har det maximalt tillåtna slitaget av någon kontakt överskri- dits. Eftersom detekteringskretsen är aktiv i normalt tillstånd och passiv endast vid fel, har man en fortlöpande kontroll på att anordningen är i funk- tion.

I fig H och 5 visas schematiskt ett tredje utförande av uppfinningen, där man använder det vid strömbrytningen alstrade ljuset för att via ljusledare ge signal till jord. Uppfinningen används i detta fall vid en lindningskopplare omfattande en stegväljare 21 och en lastkopplare 22. Lastkopplaren är anordnad i ett hus bestående av en isolercylinder 23 med bottendel ZÄ och överdel 25.

I anslutning till överdelen 25 är lindningskopplaren försedd med en monte- ringsflâns 26, så att den kan monteras hängande i locket till en transformator- eller lindningskopplarlåda.

En av lastkopplarens fasta huvudkontakter 4 är visad schematiskt i fig Ä samt i större skala och delvis i snitt i fig 5. Denna kontakt H är försedd med ett hål 11 från baksidan. Hålets botten är belägen vid den nivå som motsvarar förbrukad (eller i det närmaste förbrukad) kontakt. I hålet är en ljusledare 12 monterad som förbindelselänk mellan kontakten och en detektor 20 på jord- potential. Denna detektor omvandlar ljussignalen från kontakten till en elekt- risk signal för larm.

Samtliga huvudkontakter i lindningskopplaren behöver inte vara försedda med ljusledare, eftersom avbränningen på parallella kontakter inom samma fas och även mellan faserna är relativt jämn. Det är därför tillräckligt att avbrän- ningen på en eller två kontakter per lindningskopplare kontrolleras.

För att få en fortlöpande kontroll av anordningens funktion kan lämpligen en av kontakterna genomborras och förses med en separat ljusledare, vilken där- vid får signal för varje omkoppling. Man får därvid samtidigt möjlighet till andra kontrollfunktioner, t ex antalet omkopplingar, ljusbågstider, åter- tändningar etc.

Claims (5)

8206040-1 PATENTKRAV

1. Anordning för kontroll av kontaktavbränning hos en elektrisk apparat som innehåller minst ett par strömbrytande kontakter (A, 5), k ä n n e t e c k - n a d därav, att i den ena (H) av kontakterna i nämnda kontaktpar (U, 5) upptagits bakom kontaktens avbränningsyta ett nål (11), vilket passerar genom kontakten (U) vid eller har sin botten belägen vid den nivå som motsvarar för- brukad kontakt, varvid i nämnda hål (11) anordnats en av minst en optisk fiber bestående ljusledare (12), vilken tjänar som förbindelselänk för överföring av signal från kontakten (H) till en detektor (20) när avbränningen nått nämnda nivå.

2. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att ljus- ledaren (12) har en med reflektor (13) försedd ände som är inskjuten i det i kontakten (U) upptagna hålet (11) samt optiska fibrer (17, 18) för inledning av ljus från en ljuskälla (19) till reflektorn (13) och för utledning av åt- minstone en del av det från reflektorn reflekterade ljuset till nämnda detektor (20).

3. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att ljus- ledaren (12) passerar genom det i kontakten (H) upptagna hålet (11), varvid en ljuskälla (19) är anordnad vid ljusledarens ena ände och nämnda detektor (20) vid den andra.

H. Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att ljus- ledarens (12) ena ände är anordnad i det i kontakten upptagna hålet på sådant sätt, att ledaränden vid genombränning av kontakten belyses av brytljusbågen, varvid en ljussignal överföres via ljusledaren (12) till detektorn (20).

5. Anordning enligt patentkrav A, k ä n n e t e c k n a d därav, att 1 en av kontakterna i nämnda apparat upptagits ett till kontaktens avbränningsyta genomgående hål, i vilket en separat ljusledare anbringats, genom vilken för kontrolländamâl ljussignal leds till detektorn (20) vid varje omkoppling med ljusbåge.