DE1079154B - Hochspannungs-Leistungsschalter - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Hochspannungs-Leistungsschalter mit Löschung des Lichtbogens in Lichtbogenkammern mittels magnetischer Blasung. Finden solche Magnetblasschalter bei höheren Spannungen, beispielsweise im Mittelspannungsbereich, Anwendung, so ist es angebracht, Maßnahmen zur Erzielung einer gleichmäßigen Spannungsverteilung längs der Schaltstrecke vorzusehen. Es sind demgemäß bereits verschiedene Spannungssteuereinrichtungen für Magnetblasschalter bekanntgeworden. Eine besonders einfache Ausführung besteht darin, die Magnetblaseinrichtung selbst zur Spannungssteuerung heranzuziehen. Zu diesem Zweck werden die Schenkel des Blasmagneten unterteilt und die Teilstücke an verschiedenes Potential, z. B. an die Potentiale der beiden Lichtbogenhörner, gelegt. Die Teilstücke müssen dabei gegeneinander isoliert werden. Bei dieser bekannten Ausführung verlaufen nun die die Schenkel unterteilenden Spalte senkrecht zu den Schenkeloberflächen. Die Spalte bringen somit einen hohen magnetischen Widerstand mit sich. Es verläuft daher die Induktion im Luftspalt zwischen den beiden Schenkeln des Blasmagneten entsprechend den verschieden großen magnetischen Widerständen in starkem Maße stufenförmig. Die auf den Ausschaltlichtbogen ausgeübte Kraft ist infolgedessen längs der Schaltstrecke von unterschiedlicher Größe, so· daß die Lichtbogenbewegung ungleichmäßig wird.

Um die geschilderten Nachteile bei einem Magnetblasschalter mit unterteilten Schenkeln, die gegeneinander isoliert sind und an verschiedenem Potential liegen, auf ein nicht ins Gewicht fallendes Maß zu beschränken, ist die Anordnung erfindungsgemäß so· getroffen, daß die die Schenkel unterteilenden Spalte unter einem Neigungswinkel gegen die Schenkeloberflächen verlaufen. Gegenüber der bekannten Ausführung mit senkrechten Spalten wird durch diese Maßnahme der magnetische Widerstand zwischen zusammengehörigen Schenkelteilstücken wesentlich vermindert, was wiederum eine erhebliche Verbesserung der Wirkungsweise des Schalters mit sich bringt. Die Erfindung sei des weiteren an Hand der Zeichnung erläutert, die mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens enthält.

In Abb. 1 ist in Seitenansicht ein Schnitt durch *5 den schematisierten Pol eines Magnetblasschalters dargestellt. Es ist das ortsfeste Schaltstück mit 1 und das bewegliche Schaltstück mit 2 bezeichnet. 3 ist die Löschkammer mit den von Isolierstoffplatten 4 gebildeten Lichtbogenkammern 5. Die Magnetblaseinrich- So tung besteht aus der Blasspule 6, dem Eisenkern 7 und den Magnetschenkeln 8. Die Magnetschenkel 8 sind durch Spalte 9 unterteilt, die unter einem Winkel α gegen die Ober- bzw. Unterseiten der Schenkel Hochspannungs-Leistungsschalter

Anmelder:

Sachsenwerk

Licht- und Kraft-Aktiengesellschaft,
München 15, Schillerstr. 41

Gerhard Harz, Regensburg,
ist als Erfinder genannt worden

geneigt sind. Der Neigungswinkel beträgt zweckmäßig etwa 30°. Wie ersichtlich, sind die Teilstücke der Magnetschenkel über die mit 10 und 11 bezeichneten Verbindungen an die Potentiale der Lichtbogenhörner 12 und 13 gelegt. Die Teilstücke müssen aus diesem Grund, insbesondere innerhalb der Spalte, mittels eines Isolierstoffes hoher elektrischer Festigkeit, wie z. B. Polyvinylchlorid, Epoxydharz od. dgl., gegeneinander isoliert sein. Zweckmäßig erstreckt sich die IsolierstO'fEumkleidung der Schenkel über die gesamte Länge der Löschkammer 3.

Bei dem dargestellten Magnetblasschalter wird nach Trennung der Schaltstücke 1 und 2 in bekannter Weise die Blasspule 6 über das Lichtbogenhorn 13 und den Lichtbogen in den Stromkreis eingeschaltet. Beim Auflaufen des Schaltstückes 2 auf das Lichtbogenhorn 12 werden dann die Teilstücke der Schenkel an verschiedenes Potential gelegt und steuern somit die Spannungsverteilung längs der gesamten Schaltstrecke. Infolge des schrägen Verlaufs der Spalte ist der magnetische Widerstand in diesen gering. Durch das Feld der Blasspule 6 wird der Ausschaltlichtbogen gleichmäßig auf die z. B. in bekannter Weise V-förmig ausgebildeten Zwischenelektroden 14 getrieben. Um durch eine möglichst symmetrische Verteilung der Nebenkapazitäten eine weitere Verbesserung der Spannungssteuerung zu erzielen, ist es vorteilhaft, wenn sich die Spalte 9 gemäß Abb. 2 und 3 der Zeichnung überkreuzen. In Seitenansicht nach Abb. 2 muß dabei der Kreuzungspunkt in halber Schenkelhöhe auf der Linie I-I liegen.

Nachdem die Magnetschenkel in üblicher Weise aus horizontal geschichteten Blechen aufgebaut sind, haftet vorstehend erläutertem Ausführungsbeispiel ein gewisser herstellungstechnischer Nachteil an; denn die einzelnen Bleche weisen unterschiedliche Zuschnitte

909 769/394

auf. Man kann dem aber unter Beibehaltung der günstigen magnetischen Eigenschaften der schräg verlaufenden Spalte begegnen, wenn man die Spalte unter einem Neigungswinkel gegen die Seitenflächen der Schenkel anordnet. In Abb. 4 der Zeichnung ist in Draufsicht eine solche Blaseinrichtung mit zwei konvergierenden bzw. divergierenden Spalten 9 wiedergegeben. Man erkennt daraus sofort, daß in diesem Fall die Bleche bei horizontaler Schichtung innerhalb einer Schenkelhälfte untereinander alle gleich sind. Eine weitere Verbesserung dieser Anordnung läßt sich gegebenenfalls auch noch erzielen, wenn tnan^ge^ maß Abb. 5 den Spalten 9 V-förmigen Querschnitt gibt. Bei größeren Ausschaltströmen, z. B. bei einer Kurzschlußausschaltung, werden bei einem Magnetblasschalter mit Zwischenelektroden 14 bekanntlich die zwischen den zuerst eingeschalteten Zwischenelektroden liegenden Räume thermisch stärker beansprucht als die zwischen den zuletzt eingeschalteten Elektroden. Man kann diesen Nachteil aber durch eine definierte unsymmetrische Spannungsverteilung ausgleichen. Es sind dazu bei der Ausführung nach Abb. 2 und 3 lediglich die Spalte 9 etwas nach links der eingezeichneten Linie I-I zu verschieben. Selbstverständlich gilt dies auch für die Ausführungen nach Abb. 4 und 5.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Hochspannungs-Leistungsschalter mit Löschung des Lichtbogens in Lichtbogenkammern mittels magnetischer Blasung, bei dem die Schenkel des Blasmagneten unterteilt und die gegeneinander isolierten Teilstücke an verschiedenes Potential gelegt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schenkel unterteilenden Spalte unter einem Neigungswinkel gegen die Schenkeloberflächen verlaufen.

2. Hochspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalte unter einem Neigungswinkel gegen die Ober- bzw. Unterseiten der Schenkel verlaufen.

3. Hochspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Spalte in den beiden Schenkeln des Magneten in Seitenansicht überkreuzen.

4. Hochspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalte unter einem Neigungswinkel gegen die Seitenflächen der Schenkel verlaufen.

5. Hochspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegenden Spalte in den beiden Schenkeln des Magneten in Draufsicht konvergieren bzw. divergieren.

6. Hochspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spalte in Draufsicht V-förmigen Querschnitt aufweisen.

7. Hochspannungs-Leistungsschalter nach Anspruch 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen Neigungswinkel (α) der Spalte von etwa 30°.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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