DE1015895B

DE1015895B - Hochspannungsschalter

Info

Publication number: DE1015895B
Application number: DEH18672A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Hartig; Fritz Emig
Original assignee: Ruhrtal Elektrizitatsgesellschaft Hartig GmbH and Co; Rheinisch Westfaelisches Elektrizitaetswerk AG
Current assignee: Ruhrtal Elektrizitatsgesellschaft Hartig GmbH and Co; RWE AG
Priority date: 1953-12-11
Filing date: 1953-12-11
Publication date: 1957-09-19
Also published as: FR1119217A; GB763567A

Description

DEUTSCHES

In Hochspannungsschaltanlage)! verwendet man bekanntlich neben den für die Abschaltung von Leistungen erforderlichen Leistungsschaltern sogenannte Trennschalter zur Vornahme von Umschaltungen sowie zum Spannungslosmachen von Anlageteilen. Die bekannten Trennschalter sollen nur im stromtosen Zustand, allenfalls und notfalls bei geringer Amperebelastung, geöffnet werden und eignen sich nicht zur sogenannten Lasttrennung, d. h. nicht zur Bewältigung von Schaltleistungen, wie sie bei Ringauftrennungen, beim Abschalten von leer laufenden Freileitungen großer Länge, bei Abschaltungen großer Umspanner auftreten, wobei z.B. in 110-kV-Netzen zur Ringauftrennung bis 200 Ampere, zur Lastabschaltung bis 100 Ampere, entsprechend 19 MVA (cos φ 0,5), geschaltet werden müssen. Daher müssen in Hochspannungsnetzen schon für derartige Lasttrennungen aufwendige und komplizierte sowie störanfällige Leistungsschalter eingesetzt werden.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, Lastabschaltungen in Hochspannungsnetzen, d. h. Schaltleistungen, wie sie bei Ringauftreunungen, beim Abschalten von leer laufenden Freileitungen großer Länge, bei Abschaltung großer Umspanner od. dgl. auftreten, mit Schaltern durchzuführen, die in Aufbau und Funktion nicht komplizierter sind als die bekannten Trennschalter, bei denen z. B. auf Drehisolatoren Kontaktarme schwenkbar befestigt und an ihren Enden mit Kontaktköpfen, wie Messer- oder Kugelkontakten, versehen sind.

Bei bekannten Trennschaltern ist vorgeschlagen worden, den bei der Öffnung auftretenden Bogen mit Hilfe von Druckmitteln oder auch magnetisch nach möglichst kurzer Brenndauer zu löschen. So ist es insbesondere bekannt, bei elektrischen Trennschaltern mit Hörner- oder Messerkontakten die Trennstrecke quer zum Öffnungsweg anzublasen. Als Druckmittel nimmt man zumeist Preßluft, ζ. B. den Auspuffluftstrom der pneumatischen Schaltvorrichtung. Man erreicht 'hierdurch jedoch, obwohl die Bebla&umg zumeist bei oder sogar vor Beginn der eigentlichen Öffnungsbewegung dar Kontakte einsetzt, hauptsächlich nur eine Kühlung, der Elektroden und eine Verhinderung des Nachbrennens des Bogens, aber nur kaum feststellbar eine Veränderung der Funktionseigenschaften des Schalters, zumindest nicht so·, daß deren Einsatzbeireich vergrößert wird. Ähnlich liegen die Verhältnisse bei anderen bekannten Trennschaltern, sogenannten Drehtrennern, bei denen an den Enden schwenkbarer Arme kugelkakrttenförmige Kontaktköpfe angebracht oder an axial verschiebbaren Kontaktarmen ineinandergreifende Kontakte vorgesehen sind und beim Öffnen durch die Kontaktarme Hochspannungsschalter

Anmelder:

Rheinisch-Westfälisches Elektrizitätswerk A. G., Essen/Ruhr, Rellinghauser Str. 53,

und Ruhrtal-Elektrizitätsgesellschaft
Hartig & Co., Essen-Werden, Heckstr. 4

Friedrich Hartig, Essen-Werden,
und Fritz Emig, Essen-Stadtwald,
sind als Erfinder genannt worden

hindurch, d. h. in Richtung der Trennstrecke, ein Druckmittel in die Trenns.trecke geblasen wird.

Lastabschaltungen in Hocbspannungsanlagen, wie sie sich die Erfindung zur Aufgabe gemacht hat, sind mit den bekannten Schaltern nicht möglich. Um letztere durchzuführen, geht die Erfindung aus von Trennschaltern nach Art von Drehtrennsohaltern mit Druokmittelbeblasung der Trennstrecke. Die Erfindung besteht bei derartigen Trennschaltern grundsätzlich in der Kombination der folgenden an sich bekannten Maßnahmen, nämlich einerseits Durchführung einer Querbeblasung der Trennstrecke, andererseits Ausbildung der Kontakte als Wälzkontakte, wobei die quer zur Trennstrecke blasenden Düsen längs eines Teils des Kontaktweges auf besonderen Tragisolatoiren angeordnet sind. Durch die Anordnung der Tragisolatoren ist es möglich, ein im starken Strahl strömendes Druckmittel in die Trennstrecke quer zu deren Erstreckung gleichsam als eine Kühlmittelwand einzublasen und dadurch den öffnungsbogen nicht nur am Nachbrennen zu hindern, sondern sogar vorzeitig zu löschen, so daß überraschenderweise die erfindungsgemäßen Trennschalter als Lasttrennschalter, <d. h. zur Lasttrennung im Sinne der eingangs beschriebenen Aufgaben, eingesetzt werden können.

Im einzelnen ist bei-erfmdutigsgetnäßen Lasttrennschaltern die Ausbildung bzw. Anordnung so getroffen, daß unter dem Kontaktweg der sich abwälzenden Kontakte bis zu einem Abstand, der ein Viertel der vollen Öffnungsbewegung ausmacht, Schlitzdüsen auf einen Tragisolator angeordnet sind, die beim Öffnen des Schalters quer zur Richtung des Öffnungsbogens eine Kühlmittelwand erzeugen. Die Blasvorrichtung ist in. an sich bekannter Weise mit Schaltrorriobtungen zur gleichzeitigen Betätigung mit

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den Kontakten gekoppelt. Es empfiehlt sich, die Schlitze der Schlitzdüsen quer zur Richtung des Bogens verlaufen zu lassen. Als Schlitzdüsen können geschlitzte Kugeln, die an nach oben abgebogenen Enden eines an einem Tragisolator befestigten Tragrobres angeschraubt sind und durch den Tragisolator und das Tragrohr mit Kühlmittel versorgt werden, in der beschriebenen Weise Anwendung finden. Die Kontakte selbst sind als Wälzkontakte¹ ausgebildet.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand einer lediglich ein AusfühTungsbeispiel darstellenden Zeichnung, die auch weitere Merkmale der Erfindung enthält, ausführlich erläutert; es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Hochspannungsschalters, Fig. 2 eine Aufsicht des Schalters nach Fig. 1,

Fig. 3 die Ausbildungsform der Schlitzdüsen mit Tragrohr.

Der in den Figuren dargestellte Hochspannungsschalter ist auf zwei Isolatoren 1 und 2 montiert, welche mit Kontaktarmen 3, 4 bzw. 5, 6, die um schematisch eingezeichnete Achsen 7, 8 schwenken, versehen sind. In der gezeichneten Stellung ist der Schalter mit vier kugelförmigen Wälzkontakten 9,10 bzw. 11, 12 geschlossen. Unter der Bahn, die die Kontakte 9,10 bzw. 11,12 beim öffnen des Schalters beschreiben, befindet sich ein weiterer Isolator 18, der an seinem Ende ein Tragrohr 13 mit zwei kugelförmigen Düsen 14, 15, welche quer zur Richtung eines Lichtbogens angeordnete Schlitze 16,17 tragen, aufweist. Wie in der Fig. 2 erkenntlich ist, sind die beiden Sch'litzdüsen 14 und 15 in Richtung der Kontaktbahn hintereinander angeordnet. Unter dem Tragisolator 18 befindet sich ein Druckkessel 19, in dem das Kühlmittel zur Versorgung der Düsen gespeichert wird, so daß es bei kleiner Pumpe im Augenblick der Öffnung in großer Menge zur Verfügung steht. Zur Betätigung der Kontaktarme dient der Preßluftantrieb'20 mit Gestänge 21. Der Kühlmittelstrom wird zugleich mit der Auslösung des Preßluftantriebs zum Öffnen der Kontakte ausgelöst und zwischen die Kontaktstellen geleitet. Er kann jedoch in bekannter Weise zur Trocknung des Kühlmittelführungskanals, λνεηη Feuchtigkeit eingedrungen sein sollte, auch unabhängig davon eingeschaltet werden. Am unteren Ende des Isolators befinden sich außerdem, in der Zeichnung nicht erkenntlich; Einrichtungen, z. B. Bohrungen, um in den Isolator irgendwie eingedrungene Feuchtigkeit abzuziehen. Die Isolatoren 1 und 2 sind in dem Beispiel auf eine Traverse 22 montiert, an der mittels Winkeleisen 24 der Vorratskessel für das Kühlmittel befestigt ist, während der Vorratskessel 19 zugleich den Tragisolator 18 trägt.

In Fig. 3 ist das Tragrohr 13, welches auf den Tragisolator 18 aufgesetzt wird, im Querschnitt dargestellt. Auf die abgebogenen Stutzen 25 und 26 werden die in der Fig. 3 nur angedeuteten kugelförmigen Schlitzdüsen 14 und 15 aufgesetzt. Nach der Erfindung sind an dem Tragrohr zweckmäßig unter den Schlitzdüsen Kammern 27, 28 zum Auffangen von Feuchtigkeit vorgesehen, die durch verschraubte öffnungen 29 und 30 entleert werden können.

Claims

Patentansprüche:

1. Trennsehalter nach Art eines Drehtrennschalters mit Druckmittelbeblasung der Trennstrecke, gekennzeichnet durch die Kombination der Ausbildung der Kontakte an den Enden der Kontaktarme als Wälzkontakte mit der Anordnung von längs eines Teils des Kontaktweges quer zur Trennstrecke blasenden Düsen auf besonderen Tragisolatoren.

2. Trennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem Kontaktweg bis zu einem Abstand von der Schließstellung, der etwa ein Viertel der vollen Öffnungsbewegung ausmacht, Schlitzdüsen auf dem Tragisolator angeordnet sind.

3. Trennschalter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß unter dem öfFnungswcg der Kontakte mehrere Schlitzdüsen, deren Schlitze quer zur Richtung eines eventuellen Lichtbogens verlaufen, angeordnet sind.

4. Trennschalter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Schlitzdüsen geschlitzte Kugeln, die an den nach oben abgebogenen Stützen eines an einem Tragisolator befestigten Tragrohres aufgeschraubt sind und durch den Tragisolator und Tragrohr mit Kühlmittel versorgt werden, angeordnet sind.

5. Trennschalter nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Beblasungsvorrichtungen mit der Schaltvorrichtung zur gleichzeitigen Betätigung gekoppelt sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 326 973, 370 388, 330, 529 002, 555 956, 557 328, 675 895, 708 703,

874167; britische Patentschrift Nr. 528 936;
USA.-Patentschrift Nr. 1 334 645.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen