DE1171068B

DE1171068B - Kontaktloser Kurzschliesser fuer Hoch- und Hoechstspannungen

Info

Publication number: DE1171068B
Application number: DER31902A
Authority: DE
Inventors: Josef Richtr; Jan Cerkl; Vilem Jelinek
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1962-01-12
Filing date: 1962-01-18
Publication date: 1964-05-27

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: H 02 d

Deutsche Kl.: 21 c - 69

Nummer: 1 171 068

Aktenzeichen: R 31902 VIIIb /21c

Anmeldetag: 18. Januar 1962

Auslegetag: 27. Mai 1964

Die Erfindung betrifft einen kontaktlosen Kurzschließer für Hoch- und Höchstspannungen.

Zum Schütze von Transformatoren werden spezielle Kurzschließer, insbesondere mit Federantrieb, verwendet, welche die Transformatorklemmen im Falle einer Störung kurzschließen, wodurch eine weitere Ausbreitung der Schäden im Transformator vermieden wird.

Der Kurzschließer bewirkt einen ein- oder dreipoligen Kurzschluß im Netz, so daß es zur Abschaltung der den Transformator speisenden Leitung kommt. Je nach der Art der Speisung wird entweder während des spannungslosen Intervalls der Transformator mittels eines Schalters von der Speiseleitung abgeschaltet, oder die Leitung bleibt dauernd abgeschaltet, bis die Störung des Transformators beseitigt worden ist. Die bisher verwendeten Kurzschließer für hohe und höchste Spannungen haben einen wesentlichen Nachteil, der darin besteht, daß die vom Augenblick des Impulses bis zur Kurzschließung erforderliche Zeit etwa 1 Sekunde beträgt. Bisher ist es nicht gelungen, diese Zeit auf weniger als Va Sekunde zu verkürzen. Für eine weite Verbreitung von Kurzschließern ist die Zeitverkürzung eine wesentliche Voraussetzung.

Zur Erzielung von Kurzzeiten wird ein kontaktloser'Kurzschließer für Hoch- und Höchstspannungen in der Weise ausgebildet, daß er eine auf der tragenden Konstruktion befestigte Druckkammer enthält, in deren durch ein austauschbares Gehäuse verschlossenem Hohlraum mindestens ein Zünder sowie Explosivstoff untergebracht ist, dem mindestens ein die Ionisierung der Überschlagstrecke unterstützender Stoff, z. B. Metallpulver, beigemischt ist und daß die Mündung der Druckkammer ebenso wie die Mündung der geerdeten Elektrode gegen die unter Spannung befindliche Elektrode gerichtet sind und die Druckkammer von der geerdeten Elektrode durch eine Einlage isoliert ist und daß die Mündung des Gehäuses von dem Innenraum der Elektrode und der Einlage durch eine Folie feuchtigkeitsdicht abgeschlossen ist.

Bei einer eingetretenen Störung des Transformators wird der Transformator von der Leitung mit Hilfe von Sicherungen, die durch den Kurzschließer betätigt werden, abgeschaltet.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Kurzschließers und sein Einsatz ist in der Zeichnung dargestellt.

F i g. 1 zeigt einen Teil eines Hochspannungsnetzes, der aus zwei Speisungsstellen gespeist wird, bei dem die Hauptleitung zwei Abzweigleitungen speist und Kontaktloser Kurzschließer

für Hoch- und Höchstspannungen

Anmelder:

Josef Richtr,

Ceske Budejovice,

Jan Cerkl, Trebec,

Vilem Jelinek,

Ceske BudSjovice (Tschechoslowakei)

Vertreter:

Dipl.-Ing. A. Spreer, Patentanwalt,

Göttingen, Groner Str. 37

Als Erfinder benannt:

Josef Richtr,

Ceske Budejovice,

Jan Cerkl, Trebec,

Vilem Jelinek,

Ceske Budejovice (Tschechoslowakei)

sowohl die Hauptleitung als auch die Abzweigleitungen mit Kurzschließern gemäß der Erfindung ausgestattet sind.

Fig. 2 veranschaulicht eine mit den erfindungsgemäßen Kurzschließern ausgerüstete Anlage.

A und B stellen die Speisungsstellen dar, 9 die Leistungsschalter, 10 die Trennschalter, 11 die Sicherung und 12 die erfindungsgemäßen Kurzschließer mit den unter Spannung befindlichen Elektroden 6; bezeichnet die Transformatoren.

F i g. 3 der Zeichnung stellt den erfindungsgemäßen Kurzschließer selbst dar. In F i g. 3 bezeichnet 1 eine mit der tragenden Konstruktion verbundene und von dieser isolierte Druckkammer. Deren Hohlraum 2 ist durch eine Folie 3 abgedichtet und durch eine Einlage 7 von der geerdeten Elektrode 5 isoliert. Der mit mindestens einem Zünder 4 versehene und durch eine Schraube 8 od. dgl. verschlossene Hohlraum 2 enthält eine Ladung von Explosivstoff, welchem Metallpulver oder ein anderer die Ionisierung der Überschlagbahn unterstützender Stoff beigemischt ist. Die Mündung der Druckkammer 1 sowie auch die Mündung der geerdeten Elektrode 5 sind gegen eine unter Spannung stehende Elektrode gerichtet, die sich in Richtung des Pfeils 6 befindet und in der Zeichnung nicht dargestellt ist.

409 597S98

Der Kurzschließer wirkt folgendermaßen: Bei einer Störung im Transformator oder im Netz sendet die Schutzeinrichtung des Systems einen Impuls aus, der auf den elektrisch betätigten Zünder 4 einwirkt und den Explosivstoff im Hohlraum 2 der Druckkammer zur Entzündung bringt. Das durch den brennenden Explosivstoff mit etwaigen Beimengungen entstandene glühende Plasma bildet eine leitende Säule, durch die das Kurzschließen der unter Spannung stehenden Elektroden herbeigeführt wird.

Die Brenndauer kann durch die Zusammensetzung, Form oder Menge des Explosivstoffes bzw. der Beimengungen geregelt und so eine geeignete, für die Wirkungsweise der weiteren Schutzeinrichtungen erforderliche Kurzschlußdauer erzielt werden.

Während der Tätigkeit des Kurzschließers entsteht eine hochionisierte Bahn, so daß der entstandene elektrische Lichtbogen stabilisiert wird und auf einem vorbestimmten Abschnitt brennt. Die aus einem gasbildenden Stoff bestehende Isoliereinlage 7 verhindert die Übertragung des elektrischen Bogens auf die isolierten Teile, insbesondere die Druckkammer 1 und die Zuleitung zu den Zündern 4.

Die Bahn des brennenden Bogens kann künstlich dadurch verkürzt werden, daß die Druckkammer mit einer Isolierschicht versehen wird, die die Überschlagspannung erhöht, wobei es zu einer Zerstörung der Isolierschicht erst bei Betätigung des Kurzschließers kommt.

Der Kurzschließer gemäß der Erfindung kann erfolgreich verwendet werden, wenn es sich um eine kurzzeitige Kurzschlußeinschaltung handelt, z. B. bei einem einpoligen, wiederholten Einschalten einer Hoch- und Höchstspannung, bei dem die abgeschaltete, beschädigte Phase zwecks Ableitung der aus den beiden fehlerfreien Leitern in den beschädigten Leiter induzierte Ladung abgeleitet werden muß, oder bei allen Kurzschlußprüfungen der Hoch- und Höchstspannung, bei denen die Erreichung einer Synchronisierung wünschenswert ist und wobei die Schaltzeiten möglichst kurz sein sollen.

Claims

Patentanspruch:

Kontaktloser Kurzschließer für Hoch- und Höchstspannungen, dadurchgekennzeichnet, daß er eine auf der tragenden Konstruktion befestigte Druckkammer (1) enthält, in deren durch ein austauschbares Gehäuse (8) verschlossenem Hohlraum mindestens ein Zünder (4) sowie Explosivstoff (2) untergebracht ist, dem mindestens ein die Ionisierung der Überschlagstrecke unterstützender Stoff, z. B. Metallpulver, beigemischt ist, und daß die Mündung der Druckkammer (1) ebenso wie die Mündung der geerdeten Elektrode (5) gegen die unter Spannung befindliche Elektrode (6) gerichtet sind und die Druckkammer (1) von der geerdeten Elektrode (5) durch eine Einlage (7) isoliert ist und daß die Mündung des Gehäuses (8) von dem Innenraum der Elektrode (5) und der Einlage (7) durch eine Folie (3) feuchtigkeitsdicht abgeschlossen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Auslegeschrift E 10018 VIIIb/21 c (bekanntgemacht am 22. 3. 1956);

schweizerische Patentschrift Nr. 321 671; französische Patentschrift Nr. 1 256 378;

ETZ-A, Bd. 76, H. 5 vom 1. 3.1955, S. 187 bis 190; Bd. 81, H. 20 vom 26. 9. 1960, S. 729 bis 735; VDI-Zeitschrift, 103 vom 11. 7.1961, S. 887/888.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

409 597/398 5.64 © Bundeadruckerei Berlin