DE1256794B

DE1256794B - Synthetische Pruefschaltung zur Pruefung von Hochspannungs-Hochleistungsschaltern

Info

Publication number: DE1256794B
Application number: DE1965S0098348
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hauw-Hian Tan
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1965-07-22
Filing date: 1965-07-22
Publication date: 1967-12-21

Description

Synthetische Prüfschaltung zur Prüfung von Hochspannungs-Hochleistungsschaltern Es sind synthetische Prüfschaltungen nach dem Prinzip der gesteuerten Spannungsüberlagerung über die Schaltstrecke des zu prüfenden Schalters bekannt.
Diese synthetischen Prüfschaltungen bestehen aus einem Hoch stromkreis, einem Hochspannungskreis und einem in Reihe mit dem zu prüfenden Schalter liegenden Hilfsschalter. Im Anschluß an den Nulldurchgang des Hochstromes liefert bei dieser bekannten Schaltung zunächst der Hochstromkreis durch entsprechende Bemessung die wiederkehrende Spannung mit dem gewünschten Verlauf und erst im Bereich des ersten Maximums dieser Spannung wird der Hochspannungskreis wirksam. Bei dieser bekannten Schaltung liegt sowohl parallel zum Hilfsschalter als auch parallel zum zu prüfenden Schalter ein Kondensator gegebenenfalls in Reihe mit einem ohmschen Widerstand.
Gemäß der Erfindung wird diese bekannte Schaltung so abgeändert und ergänzt, daß ein Schalter mit der Beanspruchung geprüft werden kann, wie sie beim Abschalten eines Abstandskurzschlusses auftritt. Gemäß der Erfindung liegt in Reihe mit dem zu prüfenden Schalter ein kurzgeschlossenes Leitungsstück oder eine Nachbildung desselben oder eine gombination beider. Es wird aber der sonst parallel zu dem zu prüfenden Schalter liegende Kondensator nunmehr parallel zur Reihenschaltung von zu prüfendem Schalter und Leitungsstück gelegt. Es wird dadurch erreicht, daß das kurzgeschlossene Leitungsstück bzw. seine Nachbildung im Anschluß an den Nulldurchgang des Kurzschlußstromes eine Spannung erzeugt, wie sie im Netz bei einem Abstandskurzschluß zwischen der leitungsseitigen Klemme des Schalters und Erde auftreten würde. Würde man dagegen den Kondensator parallel zum zu prüfenden Schalter belassen, so würde die Form der Spannung, die am Anfang des kurzgeschlossenen Leitungsstückes auftritt, wesentlich gegenüber der Wirklichkeit geändert werden.
Die Verwendung von Leitungsnachbildungen in synthetischen Prüfschaltungen zur Prüfung des Ausschaltvermögens von Schaltern bei Abstandskurzschlüssen ist an sich bekannt (vgl. die deutsche Auslegeschrift 1194 973).
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Mit 1 ist ein Generator bezeichnet, der über eine Drosselspule 2 und einen Draufschalter 3 an die Unterspannungswicklung eines Transformators 4 angeschlossen werden kann. Parallel zur Oberspannungswicklung dieses Transformators liegt ein ohmscher Widerstand 5 und ein Kondensator 6. Durch diese Elemente wird in bekannter Weise der Verlauf der wiederkehrenden Spannung, die vom Hochstromkreis geliefert wird, bestimmt. Ferner liegt in Reihe zur Oberspannungswicklung des Transformators der Hilfsschalter 7 und der zu prüfende Schalter 8 und eine kurzgeschlossene Leitungsnachbildung 13, die im Ausführungsbeispiel aus T-Gliedern besteht, und zwar aus den Drosselspulen 14 und den Kondensatoren 15. Parallel zu dem zu prüfenden Schalter und der Nachbildung liegt die Reihenschaltung aus einem Kondensator 11 und einem ohmschen Widerstand 12, während zum Hilfsschalter die Reihenschaltung aus einem Kondensator 9 und einem ohmschen Widerstand 10 parallel geschaltet ist. Mit 24 ist ein geladener Kondensator bezeichnet, der die Hochspannungsquelle bildet. Er kann über eine Funkenstrecke 18 mit drei Elektroden, deren Mittelelektrode über einen ohmschen Widerstand 19 geerdet ist, und einen ohmschen Widerstand 17 und eine Drosselspule 16 parallel zur Reihenschaltung aus Widerstand 12 und Kondensator 11 geschaltet werden. Die rechte Elektrode der Funkenstrecke besitzt eine Zündelektrode 20, die über ein Steuergerät 21 von der Spannung an einem ohmschen Widerstand 23 beaufschlagt wird.
Dieser Widerstand liegt in Reihe mit einer Meßfunkenstrecke22 parallel zur Oberspannungswicklung des Transformators. Die Ausbildung der Dreielektrodenfunkenstrecke und ihre Zündung ist an sich bekannt.
Die Prüfung erfolgt folgendermaßen: Die beiden Schalter 7 und 8 sind geschlossen. Darauf wird der Draufschalter 3 geschlossen. Hierauf erhalten die beiden Schalter 7 und 8 den Ausschaltbefehl. Es muß nun dafür gesorgt werden, daß der Lichtbogen bei jedem Nulldurchgang des Kurzschlußstromes so lange gezündet wird, bis eine Löschdistanz erreicht wird.
Es entsteht dann in bekannter Weise im Anschluß an den letzten Stromnufldurchgang zunächst eine wiederkehrende Spannung, die vom Hochstromkreis geliefert wird. Kurz vor ihrem Maximum schlägt die Funkenstrecke 22 durch, und der auf die Zündelektrode 20 übertragene Spannungsimpuls bewirkt den Durchschlag der Funkenstreckel8, so daß nunmehr der weitere Verlauf der wiederkehrenden Spannung im wesentlichen durch den Hochspannungskreis bestimmt wird. im Anschluß an den Nulldurchgang des Kurzschlußstromes tritt an den Klemmen der Leitungsnachbildung, also zwischen der unteren Klemme des zu prüfenden Schalters 8 und Erde eine sägezahnförmige Spannung auf, die sich von der wiederkehrenden Spannung, die zwischen der oberen Klemme des Schalters und Erde auftritt und vom Hochstrom- bzw.
Hochspannungskreis geliefert wird, subtrahiert. Zwischen den Klemmen des Schalters 8 tritt also die Differenz dieser beiden Spannungen auf, genauso wie bei einem Abstandskurzschluß im Netz über der Schaltstrecke des Schalters die Differenz aus der wiederkehrenden Spannung der Speiseseite (Spannung zwischen der speiseseitigen-Klemme des Schalters und Erde) und der von dem kurzgeschlossenen Leitungsstück herrührenden Spannung (Spannung zwischen der netzseitigen Klemme des Schalters und Erde) auftritt. Wie aus der Figur ersichtlich, liegen der Kondensator lt und die Reihenschaltung aus Kondensator 9 und Kondensator 6 in Reihe mit der Eigenkapazität des Schalters 8 parallel zur kurzge- schlossenen Leitungsnachhildung. Da die Eigenkapazität des Schalters 8 verhältnismäßig gering ist, ist der Einfluß der Kapazitäten 11, 6 und 9 auf die Form der Spannung an den Klemmen der kurzgeschlossenen Leitungsnachbildung praktisch ohne Einfluß.

Claims

Patentanspruch: Synthetische Prüfschaltung zur Prüfung von Hochspannungs-Hochleistungsschaltern mit einem Hochstromkreis, einem Hochspannungskreis und einem in Reihe mit dem zu prüfenden Schalter liegenden Hilfsschalter, wobei im Anschluß an den Nulldurchgang des Hochstromes zunächst der Hochstromkreis die wiederkehrende Spannung mit dem gewünschten Verlauf liefert und der Hochspannungskreis erst später wirksam wird, wobei parallel zum Hilfsschalter und dem zu prüfenden Schalter ein Kondensator geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit dem zu prüfenden Schalter ein kurzgeschlossenes Leitungsstück oder eine Nachbildung eines solchen oder eine Kombination beider liegt und daß der sonst parallel zu dem zu prüfenden Schalter liegende Kondensator nunmehr parallel zur Reihenschaltung aus zu prüfendem Schalter und kurzgeschlossenem Leitungsstück liegt. ~~~~~~~~~ In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 194 973.