DE1261930B - Hochspannungsdruckgasschalter - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

HOIh

Deutsche Kl.: 21c-35/10

Nummer: 1261930

Aktenzeichen: V 20399 VIII d/21 c

Anmeldetag: 23. März 1961

Auslegetag: 29. Februar 1968

Die Erfindung betrifft einen Hochspannungsdruckgasschalter, bei dem sowohl die Leistungstrennstelle als auch eine elektrisch in Reihe geschaltete Spannungstrennstelle axial hintereinanderliegend in einem gemeinsamen, ständig mit Druckgas gefüllten Gehäuse angeordnet sind.

Es sind bereits Druckkammerschalter bekannt, bei denen der Leistungstrennstelle eine Spannungstrennstelle parallel geschaltet ist, wobei der ortsfeste Kontakt der Leistungstrennstelle von einer in die Schaltkammer hineinragenden Durchführung getragen wird. Derartige Schalter weisen jedoch infolge der Parallelschaltung der Trennstellen sowie wegen der erforderlichen Isolation des ortsfesten Kontaktes der Leistungstrennstelle gegenüber der das Gegenpotential tragenden Schaltkammerwandung große Abmessungen auf.

Es ist weiterhin ein Schalter mit einer nicht ständig mit Druckgas gefüllten Schaltkammer bekannt, bei dem Leistungs- und Spannungstrennstelle axial hintereinanderliegend, elektrisch in Reihe geschaltet angeordnet sind, wobei die Leistungstrennstelle von einem Isolierstoffzylinder umgeben und überbrückt ist, an dessen im Inneren des gemeinsamen Gehäuses der Trennstellen gelegener Stirnseite die ortsfesten Kontakte der Leistungs- und der Spannungstrennstelle angeordnet sind. Diese Ausführung führt allerdings zu nicht mehr vertretbaren Schaltkammerabmessungen, da die Spannungstrennstelle nach der Leistungsabschaltung unter atmosphärischen Bedingungen offengehalten wird, wobei hinzukommt, daß damit eine Bespülung der Schaltkammerräume erforderlich wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Trennstellen eines Druckkammerschalters so anzuordnen, daß eine optimale Bemessung und Ausbildung der Schaltkammer ermöglicht wird.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Leistungstrennstelle in an sich bekannter Weise von einem Isoliergerüst umgeben und überbrückt ist, das an seiner im Inneren des gemeinsamen Gehäuses der Trennstellen befindlichen Stirnseite mit einem Flansch versehen ist, der außer einem Kontakt der Spannungstrennstelle den beweglichen Kontakt der Leistungstrennstelle trägt, deren beweglicher Kontakt im Isoliergerüst angeordnet ist. Dabei dienen das aus Isolierstoff bestehende Gerüst und der Flansch durch entsprechende Ausbildung sowohl zur Steuerung der Leistungstrennstelle als auch zur Steuerung der Spannungstrennstelle. Auch kann die Steuerung der Leistungs- und Spannungstrennstelle getrennt über mehrere Bohrungen im entsprechend ausgebildeten, aus Hochspannungsdruckgasschalter

Anmelder:

VEB Transformatorenwerk Karl Liebknecht,

Berlin-Oberschöneweide,

Wilhelminenhofstr. 83-85

Als Erfinder benannt:
Walter Gleichmann, Berlin-Köpenick;
Heinz Mäkelburg, Berlin-Karlshorst;
Fritz Paul, Berlin-Oberschöneweide

Isolierstoff bestehenden Gerüst und im Flansch erfolgen.

Besonders günstig wirkt sich das Anordnen des aus Isolierstoff bestehenden Gerüstes für das Unterbringen eines Steuerwiderstandes aus. Dadurch, daß zur einwandfreien Befestigung der baulich aneinandergereihten Leistungs- und Spannungstrennstelle für das aus Isolierstoff bestehende Gerüst z. B. mehrere gleichmäßig am Umfang verteilte Isolierstangen verwendet werden, ist es möglich, den Steuerwiderstand unter günstigen Bedingungen auf diese Isolierstangen aufzubringen. Auch ist das Aufbringen des Steuerwiderstandes auf das aus Isolierstoff bestehende Gerüst in der Art möglich, daß ζ. Β. ein Halbleiter zwischen jeweils zwei Isolierstoffsegmenten des Gerüstes eingelassen wird oder daß der Halbleiter den gesamten Umfang des aus Isolierstoff bestehenden Gerüstes umgibt, wobei der Halbleiter am inneren und/oder äußeren Umfang des Gerüstes angeordnet sein kann. Besonders vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang, wenn das die Leistungstrennstelle überbrückende, aus Isolierstoff bestehende Gerüst durch ein solches aus spannungsabhängigem Widerstandsmaterial gebildet wird. Selbstverständlich kann der Steuerwiderstand auch direkt in das aus Isolierstoff bestehende Gerüst eingelassen werden, was insbesondere dann gegeben ist, wenn als Isolierstoff ein Gießharz verwendet wird.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich bei dem erfindungsgemäßen Druckgasschalter dann, wenn das erforderliche Blasventil in an sich bekannter Weise für die Leistungstrennstelle in unmittelbarer Nähe der Leistungstrennstelle angeordnet wird. Hierdurch ist es möglich, den aufzufüllenden Raum zwischen diesem Blasventil und der Leistungstrennstelle sehr klein zu halten, so daß die Gesamtabmessungen der Schaltkammer gegenüber den herkömmlichen Druckgas-

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schaltern, bei denen sowohl die Leistungstrennstelle als auch die Spannungstrennstelle in einer gemeinsamen, mit Druckgas gefüllten Schaltkammer angeordnet sind, weiter verringert werden können.

Nach einem weiteren Merkmal nach der Erfindung kann der bewegliche Kontakt der Spannungstrennstelle in an sich bekannter Weise zur Erhöhung der Restschaltfähigkeit als Hohlkontakt ausgebildet sein, so daß bei der Abschaltung größerer Steuerwiderstände die bei der Abschaltung gebildeten ionisierten Gase durch den Hohlkontakt weiter ins Freie strömen können.

An Hand einer Darstellung sei an einem Ausführungsbeispiel nach der Erfindung diese noch näher erläutert.

Die F i g. 1 zeigt einen Druckgasschalter der erfindungsgemäßen Art, bei dem mit 1 die die baulich vereinigte Leistungs- und Spannungstrennstelle 2 und 3 aufnehmende Schaltkammer bezeichnet ist. Dabei ist die baulich vereinigte Leistungs- und Span- ao nungstrennstelle 2 und 3 mit einem Flansch 4 versehen, der von einem aus Isolierrohren 5 bestehenden Gerüst gehalten wird. Die Isolierrohre 5 und der Flansch 4 sind so ausgebildet, daß über sie die Steuerung der Trennstellen erfolgt. Eine Belastung dieser Isolierrohre erfolgt bei dieser Anordnung nur während des Ausschaltvorganges, da die Steuerung der Trennstellen so vorgenommen wird, daß, nachdem die Spannungstrennstelle 3 geöffnet ist, die Leistungstrennstelle 2 geschlossen wird, so daß dann die Isolierrohre 5 überbrückt sind. Mit 7 ist der auf die Isolierrohre S aufgewickelte Steuerwiderstand bezeichnet. 8 stellt eine Öffnung dar, über die die Schaltkammer 1 mit dem Druckgaskessel in Verbindung steht. Hierzu kann aber auch der feststehende Ringkontakt 9 der Spannungstrennstelle 3 dienen, der jedoch dann vorteilhaft für das Ausströmen ionisierter Gase beim Abschalten größerer Steuerwiderstände verwendet wird, wenn der bewegliche Kontakt der Spannungstrennstelle nicht als Hohlkontakt ausgebildet ist. Vorteilhafterweise ist die der Leistungstrennstelle 2 zunächst liegende Stirnseite 6 der Schaltkammer 1 lösbar angeordnet, so daß durch Abnehmen dieser Wand nicht nur die Elemente der Leistungstrennstelle 2, sondern auch die der Spannungstrennstelle 3 leicht zugänglich sind.

Selbstverständlich ist im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Anordnung der Trennstellen über das aus Isolierstoff bestehende Gerüst auch jede andere Ausführung der Schaltkammer möglich, z. B. derart, wie sie in den F i g. 2 bis 4 gezeigt sind. Alle diese Schaltkammern weisen gegenüber der nach der F i g. 1 den Vorteil auf, daß sie von einer Erwärmung, verursacht durch die Wirbelstrombildung in der metallenen Schaltkammerwandung, befreit sind und daß die Abmessungen der Schaltkammern gegenüber der nach der F i g. 1 erheblich herabgesetzt werden können, was dadurch erreicht wird, daß der die Trennstellen 2 und 3 umfassende Mantel 10 aus einem Isolierstoff besteht, so daß auf den den feststehenden Ringkontakt 9 tragenden Durchführungsisolator nach der F i g. 1 verzichtet werden kann. Während Voraussetzung bei allen Schaltkammern ist, daß die Leistungstrennstelle 2 durch das Isoliergerüst S überbrückt wird, kann das die Leistungstrennstelle 2 beblasene Druckgas unmittelbar an der Leistungstrennstelle anstehen, wobei dann selbstverständlich ein Blasventil, das hier nicht weiter dargestellt ist, unmittelbar an der Leistungstrennstelle angeordnet sein muß und das Isoliergerüst 5 Bohrungen 11 enthalten muß, über die das Druckgas in den die Leistungstrennstelle 2 aufnehmenden, durch das Isoliergerüst S begrenzenden Raum 12 strömt. Selbstverständlich ist auch eine solche Anordnung des Blasventils 13 möglich, daß dieses den gesamten Raum 12 absperrt, es kann dann auf die Bohrungen 11 verzichtet werden. Eine solche Anordnung ist aus der F i g. 3 ersichtlich. Um mindestens das für eine Abschaltung erforderliche Druckgas in unmittelbarer Nähe der Leistungstrennstelle zur Verfugung zu haben, kann bei paarweiser Anordnung der Schaltkammer nach der F i g. 2 und 3 auf dem Stützisolator ein Druckgasvorratsbehälter zwischen jeweils zwei Schaltkammern angeordnet sein, wobei eine solche Anordnung möglich ist, daß die Stirnseiten 6 der Schaltkammern bereits die Stirnseiten des Druckgasvorratsbehälters darstellen, oder aber der Druckgasvoratsbehälter ist von den Schaltkammen getrennt und liegt über den Schaltkammern. Eine derartige Anordnung des Druckgasvorratsbehälters ist auch dann möglich, wenn auf dem Stützisolator nur eine Schaltkammer angeordnet ist.

Die F i g. 4 zeigt eine solche Anordnung von zwei Schaltkammern, durch die eine Erhöhung der Reihenspannung gegenüber den Schaltkammern nach den F i g. 1 bis 3 erreicht wird. Bei dieser Anordnung der Schaltkammern ist auf eine metallene Armierung zwischen den Stützisolatoren 14 und dem Mantel 10 verzichtet worden, und die Schaltkammern stehen unmittelbar über die Stützisolatoren 14 mit dem auf Erdpotential liegenden, weiter nicht dargestellten Druckgasbehälter in Verbindung.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Hochspannungsdruckgasschalter, bei dem sowohl die Leistungstrennstelle als auch eine elektrisch in Reihe geschaltete Spannungstrennstelle axial hintereinanderliegend in einem gemeinsamen, ständig mit Druckgas gefüllten Gehäuse angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungstrenntelle (2) in an sich bekannter Weise von einem Isoliergerüst umgeben und überbrückt ist, das an seiner im Inneren des gemeinsamen Gehäuses zwischen den Trennstellen befindlichen Stirnseite mit einem Flansch (4) versehen ist, der außer einen Kontakt der Spannungstrennstelle den beweglichen Kontakt der Leistungstrennstelle trägt.

2. Hochspannungsdruckgasschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliergerüst und der Flansch Unterbrechungen (11) aufweisen, durch die der Raum, der von dem Isoliergerüst eingeschlossen ist, mit dem Inneren des gemeinsamen Gehäuses der Trennstellen verbunden ist.

3. Hochspannungsdruckgasschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in dem Isoliergerüst vorgesehenen Durchbrechungen in radialer Richtung verlaufende Bohrungen sind oder Durchbrechungen, die das Isoliergerüst in axialer Richtung durchsetzen.

4. Hochspannungsdruckgasschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Isoliergerüst und in dem Flansch, der im Inneren des gemeinsamen Gehäuses der Trennstellen an-

geordnet ist, Bohrungen vorhanden sind, über die getrennt für beide Trennstellen sowohl die Zuführung als auch die Abführung des Druckgases erfolgt, das zur Betätigung der Leistungs- und Spannungstrennstelle über in an sich bekannter Weise erforderliche Mittel notwendig ist.

5. Hochspannungsdruckgasschalter nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Isoliergerüst von einer Anzahl von Isolierrohren gebildet ist, die mit Abstand voneinander angeordnet sind, wobei über diese Isolierrohre das zur Betätigung der Trennstellen erforderliche Druckgas zu- bzw. abgeführt wird.

6. Hochspannungsdruckgasschalter nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der aus Isolierstoff bestehende Zylinder bzw. die Isolierrohre zum Aufbringen des Steuerwiderstandes dienen.

7. Hochspannungsdruckgasschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erhöhung der Restschaltfähigkeit der bewegliche Kontakt der Spannungstrennstelle in an sich bekannter Weise als Hohlkontakt ausgebildet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 884 525, 947 630,

975 887; deutsche Auslegeschriften Nr. 1052 501,

532, 1062 788, 1063 682,1086 780,

581, 1105 949, 1105 950.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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