DE1220925B - Gekapselte Hochspannungsschaltzelle mit Druckausgleichseinrichtungen - Google Patents

Description

• Gekapselte Hochspannungssehaltzelle mit Druckausgleichseinrichtungen Bei gekapselten, gegebenenfalls geschotteten Hochspannungsschaltzellen mit Druckausgleichseinrichtungen sind vor den Druckausgleichsöffnungen vielfach Gitter angeordnet, damit keine Kleintiere in die Zelle eindringen und keine Gegenstände in die Schaltzelle hineinfallen und dort Beschädigungen bzw. Kurzschlüsse hervorrufen können.
• Die bekannten Gitter haben aber den Nachteil, daß die Lichtbogengase und -flammen je nach der Heftigkeit des Lichtbogens mehr oder weniger weit nach allen Seiten aus der Druckausgleichsöffnung des Schaltzellengehäuses heraustreten und dadurch die Nachbarschaft gefährden.
• Die Erfindung bezieht sich auf gekapselte Hochspannungsschaltzellen mit Druckausgleichseinrichtungen in Form von vergitterten Öffnungen und Klappen vor den Öffnungen für den Austritt der Lichtbogengase bzw. -flammen z. B. an den Seitenwänden, der Rückwand und an der Decke der Hochspannungsschaltzelle.
• Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß das Gitter im Querschnitt stromlinienförmige Leitstäbe zur Lenkung der ausströmenden Lichtbogengase und -flammen hat und daß die Mittellinien der Leitstäbe unter einem Winkel gegenüber der Waagerechten von innen nach außen weisend, schräg nach oben gerichtet sind.
• Die Erfindung macht es möglich, die für den Druckausgleich vorgesehenen Öffnungen auch an Stellen anzuordnen, die bei der bisherigen Bauweise zu einer Gefährdung des Bedienungspersonals führen könnten. Während nämlich die Gase bei den bekannten Schaltzellen als heiße Gaswolke ungerichtet aus der Öffnung austreten und einen großen Raum in der Nähe der Öffnung erfassen, verlaufen sie bei der Erfindung als gerichteter Strahl schräg nach oben. Mithin kann auch bei Öffnungen, die in normaler Körperhöhe angeordnet sind, bei ausreichendem Abstand zum Bedienungsgang eine Gefährdung des Bedienungspersonals vermieden werden.
• Die Mittellinien der Leiterstäbe sind zweckmäßig unter einem Winkel von 45° gegen die Waagerechte gerichtet. Dieser Winkel bestimmt die Richtung des aus der Öffnung austretenden Gasstrahles. Man kann aber bei bedrängten Platzverhältnissen auch größere Winkel wählen.
• Die Leitstäbe können aus allen geeigneten Metallen oder Metallegierungen bestehen, die in bekannter Weise zugleich kühlend auf die Lichtbogengase wirken. Sie werden zweckmäßig geerdet und sind gegen Korrosion zu schützen. Es ist aber auch möglich, die Gitter aus lichtbogenbeständigen Isolierstoffen herzustellen, die unter Umständen Gase zur Löschung des Lichtbogens abgeben. Ferner kann man Metallgitter verwenden, die mit gasabgebenden Stoffen überzogen sind.
• Die Gitterstäbe können gegebenenfalls künstlich, und zwar z. B. dadurch gekühlt werden, daß sie als Hohlkörper für das Durchströmen eines Kühlmediums, beispielsweise Kühlluft u. dgl., ausgebildet sind. Der Querschnitt der Hohlkörper kann so gewählt sein, daß die für den Wärmeaustausch zur Verfügung stehende Oberfläche groß ist. Beispielsweise kann der Hohlkörper den Querschnitt einer Ellipse haben. Der Hohlkörper kann aber auch einen ovalen oder einen stromlinienförmigen Querschnitt haben.
• Die Gitter können vorteilhafterweise so angeordnet sein, daß die Leitkörper im Innern der Schaltzelle liegen, weil dadurch erreicht wird, daß die Leitkörper nicht aus dem Schaltzellenprofil herausragen.
• Ein Ausführungsbeispiel einer vergitterten Druckausgleichsöffnung einer gekapselten Hochspannungsschaltzelle nach der Erfindung ist in den F i g. 1 und 2 schematisch dargestellt.
• Die F i g. 1 zeigt eine Hochspannungsschaltzelle in perspektivischer Darstellung, während die F i g. 2 einen Schnitt durch das Gitter veranschaulicht, Die Schaltzelle ist mit 1 und die Druckausgleichsöffnung mit 2 bezeichnet. Sie hat ein Gitter 3 und kann durch eine Klappe 4 geschlossen werden, welche sich um Scharniere 5 drehen kann. Das Gitter besteht aus Längsstäben 6 und Querstäben 7. Mit 8 sind drei Sammelschienenstützen bezeichnet, welche in der Hochspannungsschaltzelle untergebracht sind.
• Die F i g. 2 zeigt das Gitter im Querschnitt. An den Tragstäben 6 sind Leitstäbe 10 aus Rohren angeordnet, die einen stromlinienförmigen Querschnitt haben. Die Mittellinien 11 der Leitstäbe bilden einen Winkel von etwa 45° mit der Waagerechten bzw. der Senkrechten. Die Richtung der ausströmenden Gase ist mit dem Pfeil 12 angedeutet. In diese Richtung werden die Lichtbogengase umgelenkt. Die Lichtbogengase können an den stromlinienförmigen Röhren vorbeiströmen und ihre Wärme an sie abgeben.
• Die stromlinienförmigen Körper haben außerdem den Zweck, den Lichtbogen schnell zu kühlen und zum Erlöschen zu bringen. Zu einer intensiven Kühlung ist es vorteilhaft, durch die Rohre ein Kühlmittel zu schicken. Auf die Oberflächen der Tragstäbe 6 und der Leitstäbe 10 können den Lichtbogen löschende Substanzen aufgespritzt und aufgestrichen werden.
• Durch die Gewalt des Überdruckes im Innern der Schaltzelle wird im ersten Augenblick der Deckel 4 mit geringem- Gewicht nach oben geschleudert, so daß er das Austreten der Lichtbogengase und der Lichtbogenflammen schräg nach oben nicht behindert.
• Die F i g. 1 zeigt eine Hochspannungsschaltzelle, bei der der Schaltraum mit einer Druckausgleichsöffnung und einem erfindungsgemäßen Gitter versehen ist. Mit dem Schaltraum ist ein Sammelschienenraum verbunden, der ebenfalls eine Druckausgleichsöffnung mit einem Gitter mit den Merkmalen der Erfindung hat.
• Durch die Erfindung wird noch der besondere Vorteil erreicht, daß durch die Ablenkung der Lichtbogengase nach oben das Bedienungspersonal in den Bedienungs- und Seitengängen geschützt ist, und zwar insbesondere dann, wenn die Druckausgleichsöffnungen mit den Gittern gemäß der Erfindung in entsprechender Lage bzw. Höhe angeordnet sind.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Gekapselte Hochspannungsschaltzelle mit Druckausgleichseinrichtungen in Form von vergitterten Öffnungen und Klappen vor den öffnungen für den Austritt der Lichtbogengase bzw. -flammen z. B. an den Seitenwänden, der Rückwand und an der Decke der Hochspannungsschaltzelle, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter im Querschnitt stromlinienförmige Leitstäbe (7) zur Lenkung der ausströmenden Lichtbogengase und -flammen hat, und daß die Mittellinien (11) der Leitstäbe unter einem Winkel gegenüber der Waagerechten, von innen nach außen weisend, schräg nach oben gerichtet sind.
2. 2. Hochspannungsschaltzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittellinien (11) der Leitstäbe unter einem Winkel von 45° gegen die Waagerechte gerichtet sind.
3. 3. Hochspannungsschaltzelle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Gitterstäbe (6,7) lichtbogenlöschende Substanzen aufgebracht sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1114 889; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1686 420; A.E.G.-Mitteilungen, 45 (1955), Heft 5/6, S. 283, Bild 6, und S. 284 oben.