DE1640206A1 - Schalteinrichtung mit einem insbesondere in eine Fluessigkeit eingetauchten Vakuum-Trennschalter - Google Patents
Schalteinrichtung mit einem insbesondere in eine Fluessigkeit eingetauchten Vakuum-TrennschalterInfo
- Publication number
- DE1640206A1 DE1640206A1 DE19671640206 DE1640206A DE1640206A1 DE 1640206 A1 DE1640206 A1 DE 1640206A1 DE 19671640206 DE19671640206 DE 19671640206 DE 1640206 A DE1640206 A DE 1640206A DE 1640206 A1 DE1640206 A1 DE 1640206A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- piston
- vacuum
- liquid
- contact piece
- shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 29
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- BTAGRXWGMYTPBY-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-trichloro-4-(2,3,4-trichlorophenyl)benzene Chemical compound ClC1=C(Cl)C(Cl)=CC=C1C1=CC=C(Cl)C(Cl)=C1Cl BTAGRXWGMYTPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
- H01H9/0005—Tap change devices
- H01H9/0038—Tap change devices making use of vacuum switches
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/40—Structural association with built-in electric component, e.g. fuse
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/40—Structural association with built-in electric component, e.g. fuse
- H01F27/402—Association of measuring or protective means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/66—Vacuum switches
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
- Gas-Insulated Switchgears (AREA)
Description
797//
Docket 11 D-2662
U.S.Ser.No. 532,697
U.S. Piling Date: March 8; 1966
Docket 11 D-2662
U.S.Ser.No. 532,697
U.S. Piling Date: March 8; 1966
General Electric Company, Schenectady, N.Y.
V.St.A.
Schalteinrichtung mit einem insbesondere in eine Flüssigkeit eingetauchten Vakuum-Trennschalter
Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung mit einem insbesondere in eine Flüssigkeit eingetauchten Vakuum-Trennschalter
mit einem evakuierten Kolben und zwei darin angeordneten, relativ zueinander beweglichen Kontaktstücken, welche
von einer Betätigungseinrichtung getrennt oder zusammengeführt werden können und zwischen denen beim Trennen ein Lichtbogen
gezogen werden kann. Insbesondere handelt es sich um eine Einrichtung, mit der verhindert werden soll, daß solche eingetauchten
Trennschalter im Falle eines relativ grossen Vakuumverlustes beschädigt werden.
Vakuum-Trennschalter hohen Trennvermögens werden in elektrischen Schalt- und Stromunterbrechungseinrichtungen aller
009822/0749
Art verwendet und stehen bereits für so hohe Nennspannungen und -Ströme zur Verfügung, daß sie einen Leistungsfluss auch
bei Spannungen unterbrechen können, wie sie in kommerziellen und industriellen Verteilungs- und Übertragungsanlagen vorkommen.
Bei den meisten r Anwendungsfällen wird der Vakuum-Trennsehalter von Luft umgeben sein, so daß selbst ein grosses Leck in evakuierten
Kolben nicht mehr bewirkt, als daß sich der Kolben mit Luft oder Gas des ümgebungsdrucks füllt. Unter diesen Umständen
kann es zwar geschehen, daß der Schalter einen Strom nicht mehr unterbricht, aber die eingedrungene Luft bzw. das Gas wird wohl
kaum einen so grossen Druck entwickeln, daß der Kolben zerbricht. In besonderen Fällen werden Vakuum-Trennschalter auch in einer
Isoller-Flüssigkeit betrieben. Dabei kann es geschehen, daß durch ein Leck entsprechender Grosse mit der Zeit in den Schalterkolben
eine so grosse Menge Flüssigkeit eintritt, daß bei Erhitzung durch einen Lichtbogen einen Druck auftritt, der zum
Bersten des Kolbens führt.
Ein besonderer Anwendungsfall, bei dem es wünschenswert ist, einen Vakuum-Trennschalter in eine umgebende Flüssigkeit
einzutauchen, ist eine Einrichtung zum Wechseln des Lastabgriffs bei einem Leistungstransformator. Solche Transformatoren werden
gewöhnlich mit einer dielektrischen Flüssigkeit wie öl oder
Askarel gefüllt, wobei auch die Abgriffswechselvorrichtung in
die Flüssigkeit eingetaucht wird. Diese Wechselvorrichtung enthält
009822/0749
nun gewöhnlich einen Lichtbogenstrom-Trennschalter, den man in einem getrennten, mit Flüssigkeit gefüllten Raum angeordnet
hat» um eine Verseuchung des Hauptteiles des Transformatoröls
infolge eines Lichtbogens beim Schalter zu vermeiden. Zur Erleichterung der mechanischen Verbindungen des Lichtbogenschalters mit den Übertragungskontakten und anderen Schaltern einer
Abgriffswechselvorrichtung 1st es üblich, diese ganze Wechselvorrichtung in dem mit Flüssigkeit gefüllten getrennten Raum
unterzubringen. Dabei ist es erforderlich, daß alle Abgriffs- bzw. Anzapfungsleitungen der Transformatorwicklung vom Hauptteil des Transformators zum Abgriffswechselraum herausgeführt
werden. Bei Hochspannungsanlagen ist dies ein kostspieliges Verfahren, sowohl hinsichtlich der Arbeite- als auch der Materialkosten.
Es wäre wünschenswert, möglichst die ganze Abgriffswechselvorrichtung für Hochspannungs-Lelstungstransformatoren unmittelbar im Hauptkessel des Transformators anzuordnen und un-
dl mittelbar in das eigentliche TransformatorÖl bzw. die"\elektri
sche Flüssigkeit einzutauchen. Eine solche wirtschaftlich günstige Anordnung, bei welcher die Anzapfungsleitungen nicht aus
dem Kessel herausgeführt werden müssen und kein getrennter Abgriff swechselraum erforderlich ist, wird möglich, wenn man als
Lichtbogen-Trennschalter einen Vakuumscbiter verwendet. Einen
Vakuum-Trennschalter in einer Einrichtung zum Wechseln des Last-
009822/0749
abgriffs vorzusehen, iBt selbst dann von Vorteil, wenn aus anderen
Gründen ein getrennter Raum vorhanden ist, da dadurch Verunreinigungen bzw. eine Verseuchung des Öls in diesem Raum
und die dadurch verursachten häufigen Instandsetzungsarbeiten vermieden werden. Andererseits darf in solch einem in der dielektrischen
Flüssigkeit eines zugehörigen elektrischen Gerätes befindlichen Vakuum-Trennschalter kein Leck entstehen, welches so gross
ist, daß Flüssigkeit in den Schalterkolben eintritt. Selbst wenn sonst keine weiteren Beschädigungen entstehen, würde bei einem
Bruch des Trennschalters die dielektrische Flüssigkeit so verseucht werden, daß kostspielige und zeitraubende Instandsetzungsarbeiten
erforderlich wären.
Die Erfindung bezweckt daher, eine Schutzeinrichtung für einen insbesondere in eine Flüssigkeit eingetauchten Vakuum-Trennschalter
anzugeben, welche bei Auftreten eines Lecks wirksam wird und verhindert, daß aufgrund des Lecks im Schalter ein
übermässiger Druck entsteht.
Die Erfindung bezweckt ferner, einen in eine Flüssigkeit einzutauchenden Vakuum-Lichtbogentrennschalter für eine Transformator-Abgriffsweehselvorrichtung
mit einer Einrichtung zum Verhindern eines Bruchs des Schalters infolge eines Lecks anzugeben.
Ein besonderes Ziel der Erfindung besteht darin, daß die Leckwarneinrichtung für den Vakuum-Trennschalter ein integraler
009822/07Ad
Bestandteil dieses Schalters ist und keine zusätzlichen öffnungen
oder Abdichtungen im Glas- oder Keramikkolben des Schalters erforderlich macht.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein normalerweise geschlossener Vakuum-Trennschalter mit
einem in eine dielektrische Flüssigkeit eingetauchten evakuierten Kolben und mit relativ zueinander beweglichen, im Kolbeninneren trennbaren Kontaktstücken verwendet. Das eine Kontaktstück
ist ortsfest, weist einen sich durch eine Kolbenwand erstreckenden
Schaft auf und enthält eine Bohrung oder einen Durchlaß, wodurch der Kolben evakuiert werden kann. Ausserhalb
des Kolbens ist am Schaft des ortsfesten Kontaktstücks ein mit dem Durchlaß durch den Schaft kommunizierender, ausdehnbarer
Balg oder ein anderer deformierbarer Abschlußraum unter Abdichtung befestigt, steht also in väkuumdichter Verbindung mit
dem Kolben. Bei einer wesentlichen Verschlechterung des Vakuums dehnt sich dieser am Schaft des ortsfesten Kontaktstücks befestigte
Balg aus und betätigt eine geeignete Alarm- oder Steuereinrichtung. Wesentlich ist bei in Flüssigkeit eingetauchten
Vakuumgeräten eine Verschlechterung des Vakuums bzw. ein entsprechender Druckanstieg sicherlich dann, wenn dieser so
gross ist, daß die Ursache ein Eindringen von Flüssigkeit in das Gerät sein könnte. Aber auch ein geringerer Druckanstieg
kann schon als wesentlich angesehen werden. Vorzugsweise ist
009822/0749
eine vom deformierbaren Balg oder dgl. betätigte Steuereinrichtung
mit der Betätigungseinrichtung für das bewegliche Kontaktstück gekoppelt, und zwar derart, daß die Betätigungseinrichtung
bei geschlossenem Schalter blockiert bzw. unwirksam gemacht wird. Bei einem zyklisch betätigten, normalerweise geschlossenen
Trennschalter, wie er beispielsweise bei einer Abgriffswechselvorrichtung-verwendet wird, ist diese Blockierungsvorrichtung so ausgebildet, daß sie während eines Schaltzyklus
wirkungslos ist, jedoch einen darauffolgenden weiteren Zyklus verhindert.
Als Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch eine Einrichtung zum V/echseln des Lastabgriffs
eines Transformators mit einem Vakuum-Lichtbogentrennschalter gemäss der Erfindung dargestellt.
Die Zeichnung zeigt einen in Flüssigkeit getauchten Hochspannungs-Spartransformator,
dessen Kessel oder Gehäuse 10 weitgehend mit Isolieröl oder einer anderen dielektrischen Flüssigkeit
11 gefüllt ist und eine Wicklung 12 enthält. Die Wicklung 12 ist auf ihrer Niedervoltseite geerdet, z.B. durch Anschluß
an das Gehäuse 10, und mit ihrem anderen Ende mit einer Hochspannungsleitung 13 verbunden, die aus dem Kessel durch
einen Durchführungsisolator Ik herausgeführt ist. Auf ihrer
Hochspannungsseite ist die Wicklung 12 des Spartransformators mit mehreren auswählbaren Spannungs-Abgriffspunkten 15 versehen,
009822/0749
von denen der jeweils ausgewählte über eine im ganzen mit 16
bezeichnete Lastabgriffs-Wechselvorrichtung mit einem in einem Durchführungsisolator 18 angeordneten sekundären Netzleiter 17 verbunden ist. Die Wechselvorrichtung 16 enthält
zwei bewegliche WahlkontaktstUcke 20,21, zugehörige Strombegrenzungsdrosseln 22,2^ * zwei Wählschalter 24,25, einen Vakuum-Trennschalter 26 und einen im.ganzen mit 28 bezeichneten motorbetriebenen Zyklus-!taktgeber zur Betätigungssteuerung der genannten Schalter.
Die Schaltung der Wechselvorrichtung 16 selbst ist bekannt. Zwischen einem ausgewählten Abgriffspunkt 15 und dem sekundären
Leiter Vf sind zwei parallele Strompfade vorhanden, welche jeweils in Reihenschaltung ein Wechselkontaktstück 20 bzw. 21,
eine der Drosseln 22,23 sowie einen der Wählschalter 24,25 enthalten. Zwischen die parallelen Strompfade ist der mit Lichtbogen-Kontaktstücken versehene Vakuum-Trennschalter 26 geschaltet, wobei diese Kontaktstücke unmittelbar durch die Reihenschaltung aus den beiden Wählschaltern 24,25 überbrückt werden.
Der Zyklus-Taktgeber 28 kann die Wahlkontaktstücke 20,21
wahlweise in beliebiger Richtung in aufeinanderfolgenden Schritten stufenweise über die verschiedenen Abgriffspunkte 15 des
Transformators bewegen. Er wird in der gewünschten Richtung von einen Motor 30 angetrieben, der über einen Umkehrechalter 31
von einer geeigneten Steuerspannungsquelle 32 gespeist wird,
die als eine Tertiärwicklung des Transformators dargestellt ist.
009822/0749
Wenn er bei einem Arbeitsbefehl eingeschaltet wird, beginnt der Taktgeber bei einer normalen Ruhelage und führt jeweils
einen vollständigen Arbeitszyklus aus, welcher einen einzigen Bewegungsschritt beider Wahlkontaktstücke 20, 21 bewirkt. Der
den Motor speisende Stromkreis enthält einen normalerweise offenen Startschalter 33* der zur Vereinfachung als handbetätigt
dargestellt ist und mit einem normalerweise geschlossenen^ noch näher zu erläuternden Schutzschalter 34 in Reihe geschaltet
ist. Der Taktgeber weist einen den Motor für eine gewisse Weile eingeschaltet haltenden Begrenzungsschalter 35 auf, der parallel
zu den Schaltern 33*34 liegt und den Motor bei Beendigung eines
einseinen Arbeitszyklus in beliebiger Richtung abschalten kann.
Der Zyklus-Taktgeber 28 enthält ferner zwei Nockenscheiben
40, 41, die in der jeweiligen Arbeitsrichtung nacheinander die Wählschalter 24 bzw. 25 öffnen, sowie eine zum öffnen des
Trennschalters 26 in zwei getrennten Intervallen während eines Zyklus dienende weitere Nockenscheibe 43· Zwei vom Taktgeber
angetriebene Malteserräder 44,45 betätigen während eines Arbeitszyklus zu geeigneten Zeitpunkten nacheinander die Wechselkontaktstücke
21 bzw. 20 in der gewünschten Richtung. Ein typischer einzelner Arbeitszyklus der oben beschriebenen Abgriffswechselvorrichtung
verläuft folgendermassen:
Wenn der Startschalter 33 kurzzeitig geschlossen wird und den Motor 30 einschaltet, so beginnt der Taktgeber sich in
009822/0749
einer gewünschten, mittels des Umkehrschalters 31 festgelegten Richtung (hier beispielsweise im Uhrzeigersinn) zu drehen.
Unmittelbar nach Beginn des Arbeitsvorganges wird der Halte- und Begrenzungsschalter 35 geschlossen und hält den Motor während
eines ganzen Zyklus eingeschaltet. Während dieses Arbeitszyklus öffnet zunächst die Nockenscheibe 40 den Wählschalter 24,
wobei an dessen Stelle im Stromkreis des WahlkontaktStücks 20
und der Drossel 22 die Köntaktstücke des Trennschalters 26 gesetzt werden. Nach dem öffnen des Wählschalters 24 werden mittels
der Nockenscheibe 43 die Kontaktstücke des Trennschalters
getrennt, um den durch das Wahlkontaktstück 20 fliessenden Strom zu unterbrechen. Danach bewegt das Malteserrad 45 das Wahlkontaktstück
20 in der gewählten Richtung zum nächstfolgenden Abgriffpunkt 15, und mittels der Nockenscheibe 40 wird der Wahlschalter
24 wieder geschlossen. Im Anschluss an diesen Vorgang schliesst die Nockenscheibe 43 auch wieder die Kontaktstücke des
Trennschalters 26. Nun öffnet die Nockenscheibe 41 den Wählschalter 25. Danach wird durch die Nockenscheibe 43 erneut der
Trennschalter 26 geöffnet und nun der durch das Wahlkontaktstück 21 und die Drossel 23 fliessende Strom unterbrochen. Während
dieses Wahlkontaktstück 21 stromlos ist, wird es vom Malteserrad
44 zum nächstfolgenden Abgriffpunkt 15 bewegt, wo sich bereits das zuerst betätigte andere Wahlkontaktstück 20 befindet.
Hierauf werden mittels der Nockenscheibe 43 wieder der Trenn-
009822/0749
schalter 26 und mittels der Nockenscheibe 41 der Wählschalter
25 geschlossen. Damit ist ein einzelner Arbeitszyklus vollendet und der Begrenzungsschalter 35 schaltet daraufhin den Motor 30
ab. Ein Arbeitszyklus in der entgegengesetzten Richtung verläuft offensichtlich entsprechend.
Es soll nun der zwischen den parallelen Abgriffswahlschilltungen
liegende Vakuum-Trennschalter 26 genauer beschrieben werden. Er weist einen evakuierten Kolben 50 auf, in dessen Innerem
sich zwei relativ zueinander bewegliche Kontaktstücke 51, 52 befinden.
Wie in der Zeichnung dargestellt ist, ist das Kontaktstück 51 ortsfest und mit einem leitenden Stab oder Schaft 53
versehen, der eine axiale Bohrung oder einen Durchlaß 5^ enthält,
wodurch der Kolben 50 evakuiert werden kann. Der Schaft 53 reicht durch eine Wand des Kolbens 50 hindurch und ist fest in
diese eingebaut, dazwischen ist eine vakuumfeste Abdichtung vorgesehen. Am äusseren Ende des befestigten Schaftes 53 befindet
sich eine Plombe 5^a, mit welcher der Durchlass 5^ verschlossen
ist. Das andere, bewegliche Kontaktstück des Trennschalters sitzt auf einem verschiebbar in einem Lager 56 montierten Schaft
55. Für eine vakuumfeste Abdichtung zwischen dem bewegliehen
Kontaktstück und dem Kolben 50 ist ein flexibler Metallbalg 57 einerseits am Kolben und andererseits am Schaft 55 des bewegli-*
chen Kontaktstücks 52 befestigt.
Ausserhalb des Kolbens 50 ist der Schaft 53 des orts-
009822/0749
festen Kontaktstücks 51 in zwei in Achsrichtung beabstandete Teilstücke aufgeteilt, zwischen welche ein deformierbarer metallischer
Balg 60 eingefügt ist, der durch den Durchlaß 54 zusammen
mit dem Kolbeninneren evakuiert wird. Am äusseren Ende des Schaftes 55 befindet sich ein Ansatz 61 oder ein sonstiges
Verbindungsteil, mit welchem der Schutzschalter 34 kraftschlüssig
verbunden ist, beispielsweise über einen bei 62 schwenkbar gelagerten Kniehebel. Wie zu erkennen ist, wird der Balg 60
im Schaft 53 vom äusseren Atmosphärendruck zusammengeschoben,
wenn er evakuiert ist. Bei einem Verlust an Vakuum bzw. einem Druckanstieg im Inneren des Kolbens 50 und des Balges 60 wird sich
der Balg jedoch ausdehnen und den Schaft 53 merklich verlängern.
Zur Unterstützung der Balgdehnung kann auch noch eine Feder 6la vorgesehen werden. Der bewegliche Kontaktarm des Schutzschalters 3*
berührt darstellungsgemäss normalerweise einen Schalterkontakt und ist so angeordnet, daß er bei Betätigung durch die Dehnbewegung
des Balges 60 vom Kontakt 63 abhebt und gegen einen normalerweise offenen Kontakt 64 stösst, wodurch eine Alarmglocke
oder dergl. an die Steuerspannungsquelle 32 angeschaltet wird.
Aus dem oben Gesagten geht hervor, daß bei noramler Arbeitsweise der dargestellten Abgriffswechselvorrichtung der Vakuum-Trennschalter
im Ruhezustand geschlossen ist und der Zyklus-Taktgeber 28 normalerweise in seiner dargestellten Ruhelage so-
009822/0749
lange stehen bleibt, bis eih Abgriffswechsel gewünscht wird.
Wenn in dieser Ruhelage der Vorrichtung im Kolben 50 des Trennschalters
ein so grosser Verlust an Vakuum auftritt, daß sich ,
der Balg 60 ausdehnt, so wird beim Schalterkontakt 63 die Startschaltung des Motors 30 unterbrochen, so daß bei Schliessen des
Startsehalters 33 der Motor nicht eingeschaltet werden kann.
Wenn der Kontakt 63 des Schutzschalters 3^ jedoch während des
Arbeitens des Zyklus-Taktgebers 28 freigegeben wird, so wird
unabhängig davon, ob der Vakuum-Trennschalter 26 offen oder
geschlossen ist, über den Halte- und Begrenzungsschalter 35
der begonnene Zyklus vollendet werden» Sobald aber der Zyklus-Taktgeber
seine Ruhelage einnimmt, also der Begrenzungsschalter 35 geöffnet und die Kontaktstücke 51,52 des Vakuum-Trennschalters
geschlossen werden, verhindert der geöffnete Kontakt 63 ein erneutes Starten des Motors 30. Die Nockenscheibe 4-3 zum Betätigen
des Vakuum-Trennschalters 26 wird infolgedessen in ihrer die Kontaktstücke geschlossen haltenden Lage wirkungslos gemacht
bzw. blockiert, so daß ein Trennen der Kontaktstücke 51*52
und das Entstehen eines Lichtbogens nicht mehr möglich ist.
Aus dem oben Gesagten geht hervor, daß die den Balg 60 und den Schalterkontakt 63 enthaltende druckempfindliche Leckwarneinrichtung
die Betätigungseinrichtung für den Vakuum-Trennschalter dann nicht blockieren oder unwirksam machen kann, wenn
die Kontakte des Trennschalters offen sind, also während eines
009822/0749
Arbeitszyklus des Abgriffswechsels. Die die Unwirksamkeit verursachende
Blockierungsvorrichtung tritt erst am Ende eines begonnenen
Zyklus in Kraft, wenn die Trenneehalterkontakte ihre
normale geschlossene Lage eingenommen haben. Wenn der Schutssehalterkontakt
63 dagegen bei ruhendem Zyklus-Taktgeber geöffnet
wird, so wird die Blockierung sofort wirksam und verhindert den Beginn eines Zyklus und das öffnen der Trennschalterkontakte.
Dadurch wird erreicht, daß die Abgriffsweeheelvorrichtung nicht
in einer Lage stehen bleibt, in welcher die Kontakt stücke 51*52
des Trennschalters getrennt sinjluisd zwischen ihnen ein Lichtbogen
brennt.
Bei der dargestellten Abgriffsweehselvorrichtung oder in
anderen Fällen, in denen ein eingetauchter Vakuum-Trennsehalter
normalerweise geschlossen und nur während kurzer Zeitintervalle geöffnet ist, ist ein Aufschieben der Blockierungswirkung bis
zum Schliessen der Trennschalterkontakte zweekmässig. Dabei kann zwar kurzizeitig ein Lichtbogen brennen, nicht jedoch während
einer längeren Zeitdauer, wie bei Stillsetzung des Zyklus-Taktgebers
während des Vorhandenseins eines Lichtbogens.
Es ist nicht erforderlich, daß die erfindungsgemässe Leckwarneinrichtung
auf einen relativ kleinen, jedoch eine Unterbrechung des Lichtbogens verhindernden Druckanstieg im Kolben 50
des Trennschalters anspricht. Bei einem Schalter der beschriebenen Art ist gewöhnlich ein Hochvakuum in der Grössenordnung
009822/0749
ORIGINAL INSPECTED
-4
von ungefähr 10 Torr für eine Unterbrechung erforderlich. Obwohl schon durch ein sehr kleines Leck der innere Druck um mehrere Orössenordnungen über diesen Wert ansteigen kann, ist es unwahrscheinlich, daß Flüssigkeit eintritt, wenn das Leck und somit der Druckanstieg nicht noch wesentlich grosser sind. Mit der erfindungsgemässen Einrichtung soll in erster Linie ein Druckanstieg angezeigt werden, welcher so gross ist, daß er ein Kriterium für einen möglichen Flüssigkeitseintritt in den Kolben darstellt.
von ungefähr 10 Torr für eine Unterbrechung erforderlich. Obwohl schon durch ein sehr kleines Leck der innere Druck um mehrere Orössenordnungen über diesen Wert ansteigen kann, ist es unwahrscheinlich, daß Flüssigkeit eintritt, wenn das Leck und somit der Druckanstieg nicht noch wesentlich grosser sind. Mit der erfindungsgemässen Einrichtung soll in erster Linie ein Druckanstieg angezeigt werden, welcher so gross ist, daß er ein Kriterium für einen möglichen Flüssigkeitseintritt in den Kolben darstellt.
Für den Fachmann wird es klar sein, daß in der dargestellten Abgriffswechselvorriehtung ein nicht vom Vakuum-Trennschalter
26 unterbrochener Strom bei den Wechselkontaktstücken 20,21 unterbrochen wird. Für einige kurze Arbeitsgänge ist hiergegen
nichts einzuwenden, und ein solcher fehlerhafter Vorgang lässt sich im übrigen feststellen, wie es beispielsweise in der USA-Patentschrift
3 206 569 beschrieben ist. Wenn jedoch der Unterbrechungsfehler
auf Verhältnisse zurückzuführen ist, bei welchen sich im Trennschalter 26 Flüssigkeit befinden kann, so muss ein
wiederholtes Betätigen sofort verhindert werden, damit die Flüssigkeit nicht soweit verdampft wird, daß der Kolben 50 bersten
kann. Während kleine Änderungen des Gasdruckes den Balg 60 nicht betätigen können, führt bereits eine geringe Fltissigkeitsmenge
im Kolben 50 zu einem steilen Druckanstieg, sobald ein Lichtbogen entsteht. Ein derartiger Lawineneffekt gewährleistet ein augen-
009822/0749
blickliches Ansprechen des Balges und ein Blockieren der Trennschalterkontakte in ihrer geschlossenen Lage am Ende
irgendeines Zyklus, in welchem ein derartiger Druckanstieg auftritt.
Man sieht, daß zum Schutz eines in eine Flüssigkeit getauchten Vakuum-Schalters gegen einen Verlust an Vakuum, welcher
so gross ist, daß er einen Flüssigkeitseintritt in den Schalter anzeigt, es nicht erforderlich ist;, einen geringen,
jedoch das Unterbrechen des Lichtbogens verhindernden Druckanstieg festzustellen. Erforderlich ist es lediglich, bei Anwesenheit
von Flüssigkeit einen Lichtbogen zu verhindern. Für kurze Zeitintervalle kann selbst ein solcher für eine Uberraässige Erhitzung
der Flüssigkeit nicht ausreichender Lichtbogen geduldet werden. Dadurch, daß für eine kurze Zeitdauer ein solcher Lichtbogen
zugelassen wird, und durch die Verwendung einer druckempfindlichen
Schutzeinrichtung gewährleistet die Erfindung eine zuverlässige Arbeitsweise der Einrichtung, wenn tatsächlich Flüssigkeit
eingetreten ist oder wenn soviel Gas vorhanden 1st, daß es auf Erhitzung durch einen Lichtbogen anspricht.
Es versteht sich von selbst, daß Im Rahmen der Erfindung
zahlreiche Abwandlungen des dargestellten Ausführungsbeispieles möglich sind.
0098 22/07 4 9
Claims (5)
1. Schalteinrichtung mit einem insbesondere in eine Flüssigkeit eingetauchten Vakuum-Trennschalter mit einem evakuierten
Kolben und zwei darin angeordneten, relativ zueinander beweglichen Kontaktstücken, welche von einer Betätigungseinrichtung
getrennt oder zusammengeführt werden können und zwischen denen beim Trennen ein Lichtbogen gezogen werden kann,
dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Kolben (50) ein druckempfindliches Glied (60) mit einem deformierbaren
V/andteil vakuumdicht verbunden ist, und daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, mittels welcher in Abhängigkeit von einer
Deformation des Wandteiles infolge eines wesentlichen Druckanstiegs im Kolben die Betätigungseinrichtung (4j3) nur bei geschlossenem
Trennschalter (26) unwirksam gemacht oder blockiert wird.
2. Einrichtung nach Anspruch 1 mit einem Vakuum-Trennschalter, bei welchem sich ein bewegliches und ein mit einem
Schaft versehenes ortsfestes Kontaktstück unter Abdichtung durch Wände des Kolbens erstrecken, dadurch gekennzeichnet,
daß das ortsfeste Kontaktstück (51) und sein unter Abdichtung am Kolben (50) befestigter Schaft (53) mit
einem inneren, zum Kolbeninneren offenen Durchlaß (54) versehen
009 8 2 2/0749
sind, und daß ein ausdehnbares druckempfindliches Glied (60) ausserhalb des Kolbens und kommunizierend mit dem Durchlaß
am Schaft befestigt ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Betätigungseinrichtung (4^)
die Kontaktstücke (51*52) normalerweise in ihrer geschlossenen Lage hält, diese jedoch bei einem Betätigungsbefehl in zyklischen
Intervallen kurzer Dauer trennt und wieder schliesst-*
4. In Verbindung mit einer Vorrichtung zum Wechseln des
Lastabgriffs eines Transformators verwendete Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
ein die Betätigungseinrichtung (4-3) enthaltender, schrittweise
arbeitender Zyklus-Taktgeber (28) vorgesehen ist, bei dessen normaler Ruhelage die Betätigungseinrichtung die Kontaktstücke
(51*52) in ihrer geschlossenen Lage hält und eine Blockierungsvorrichtung in der Lage ist, ein erneutes Arbeiten des Taktgebers
zu verhindern.
5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen beabstandeten Teilstükken
des Schaftes (53) des ortsfesten KontaktStückes (51) ausserhalb
des Kolbens (50) ein rohrförmiges ausdehnbares Glied (6O)
zwischengefügt ist, und daß der Durchlaß (5^) des ortsfesten
Kontaktstücks, durch den der Kolben evakuiert werden kann, auf der dem Kolben abgewandten Seite des rohrförmigen Gliedes mittels
einer Plombe (52^a) verschlossen ist.
009822/0749
ORfGINAL INSPECTED
Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US532697A US3404247A (en) | 1966-03-08 | 1966-03-08 | Pressure responsive protective means for vacuum type circuit interrupters |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1640206A1 true DE1640206A1 (de) | 1970-05-27 |
Family
ID=24122800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19671640206 Pending DE1640206A1 (de) | 1966-03-08 | 1967-03-08 | Schalteinrichtung mit einem insbesondere in eine Fluessigkeit eingetauchten Vakuum-Trennschalter |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3404247A (de) |
| JP (1) | JPS497420B1 (de) |
| CH (1) | CH460121A (de) |
| DE (1) | DE1640206A1 (de) |
| FR (1) | FR1513815A (de) |
| GB (1) | GB1129483A (de) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2810477A1 (de) * | 1977-03-10 | 1978-09-14 | Westinghouse Electric Corp | Vakuumschaltersystem |
| WO2012022397A1 (de) * | 2010-08-18 | 2012-02-23 | Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh | Stufenschalter |
| EP2691967B1 (de) | 2011-03-27 | 2017-03-01 | ABB Technology AG | Stufenschalter mit einem verbesserten antriebssystem |
| US9697962B2 (en) | 2011-03-27 | 2017-07-04 | Abb Schweiz Ag | Tap changer with an improved monitoring system |
| EP3561823A1 (de) * | 2018-04-27 | 2019-10-30 | Ormazabal Corporate Technology, A.I.E. | Elektrische hochspannungsausrüstung mit einer vorrichtung zur begrenzung des magnetisierungsstroms |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3493952A (en) * | 1966-08-05 | 1970-02-03 | Gen Electric | Electric circuit breaker with contact condition indicator |
| US3472981A (en) * | 1966-08-05 | 1969-10-14 | Gen Electric | Pressure responsive protective means for vacuum type circuit interrupters immersed in liquid |
| US3594754A (en) * | 1968-01-26 | 1971-07-20 | Westinghouse Electric Corp | Pressure measurement arrangements for a vacuum-type circuit interrupter |
| US3524033A (en) * | 1968-04-03 | 1970-08-11 | Gen Electric | Bypass switch and vacuum interrupter |
| US3527911A (en) * | 1968-07-22 | 1970-09-08 | Gen Electric | Mounting arrangement for a vacuum circuit interrupter |
| JPS4945434B1 (de) * | 1968-11-22 | 1974-12-04 | ||
| US3720867A (en) * | 1972-02-04 | 1973-03-13 | Gen Electric | Fail safe vacuum type circuit interrupter and associated load current tap changer for electric induction apparatus |
| US3819892A (en) * | 1972-11-30 | 1974-06-25 | Gen Electric | Fail safe vacuum type circuit interrupter and associated load current tap changer for electric induction apparatus |
| US3814885A (en) * | 1973-07-11 | 1974-06-04 | Gen Electric | Method of detecting a leak in a vacuum interrupter located inside a housing containing pressurized gas |
| SE410067B (sv) * | 1974-04-02 | 1979-09-17 | Siemens Ag | Anordning for detektering av bristande driftsduglighet for vakuum-brytkamrar |
| JPS5765207A (en) * | 1980-10-07 | 1982-04-20 | Mitsubishi Electric Corp | Gas insulated substation |
| US4521656A (en) * | 1983-11-08 | 1985-06-04 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | High voltage grounding device for pressurized equipment |
| DE10224439C5 (de) * | 2002-06-01 | 2009-12-31 | Aloys Wobben | Verfahren zur Montage/Demontage von Komponenten einer Windenergieanlage |
| US10748702B2 (en) * | 2017-04-28 | 2020-08-18 | Abb Power Grids Switzerland Ag | Transformer system and system for measuring pressure in a transformer tank |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2491338A (en) * | 1945-08-06 | 1949-12-13 | Gen Electric | Protective switch device |
| US3046369A (en) * | 1959-04-27 | 1962-07-24 | Beatrice A Hicks | Device for sensing gas density |
| US3087034A (en) * | 1960-06-20 | 1963-04-23 | Ling Altec Electronics Inc | Vacuum switch |
| US3206569A (en) * | 1964-12-17 | 1965-09-14 | Orin P Mccarty | Protective means for transformer tap changer |
-
1966
- 1966-03-08 US US532697A patent/US3404247A/en not_active Expired - Lifetime
-
1967
- 1967-02-28 GB GB9472/67A patent/GB1129483A/en not_active Expired
- 1967-03-08 JP JP42014227A patent/JPS497420B1/ja active Pending
- 1967-03-08 DE DE19671640206 patent/DE1640206A1/de active Pending
- 1967-03-08 FR FR97954A patent/FR1513815A/fr not_active Expired
- 1967-03-08 CH CH339767A patent/CH460121A/de unknown
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2810477A1 (de) * | 1977-03-10 | 1978-09-14 | Westinghouse Electric Corp | Vakuumschaltersystem |
| WO2012022397A1 (de) * | 2010-08-18 | 2012-02-23 | Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh | Stufenschalter |
| EP2691967B1 (de) | 2011-03-27 | 2017-03-01 | ABB Technology AG | Stufenschalter mit einem verbesserten antriebssystem |
| US9697962B2 (en) | 2011-03-27 | 2017-07-04 | Abb Schweiz Ag | Tap changer with an improved monitoring system |
| US10840033B2 (en) | 2011-03-27 | 2020-11-17 | Abb Power Grids Switzerland Ag | Tap changer with an improved monitoring system |
| EP3561823A1 (de) * | 2018-04-27 | 2019-10-30 | Ormazabal Corporate Technology, A.I.E. | Elektrische hochspannungsausrüstung mit einer vorrichtung zur begrenzung des magnetisierungsstroms |
| CN110415953A (zh) * | 2018-04-27 | 2019-11-05 | 欧玛嘉宝公司技术经济利益集团 | 具有用于限制磁化电流的装置的高压电气设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US3404247A (en) | 1968-10-01 |
| FR1513815A (fr) | 1968-02-16 |
| GB1129483A (en) | 1968-10-09 |
| JPS497420B1 (de) | 1974-02-20 |
| CH460121A (de) | 1968-07-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE1640206A1 (de) | Schalteinrichtung mit einem insbesondere in eine Fluessigkeit eingetauchten Vakuum-Trennschalter | |
| DE69112303T2 (de) | Hochspannungsleistungsschalter mit Isoliergas und pneumatischem Steuermechanismus. | |
| DE69307411T2 (de) | Selbst-gebläsener Schalter oder Lastschalter | |
| DE2039240A1 (de) | Druckgasschalter,insbesondere mit Selbstbeblasung | |
| CH643394A5 (de) | Gasschalter. | |
| DE112012003991T5 (de) | Vorwähler mit Lichtbogenlöschung im Vakuum | |
| DE2812945C2 (de) | Druckgasschalter | |
| DE3242014A1 (de) | Gasisolierter stromkreis-trenner bzw. -ausschalter | |
| DE2754547C3 (de) | Vakuumschalter | |
| EP1881510A1 (de) | Vakuumschaltröhre | |
| DE1050857B (de) | ||
| DE1953789A1 (de) | Druckgasschalter fuer Hoechstspannung | |
| DE930218C (de) | Elektrischer Stromunterbrecher mit Gasblasevorrichtung | |
| DE1590997A1 (de) | Druckgasschalter | |
| DE1665254C3 (de) | Elektrischer Preßgasschalter | |
| DE1220010B (de) | Elektrischer Schalter | |
| DE2230900B2 (de) | Kurzschließvorrichtung für Generatorableitungen | |
| DE1665637B2 (de) | Druckgasisolierte hochspannungsschaltanlage | |
| DE701867C (de) | Elektrische Schalteinrichtung | |
| DE1291404B (de) | Hochspannungsschalter mit zwei Lasttrennstrecken und zu diesen parallelen Hilfsschaltstrecken | |
| DE1135075B (de) | Leistungsschalter | |
| DE1908785A1 (de) | Vorrichtung zum Schuetzen eines gekapselten elektrischen Geraetes,z.B.eines Teiles einer gekapselten Schaltanlage | |
| EP0046824B1 (de) | Druckgasschalter | |
| DE2230307C3 (de) | Druckgasbetätigter Antrieb für einen elektrischen Leistungsschalter | |
| DE6609728U (de) | Leistungsschalter. |