DE10104392C2 - Vakuumschalter sowie System und Verfahren zu seiner Steuerung - Google Patents

Vakuumschalter sowie System und Verfahren zu seiner Steuerung

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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Steuerung eines Ausschaltvorganges eines Vakuumschalters des­ sen Kontaktsystem zumindest zwei relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke aufweist, welche während eines Ausschaltvorgan­ ges mit einer sich ändernden Geschwindigkeit voneinander ge­ trennt werden und zwischen denen während des Ausschaltvorgan­ ges ein zu löschender Lichtbogen brennt.
Ein derartiges Steuerungssystem ist beispielsweise aus der Patentschrift DE 38 15 805 C2 bekannt. Mittels eines exzent­ rischen Antriebsorganes wird die Ausschaltbewegung einer Kon­ taktanordnung eines Vakuumschalters gesteuert. Die Ausbildung der mechanischen Hebelkette ist dabei so gewählt, dass nach einer sehr kurzen Beschleunigungsphase (1,3 ms) eines beweg­ baren Kontaktstückes ein Öffnungsweg der Kontaktstücke von 1 mm erzielt wird. Weiterhin wird beschrieben, dass es sich als besonders günstig erwiesen hat, wenn nach 0,8 ms eine Kontaktstücktrenngeschwindigkeit von 2 m/s erreicht ist. Die­ ser technischen Lösung liegt die Überlegung zugrunde, einen nach der Kontakttrennung zündenden Lichtbogen möglichst schnell zu löschen, um ein Abschmelzen von Kontaktmaterial der Kontaktstücke zu vermeiden. Es wird davon ausgegangen, dass mit einem möglichst schnellen Erreichen einer möglichst hohen Kontakttrenngeschwindigkeit auch hohe Abschaltleistun­ gen eines Vakuumschalters zu erzielen sind.
Eine beliebige Erhöhung der Kontakttrenngeschwindigkeit ist technisch jedoch nicht möglich. Außerdem ist beim Abschalten von hohen Strömen festzustellen, dass diese sich nur inner­ halb eines bestimmten Bereiches des Abstandes der Kontakt­ stücke günstig löschen lassen. Außerhalb dieses Löschberei­ ches ist es technisch sehr aufwendig, einen Lichtbogen derar­ tig zu beeinflussen, dass er möglichst rasch endgültig er­ lischt.
In der Patentschrift DE 41 41 564 C1 ist ein Antrieb für ei­ nen elektrischen Schalter beschrieben, bei welchem die Tren­ nung der Kontaktstücke mit einer variablen Geschwindigkeit erfolgt. Weiterhin wirkt der dort beschriebene elektrische Antrieb auch als gesteuerte Bremse.
Aus den Offenlegungsschriften DE 199 63 580 A1 sowie DE 199 50 747 A1 sind Dämpfungseinrichtungen bekannt, welche dem Abbremsen und Dämpfen einer Bewegung dienen. Zum Dämpfen der Bewegung sind dort magnetorheologische Medien vorgesehen, deren Viskosität mittels einstellbarer Magnetfelder veränder­ bar sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Steuerung eines Ausschaltvorganges eines Vakuumschalters derart auszubilden, dass mit einem vertretba­ ren technischen Aufwand während eines Ausschaltvorganges auf­ tretende Lichtbögen zuverlässiger gelöscht werden.
Die Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Steuerung be­ wirkt, dass erst nach dem Durchlaufen eines dem Steue­ rungssystem vorgegebenen Zeitraumes ein gegebener Abstand der Kontaktstücke überschritten wird.
Um das Löschen des Ausschaltlichtbogens zu begünstigen, ist es erforderlich, den Lichtbogen so zu beeinflussen, dass er möglichst diffus brennt. Das Verhalten des Lichtbogens wird dabei im Wesentlichen von der Form der Kontaktstücke und vom Abstand der Kontaktstücke zueinander beeinflusst. Wird inner­ halb eines vorgegebenen Zeitraumes der gegebene Abstand der Kontaktstücke nicht überschritten, so erweist sich die Lö­ schung des Lichtbogens als mit vertretbarem technischen Auf­ wand lösbare Aufgabe. Der vorgegebene Zeitraum, ist das für die jeweilige Schalterkonfiguration maximal notwendige Inter­ vall bis zur endgültigen Löschung des Lichtbogens. Würde der gegebene Abstand während des vorgegebenen Zeitraumes über­ schritten werden, so wären wesentlich umfangreichere techni­ sche Konstruktionen notwendig. In diesem Falle ständen die auf den Lichtbogen einwirkenden elektromagnetische Kräfte, welche durch den zu unterbrechenden Strom hervorgerufen wer­ den und die Rotation und damit die Kühlung und Löschung des Lichtbogens unterstützen, nicht in ausreichendem Maße zur Verfügung.
Weiterhin ist ein Verfahren zum Ausschalten eines Vakuum­ schalters vorgesehen, dessen Kontaktsystem zumindest zwei re­ lativ zueinander bewegbare Kontaktstücke aufweist, welche während eines Ausschaltvorganges mit einer sich ändernden Ge­ schwindigkeit voneinander getrennt werden und zwischen denen während des Ausschaltvorganges ein zu löschender Lichtbogen brennt.
Dieses Verfahren sieht vor, dass bis zum endgültigen Löschen des Lichtbogens die Durchschnittsgeschwindigkeit der Kontakt­ trennung in einer ersten Phase größer ist als die Durch­ schnittsgeschwindigkeit der Kontakttrennung in einer, der ersten Phase unmittelbar folgenden zweiten Phase.
Bisher wurde davon ausgegangen, dass die Löschung eines Lichtbogens in einem Vakuumschalter stets mit einer möglichst großen Kontakttrenngeschwindigkeit erfolgen sollte. Es wurde angenommen, dass mit dem Erreichen einer größeren Kontakt­ trenngeschwindigkeiten ein höheres Schaltvermögen des Vakuum­ schalters unmittelbar verbunden ist.
Um auch die im Hochspannungsbereich auftretenden Ausschalt­ ströme zu beherrschen, hat es sich als günstig erwiesen, bis zum endgültigen Löschen des Lichtbogens die Durchschnittsge­ schwindigkeit der Kontakttrennung in einer ersten Phase grö­ ßer zu wählen als die Durchschnittsgeschwindigkeit der Kon­ takttrennung in einer der ersten Phase unmittelbar folgenden zweiten Phase. Dadurch ist es möglich, über einen längeren Zeitraum die elektromagnetischen Kräfte des auszuschaltenden Stromes zu nutzen, um den Lichtbogen rotieren zu lassen und möglichst diffus zu gestalten. Weiterhin kann durch ein der­ artiges Geschwindigkeitsprofil ein verhältnismäßig leistungs­ armer Antrieb zur Bewegung der Kontaktstücke eingesetzt wer­ den.
Ein weiteres Verfahren zum Ausschalten eines Vakuumschalters dessen Kontaktsystem zumindest zwei relativ zueinander beweg­ bare Kontaktstücke aufweist, welche während eines Ausschalt­ vorganges mit einer sich ändernden Geschwindigkeit voneinan­ der getrennt werden und zwischen denen während des Ausschalt­ vorganges ein zu löschender Lichtbogen brennt sieht vor, dass in einem ersten Zeitbereich vor der endgültigen Lichtbogenlö­ schung der Abstand der Kontaktstücke von einem vorgebbaren ersten Kontaktabstand mindestens bis zu einem vorgebbaren zweiten Kontaktabstand und höchstens bis zu einem vorgebbaren dritten Kontaktabstand vergrößert wird und in einem dem ers­ ten Zeitbereich zeitlich folgenden zweiten Zeitbereich vor der endgültigen Lichtbogenlöschung der Abstand der Kon­ taktstücke sich zwischen dem zweiten Kontaktabstand und dem dritten Kontaktabstand hält.
Steuert man die Trennung der Kontaktstücke so, dass die Kon­ taktabstandsänderung in einem ersten Zeitbereich und in einem zweiten Zeitbereich wie vorstehend beschrieben erfolgt, ist auch bei hohen Spannungen gewährleistet, dass der Lichtbogen in einer kurzen Zeit sicher gelöscht wird. Im ersten Zeitbe­ reich kann der Kontaktabstand in einem relativ großen Bereich variieren. Durch die Einschränkung des Variationsbereiches des Kontaktabstandes im zweiten Zeitbereich wird mit großer Sicherheit gewährleistet, dass auch bei dem Auftreten des Spitzenwertes einer Wiederkehrspannung ein Rückzünden des Lichtbogens nicht möglich ist. Der erste Kontaktabstand ist der Abstand, bei welchem, in Abhängigkeit der jeweiligen Schalterkonfiguration, der Lichtbogen erstmals gelöscht wer­ den kann. Bereits im ersten Zeitbereich kann mit der Löschung des Ausschaltlichtbogens begonnen werden. Bei günstigen Vor­ aussetzungen kann der Lichtbogen auch bereits im ersten Zeit­ bereich endgültig erloschen sein. Derartig günstige Voraus­ setzungen werden im Wesentlichen durch der Zeitpunkt des Be­ ginns der Ausschaltbewegung hinsichtlich der in diesem Moment vorliegenden Phasenlage des auszuschaltenden Stromes be­ stimmt.
Außerdem kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass der erste Zeitbereich beginnt, sobald der erste Kontaktabstand erreicht ist.
Beginnt der erste Zeitbereich zu dem Zeitpunkt, an welchem der erste Kontaktabstand erreicht ist, so wird dadurch si­ chergestellt, dass der Zeitbedarf für den gesamten Ausschalt­ vorgang minimiert wird.
Außerdem kann es vorteilhaft vorgesehen sein, dass das Ende des zweiten Zeitbereiches verschieden ist vom Zeitpunkt des Erreichens der Ausschaltendlagen der Kontaktstücke.
Trennt man den Zeitpunkt des Erreichens der Ausschaltendlagen der Kontaktstücke von dem Ende des zweiten Zeitbereiches, so ist es möglich, die Ausschaltbewegung hinsichtlich der Licht­ bogenlöschung zu optimieren. Nach erfolgter Lichtbogenlö­ schung können die Kontaktstücke mit einer beliebigen Ge­ schwindigkeit in ihre Ausschaltendlagen bewegt werden. Die Gefahr des Rückzündens des Lichtbogens ist nach dem Ende des zweiten Zeitbereiches nicht mehr vorhanden.
Es kann weiterhin vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Ge­ schwindigkeit der Kontakttrennung in Abhängigkeit des auszu­ schaltenden Stromes gesteuert wird.
Die Steuerung der Geschwindigkeit der Kontakttrennung in Ab­ hängigkeit vom auszuschaltenden Strom ist besonders wirksam, da bei dem Abschalten eines sehr großen Stromes, wie bei­ spielsweise einem Kurzschlussstrom, andere Erfordernisse an den Ablauf der Kontakttrennung gestellt werden, als bei­ spielsweise beim Abschalten eines Nennstromes.
Weiterhin kann vorgesehen sein, einen Vakuumschalter zur Durchführung eines der vorstehend beschriebenen Verfahren und zum Betrieb mittels des beschriebenen Steuerungssystems so auszugestalten, dass einem bewegbaren Kontaktstück eine elek­ tromagnetische Bremseinrichtung zugeordnet ist.
Elektromagnetische Bremseinrichtungen sind in der Lage nahezu frei von Verschleißerscheinungen Bewegungen abzubremsen. Sie eignen sich daher in hervorragender Weise zum Abbremsen eines bewegbaren Kontaktstückes eines Vakuumschalters. Dadurch ist es möglich, den Bewegungsablauf der Kontakttrennung so zu be­ einflussen, dass er mit dem beschriebenen Steuerungssystem kombinierbar ist und die vorgesehenen Bewegungsformen, Kon­ taktabstände und Zeiträume eingehalten werden.
Es kann auch vorteilhaft vorgesehen sein, dass einem bewegba­ ren Kontaktstück eine elektromechanische Bremseinrichtung zu­ geordnet ist.
Elektromechanische Bremseinrichtungen sind äußerst kostengün­ stig zu beschaffen und weisen eine ausreichende Eignung zur Verzögerungen von Bewegungsvorgängen auf.
Es kann weiterhin vorteilhaft vorgesehen sein, dass mit einem bewegbaren Kontaktstück verbundene Teile in einer magneto- rheologischen Flüssigkeit bewegbar sind.
Magneto-rheologische Flüssigkeiten reagieren bei Einwirkung eines magnetischen Feldes äußerst rasch mit einer Änderung ihrer Viskosität. Als solches sind derartige Flüssigkeiten zum Abbremsen von in ihnen bewegten Baugruppen gut geeignet. Bremseinrichtungen, welche diesen Effekt ausnutzen sind in einem breiten Bereich sehr gut in ihrer Bremswirkung dosier­ bar.
Die beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen eignen sich be­ sonders für die Anwendung an Vakuumschaltern, welche in Span­ nungsebenen ab 50 kV zum Unterbrechen von Kurzschlussströmen von 30 kA und höher eingesetzt werden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spieles in einer Zeichnung gezeigt und nachfolgend näher be­ schrieben.
Dabei zeigt die
Fig. 1 ein Weg-Zeit-Diagramm, mit einem Verlauf der Ände­ rung des Abstands der Kontaktstücke während einer Ausschaltung,
Fig. 2 ein Weg-Zeit-Diagramm, mit einen ersten Zeitbereich und einen zweiten Zeitbereich,
Fig. 3 mehrere mögliche Weg-Zeit-Kennlinien mit einem er­ sten und zweiten Zeitbereich,
Fig. 4 eine Vakuumschaltröhre eines Vakuumschalter mit ei­ ner elektromagnetischen Bremseinrichtung,
Fig. 5 eine Vakuumschaltröhre eines Vakuumschalters mit ei­ ner elektromechanischen Bremseinrichtung und die
Fig. 6 eine Vakuumschaltröhre eines Vakuumschalter mit ei­ ner Flüssigkeitsbremseinrichtung.
Die Fig. 1, 2 und 3 zeigen Weg-Zeit-Diagramme von Aus­ schaltbewegungen eines Vakuumschalters. Auf der Abszisse des Koordinatensystems ist die während eines Ausschaltvorganges forschreitende Zeit t abgetragen, wobei im Koordinatenur­ sprung die galvanischen Trennung der Kontaktstücke stattfin­ det. Auf der Ordinate ist der Abstand s der Kontaktstücke voneinander aufgetragen. Die Fig. 1 zeigt einen möglichen Verlauf einer erfindungsgemäßen Ausschaltbewegung. Zum Zeit­ punkt t = 0 erfolgt der Beginn der Ausschaltbewegung. Die Kontaktstücke werden galvanisch getrennt. Zunächst erfolgt eine stetige Zunahme des Abstandes der beiden Kontaktstücke. Zu einem ersten Zeitpunkt t1 ist ein erster Kontaktabstand s1 der Kontaktstücke erreicht. Bis zu einem Zeitpunkt t2 erfolgt die Trennung der Kontaktstücke mit einer konstanten Geschwin­ digkeit. Zum Zeitpunkt t2 ist ein zweiter Kontaktabstand s2 erreicht. Nach dem Erreichen des zweiten Kontaktabstandes s2 erfolgt die relative Kontakttrennbewegung mit einer verrin­ gerten Geschwindigkeit bis zu einem dritten Zeitpunkt t3. Zu keinem zwischen dem ersten Zeitpunkt t1 und dem dritten Zeit­ punkt t3 liegenden Zeitpunkt überschreitet der Kontaktabstand der Kontaktstücke einen gegebenen dritten Abstand s3. Der dritte Zeitpunkt t3 ist dabei so gewählt, dass zu diesem Zeitpunkt ein zwischen den beiden Kontaktstücken brennender Lichtbogen mit Sicherheit endgültig gelöscht ist. Nach dem Erreichen des dritten Zeitpunktes t3 besteht die Möglichkeit, den dritten Abstand s3 zu überschreiten. Im Regelfall werden nach dem dritten Zeitpunkt t3 die Kontaktstücke in ihre End­ lagen bewegt.
Als typischer Wert für den Zeitpunkt t2 hat sich ein Wert von 8-9 ms nach erfolgter galvanischer Trennung der Kontaktstücke ergeben. Zwischen dem ersten Zeitpunkt t1 und dem dritten Zeitpunkt t3 sollte ein Zeitintervall von 12 ms liegen. Der dritte Abstand s3 ist ca. 3-5 mal so groß wie der erste Ab­ stand s1. Der zweite Abstand s2 wird durch die Spannungsebene bestimmt in welcher der Vakuumschalter eingesetzt werden soll.
In der Fig. 2 sind die in der Fig. 1 beschriebenen Zeit­ punkte erster Zeitpunkt t1, zweiter Zeitpunkt t2, dritter Zeitpunkt t3 und die zugeordneten Abstände der Kontaktstücke, erster Kontaktabstand s1, zweiter Kontaktabstand s2 und drit­ ter Kontaktabstand s3 dargestellt. Zwischen dem ersten Zeit­ punkt t1 und dem zweiten Zeitpunkt t2 ist ein erster Zeitbe­ reich 1 gebildet. Der zweite Zeitpunkt t2 und der dritte Zeitpunkt t3 begrenzen einen zweiten Zeitbereich 2. Der zu­ lässige Kontaktabstand der Kontaktstücke bewegt sich im er­ sten Zeitbereich zwischen dem ersten Abstand s1 und dem drit­ ten Abstand s3. Im zweiten Zeitbereich bewegt sich der zuläs­ sige Kontaktabstand der Kontaktstücke zwischen dem zweiten Abstand s2 und dem dritten Abstand s3. Zum dritten Zeitpunkt t3 ist der zwischen den Kontaktstücken brennende Lichtbogen endgültig erloschen. Innerhalb der in den beiden Zeitberei­ chen 1, 2 vorgesehenen zulässigen minimalen und maximalen Ab­ stände der Kontaktstücke ist eine beliebige Änderung des Ab­ standes der Kontaktstücke möglich.
In der Fig. 3 ist die Überlagerung des Bewegungsablaufes aus der Fig. 1 (dargestellt mit einer durchgängigen Linie im Ko­ ordinatensystem) und der zulässigen Kontaktabstände aus der Fig. 2 überlagert. Innerhalb der beiden Zeitbereiche 1, 2 bewegt sich der Abstand der Kontaktstücke stets innerhalb der zulässigen Grenzwerte. Um eine Löschung des Lichtbogens wäh­ rend eines Ausschaltvorganges möglichst schnell zu erreichen, ist in dem mit der durchgängigen Linie dargestellten Bewe­ gungsablauf der Beginn des ersten Zeitbereiches 1 und des Zeitpunktes des Erreichens des ersten Abstandes s1 der Kon­ taktstücke zum selben Zeitpunkt dargestellt.
Vor dem Erreichen des dritten Abstandes s3 wird die Geschwin­ digkeit der Trennung der Kontaktstücke so vermindert, dass sich der Abstand der Kontaktstücke zu jedem Zeitpunkt des zweiten Zeitbereiches 2 innerhalb der zulässigen Grenzwerte befindet. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass das durch den zu unterbrechenden Strom hervorgerufene elektrische Feld stets ausreichend groß ist, um die Rotation des Lichtbogens zu unterstützen und ein diffuses Brennen zu fördern. Nach dem Erreichen des dritten Zeitpunktes t3 wird die Trennung der Kontaktstücke bis zum Erreichen ihrer Endlagen fortgesetzt. Die gestrichelt dargestellte Linie zeigt beispielhaft einen weiteren Bewegungsablauf. Darüber hinaus sind noch weitere Bewegungsformen möglich. Diese Bewegungsformen müssen jedoch sicherstellen, dass sich die Kontaktabstände in dem ersten Zeitbereich 1 und in dem zweiten Zeitbereich 2 innerhalb der zulässigen Grenzen bewegen.
Die in den Fig. 4 bis 6 dargestellten Bremseinrichtungen dienen dem Abbremsen einer Ausschaltbewegung des zweiten Kon­ taktstückes 5. Die Bremseinrichtungen werden mit Hilfe eines Steuerungssystems 13 angesteuert. Alternativ oder in Kombina­ tion mit den Bremseinrichtungen kann es vorgesehen sein, die Antriebseinrichtung 14 von dem Steuersystem 13 steuern zu lassen, um den gewünschten Bewegungsablauf der Kontakttren­ nung zu erzielen.
Die Fig. 4 zeigt eine Vakuumschaltröhre 3 eines Vakuumschal­ ters mit den ein Kontaktsystem bildenden Kontaktstücken 4, 5 in seiner Ausschaltstellung. Das erste Kontaktstück 4 ist ortsfest gelagert, das zweite Kontaktstück 5 ist mittels ei­ ner Schaltstange 6 antreibbar. An der Koppelstelle von der Schaltstange 6 und dem zweiten Kontaktstück 5 ist ein ferro­ magnetischer Kern 7 angeordnet. Dieser ferromagnetische Kern 7 ist von einer Spule 8 umgeben. Diese Spule 8 wird von dem die Kontaktstücke 4, 5 durchfließenden Strom durchflossen. Die Kombination aus der Spule 8 und dem ferromagnetischen Kern 7 stellt eine elektromagnetische Bremse dar. Bei einem Ausschaltvorgang bewegt sich der ferromagnetische Kern 7 durch die Spule 8, die dabei zwischen der Spule 8 und dem ferromagnetischen Kern 7 auftretenden Kräfte sind dabei so gerichtet, dass sie der Ausschaltbewegung entgegen wirken. Dadurch wird die Ausschaltbewegung abgebremst. Erst nach dem endgültigen Erlöschen des Ausschaltlichtbogens und der damit verbundenen endgültigen Unterbrechung des elektrischen Stro­ mes reduziert sich diese Kraftwirkung und die Schaltstange bewegt das daran befestigte zweite Kontaktstück 5 unbeein­ flusst weiter. Die elektromagnetische Bremseinrichtung, sowie die in den Fig. 5 und 6 dargestellten Bremseinrichtungen sind an den Vakuumschaltern so angeordnet, dass den beschrie­ benen Bewegungsabläufen und Grenzbereichen entsprochen wird. Als günstig erweist es sich, die Bremswirkung nach erreichen des zweiten Abstandes s2 einsetzen zu lassen.
In der Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform eines Vakuum­ schalters in seiner Ausschaltstellung mit einer elektromecha­ nischen Bremse dargestellt. Die Schaltstange 6 bzw. das zwei­ te Schaltkontaktstück 5 sind konzentrisch von einseitig ein­ gespannten Kontaktfingern 9 umgeben. Die Kontaktfinger 9 wei­ sen an ihren Innenseiten einen zusätzlichen reibungsverstär­ kenden Bremsbelag 10 auf. Fließt über die Kontaktfinger 9 ein elektrischer Strom, so pressen die dann wirkenden elektroma­ gnetischen Kräfte die Kontaktfinger 9 mit den Bremsbelägen 10 an die Schaltstange 6 bzw. an das bewegbare Kontaktstück S. Erfolgt eine Trennung der Kontaktstücke 4, 5, so bremsen die Bremsbeläge 10 diese Bewegung sofort ab. Erst nach der end­ gültigen Löschung des Lichtbogens und der damit verbundenen Unterbrechung des elektrischen Stromes nimmt die Anpresskraft der Kontaktfinger 9 aufgrund der fehlenden elektromagneti­ schen Kräfte ab und die Kontakttrennung der Kontaktstücke 4, 5 kann von der elektromechanischen Bremseinrichtung nahezu unbeeinflusst erfolgen.
Die Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Va­ kuumschalters in seiner Ausschaltstellung. An dem zweiten Kontaktstück 5 sind Anbauteile 11 befestigt, welche während einer Bewegung des zweiten Kontaktstückes 5 innerhalb einer magneto-rheologische Flüssigkeit 12 bewegt werden. Die magne­ to-rheologische Flüssigkeit ist so um das zweite Kontaktstück 5 angeordnet, dass sie dem elektromagnetischen Feld des die Kontaktstücke 4, 5 durchfließenden Stromes ausgesetzt ist. Durch dieses elektromagnetische Feld wird die Viskosität der magneto-rheologischen Flüssigkeit 12 erhöht und wirkt bei ei­ nem Ausschaltvorgang der Bewegung des zweiten Kontaktstückes 5 bremsend entgegen. Je nach Ausführung der mit dem zweiten Kontaktstück 5 verbundenen Anbauteile 11 kann die Bremswir­ kung in ihrer Intensität angepasst werden. Neben dieser Va­ riationsmöglichkeit ist es weiterhin möglich, durch Anlegen eines äußeren elektrischen Feldes die Viskosität der magneto- rheologischen Flüssigkeit 12 zu beeinflussen.

Claims (9)

1. Verfahren zur Steuerung eines Ausschaltvorganges eines Va­ kuumschalters dessen Kontaktsystem zumindest zwei relativ zu­ einander bewegbare Kontaktstücke (4, 5) aufweist, welche wäh­ rend eines Ausschaltvorganges mit einer sich ändernden Ge­ schwindigkeit voneinander getrennt werden und zwischen denen während des Ausschaltvorganges ein zu löschender Lichtbogen brennt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuerung bewirkt, dass erst nach dem Durchlaufen eines dem Steuerungssystem vorgegebenen Zeitraumes (t3-t1) ein gegebener Abstand (s3) der Kontaktstücke überschritten wird.
2. Verfahren zum Ausschalten eines Vakuumschalters dessen Kontaktsystem zumindest zwei relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke (4, 5) aufweist, welche während eines Aus­ schaltvorganges mit einer sich ändernden Geschwindigkeit von­ einander getrennt werden und zwischen denen während des Aus­ schaltvorganges ein zu löschender Lichtbogen brennt, dadurch gekennzeichnet, dass bis zum endgültigen Löschen des Lichtbogens die Durch­ schnittsgeschwindigkeit der Kontakttrennung in einer ersten Phase größer ist als die Durchschnittsgeschwindigkeit der Kontakttrennung in einer, der ersten Phase unmittelbar fol­ genden zweiten Phase.
3. Verfahren zum Ausschalten eines Vakuumschalters dessen Kontaktsystem zumindest zwei relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke (4, 5) aufweist, welche während eines Aus­ schaltvorganges mit einer sich ändernden Geschwindigkeit von­ einander getrennt werden und zwischen denen während des Aus­ schaltvorganges ein zu löschender Lichtbogen brennt, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Zeitbereich (1) vor der endgültigen Lichtbogenlöschung der Abstand der Kontaktstücke (4, 5) von einem vorgebbaren ersten Kontaktabstand (s1) mindestens bis zu einem vorgebbaren zweiten Kontaktabstand (s2) und höchs­ tens bis zu einem vorgebbaren dritten Kontaktabstand (s3) vergrößert wird und in einem dem ersten Zeitbereich (1) zeit­ lich folgenden zweiten Zeitbereich (2) vor der endgültigen Lichtbogenlöschung der Abstand der Kontaktstücke (4, 5) sich zwischen dem zweiten Kontaktabstand (s2) und dem dritten Kon­ taktabstand (s3) hält.
4. Verfahren zum Ausschalten eines Vakuumschalters nach An­ spruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zeitbereich (1) beginnt, sobald der erste Kon­ taktabstand (s1) erreicht ist.
5. Verfahren zum Ausschalten eines Vakuumschalters nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende des zweiten Zeitbereiches (2) verschieden ist vom Zeitpunkt des Erreichens der Ausschaltendlagen der Kon­ taktstücke (4, 5).
6. Verfahren zum Ausschalten eines Vakuumschalters nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeit der Kontakttrennung in Abhängigkeit des auszuschaltenden Stromes gesteuert wird.
7. Vakuumschalter zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 6 und zum Betrieb mittels eines Steue­ rungssystems nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einem bewegbaren Kontaktstück eine elektromagnetische Bremseinrichtung zugeordnet ist.
8. Vakuumschalter zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 6 und zum Betrieb mittels eines Steue­ rungssystems nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einem bewegbaren Kontaktstück eine elektromechanische Bremseinrichtung zugeordnet ist.
9. Vakuumschalter zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 2 bis 6 und zum Betrieb mittels eines Steue­ rungssystems nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit einem bewegbaren Kontaktstück verbundene Teile (11) in einer magneto-rheologischen Flüssigkeit (12) bewegbar sind.
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