DE1105950B - High-voltage gas switch - Google Patents

Description

Hochspannungsdruckgasschalter Die Erfindung betrifft einen Hochspannungsdruckgasschalter, bei dem in baulicher Verbindung mit jeder Leistungstrennstelle ein Druckgasvorratsbehälter angeordnet ist, in dessen Inneren sich die Spannungstrennstelle befindet.High-voltage compressed gas switch The invention relates to a high-voltage compressed gas switch, in which a pressurized gas storage tank is structurally connected to each power disconnection point is arranged, in the interior of which the voltage separation point is located.

Bei Hochspannungsdruckgasschaltern ist es üblich, die Spannungstrennstellen in Schaltkammern anzuordnen. Auch Spannungstrennstellen, die den Spannungsabstand herstellen und gegebenenfalls Steuerwiderstände abschalten, werden mitunter in geschlossenen Schaltkammern angeordnet. Solche Schaltkammern haben den Vorteil, daß die Lichtbogenbeblasung auf vorgeschriebenen Wegen vor sich geht, die durch die Form der gewählten Kammerkonstruktion bestimmt sind, und die Lichtbögen dadurch besser als bei den Schaltern der Freistrahltype mit dem Löschmittel in Berührung gebracht werden können.In the case of high-voltage gas switches, it is common to use the voltage disconnection points to be arranged in switching chambers. Also voltage separation points that reduce the voltage gap produce and, if necessary, switch off control resistors, are sometimes closed Arranged switching chambers. Such switching chambers have the advantage that the arc blowing goes on in prescribed ways determined by the shape of the chamber construction chosen are determined, and the arcs are therefore better than with the switches of the free-jet type can come into contact with the extinguishing agent.

Bei den Druckgasschaltern kommt es darauf an, daß das Löschmittel bei der Ausschaltung möglichst ohne Verzug zur Verfügung steht. Es sind deshalb Schalter bekannt, bei denen die Schaltkammer, in deren Innerem die Leistungstrennstelle angeordnet ist, ständig mit Druckgas gefüllt ist, so daß das Löschmittel im Augenblick der Kontakttrennung voll zur Verfügung steht. Solche Anordnungen haben jedoch den Nachteil, daß die Sch?,ltkammer ständig unter Druck steht, was aus Sicherheitsgründen nicht erwünscht ist. Darüber hinaus macht es sich nachteilig bemerkbar, daß die Schaltkammer ein Ventil enthalten muß, über welches die Schaltgase beim Ausschaltvorgang geführt werden müssen. Es ist auch bekannt, in unmittelbarer Nähe der L eistungsschaltkammer einen auf Hochspannungspotential angeordneten Druckgasbehälter, der mindestens für eine Ausschaltung ausreichend Druckgas aufnehmen kann, anzuordnen. Eine solche Anordnung hat den Vorteil, daß die Leistungsschaltkammer nicht ständig unter Druck zu stehen braucht, aber, trotzdem das Druckgas schnell genug an die Schaltstellegelangt.With the compressed gas switches it is important that the extinguishing agent is available without delay when switched off. It is therefore Known switches in which the switching chamber, inside the power disconnection point is arranged, is constantly filled with compressed gas, so that the extinguishing agent at the moment the contact separation is fully available. However, such arrangements have Disadvantage that the cupboard is constantly under pressure, which is for safety reasons is not wanted. In addition, it is disadvantageous that the Switching chamber must contain a valve through which the switching gases are switched off need to be guided. It is also known to be in the immediate vicinity of the power switching chamber a compressed gas container arranged at high voltage potential, which is at least for a switch-off can absorb sufficient pressurized gas to arrange. Such an arrangement has the advantage that the power switching chamber is not constantly under pressure needs, but still the compressed gas reaches the switching point quickly enough.

Es wurde nun bereits vorgeschlagen, bei Schalterkonstruktionen, bei denen jeder Leistungstrennstelle f.-ine Spannungstrennstelle zugeordnet ist, die Span.-nungstrennstelle innerhalb des in unmittelbarer Nähe der Leistungsschaltkammer angeordneten Druckgasbehälters vorzusehen. Gemäß der bereits vorgeschlagenen Anordnung sind die Leistungsschaltkammer und der Druckgasvorratsbehälter baulich weitgehend vereinigt, indem die Leistungsschaltkammer, die aus einem Isolierstoff besteht, an dem Druckgasvorratsbehälter befestigt ist, wobei sie teilweise in diesen hineinragt. Hierdurch ergeben sich verschiedene einfache Möglichkeiten für die Steuerung der Leistungs- und Spannungstrennstelle. Die Schaltstifte der Spannungs-und Leistungstrennstelle liegen in einer Ebene und führen während des Ausschaltvorganges eine voneinander weggerichtete Bewegung aus. Die Kontaktstelle der Spannungstrennstelle dient als Steuerglied für die Druckgaszuführung in die Leistungsschaltkammer, die unmittelbar über den in den Druckgasvorratsbehälter hineinragenden Teil der Leistungsschaltkammer erfolgt. Im Ein- und Ausschaltzustand ist die Leistungsschaltkammer gegen den Druckgasvorratsbehälter abgeschlossen und von Druckgas nicht beaufschlagt.It has now been proposed in switch designs to which each power disconnection point is assigned to a voltage disconnection point, the Voltage separation point within the in the immediate vicinity of the power switching chamber arranged compressed gas container to be provided. According to the arrangement already proposed the power switching chamber and the pressurized gas reservoir are largely structurally united by the circuit breaker chamber, which consists of an insulating material, is attached to the compressed gas storage container, wherein it partially protrudes into this. This results in various simple options for controlling the Power and voltage disconnection point. The switching pins of the voltage and power disconnection point lie in one plane and lead to each other during the switch-off process away from movement. The contact point of the voltage separation point serves as Control element for the supply of pressurized gas into the power switching chamber, which is directly Via the part of the power switching chamber that protrudes into the pressurized gas reservoir he follows. In the switched-on and switched-off state, the power switching chamber is against the pressurized gas reservoir closed and not acted upon by pressurized gas.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die vorstehend beschriebene -kombinierte Leistungs- und Spannungstrennstelle zu verbessern. Erfindungsgemäß wird eine erhebliche Verbesserung dadurch erreicht, daß die beweglichen Schaltkontakte der Leistungs-und Spannungstrennstelle so. angeordnet sind, daß sie während des Ausschaltvorganges eine aufeinander zu gerichtete Bewegung ausführen, und daß .die aus Isolierstoff bestehende Leistungsschaltkammer in den. die Spännungstrennstell.e. enthaltenen. so weit hineinragt, däß die Flanschstelle zwischen beiden sich oberhalb der Befestigungsstelle des beweglichen Kontaktes in der Leistungsschaltkammer befindet.The invention has set itself the task of the above-described -Improve combined power and voltage separation point. According to the invention a considerable improvement is achieved in that the movable switching contacts the power and voltage separation point like this. are arranged to be used during the Turn off a movement directed towards each other, and that .die Power switch chamber made of insulating material in the. the voltage separation point e. contained. so far in that the flange point between the two is above the fastening point of the movable contact is located in the circuit breaker chamber.

Mit einer solchen Anordnung ergibt sich eine Reihe von Vorteilen, die an Hand der Abbildung, die ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung zeigt, näher erläutert werden, wobei gleichzeitig auf weitere Merkmale der Erfindung hingewiesen wird.Such an arrangement has a number of advantages, on the basis of the figure that shows an embodiment according to the invention, are explained in more detail, at the same time pointing to further features of the invention will.

Das Gehäuse 1 der Leistungstrennstelle besteht aus einem Isoliermaterial und ragt in den Druckgasvor-' ratsbehälter 2, der gleichzeitig die Spannungstrennstelle aufnimmt, hinein. Der feste Kontakt der Leistungstrennstelle ist mit 3 und der bewegliche mit 4 bezeichnet. Die Spannungstrennstelle hat den festen Kontakt 5 und den. beweglichen Kontakt 6. Die beweglichen Kontakte 4 und 6 der beiden Trennstellen führen während des Ausschaltvorganges eine aufeinander zu gerichtete Bewegung aus. Der Druckgasvorratsbehälter umfaßt die Leistungsschaltkammer mit dem ringförmigen Flansch 7 nicht am Ende, so daß die Leistungsschaltkammer mit dem Teil 8 des Gehäuses in den Druckgasvorratsbehälter hineinragt. An dem in dem hinter dem Flansch liegenden und in den Druckgasbehälter hineinragenden Ende 8 des Gehäuses 1 ist der den beweglichen Schaltstift 4 tragende Teil 9 befestigt.The housing 1 of the power disconnection point consists of an insulating material and protrudes into the compressed gas supply container 2, which is also the voltage separation point takes in, into. The fixed contact of the power disconnection point is 3 and the movable one denoted by 4. The voltage separation point has the fixed contact 5 and the. movable Contact 6. The moving ones Contacts 4 and 6 of the two separation points perform a movement towards each other during the switch-off process. The pressurized gas reservoir includes the power switching chamber with the annular Flange 7 not at the end, so that the circuit breaker chamber with part 8 of the housing protrudes into the pressurized gas reservoir. On the one behind the flange and the end 8 of the housing 1 protruding into the pressurized gas container is the movable one Shift pin 4 carrying part 9 attached.

Mit einer solchen Anordnung ergibt sich der Vorteil, daß die Leistungsschaltkammer den geringstmöglichen Belastungen ausgesetzt wird. Die Belastung einer Schaltkammer ist beim Ausschaltvorgang am grölten, denn hierbei wirken die aus der Druckgasbeaufschlagung resultierenden Kräfte und die durch die Ausschaltbewegung des beweglichen Schaltstiftes hervorgerufenen Kräfte auf die Schaltkammer ein. Die erfindungsgemäße Anordnung bringt nun den Vorteil, daß die beiden Kräfte für sich aufgefangen werden und daher die Belastung der Trennstelle gemindert wird. Während die auf die Schaltkammer durch das strömende Druckgas einwirkenden Kräfte durch den ringförmigen Flansch 7 aufgefangen werden, werden sie für den Teil 8 des Gehäuses, von dem die Kräfte des beweglichen Kontaktes aufgenommen werden, nicht wirksam.With such an arrangement there is the advantage that the power switching chamber is exposed to the least possible loads. The load on a switching chamber is at its greatest during the switch-off process, because this is where the pressurized gas acts resulting forces and the switching off movement of the movable switch pin caused forces on the switching chamber. The arrangement according to the invention now has the advantage that the two forces are absorbed by themselves and therefore the load on the separation point is reduced. While the on the switching chamber through forces acting on the flowing pressurized gas are absorbed by the annular flange 7 they will be for the part 8 of the housing from which the forces of the movable Contact is not effective.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich bei der Leistungsschaltkammer in strömungstechnischer Hinsicht, denn die Kammer kann in einfacher Weise eine strömungstechnisch günstige Form erhalten. Bei der bereits vorgeschlagenen Anordnung müßte dagegen der bewegliche Kontakt mit Strömungseinsätzen versehen werden, die ebenfalls an der Bewegung teilnehmen müßten, was einen erheblichen Aufwand bedeuten würde.Another advantage results from the power switch chamber in In terms of flow technology, because the chamber can be a flow technology point in a simple manner get favorable shape. In the case of the arrangement already proposed, however, it would have to the movable contact can be provided with flow inserts, which are also attached the movement would have to participate, which would mean a considerable effort.

Es wird mit der erfindungsgemäßen Anordnung ohne weiteres möglich, in an sich bekannter Weise eine Gegenelektrode 10 an der Leistungstrennstelle vorzusehen, die einen starken Abbrand der Leistungskontakte verhindert und bessere Löschbedingungen herbeiführt. Des weiteren wird eine gute Zugänglichkeit der Kontakte erreicht.With the arrangement according to the invention it is easily possible to provide a counter electrode 10 at the power disconnection point in a manner known per se, which prevents heavy burn-off of the power contacts and better extinguishing conditions brings about. Furthermore, good accessibility of the contacts is achieved.

Bedingt durch die Anordnung der beweglichen Kontakte, die während des Ausschaltvorganges eine aufeinander zu gerichtete Bewegung ausführen, ergibt es sich, daß die Kontaktstellen an den Gehäusewänden liegen, wodurch eine höhere Strombelastung möglich wird.Due to the arrangement of the moving contacts, which during of the switch-off process a movement directed towards one another, results it is that the contact points are on the housing walls, creating a higher Current load becomes possible.

Die Steuerung der Leistungstrennstelle über den in den Druckgasvorratsbehälter hineinragenden Teil der Schaltkammer gestaltet sich ebenfalls einfacher. Während in der bereits vorgeschlagenen Anordnung die Steuerung über die Kontaktstelle der Spannungstrennstelle erfolgen mußte, erfolgt sie nach der erfindungsgemäßen Anordnung über Mittel, die von dem Zustand der Kontakte der Spannungstrennstelle unabhängig sind. Die Benutzung einer Kontaktstelle als Steuerglied für Druckgas weist die bekannten Nachteile auf und sollte deshalb immer vermieden werden.The control of the power separation point via the in the pressurized gas storage tank the protruding part of the switching chamber is also simpler. While in the arrangement already proposed, the control via the contact point of the Voltage separation point had to take place, it takes place according to the arrangement according to the invention via means that are independent of the state of the contacts of the voltage separation point are. The use of a contact point as a control element for compressed gas has the known Disadvantages and should therefore always be avoided.

Die Steuerung für die Leistungstrennstelle und das Abschließen der Leistungsschaltkammer von dem Druckgasvorratsbehälter kann nach der erfindungsgemäßen Anordnung in einfacher Weise in Abhängigkeit von der Bewegung des Schaltstiftes der Spannungstrennstelle erfolgen. Das kann z. B. mit Hilfe von Bohrungen, die in einer bestimmten Stellung des Schaltstiftes freigefahren werden, geschehen. Damit sind besondere Vorteile bei der Schnellwiedereinschaltung verbunden. Eine solche Bohrung ist in der Abbildung mit 11 bezeichnet. Nach dem Freifahren der Bohrung 11 wird das Ventil 12 beaufschlagt und die Leistungsschaltkammer von dem Druckgasvorratsbehälter abgeschlossen. Damit kann eine sofortige Wiedereinschaltung der Leistungstrennstelle bewirkt werden. Es können jedoch auch Mittel vorgesehen werden, die die Leistungsschaltstifte noch weiter offen halten.The control for the power disconnection point and the closing of the Power switching chamber of the compressed gas reservoir can according to the invention Arrangement in a simple manner depending on the movement of the switch pin the voltage separation point. This can be B. with the help of holes in a certain position of the switch pin are released. In order to there are particular advantages associated with rapid reclosing. Such Bore is labeled 11 in the figure. After clearing the hole 11, the valve 12 is acted upon and the power switching chamber from the pressurized gas reservoir closed. This enables the power disconnection point to be switched on again immediately be effected. However, means can also be provided for the power switch pins keep it open.

An der Spannungstrennstelle kann ein Ventil 13 vorgesehen werden, über welches eine Beblasung der Spannungstrennstelle möglich ist. Die Steuerung dieses Ventils kann über die Druckluftsteuerleitung, die die Steuerluft für den Ausschaltimpuls führt, erfolgen.A valve 13 can be provided at the voltage separation point, via which a blowing of the voltage separation point is possible. The control this valve can be supplied via the compressed air control line, which supplies the control air for the Switch-off pulse leads.

Claims (2)

i"ATENTANSPRÜCHE: 1. Hochspannungsdruckgasschalter, bei dem jeder Leistungstrcnnstclle eine Spannungstrennstelle zugeordnet ist, wobei die die Leistungstrennstelle enthaltende Leistungsschaltkammer an einem Druckgasvorratsbehälter befestigt ist und teilweise in diesen hineinragt und die Spannungstrennstelle innerhalb des Druckgasvorratsbehälters angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Schaltkontakte der Spannungs- und Leistungstrennstelle so angeordnet sind, daß sie während der Ausschaltbewegung eine aufeinander zu gerichtete Bewegung ausführen, und daß die aus Isolierstoff bestehende Leistungsschaltkammer so weit in den Druckgasvorratsbehälter hineinragt, daß die Flanschstelle zwischen beiden sich oberhalb der Befestigungsstelle des beweglichen Kontaktes innerhalb der Leistungsschaltkammer befindet. i "CLAIMS: 1. High-voltage pressure gas switch where everyone A voltage disconnection point is assigned to power disconnectors, the power disconnection point containing power switching chamber is attached to a pressurized gas reservoir and partially protrudes into this and the voltage separation point within the pressurized gas storage container is arranged, characterized in that the movable switching contacts of the voltage and power disconnection point are arranged so that they are during the disconnection movement perform a movement directed towards each other, and that the insulating material existing circuit breaker chamber protrudes so far into the pressurized gas reservoir, that the flange point between the two is above the attachment point of the movable Contact is located within the circuit breaker chamber. 2. Hochspannungsdruckgasschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Leistungstrennstelle und das Abschließen der Leistungsschaltkammer vom Druckgasvorratsbehälter in Abhängigkeit von der Bewegung des Schaltstiftes der Spannungstrennstelle, insbesondere durch das Freifahren von Steuerbohrungen, erfolgt.2. High voltage compressed gas switch according to claim 1, characterized in that the control of the power disconnection point and the closing of the power switching chamber from the pressurized gas storage container as a function of from the movement of the switching pin of the voltage separation point, in particular by the retraction of control bores takes place.