DE1916094C3 - Lasttrennschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Lasttrennschalter nach Patent 16 90 143.2. Dieser Lasttrennschalter weist ein mindestens überwiegend in freier Luft geradlinig bewegliches Schaltstück auf, das in der Einschaltstellung ein feststehendes Schaltstück mit einem feststehenden \Jleitkontaktstück verbindet, und besitzt ferner eine Lastschaltstelle, die von dem Gleitkontaktstück und dem diesem zugeordneten Ende des beweglichen Schaltstückes gebildet wird und ein das bewegliche Schaltstück umgebendes bewegliches Isolierstoffrohr und ein mit dem Gleitkontaktstück verbundenes feststehendes Isofierstoffrohr aufweist, das das bewegliche Isolierstoffrohr in der Ausschaltstellung umgibt, wobei das bewegliche Isolierstoffrohr und das bewegli ehe Schaltstück in an sich bekannter Weise miteinander fest verbunden sind und die Trennstrecke zwischen dem feststehenden Schaltstück und dem beweglichen Schaltstück bei Beginn des Ausschaltvorganges durch eine Hilfsschaltstelle überbrückt ist, die sowohl während des Ausschaltvorganges als auch während des Einschaltvorganges leistungslos schaltet Gemäß der Erfindung des genannten Patents sind das feststehende Schaltstück und der Gleitkontakt auf der der Lastschaltstrecke abgekehrten Seite mit Isolierstoffteilen abgedeckt, die daneben nur an einer geerdeten Teilen abgekehrten Stelle von Schaltstück und Gleitkontakt eine mit Befestigungsmitteln versehene Metallfläche als Anschlußstelle frei lassen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die

elektrische Festigkeit, insbesondere viie Stoßspannungsfestigkeit des Lasttrennschalters, weiter zu erhöhen.

Gemäß der Erfindung geschieht dies dadurch, daß am Gleitkontakt ein großflächiger Metallkörper befestigt ist, der auf seiner Außenseite mit großen Abrundungsra dien versehen ist und das dem feststehenden Schaltstück zugekehrte Ende des beweglichen Schaltstückes überragt.

Trotz der gedrängten Bauweise, von der die Erfindung ausgeht, und der bei dieser Bauweise vorgesehenen Isolierstoffabdeckungen gestattet die Erfindung eine Erhöhung der Stoßspannungsfestigkeit um 10% und mehr. Die nach dem eingangs genannten Patent vorgesehenen Isolierstoffabdeckungen bedürfen somit keiner Vergrößerung, wie man dies zunächst annehmen könnte. Vielmehr wird die Erhöhung der elektrischen Festigkeit bei unveränderten Isolierstoffabdeckungen lediglich durch Anbringung der Metallkörper erreicht. Der bei der Erfindung verwendete Metallkörper ist vorzugsweise mindestens annähernd ein Ring mit kreisförmigem Querschnitt. Dies ergibt bei kleinem Materialaufwand eine sehr günstige Vergleichmäßigung des elektrischen Feldes. Zu diesem Zweck kann man ein zu einem Ring gebogenes Rohr verwenden, das durch

b^r> Zusammendrücken im Bereich der Enden leicht mit einer Befestigungs- und Anschlußfläche versehen werden kann. Man kann aber auch ein Leichtmetallgußstück mit angegossenen Befcstigungselemcnten in Form

eines Ringes ausführen, wie spater näher beschrieben wird. Dabei kann man insbesondere bei Druckgußteilen auch Gewindebohrungen beim Gießen des Metallkörpers herstellen, die ohne Nacharbeiten verwendet werden können,

Genügend große Abrundungsradien des Metallkörpers erreicht man bei dem genannten Ring, wenn der Durchmesser des kreisförmigen Querschnittes etwa 'Λ bis V? so groß wie der Schaitstiftdurchmesser ist Größere Querschnitte des Ringes bringen im allgemeinen keine Verbesserung der dielektrischen Festigkeit, weil sie die Abstände gegenüber Teilen anderen Potentials verringern. Bei kleineren Querschnitten können am Metallkörper selbst unerwünscht hohe Feldstärken auftreten. Ferner sollte der Abstand is zwischen Metallkörper und Schaltstift nicht größer als der Schaltstiftdurchmesser sein, denn mit größerem Abstand verringert sich die Beeinflussung der Feldverteilung am Schaltstift

Unter Umständen kann es zweckmäßig sein, durch ein Blech eine metallische Verbindung von Metallkörper und Anschlußklemme herzustellen, das beim Befestigen des Metallkörpers einerseits und der Anschlußleitung andererseits angebracht wird.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung (F i g. 1 und 2) ein Ausfuhrungsbeispiel beschrieben. Es handelt sich um einen Lasttrennschalter für Mittelspannungen, insbesondere für 10 kV, wie er im Patent 16 90 143.2 im einzelnen näher beschrieben ist jo

Der Schalter besitzt einen Grundrahmen 1 mit Stützisolatoren 2, die die Strombahn tragen. Zu dieser gehört ein in seiner Längsrichtung geradlinig verschiebbarer Schaltstift 7 als bewegliches Schaltstück, der in der Einschaltstellung ein Gegenschaltstück 3 als feststehen- js des Schaltstück mit einem Gleitkontakt 5 verbindet. Die eine Anschlußklemme 4 befindet sich an dem Gegenschaltstück 3, die andere Anschlußklemme 6 an dem Gleitkontakt 5. Der Schaltstift 7 ist mit einer Isolierstoffschwinge 8 gekoppelt, mit der er aus der Ausschaltstellung in die Einschaltstellung und umgekehrt gebracht werden kann. Die Schwinge 8 greift an einem Isolierstoffrohr 10 an, das den Schaltstift bis auf die an den Enden gelegenen Kontaktflächen umschließt.

Im Schaltstift 7 ist ein Hilfsschaltstift untergebracht, der in der Einschaltstellung in ein Hilfsschaltstück 13 eingreift und zusammen mit diesem die Trennbtrecke bei Beginn der Ausschaltbewegung überbrückt Während der Überbrückung wird der Ausschaliliebtbogen zwischen dem Gleitkontakt 5 und dem Schaltstift 7 durch Gas gelöscht, das aus dem Isolierstoffrohr 10 des Schaltstiftes und einen am Gleitkontakt 5 befestigten Isolierstoffrohr 14 entsteht

Am Gleitkontakt 5 ist ein Metallkörper 15 angebracht Es handelt sich um einen Aluminiumgußkörper, der annähernd ringförmig ausgebildet ist (vgl. F i g. 2). Der Ring hat einen kreisförmigen Querschnitt mit einem Durchmesser, der etwa '/3 des Schaltstiftdurchmessers beträgt. Der Metallkörper 15 bildet eine großflächige Elektrode, denn er ragt, wie man sieht in Richtung auf das Gegenschaltstück 3 über die diesem zugekehrte Stirnseite des Schaltstiftes 7 hinaus. Ebenso überdeckt er die Abmessungen des Schaltstiftes nach den Seiten. Dadurch erhält man eine insbesondere bei der Beanspruchung mit Stoßspannung wesentliche Erhöhung 4er elektrischen Festigkeit weil der mit dem Gleitkontakt 5 durch ein dazwischengelegtes Blech 16 elektrisch leitend verbundene Metallkörper 15 ein wesentlich homogeneres Feld ergibt als der Schaltstift 7 aliein.

Der Metallkörper 15 ist an dem dem Gleitkontakt 5 zugekehrten Ende mit zwei Gewindebohrungen 18 versehen. In diese greifen nicht dargestellte Schrauben ein, mit denen das zur Löscheinrichtung gehörende Kunststoffrohr 14 am Gleitkontakt befestigt wird. Die genannte Erhöhung der elektrischen Festigkeit wird demnach nur mit dem Blech 16 und dem Metallkörper 15 erreicht, die mit den ohnehin erforderlichen Befestigungselementen angebracht werden. Dabei kommt die Verbindung zwischen dem Blech 16 und dem Gleitkontakt 5 erst beim Befestigen einer nicht gezeichneten Anschlußschiene an der Klemmfläche 6 zustande.

Der Metallkörper 15 kann als Druckgußteil bei großen Stückzahlen mit geringen Kosten hergestellt werden. Dabei können die Gewindebohrungen 18 beim Gießen hergestellt werden. Ferner kann man den Metallkörper z. B. durch Tauchen vorteilhaft mit einer Kunststoffschicht überziehen. Die Schicht wirkt als Korrosionsschutz und behindert schon bei Schichtdikken von 1 bis 2 mm die Ausbildung elektrischer Entladungen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

1. Patentansprüche;

   U Lasttrennschalter mit einem mindestens überwiegend in freier Luft geradlinig beweglichen Schaltstück, das in der Einscnaltstellung ein feststehendes Schaltstück mit einem feststehenden Gleitkontaktstück verbindet, und mit einer Lastschaltstelle, die von dem Glejtkontaktstück und dem diesem zugeordneten Ende des beweglichen Schaltstückes gebildet wird und ein das bewegliche Schaltstück umgebendes bewegliches Isolierstoffrohr und ein mit dem Gleitkontaktstück verbundenes feststehendes Isolierstoffrohr aufweist, das das bewegliche Isolierstoffrohr in der Ausschaltstellung umgibt, wobei das bewegliche Isolierstoffrohr und das bewegliche Schaltstück in an sich bekannter Weise miteinander fest verbunden sind und die Trennstrekke zwischen dem feststehenden Schaltstück und dem beweglichen Schaltstück bei Beginn des Ausschaltvorganges durch eine Hilfsschaltstelle überbrückt ist, die sowohl während des Ausschaltvorganges als auch während des Einschaltvorganges leistungslos schaltet, sowie mit das feststehende Schaltstück und den Gleitkontakt auf der der Lastschaltstelle abgekehrten Seite abdeckenden Isolierstoffteilen, die daneben nur an einer geerdeten Teilen abgekehrten Stelle von Schaltstück und Gleitkontakt eine mit Befestigungsmitteln versehene Metallfläche als Anschlußstelle freilassen, nach Patent 16 90 143.2, dadurch gekennzeichnet, daß am Gleitkontakt (5) ein großflächiger Metallkörper (15) befestigt ist, der auf seiner Außenseite mit großen Abrundungsradisn ver»-,hen ist und das dem feststehenden Schaltstück (3) zugekehrte Ende des beweglichen Schaltstückes (7) üfc-rragt
2. 2. Mittelspannungs-Lasttrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallkörper (15) mindestens annähernd ein Ring mit kreisförmigem Querschnitt ist.
3. 3. Miltelspannungs-Lasttrennschalter nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein zu einem Ring gebogenes Rohr.
4. 4. Mittelspannungs-Lasttrennschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallkörper (15) ein Leichtmetallgußstück mit angegossenen Befestigungselementen (Gewindebohrungen 18) ist.
5. 5. Mittelspannungs-Lasttrennschalter nach Anspruch 2,3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des kreisförmigen Querschnittes V₄ bis 'Λ so groß wie der Schaltstiftdurchmesser ist.
6. 6. Mittelspannungs-Lasttrennschalter nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch Gewindebohriingen (18) als Befestigungselemente.
7. 7. Mittelspannungs-Lasttrennschalter nach Anspruch I oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Absland zwischen Metallkörper (15) und Schaltsiift (7) nicht größer als der Schaltstiftdurchmesser ist.
8. 8. Mittelspannungs-Lasttrennschalter nach Anspruch I oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallkörper (15) an der Anschlußklemme (6) des Gleitkontaktes (S) angebracht ist.
9. 9. MiltelspannungS'Lasilrennschalter nach einem der Ansprüche I bis 7, gekennzeichnet durch ein Blech (16) zur metallischen Verbindung von Metallkörper (15) und Anschlußklemme (6), das beim Befestigen des Metallkörpers einerseits und der AnsehluOleitung andererseits angebracht wird,

   10, Mittelspannungs-Lasttrennschalter nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, gekennzeichnet durch eine vorzugsweise durch Tauchen aufgebrachte Kunststoffschicht auf dem Metallkörper(15),