DE1959966U

DE1959966U - Hochspannungstrennschalter.

Info

Publication number: DE1959966U
Application number: DE1965S0054805
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1965-11-05
Filing date: 1965-11-05
Publication date: 1967-05-11

Description

Hochspannungstrennschalter

Aus der deutschen Patentschrift- 1 108 777 ißt ein Trennschalter mit einen feststehenden und einen "beweglichen Schaltstück "bekannt, der für sehr hohe Spannungen vx>n ζ * B. 345 kV verwendet werden soll» Da /bei solchen Spannungen auch "bei leerlaufender

Leitung wegen der sogenannten Ladeströme das Schalt des Trennschalters zu einem Lichtbogen führen kann, ist der Schalter mit einem Widerstand ausgerüstet. Der Widerstand, der je nach der Höhe der Spannung aus mehreren Teilwiderständen zusammengesetzt ist_s ist in Isolierstoffgehäusen untergebracht,.die an feststehenden Schaltstück des Trennschalters zu einer Säule

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aufeinandergesetzt sind. Dadurch ist der Widerstand mit den einen.. Ende mit den feststehenden Sehältstück verbunden, während das andere Ende mit dem beweglichen Schaltstück des Trennschalters bei der Schaltbewegung elektrisch in "Verbindung kommt, weil der lichtbogen die kurze luftstrecke zwischen den beweglichen Schaltstück und den diesem zugekehrten Ende des Widerstandes überbrückt. ~

Der Widerstand ist bei dem bekannten Trennschalter an dem von einem Stützisolator getragenen feststehenden Schaltstück angeordnet, wobei gegebenenfalls ein.-zusätzlicher Stützisolator zur Aufnahme der erhöhten Belastungen erforderlich ist. In jeden Fälle ist der Widerstand ebenso wie dao feststehende Schaltstück durch einen gemeinsamen Schaltergrundrahmen mit dem von einem weiteren Stützisolator getragenen beweglichen Schaltstück starr verbunden, so daß alle Teile genau aufeinander ausgerichtet.werden können.^:

Ganz andere Verhältnisse liegen dagegen bei den in Europa überwiegend für sehr hohe Spannungen verwendeten Einsäulentrennschaltern vor. Bei diesen Schaltern i:st nur ein einziger Stützisolator vorhanden,, der das bewegliche Schaltstück, z.B. eine Schere, trägt. Das zugehörige Gegensehaltstück ist dabei an einer oberhalb des Schalters verlaufenden Leitung, beispielsweise an einem Sammelschienenseil befestigt. Hierbei

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ist eine genaue Einstellung von feststehenden und beweglichem Schaltstück -schon von vornherein kaum möglich. Außerdem kann die- Leitung mit dem Gegenschaltstück unter dem Einfluß von Temperatur änderungen, Windkräften usvr. ganz beträchtliche Auslenkungen erfahren.

Erstaunlicherweise.wurde jedoch gefunden, daß nan trotz der genannten Unterschiede auch bei Einsäulentrennschaltern Widerstände verwenden kann, wenn man den Widerstand an der das Gegenschaltstück tragenden Leitung aufhängt.. Hierbei muß man nur dafür sorgen, daß der liderstand bei der höchsten Lage der Leitung in bezug auf das bewegliche Schaltstück in der gewünschton Weise mit dem beweglichen Schaltstück elektrisch in Verbindung kommt. Senkt sich die Leitung und damit der Widerstand bdiopiolsweisö durch die Ausdehnung .des Leitungsseiles bei steigender temperatur, so kann durch die Aufhängung an der das Gegenschaltstück tragenden Leitung eine nachgiebige Befestigung erhalten werden, durch die der Vfiderstand für den Fall, daß er mit den.beweglichen Schaltstück mechanisch in Berührung kommt, ohne Zerstörung beiseite geschoben wird.

Für den fall, daß die. Leitung selbst keine genügende Beweglichkeit ergibt, ist gemäß der weiteren EWg ein nachgiebiges Zwischenstück im Stronpfad von den beY/eglichen. Schaltstück über den Widerstand zu der das Gegenschaltstück tragenden Leitung vorgesehen« Dieses nachgiebige Zwischenstück ist vorzugsweise ein Gelenk. Es ist zweckmäßig so angeordnet, daß

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es ein Fachgeben des Widerstandes in der Ebene dor Bewegung des beweglichen SchaltStückes ermöglicht. Unter Unotänden kann das Gelenk aber auch eine schräg zu dieser Ebene verlaufende Achse "besitzen,.. so daß der Widerstand bei der Schaltbewegung seitlich aus der Ebene der Schaltstückbewegung verdrängt wird, · - - ■

Ferner kommen als nachgiebiges Zwischenstück beispielsweise flexible Leiteroeile oder Federn in Präge, mit denen das mit den beweglichen Schaltstück zusammenwirkende Ende des Widerstandes gegenüber der Leitung abgestützt ist. '. '

Pur die Anordnung, deo nachgiebigen Zwischenstückes in Strompfad zwischen den beweglichen-Schaltstück und der das Gegerscha.ltQtuck tragenden Leitung gibt es in wesentlichen' zwei-. Möglichkeiten. Man kann "einmal den Widerstand selbst nachgiebig an der das Gegenschaltstück tragenden Leitung befestigen. In diesen Pail-macht der Widerstand als Ganzes die erforderlichen Bewegungen mit. 3DIe andere Möglichkeit besteht darin, daß; an Widerstand eine gelenkig angebrachte Elektrode vorgesehen ist, die mit den beweglichen Schaltstück zusammenwirkt. In· diesen Pail wird nur die Elektrode gegenüber der den Widerstand tragenden Leitung bewegt.

Durch das nachgiebige Zwischenstück kann nan ferner erreichen, daß der Widerstand beim Einschalten von beweglichen Schaltstück über einen -bestimmten Schaltstückweg nitgenon-

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men wird. Bein Ausschalten.kann er dann z.B. unter der Wirkung seines'Eigengewichtes über den gleichen Weg in Verbindung "bleiben, so daß nur in geringem Maße- Abbranderscheinungen an dem mit den beweglichen Schaltstück zusammenwirkenden Ende des Widerstandes vorkommen kann. Palis das Eigengewicht des Widerstandes nicht ausreicht, un eine gewünschte Kontaktkraft aufrechtzuerhalten,' kann man durch Federn eine bestimmte Kontsktkraft für die Zeit erhalten, in der der Widerstand mit.den,beweglichen Schaltstück in Berührung steht.

Für sogenannte Scherentrennschalter, d.h. Einsäulentrennschalter, deren bewegliches Schaltstück"eine Schere ist, kann es vorteilhaft sein, wenn zwei Widerstände symmetrisch zu beiden Seiten des Gegenschaltstückes vorgesehen sind. Man erhält daraus eine..-gleichmäßige/ Belastung der das Gegenschaitstück tragenden Leitung. Außerdem ist die symmetrische Anordnung besonders unempfindlich gegen Bewegungen der leitung, weil bei Abweichungen in Richtung der Xeitungsachse mit Sicherheit immer ein Widerstand mit 4em beweglichen Schaltstück in Verbindung steht. -....-'■'

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Zur nähe-ren Erläuterung der Ba?fin-dimg wird im folgenden . anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeicpiel beschrieben:

In Figur 1 ist ein Einsäulentrennschalter für beispielsweise 380 kV dargestellt. Der Schalter besitzt als bewegliches Schaltstück 1 eine Schere, deren bei 2 verbundene Scherenarme 3 und 4 an zwei Kurbeln.5 und 6 befestigt Bind. Die Kurbeln sind an einem Getriebegehäuse 7 gelenkig gelagert, das von einem Stützisolator 8 getragen wird. Parallel zum Stützisolator 8 verläuft eine Antriebswelle 9> die über das in Getriebe—gehäuse. 7 enthaltene, nicht dargestellte Getriebe die Schere öffnet ader schließt ο

Das feststehende Schaltstück des. Schalters ist das Gegenschaltstück 10, das von einer Walze 11 gebildet wird« Die Waise. 11 hängt an einem Leiter 12, der mit einen T-Stück 13 an der Hochspannungsleitung 14 angebracht ist« Das T-Stück ist zweiteilig ausgebildet und mit Schrauben an der Leitung 14 festgeklemmte . .

In der in der Figur gezeichneten Einschaltstellung wird die Walze 11 von dem oberen Ende 16,17 der Schere umfaßt. Dadurch ist der Stromkreis von der Leitung 14 über die Schere zu einen an das Getriebegehäuse 7 angeschlossenen Le itungsabzweig 18 geschlossen. Wird der Schalter, durch eine Drehung der Welle

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ausgeschaltet, so bewegen sich die JM en 16 und 17 auf der strichpunktiert gezeichneten Bahn 19 in die geDtrichelt angedeutete Aussehalt stellung. Zuri Einschalten wird die Welle 9 im Gegensinn gedreht».

An der leitung 14 ist erfindungsgemäß ein Klemmstück 20 liefe st igt, an den ein Hohlisolator 21 "bo. 22 gelenkig gelagert ist. Der Hohlisolator 21 enthält einen nicht näher dargestellten Widerstand 249 dessen eines Ende über das Gelenk 22 mit der Leitung 14 in Verbindung steht. Das andere Ende ist an eine abgerundete Elektrode 25 angeschlossen, die an freien Ende des Isolators 21 so befestigt ist, daß sie normalerweise die Bahn 19 der freien Eildeii .16 und 17 der Schere tangiert =

Wird¹der Scherentrennschalter ausgeschaltet, so kann ein Lichtbogen auch dann entöthen, wenn der vorgeschaltete Leistungsschalter bereits geöffnet hat und kein Laststron mehr über den -Trennschalter fließt. Dieser Ausschaltlichtbogen wird durch kapazitive Ströme (Ladeströme) hervorgerufen» Er faßt bei der Ausschaltbewegung an der Elektrode 25. PuB, so daß der Widerstand 24 in den Stromkreis eingeschaltet wird,- Durch diesen Widerstand wird der Ladestron verringerte Dadurch wird der Lichtbogen so geschwächt₅ daß er bei der weiteren. Schaltbewegung; ohne besondere Löschmittel erlischt« . : -

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In der Figur 2 ist eine.andere Anordnung dec Widerständea 'dargestellt, die mit der gleichen: Schere wie nach Pigur 1 zusammenwirken kann» An dem Leiter 12, der die Walze 11 . trägt, sind zwei Isoliergehäuse 28 und 29 sjnnmetricch angeordnet, die zwei Widerstände 30 und 31 gleicher Größe enthalten= An den freien Enden der Isolicrgehäuse sind Hetallarmaturen 32- bzw» 33 angebracht _s an denen zwei metallioche Elektroden 34 uyiü. 35 gelenkig befestigt sind» Die abgerundeten Enden 36 und 37 der Elektroden tangieren wie die Elektrode 25 nach Figur 1 die nicht gezeichnete Bahn 19 der Schere j Jedoch auf beiden Seiten den Gegenochaltotückes 10. Deshalb kann bei dieser normalerweise symmetrischen Anordnung auch bei sehr starken Auolenkungen in Richtung der Achse des Leiters 14 mindestens einer der Widerstände 3O₅ mit der Schere 1 in. der beschriebenen Weice zusammenwirken_? so daß der AusBchaltlichtbogen störungsfrei uiaterbrochen wird» Außerdem ist für diese Anordnung keine besondere Befestigung am Leiter 14 erforderlich, da das T-Stück 13 des Leiters zur Befestigung der Widerstände an Leiterseil 14 "verwendet wird. ...-."-. .-■'.■■..

Figur 3 zeigt einen Schnitt der Anordnung nach Figur 2 in Richtung der Pfeile .40 gesehen» Daraus geht hervor,> daß an dem T-Stück .13 zwei Leiter 12 befestigt sind, die die Walze

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an "gegenüberliegenden Enden tragen= An den "beiden leitern lot ein Verbindungsstück 42 angebracht, an den die Isoliergehäuse 28, "29 "befestigt sind. Ferner zeigt die Figur 3? daß die Elektroden 34 und 35 in: Schlitzen der Metallariaaturen 32 und 33 "gelenkig"gelagert-sind. . ' ■

3 Figuren
6 Ansprüche

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Claims

b "anspräche

1 ο Hochspannungstrennschalter mit einem feststehenden und einem "beweglichen. Schaltstück und mit einen Widerstand,- der mit dem einen Ende mit dem feststehenden Gegenschaltstück .verbunden ist und mit den anderen Ende bei der Sehaltbewegung mit dem beweglichen Schaltstück elektrisch in Ver-. bindung kommt, gekennzeichnet durch die Ausbildung als Einsäulentrennschalter, wobei der.Widerstand an der das Gegenschaltstücfc tragenden Leitung aufgehängt ist.

2. Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein nachgiebiges Zwischenstück in Strompfad von dem beweglichen Schaltstück über den Widerstand zu der das Gegenschaltstück tragenden Leitung.

3· Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das nachgiebige Zwischenstück ein Gelenk ist. -.-.-.' . .

4· Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand gelenkig an der das Gegenschaltstück tragenden Leitung befestigt ist.

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5' Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Widerstand eine gelenkig angebrachte Elektrode vorgesehen ist.

6. Hochspannungstrennschalter nach einem der Ans rüche 1 .bis 5, gekennzeichnet durch eine cymmetricche Anordnung von zwei Widerständen zu beiden Seiten des Gegenschaltsttickos.

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