DE2145071C3 - Synchronschalter - Google Patents
SynchronschalterInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Synchronschalter mit einem hermetisch abgeschlossenen, metallischen,
geerdeten, mit Löschgas unter Überdruck gefüllten Gehäuse und einem darin untergebrachten
Kontaktsystem, bestehend aus einem Lichtbogenkontakt mit zugeordneter Düse und einem Hauptkontakt,
ferner mit einer Anordnung zur Erzeugung einer Löschgasströmung und mit einem Steuersystem zur
Erzeugung eines Steuersignals kurz vor dem Stromnulldurchgang und eines Steuersignals bei nicht erfolgter
Unterbrechung zur Schnellwiedereinschaltung im Stromnulldurchgang.
Ein Synchronschalter dieser Art ist in der USA.-Patentschrift 3546408 angegeben. Die Anordnung
zur Erzeugung der Löschgasströmung besteht hierbei aus Ventilen zwischen einem Hochdruckraum und einein
Niederdruckraum, die bei Einleitung des Schaltvorganges geöffnet werden.
Es sind ferner, z. B. aus der deutschen Offenlcgungsschrift 1913973, Asynchronschalter vom Puffertyp
(Blaskolbenschalter, Eindruckschalter) bekannt, bei denen die Löschgasströmung mechanisch
durch ein kolbenartiges Gebilde erzeugt wird. Di diese Schalter große Düsenquerschnitte aufweiser
und beim Abschalten von Kurzschlußströmen zuden große Schaltarbeit mit Rückstaudruck, Gaszersetzunj
und Abbrand auftritt, bereitet die Realisierung de: Schalter vom Puffertyp Schwierigkeiten. Es ist aucl
bereits ein Schalter vom Puffertyp mit einem Haupt kontakt und einem Hilfskontakt angegeben worden
wobei der Hilfskontakt über ein vom abzuschaltende!
Strom synchron gesteuertes Ventil durch den Drucl des Löschgases angetrieben wird (USA.-Patentschrif
390240).
Die Erfindung belaßt sich mit der Aufgabe, di
3 4
Vorteile eines Synchronschalters der eingangs ge- eigentlichen Düse 8 mit dem sich erweiternden
nannten Art mit denen, der asynchronen Schalter vom Krümmer 9. dem Lichtboaenkontakt 10, der im ein-Puffertyp
zu vereinigen. Zur Lösung dieser Aufgabe geschalteten Zustand in leitender Verbindung mit der
ist gemäß der Erfindung bei diesem Synchronschalter Düse 8 steht, und dem Hauptkontakt 11, der im vorvorgesehen,
daß die Anordnung zur Erzeugung der 5 liegenden Fall als Spreizkontakt ausgeführt ist und
Löschgasströmung aus mindestens einem Zylinder mit dessen Kontaktfinger durch die Scheibe 12 zusammen
Kolben und einem asynchron ausgelösten Antriebs- mit dem Lichtbogenkontakt 10 bewegt werden. Das
mittel besteht und daß zum Antrieb der Kontakte ein Kontaktsystem ist von einem Isolierzylinder 13 umgein
zwei entgegengesetzten Richtungen wirksamer ben, der sich oben gegen den Krümmer 9, unten gegen
elektrodynamischer impulsantrieb vorgesehen ist, der i° die Verbindungsschiene 14 abstützt. Unterhalb der
den Hauptkontakt und den Lichtbogenkontakt ge- Schiene 14 ist der Zylinder 15 mit dem Kolben 16
meinsam synchron über ein Isoliergestänge betätigt. angeordnet, über dem sich die konische Feder 17 be-
Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, findet. Das linke Teil der Verbindungsschiene 14 ist
daß für die Erzeugung der Löschgasströmung und für als Platte ausgebildet und gegen die Zylinder 13 und
die Kontaktbewegung zwei getrennte Antriebe ver- 15 15 abgedichtet; ferner ist dieses Teil mit Öffnungen
wendet werden, von denen der eine (zur Erzeugung 14a für den Durchtritt des Löschgases versehen. Das
der Löschgasströmung) asynchron und der andere Kontaktsystem wird über den Doppelhebel 18, das
(zum Antrieb der Kontakte) synchron ausgelöst wird. Betätigungsrohr 19 und den doppeltwirkenden elek-
Dadurch wird es ermöglicht, für den Kontaktantrieb trodynamischen Antrieb 20 synchron betätigt. Die
einen extrem schnellen elektrodynamischen Impuls- 20 Kolben 16 stehen über Isolierstangen 21 mit der
antrieb einzusetzen. Für die Erfindung ist ferner wc- Brücke 22 in Verbindung, die über die Betätigungs-
sentlich, daß sowohl der Hauptkontakt wie der Licht- stange 23 und den Kolben 24, der sich in dem Zylinder
hogenkontakt synchron betätigt werden, so daß der 25 bewegt, angetrieben werden. Sowohl der elektro-
Lichtbogenkontakt nur sehr kurze Zeit den Strom al- dynamische als auch der Kolbenantrieb sind in dem
lein zu tragen hat. 25 geerdeten Zylinder 26 untergebracht. Der Zylinder
Bei dem Synchronschalter nach der Erfindung be- 25 kann über das Ventil 27 entlüftet werden. Bei Beträgt
die Schaltarbeit nur etwa 1 % derjenigen von darf lassen sich um die Flansche 5 in üblicher Weise
asynchronen Schaltern; dementsprechend sind auch Ringstromwandler 28 anbringen,
die bei der Abschaltung zu fördernde Löschgasmenge, Das Gehäuse 1, 2 ist mit einem Löschgas unter
die Löschgaszersetzung und der Abbrand minimal, so 30 Überdruck, z. B. 10 bar, gefüllt und hermetisch abgedali
die bei den bisherigen Puffertyp-Schaltern beste- schlossen. Für Synchronschalter empfiehlt sich eine
henden Schwierigkeiten nicht auftreten. Überdies Mischung aus Schwefelhexafluorid (SFn) und Stickkönnen
die Zersetzungsprodukte gegen das geerdete stoff (N2).
Gehäuse abgeführt und weit entfernt von den span- Die Wirkungsweise der Anordnung is' folgende:
nungsführenden Teilen abgelagert werden. Durch 35 Soll ausgeschaltet werden, so werden zunächst die
Wahl eines hohen Löschgasdruckes von z. B. 10 bar Ventile 27 kurzzeitig geöffnet, wodurch das über dem
kann eine entsprechend hohe innere Isolationssicher- Kolben 24befindliche komprimierte Gas aus dem Zy-
heit erreicht werden. Aufwendige Kompressoranla- linder 25 ins Freie entweicht. Der Kolben 24 wird
gen mit Filtern. Ventilen u. dgl. fallen weg. mit vollem Gasdruck von z. B. H) bar beaufschlagt
Mit Vorteil kann das Gehäuse kugelförmig ausge- 40 und bewegt sich daher mit großer Kraft nach oben,
bildet werden; es benötigt dann bei gleichem Innen- wobei die Kolben 16 entgegen den Federn 17 angeho-
druck gegenüber einem zylindrischen Gehäuse nur ben werden. Dadurch wird das komprimierte Gas bei
etwa die halbe Wanddicke, wodurch Gewicht und Ko- Beginn der Unterbrechung über die Öffnungen 14a
sten kleiner weiden. Der Schalter weist im betriebs- durch die Düse 8 gepreßt. Die Geschwindigkeit der
fertigen Zustand geringe Abmessungen auf und ist 45 Gasströmung hängt bei voller Öffnung der Düse von
leicht transportfähig. deren Querschnitt relativ zum Querschnitt des KoI-
Der grundsätzliche Aufbau des Synchronschalters bens 16 und dessen Geschwindigkeit ab. Es kann ohne
nach der Erfindung wird an Hand der Fig. 1 und 2 große Schwierigkeit in der Düse eine Strömungsge-
erläutert. Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform der Er- schwindigkcit von z. B. 100 m/s bei der dem Innen-
findung mit vier Untcrbrechungsstellen je Pol. In den 50 druck entsprechenden hohen Dichte erzeugt werden.
Fig. 4 und 5 sind Ausführungsbeispiele des doppelt- was für die Lichtbogenlöschung sehr vorteilhaft ist.
wirkenden elektrodynamischen Impulsantriebes dar- Durch das an Hand der Fig. 6 und 7 erläuterte Steu-
gestellt. Fig. (1 zeigt, ebenfalls als Beispiel, ein Steuer- ersystem wird kurz vor dem Stromniilldurchgang eir
system, das im Rahmen der Erfindung zur Erzeugung Impuls erzeugt, worauf die feststehende Spule 20a des
von Signalen zur Abschaltung und zur eventuellen 55 doppeltwirkenden elektrodynamischen Auslösers 2C
Wiedereinschaltung verwendet werden kann; die erregt und die scheibenförmig ausgebildete, mit dcir
I ig. 7 und 8 sind Diagramme zur Erläuterung des Betätigungsrohr 19 verbundene Sekundärwicklung
Steuersystems. 10c nach oben beschleunigt wird, was die synchrone
In Fig. 1 bedeuten 1 das Unterteil eines im wesent- Ausschaltung bewirkt. Tritt im Stromnulldurchganj
liehen kugelförmigen Gehäuses, 2 das zugehörige 60 eine Löschung auf, so bleiben der Lichtbogcnkontak
oberteil. Beide Teile werden zweckmäßig aus nicht- 10 und der Spreizkontakt 11 in der Aus-Stellung unc
magnetischem Material. /.. B. einer Aluminiumlegie- die Kolben 16 beenden ihren Weg. Etwa zu diesen
rung, hergestellt. 3 sind die rohrförmigen Durchfüh- Zeitpunkt schließen die Ventile 27. es findet eii
rungsbolzen, 4 die unteren, in das Gehäuse hineinra- Druckausgleich über die Bohrung 24a auf beiden Sei
genden Enden der Durchführungen, die in die 65 ten des Kolbens 24 statt, worauf die Kolben 16 untei
Flansche 5 gasdicht eingekittet sind. Die Durchfüh- dem Einfluß der Federn 17 in die gezeichnete Lage
rungsbolzen 3 sind mit den Schaltanordnungen 7 lei- zurückkehren,
tend verbunden. Das Kontaktsystem besteht aus der Soll eingeschaltet weiden, so wird lediglich di(
obere Spule 20/j des elektrodynamischen Antriebes
20, der im einzelnen an Hand der Fig. 4 und 5 beschrieben wird, erregt, worauf sich das Rohr 19 nach
unten bewegt und über den Doppclhebel 18 zunächst den Lichtbogenkontakt 10 und unmittelbar danach
den Spreizkontakt 11 schließt. Die Kolben 16 bleiben
in der gezeichneten Stellung; es tritt also beim Einschalten keine Gasströmung auf. Infolge ties hohen
Druckes in der Umgebung der Düse 8 ist der Einschaltlichtbogen sehr kurz.
Von besonderer Bedeutung für einen wirtschaftlichen Synchronschalter ist die Anwendung der
Schnellwiedereinschaltung bei einer nicht erfolgreichen Synchronunterbrechung. Hierbei spielt sich folgender
Vorgang ab: Zunächst verläuft der Abschaltvorgang wie bereits beschrieben. Fließt jedoch nach
dem Stromnulldurchgang in der betreffenden Phase der Strom weiter, so wird, wie dies an Hand der Fig. 6
und 8 erläutert wird, die obere Spule 20b des elektrodynamischen
Antriebes 20 unmittelbar nach dem Stromnulldurchgang erregt, wodurch der Lichtbogenkontakt
10 und der Spreizkontakt 11 sofort geschlossen werden. Der Strom fließt also wieder über einen
lichtbogenfreien Stromkreis. Während dieser Zeit bewegen sich die Kolben 16 nach oben, wobei eine zusätzliche
Kompression auftritt, da bei geschlossenem Lichtbogenkontakt nur wenig Gas durch die Düsen 8
abfließt. Nähert sich der Strom wieder dem Nulldurchgang, so tritt das Aus-Signal auf. Dadurch wird
die untere Spule 20a des elektrodynamischen Antriebes erregt, worauf sich der synchrone Ausschaltvorgang
wie beschrieben abspielt, jedoch mit dem Vorteil, daß infolge der höheren Kompression die
Löschintensität größer ist.
Zur Dämpfung der sehr schnellen synchronen Ein- und Ausschaltbewegungen kann es von Vorteil sein,
den elektrodynamischen Antrieb 20, wie weiter unten erläutert wird, mit einer Flüssigkeit zu füllen und so
zu konstruieren, daß in den beiden Endlagen eine starke Dämpfung auftritt.
Im allgemeinen wird es zweckmäßig sein, den Dekkel 2 in der Schaltanlage abzustützen. Nach Absenken
des Gehäuses 1 sind dann sämtliche Innenteile leicht zugänglich, ohne daß die Zuleitungen zum Schalter
demontiert werden müssen.
Da die Verlegung von Hochspannungsleitungen in Gräben oder Kanälen an Bedeutung gewinnt, ist es
wünschenswert, den beschriebenen Synchronschalter unter Beibehaltung möglichst aller wesentlichen Teile
auch in Durchführungsform bauen zu können. Eine beispielsweise Anordnung dieser Art zeigt Fig. 2. Die
mit Fig. 1 übereinstimmenden Teile weisen die gleichen Bezugszahlen auf. Die Innenseiten der Durchführungen
4 stehen nun in Verbindung mit den auf Hochspannungspotential befindlichen Leitern 31, die
über Isolierscheiben 32 gegen die geerdeten Mantel 33 abgestützt sind. Die Flansche 34 sind jedoch am
Unterteil 35 des kugelförmigen Gehäuses angegossen. Die Leiter 36 verbinden die Krümmer 9 mit den
Steckkontakten 37. Die gesamte Schaltanordnung mit dem Antriebssystem kann mit dem Deckel 38 herausgehoben
werden. Die beiden Ausführungsformen des Synchronschalters nach den Fig. 1 und 2 unterscheiden
sich also im wesentlichen nur durch die etwas andersartige Ausbildung des kugelförmigen Gehäuses,
was für eine rationelle Fertigung von großer Bedeutung ist. Die Wirkungsweise der beiden Schalter
stimmt überein.
Dor Synchronschalter nach Hg. 1 weist zwei Un
terbrcchungsstellcn je Pol auf. Soll ein Schalter nacl
der Erfindung für die doppelte Spannung, also mi vier Untcrbrechungsstellen je Pol, gebaut werden, se
könnte man zwei Unterbrechungsanordnungen über einander.in einem sehr großen Gehäuse vorsehen
Dies ergäbe aber ungünstige innere Isolation, und e: wären andersgeformte Schaltanordnungen und eii
doppelt so starker Antrieb erforderlich. Diese Nach
ίο teile können bei der Anordnung nach Fig. 3 vermieden
werden. Das Gehäuse besteht hier aus zwei Kammern 1« und 1 h. Jede Kammer weist nur eine, füi
die volle Betriebsspannung bemessene Durchführung 41 auf. Die Verbindung 42 zwischen den Kammern
erfolgt in gleicher Weise wie bei der Anordnung nach Fig. 2. An den Enden des Verbindungsleiters 43 befinden
sich Steckkontakte 44, in die die Verbindunger 45 eingeschoben werden. Die Schaltanordnungen 1
und die Antriebssysteme entsprechen denen der
a° Zweifachunterbrechung gemäß Fig. 1, so daß auch
dieser Schalter zu einem großen Teil aus den gleichen Elementen aufgebaut werden kann.
In den Fig. 4 und 5 sind zwei Ausführungsformen
des doppeltwirkenden elektrodynamischen Antriebes
»5 (in Fig. 1 mit 20 bezeichnet) dargestellt. In Fig. 4 bedeuten
51 das Unterteil, 52 das Oberteil eines Isoliergehäuses. 53 ist die untere Spule mit den Anschlüssen
54, 55. 56 ist die obere Spule mit den Anschlüssen 57, 58. Die Spulen 53 und 56 sind in dem Isolierge-
häuse 51, 52 eingekittet. 59 ist die scheibenförmige
Sekundärwicklung aus einem gut leitenden mechanisch festen Werkstoff, z. B. Kupfer-Mangan-Legierung.
Die Scheibe 59 ist mit dem Betätigungsrohr 60 fest verbunden. Der Raum zwischen den Spulen 53
und 56 ist mit einer Dämpfungsflüssigkeit 61 gefüllt, die sich bei Temperaturschwankungen über die dünne
Bohrung 62 ausdehnen kann. Über dem Isolierdeckel 52 befindet sich in dem Gehäuse 63 (Fig. 1) noch
etwas Flüssigkeit, so daß der Innenraum des Antriebes ständig mit Dämpfungsflüssigkeit angefüllt ist. Zur
Abdichtung zwischen dem Unterteil 51 und dem Betätigungsrohr 60 ist ein Dichtungsring 64 angebracht.
Bewegt sich nun die Scheibe 59 nach oben, so kann sie sich nach Überwindung des anfänglichen Wider-
Standes frei bewegen, bis der zylindrische Ansatz 65 im oberen Gehäuse 52 erreicht wird. Nun muß die
zwischen der Scheibe 59 und der oberen Spule 56 befindliche Flüssigkeit durch den schmalen Ringspalt
herausgepreßt werden, was eine sehr starke Dämp-
fung verursacht. Rechnung und Versuche haben ergeben, daß es möglich ist, eine Masse von z. B. 0,6 kg,
die sich mit einer Geschwindigkeit von 8 m/s bewegt, auf einem Weg von 2 mm abzubremsen. Da zu Beginn
der Bewegung die Geschwindigkeit noch relativ klein ist, ist auch die Energie zum Abheben der Scheibe
59 von der unteren Spule 53 trotz des engen Ringspaltes verhältnismäßig gering, da die Dämpfungskraft
vom Quadrat der Geschwindigkeit abhängt.
Fig. 5 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform,
bei der die zusätzliche Bremsung bei Beginn der Bewegung vermieden ist. Die mit Fig. 4 übereinstimmenden
Teile weisen wiederum die gleichen Bezugszahlen auf. Hinzugekommen ist ein Käfig 66, dessen
Stirnseiten als Kolben ausgebildet und über Stege 67
miteinander verbunden sind. Bewegt sich die Scheibe 68 mit gerundeter Außenfläche nach oben, so findet
sie zunächst praktisch keinen Widerstand. Es entspricht dieser Fall etwa dem Widerstand einer kreis-
förmigen Platte, die senkrecht zu einer strömenden
Flüssigkeit steht. Erreicht aber die obere Fläche der Scheibe 68 die Innenfläche des Käfigs 66, so wird diese
in den zylindrischen Ansatz 65 hineingepreßt und zugleich der untere Kolben des Käfigs 66 aus dem zylindrischen
Ansatz 65«, nun aber mit voller Geschwindigkeit und dementsprechend hoher Dämpfung,
herausgerissen. Es entsteht also durch den Käfig (Ί6
eine doppelte Bremswirkung, ohne daß die Scheibe 68 während ihrer eigentlichen Schaltbewegung nennenswert
gehemmt wird.
An Hand der Fig. (S bis H wird das Steuersystem für die synchrone Ausschaltung und die Schnellwiedereinschaltung
erläutert. Der zu unterbrechende Hauptstrom /, (siehe I ig. 6) erzeugt im umgebenden
Luftraum eine magnetische Feldstärke H1, und im Eisenkern 71 eine magnetische Feldstärke He. Die
magnetische Feldstärke Hn erregt die Eisenkerne 72
und 73, von denen der Kern 73 sättigungsfähig ist. In der Spule 74, die in Reihe mit dem Kondensator
75 und der Spule 76 liegt, fließt ein induzierter Strom /,. Die Schaltung ist so ausgebildet, daß die Amperewindungen
der Spule 76 de η zu Z1 proportionalen Amperewindungen
entgegenwirken. Die Wirkungsweise der Anordnung wird an Hand von Fig. 7 erläutert.
Darin bedeuten ι, N1 die dem Hauptstrom proportionalen
Amperewindungen im Eisenkern 73,12N7 die
um etwas mehr als 90° voreilenden Amperewindungen, erzeugt durch den Sekundärstrom i, in der Spule
76. Den resultierenden Amperewindungen /,JV1 +
I2ZV2 entspricht ein resultierender Fluß Φ,, der im
Punkt P durch Null geht. Der Flußänderung entspricht eine Inipulsspannung m, an der Spule 77. Eine
derartige Erzeugung des synchronen Abschaltimpulses ist im Prinzip aus der deutschen Patentschrift
14635K6 bekannt.
Zur Erzeugung des Wiedereinschaltimpulse?>
dient der untere Teil der Schaltung in Fig. 6. Der Stromwandler 78, bestehend aus dem Eisenkern 71 und der
Spule 80, speist den Doppelweggleichrichter 81, der mit der Primärwicklung 82 des Luftspaltwandlers 83
in Verbindung steht. In der Sekundärspule 84 entsteht, wie an Hand von Fig. 8 erläutert wird, ein Impuls
im Stromnulldurchgang. Darin bedeuten /„ den gleichgerichteten Sekundärstrom des Stromwandler
78, Φ4 den zugehörigen magnetischen Fluß im Wandler
83 und M4 bzw. M4' die entstehenden positiven und
negativen Impulsspannungen an der Wicklung 84. Durch die Diode 85 (siehe Fig. 6) wird dafür gesorgt,
daß nur der negative Impuls M4' zur Wirkung
kommt.
Nachdem nun an Hand der Fig. 7 und 8 die Erzeugung des synchronen Ausschalt- und Schnellwiedereinschalt-Impulses
beschrieben wurde, wird an Hand der rechten Seite von Fig. 6 die Steuerung des doppeltwirkenden
elektrodynamischen Antriebes 22 erläutert.
Es bedeuten Ho und 87 Impulsverstärker, 88 und
89 Schaltkondensatoren, die durch nicht dargestellte Einrichtungen aufgeladen werden. 90 ist eine Schaltfunkenstrecke
mit den Zündclektroden 91 und 92. Der Auslöseschalter 93 kann entweder von Hand oder
durch den Überstromschutz betätigt werden. 94 ist die untere, 95 die obere feststehende Spule des elektrodynamischen
Auslösers. 96 ist die bewegliche Scheibe (Sekundärspule), die mit dem Rohr 97, das
dem Rohr 19 in Fig. 1 entspricht, fest verbunden ist
'5 98 und 99 sind Schaltfedern, die durch den Ansät/
100 an der Scheibe 96 betätigt werden.
Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: Bei Oberstrom oder Kurzschlußstrom werden vor jedem
Nulldurchgang Impulse erzeugt, die sich aber, solange der Schalter 93 offen ist, nicht auswirken können.
Wird der Schalter 93geschlossen, so fließt unmittelbar
nach dem Ansprechen der Zündfunkenstrecke 91 ein Entladestrom vom Kondensator 88 über die
Funkenstrecke 90, die Spule 94, den Schalter 98 und
»5 den Schalter 93. Die Scheibe 96 wird nach oben beschleunigt
und damit die synchrone Ausschaltung eingeleitet. Nach Abklingen des Entladestromes öffnet
sich der Schalter 98.
Erreicht die Scheibe 96 die punktiert gezeichnete Lage 96', so wird der Schalter 99 geschlossen. Erfolgt
die Unterbrechung des Stromes ι, im Nulldurchgang /V (siehe Fig. 7 und 8), so entsteht kein Wiedereinschaltimpuls
und somit auch keine Wiedereinschaltung. Fließt der Strom (, jedoch weiter, so
bewirkt der Impuls M4' (siehe Fig. 8) ein Ansprechen der Zündfunkenstrecke 92. Es fließt dann ein Entladestrom
vom Kondensator 89 über die Funkenstrecke 90, die Spule 95 und den Schalter 99, wodurch die
Scheibe 96 nach unten beschleunigt wird.
An Stelle der Funkenstrecke 90 kann auch ein Thyristor verwendet werden.
Der Stromwandler 78 in Fig. 6 ist als sogenannter Antiremanenzwandler ausgebildet; er weist beispielsweise
zwei Luftspalte von je etwa 0,1 mm Dicke auf.
Damit ist eine einwandfreie Übertragung auch verlagerter Ströme gewährleistet. Der Wandler 83 ist
ebenfalls mit Luftspalten versehen, da andernfalls die Impulse bei großem Strom zwar sehr hoch, aber auch
sehr kurz würden. Der Wiedereinschaltimpuls muß aber während einer gewissen Zeit anstehen, damit
eine Zündung noch möglich ist, wenn der Schalter 99 in Fig. 6 erst kurz nach Einsetzen des Wiedereinschaltimpulses
schließt.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
509686/213
Claims (9)
1. Synchronschalter mit einem hermetisch abgeschlossenen, metallischen, geerdeten, mit
Löschgas unter Überdruck gefüllten Gehäuse und einem darin untergebrachten Kontaktsystem, bestehend
aus einem Lichtbogenkontakt mit zugeordneter Düse und einem Hauptkontakt, ferner
mit einer Anordnung zur Erzeugung einer Löschgasströmung und mit einem Steuersystem zur Erzeugung
eines Steuersignals kurz vor dem Stromnulldurchgang und eines Steuersignals bei nicht
erfolgter Unterbrechung zur Schnellwiedereinschaltung im Stromnufldurchgang, dadurch gekennzeichnet,
daß die Anordnung zur Erzeugung der Löschgasströmung aus mindestens einem Zylinder (IS) mit Kolben (16) und einem asynchron
ausgelösten Antriebsmittel (21, 22, 23, 24) besteht, und daß zum Antrieb der Kontakte ein
in zwei entgegengesetzten Richtungen wirksamer, elektrodynamischer Impulsantrieb (20) vorgesehen
ist, der den Hauptkontakt (11) und den Lichtbogenkontakt (10) gemeinsam synchron über ein
Isoliergestänge (18, 19) betätigt.
2. Synchronschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1) im wesentlichen
kugelförmig ist und aiu unmagnetischem
Material besteht und daß an seinem abnehmbaren Oberteil (2) die Schaltanordnung (7) über V-förmig
angeordnete Durchführungen (3, 4) isoliert, das geerdete Antriebssystem (20) jedoch unmittelbar
befestigt ist.
3. Synchronschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse im wesentlichen
kugelförmig ist und aus unmagnetischeni Material besteht, daß die Durchführungen (4, 31) im Unterteil
(35) des Gehäuses gleichachsig angeordnet sind, und daß die Schaltanordnung (7) und das
Antriebssystem mit dem abnehmbaren Oberteil (38) des Gehäuses herausnehmbar sind, wobei das
Kontaktsystem mit den inneren Durchführungsenden steckbar (36, 37) verbunden ist.
4. Synchronschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrodynamische Impulsantrieb
(20) in einem Isoliergehäuse (51, 52) untergebracht ist, wobei die zwischen den Spulen
(53,56) sich bewegende gut leitende Scheibe (Sekundärwicklung 59) zugleich als Dämpfungskolben
in den beiden Endlagen wirkt.
5. Synchronschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrodynamische Impulsantrieb
in einem mit einer Dämpfungsflüssigkeit (61) gefüllten Isoliergehäuse (51, 52) untergebracht
ist, wobei die zwischen den Spulen (53, 56) befindliche gut leitende Scheibe (Sekundärwicklung
59) sich zunächst frei in dei Flüssigkeit bewegen kann, in den beiden Endlagen jedoch von
einem als Doppelkolben ausgebildeten, von der Scheibe mitbewegten Käfig (66) gedämpft wird.
6. Synchronschalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine derartige Ausbildung der
Düse (8, 9). daß die durch den Lichtbogen entstehenden Zersetzungsproduktc über einen sich erweiternden
Krümmer (9) gegen die geerdete Gehäusewand geblasen werden und sich am Boden des Gehäuses absetzen.
7. Synchronschalter nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Gehäuse aus zwei Kammern (la, Ib) besteht, von denen jede ein Kortaktsystem
(7) und ein Antriebssystem (in 26) enthält, wobei die Kontaktsysteme mittels einer
zwischen den beiden Kammern angeordneten Durchführung (42) in Reihe geschaltet sind.
8. Synchronschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines Steuersignals
kurz vor dem Nulldurchgang des zu unterbrechenden Stromes ein Magnetkreis (72, 73)
vorgesehen ist, der einerseits durch den zu unterbrechenden Strom, andererseits durch einen diesem
um etwas mehr als 90° voreilenden Strom erregt ist und auf einem sättigungsfähigen Teil
(73) eine Spule (77) trägt, in der während der Änderung des resultierenden Flusses ein Signal zur
Auslösung des linpulsantriebes entsteht.
9. Synchronschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung eines Wiedereinschaltimpulses
ein vom zu unterbrechenden Strom gespeister Stromwandler (78) mit sehr kleinem Luftspalt (sog. Antiremanenzwandler) vorgesehen
ist, dessen Sekundärstrom über einen Doppelweggleichrichter (81) einen Luftspaltwandler
(83) erregt, wobei im Sekundärkreis des Luftspaltwandlers eine Diode (85) angeordnet ist,
die für den bei Anstieg des gleichgerichteten Stromes entstehenden Impuls durchlässig ist.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19712145071 DE2145071C3 (de) | 1971-09-06 | Synchronschalter | |
CH623472A CH543169A (de) | 1971-09-06 | 1972-04-26 | Synchronschalter |
SE7210324A SE371529B (de) | 1971-09-06 | 1972-08-09 | |
FR7229701A FR2152560B1 (de) | 1971-09-06 | 1972-08-18 | |
US00286033A US3813507A (en) | 1971-09-06 | 1972-09-05 | Synchronous puffer circuit breaker |
JP47089463A JPS4836671A (de) | 1971-09-06 | 1972-09-06 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19712145071 DE2145071C3 (de) | 1971-09-06 | Synchronschalter |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2145071A1 DE2145071A1 (de) | 1973-03-15 |
DE2145071B2 DE2145071B2 (de) | 1975-06-26 |
DE2145071C3 true DE2145071C3 (de) | 1976-02-05 |
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