DE9116862U1

DE9116862U1 - Metallgekapselter Druckgasleistungsschalter

Info

Publication number: DE9116862U1
Application number: DE9116862U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1991-04-30
Filing date: 1991-04-30
Publication date: 1994-03-31
Anticipated expiration: 2001-05-01

Description

91G4027

Siemens Aktiengesellschaft

Metallgekapselter Druckgasleistungsschalter 5

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Energieverteilung und ist bei der konstruktiven Ausgestaltung eines metallgekapselten Druckgasleistungsschalters anzuwenden, der am Übergang von der Unterbrechereinheit zur Gehäusedurchführung mit einem Richtorgan zur Beeinflussung der abströmenden heißen Löschgase versehen ist.

Bei einem bekannten Schalter dieser Art ist am fixierten Ende desjenigen rohrförmigen Kontaktelementes, welches der Antriebseinrichtung der Unterbrechereinheit abgewandt ist, mit Abstand zur Austrittsöffnung des Kontaktelementes ein Richtorgan angeordnet, das im wesentlichen aus einer Ablenkkappe besteht. Diese Ablenkkappe sitzt auf dem einen, offen Ende eines Rohrleiters auf, der sich durch einen Stromwandler hindurch erstreckt und am anderen Ende mit einem Kontaktstück verschlossen ist. Dieses Kontaktstück ist Teil einer konzentrisch aufgebauten Kuppelkontaktanordnung, welche den Rohrleiter über ein Tragrohr mit der Gehäusedurchführung verbindet (DE 39 04 147). Bei diesem bekannten Schalter werden bei einem Schaltvorgang die durch das rohrförmige Kontaktelement abströmenden heißen Löschgase von dem Richtorgan aufgenommen und seitwärts umgelenkt. Ein kleiner Teil der Löschgase kann auch in den rohrförmigen Stromleiter eindringen. - Dieser bekannte Schalter ist für eine Spannungsebene von etwa 240 kV ausgelegt. Bei Schaltern für eine niedrigere Spannungsebene, beispielsweise für 145 kV ist man bestrebt, den Durchmesser der rohrförmigen Metallkapselung so klein wie möglich zu halten. Dabei darf jedoch innerhalb der

35
01 01

Sri/Sue/26.01.1994

81 G4027

Metallkapselung die dielektrische Festigkeit durch abströmende heiße Löschgase nicht gefährdet werden.

Ausgehend von einem metallgekapselten Druckgasleistungsschalter mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1 liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Konstruktionselemente zur Abfuhr der heißen Löschgase so zu gestalten, daß die dielektrische Festigkeit auch bei möglichst enger Anpassung der Metallkapselung an die Unterbrechereinheit nicht gefährdet ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Kuppelkontaktanordnung unmittelbar mit dem Richtorgan verbunden und ebenso wie das Richtorgan mit einer axialen Durchgangsbohrung versehen ist.

Bei einer derartigen Ausgestaltung des Schalters wird - in Abhängigkeit von dem Durchmesser der axialen Durchgangsbohrung - nur ein Teil bzw. ein kleinerer Teil der abströmenden Löschgase von dem Richtorgan radial abgelenkt. Der andere Teil strömt durch die axiale Durchgangsbohrung hindurch in einen Bereich des Schalters, wo größere Mengen frischen Löschgases vorhanden sind. Diese werden von den abströmenden heißen Löschgasen verdrängt und der Unterbrechereinheit zugeführt, wo sie dann für weitere Löschvorgänge zur Verfugung stehen. Zugleich werden durch diese Ausgestaltung die heißen Löschgase von der Kuppelkontaktanordnung ferngehalten.

Gegebenenfalls kann es erforderlich sein, die aus der axialen Durchgangsbohrung ausströmenden heißen Löschgase in dem die Löschgase aufnehmenden Raum zu verteilen, beispielsweise um einen in Richtung des Löschgasstromes

35
01 02

91 G 4 O 27

angeordneten Erdungsschalter vor den heißen Löschgasen zu schützen. Zu diesem Zweck kann man an der Austrittsseite der axialen Durchgangsbohrung ein weiteres Richtorgan anordnen, welches den axial durch die Kuppelkontaktan-Ordnung hindurchgeleiteten Teilstrom des Löschgases radial ablenkt und auf diese Weise im Schaltergehäuse verteilt. Hierzu kann das Richtorgan aus einer Ablenkkappe bestehen, die mit radialen, beispielsweise sternförmig angeordneten Bohrungen versehen ist. Auf diese Weise findet mit Hilfe des ersten, mit einer axialen Durchgangsbohrung versehenen Richtorgans und mit Hilfe des zweiten, mit radialen Bohrungen versehenen Richtorgans -wodurch insgesamt eine zweistufige radiale Ablenkung der heißen Löschgase aus der Schalterachse erfolgt - eine besonders gleichmäßige Verteilung der heißen Löschgase in dem Schaltergehäuse statt. Gegebenenfalls kann zwischen der Austrittsöffnung des rohrförmigen Kontaktelementes und dem erstgenannten Richtorgan ein weiteres Richtorgan angeordnet sein, so daß man insgesamt eine mehrstufige radiale Ablenkung der Löschgase erhält.

Drei Ausführungsbeispiele des im Rahmen der Erfindung verwendeten neuen Richtorgans sind in den Figuren 1 bis 3

dargestellt. Dabei zeigt
25

Figur 1 eine Anordnung, bei der das erste Richtorgan und der unmittelbar anschließende Kuppelkontakt mit einer axialen Durchgangsbohrung versehen sind,

Figur 2 eine Anordnung, bei der am Ende der axialen Durchgangsbohrung zusätzlich eine Ablenkkappe angeordnet ist, und

Figur 3 eine Anordnung, bei der am Ende der axialen Durchgangsbohrung eine mit radialen Bohrungen versehene Ablenkkappe angeordnet ist.

35
01 03

91 G 4 O 2 7

Figur 1 zeigt in Anlehnung an Figur 1 der DE 39 04 147 Al einen Ausschnitt aus einem Druckgasleistungsschalter, in dessen Metallgehäuse 1 eine Unterbrechereinheit 2 angeordnet ist. Am linken Ende dieser Unterbrechereinheit ist das rohrförmige Kontaktelement 3 gehaltert, das über Bolzen 5 mit dem Richtorgan 4 und der Kuppelkontaktanordnung 7 verbunden ist. Die Kuppelkontaktanordnung 7 besteht dabei aus einem rohrförmigen Innenteil 8, einem konzentrisch dazu angeordneten Außenteil 9 und den dazwischen angeordneten Kontaktelementen 10. Das Außenteil 9 der Kuppelkontaktanordnung ist am Ende eines Tragrohres 11 befestigt, welches seinerseits mit einer Gehäusedurchführung verbunden ist.

Sowohl das Richtorgan 4 als auch das rohrförmige Innenteil 8 der Kuppelkontaktanordnung 7 sind mit einer axialen Bohrung 6 versehen, so daß beim Abschalten entstehende heiße Löschgase, die durch das rohrförmige Kontaktelement 3 abströmen, durch die axiale Bohrung 6 hindurch weiter in den hinteren Teil des Schalters strömen können. Da die axiale Bohrung 6 im vorliegenden Fall kleiner als der Innendurchmesser des rohrförmigen Kontaktelementes 3 ist, wird ein Teil der aus dem Kontaktelement 3 abströmenden Löschgase von dem Richtorgan 4 radial nach außen gelenkt.

Da es sich hierbei nur um eine kleine Teilmenge der abströmenden Löschgase handelt, wird hierdurch die dielektrische Festigkeit zwischen dem Richtorgan 4 und dem Metallgehäuse 1 nicht beeinträchtigt.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 ist hinter der Austrittsöffnung der axialen Durchgangsbohrung 6 ein weiteres Richtorgan 12 angeordnet, welches aus einer Ablenkkappe besteht. Mit Hilfe dieses Richtorgans werden die Löschgase radial nach außen gelenkt. Aus hoch-

01 04

91 G 4 0 27

spannungstechnischen Gründen ist hinter dem Richtorgan 12 eine Abschirmung 13 angeordnet.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3, das ebenfalls ausschnittsweise ein Gehäuse 21, eine Unterbrechereinheit 22 und ein rohrförmiges Kontaktelement 23 aufweist, ist das Richtorgan 24 einstückig mit der Stromzuführung 25 ausgebildet. Es ist mit dem rohrförmigen Innenteil 28 einer Kuppelkontaktanordnung verbunden, die ebenfalls ein konzentrisches Außenteil 29 und nicht näher bezeichnete Kontaktelemente aufweist. Die Kuppelkontaktanordnung befindet sich am Ende eines Tragrohres 31.

Das Richtorgan 24 und das rohrförmige Innenteil 28 sind mit einer axialen Bohrung 26 versehen, durch die heiße Löschgase abströmen können. An der Austrittsöffnung der axialen Bohrung 26 ist ein Richtorgan 32 angeordnet, das mit mehreren sternförmig angeordneten radialen Bohrungen 36 versehen ist. Durch diese Bohrungen hindurch sowie durch Löcher 34 in der Abschirmung 33 strömt das Löschgas in den Innenraum des Gehäuses 21. Das Richtorgan 32 verhindert dabei gleichzeitig, das die heißen Löschgase mit Teilen 35 eines Erdungsschalters in Berührung kommen.

01 05

Claims

9164027 Schutzansprüche

1. Metallgekapselter Druckgasleistungsschalter mit einem gasgefüllten Gehäuse und mit einer in dem Gehäuse isoliert abgestützten Unterbrechereinheit, deren sich mit Abstand gegenüberstehende Kontaktrohre zwei Kanäle zur Abführung der heißen Löschgase bilden, wobei am Austrittsende desjenigen Kontaktrohres, welches der Antriebseinrichtung der Unterbrechereinheit abgewandt ist, ein Richtorgan angeordnet ist, welches die Strömungsrichtung der Löschgase beeinflußt und zugleich das Kontaktrohr über eine konzentrisch aufgebaute Kuppelkontaktanordnung mit einer Gehäusedurchführung verbindet,

dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppelkontaktanordnung (7) unmittelbar mit dem Richtorgan (4) verbunden und ebenso wie das Richtorgan mit einer axialen Durchgangsbohrung (6) versehen ist.

2. Schalter nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß an der Austrittsseite der axialen Bohrung (6) ein weiteres Richtorgan (12) angeordnet ist.

3. Schalter nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Richtorgan (32) aus einer mit radialen Bohrungen (36) versehenen Ablenkkappe besteht.

02 01