Hochspannungsschütz Die Erfindung bezieht sich auf insbesondere £ür
Hochspannung bestimmte Schaltgeräte ('Schütze), die in ihrer Betriebsstellung gehalten
werden, solange die Antriebskraft wirksam ist. Die Antriebs-und Haltekraft kann
dabei vorzugsweise von einem Elektromagneten herrühren. Zur Löschung des bei der
Abschaltung auftretenden Schaltfeuers wurden bei derartigen Schaltgeräten bis jetzt
meistens elektromagnetische Blasvorrichtungen benutzt, welche den Lichtbogen in
eine besonders ausgebildete Kammer treiben, wo ,er abreißt und erlischt. Derartige
Anordnungen haben sich in der Praxis, sofern es sich um niedrigere Spannungen handelt,
bestens bewährt. Sollen jedoch nach diesem Prinzip Hochspannungsschütze, insbesondere
für große Leistungen, gebaut werden, so ergeben sich infolge hoher Lichtbogenspannungen
Schwierigkeiten, indem sich z. B. sehr große Löschkammern sowie komplizierte Blasanordnungen
und somit unzweckmäßige Bauarten ergeben.High voltage contactor The invention relates in particular to ür
High voltage certain switching devices ('contactors'), which are kept in their operating position
as long as the driving force is effective. The driving and holding force can
preferably originate from an electromagnet. To delete the
Switching off occurring switching fire has been carried out in such switching devices up to now
mostly electromagnetic blowers are used, which the arc in
drive a specially trained chamber where, it tears off and goes out. Such
In practice, as far as lower voltages are involved, arrangements have
well proven. However, according to this principle, high-voltage contactors, in particular
for high capacities, are built as a result of high arc voltages
Difficulties by z. B. very large arcing chambers and complicated blowing arrangements
and thus result in unsuitable designs.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Hochspannungsschütz
zu schaffen, bei dem eine besonders einfache Löscheinrichtung, und zwar ohne Anwendung
von elektromagnetischen Blasvorrichtungen, vorgesehen werden kann. Die Erfindung
zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß ihre Kontaktanordnung zwei. hintereinandergeschaltete
Kontaktstellen besitzt, die insbesondere nacheinander geöffnet bzw. geschlossen
werden. Auf diese Weise ist es trotz einer hohen, z. B. 6 kV betragenden Spannung
möglich, zum Teil mit geringen Schalthüben auszukommen. Der zuerst
öffnende
Kontakt wird dabei als Löschkontakt (I:eistüngsunterbrechüngsköntakt) -äüsgebilldet.
Ein derartiger Löschkontakt kann beispielsweise aus einem Druckkontakt bestehen,
dessen fester Gegenkontakt düsenförmig ausgebildet ist. Die Lösch= kontakte befinden
sich in je einer geschlossenen Kammer, aus der beispielsweise Druckgas beim öffnen
der Löschkontakte austritt, wodurch eine besonders schnelle und intensive Löschung
- des Lichtbogens herbeigeführt wird. An Stelle der Druckluftlöschung können z.
B. in Vakuum arbeitende Kontakte verwendet werden. Derartige Vorkehrungen gestatten,
mit einem sehr geringen Schalthub auszukommen, wobei z. B. bei der Verwendung von
Druckluft als Löschmedium die Dichtung der Kammer und die Bewegung@der Kontakte
konstruktiv besonders 'zuverlässig beherrscht werden kann. ' Die weiteren Vorteile
und Ausbildungsmöglichkeiten des Erfindungsgegenstandes sind in der Beschreibung
angegeben. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt. -Die Kontaktanordnung ist auf einem Grundrahmen i zwischen Isolierwänden
2 vorgesehen. Eine geschlossene Löschkammer 5 -ist auf einem als Halter ausgebildeten
Anschlüßatück ¢ des feststehenden Schaltstückes 3 der in der Kammer 5 untergebrachten
Löschstelle 3, 7 ausgebildet. Die Löschkammer besteht insbesondere - aus- durchscheinendem
bzw. undurchsch einendem Isolierstoff, z. B. keramischem Stoff, Kunststoff, Glas
od. dgl: Bei der Ausbildung aus Glas od. dgl. lassen sich die die Löschstelle bildenden
Schaltstücke stets beobachten bzw.- kontrollieren. Das bewegliche Schaltstück 7,
das nur einen geringen Schalthub auszuführen braucht, bildet zugleich den Gegenkontakt
für die Trennstelle i i, 12, die beim bzw. nach dem Ausschalten die für die Hochspannung
erforderliche Lufttrennstrecke herstellt. Zu diesem Zweck ist die Anordnung so getroffen,
daß eine die Löschkammer 5 nach einer Seite abschließende Membran 6 das Schaltstück
7, 12 SO trägt,- daß der der Trennstelle i i, 12 zugeordnete Schaltstückteil
sich außerhalb der Kammer befindet. Das Kontaktsystem wird durch eine Kontaktdruckfeder
13, Beine Stromzuführung i q. und einen Leitungsanschluß 15 ergänzt. Das
Trennschaltstück 12 nebst -der Kontaktdruckfeder 13 und der Stromzuführung 1q. ist
auf einem Isoli:erstoffhebel i6 befestigt. Bei einem dreipoligen Schütz sind drei
Hebel 16 aufeine r :gemeinsamen, zweckmäßigerweäse Hilfskontakte für die Steuerung
des Schützes tragenden 'Schalttraverse i7 befestigt, welche im Drehpunkt 18 gelagert
ist und "über .ein Hebelgestänge 19, 2o, 2 i mit Hilfe eines Antriebs 23
betätigt wird, der im Hinblick auf große Kontaktdrücke und den erforderlichen Schalthub
vorteilhaft als ein DTUckluftantrieb mit einem für alle drei Phasen gemeinsamen
Kolben 22 ausgebildet werden kann. Eine Rückzugfeder 24 unterstützt dabei die Ausschaltbewegung.The invention is based on the object of creating a high-voltage contactor in which a particularly simple extinguishing device can be provided without the use of electromagnetic blowing devices. The invention is essentially characterized in that its contact arrangement has two. has contact points connected one behind the other, which in particular are opened or closed one after the other. In this way, despite a high, e.g. B. 6 kV voltage possible to get along with small switching strokes in some cases. The contact that opens first is formed as an extinguishing contact (I: eistüngsunterbrechüngskontakt). Such an erase contact can consist, for example, of a pressure contact, the fixed mating contact of which is configured in the shape of a nozzle. The extinguishing contacts are each located in a closed chamber from which, for example, pressurized gas escapes when the extinguishing contacts are opened, which causes particularly fast and intensive extinguishing of the arc. Instead of compressed air extinguishing z. B. in vacuum working contacts can be used. Such measures allow to get by with a very small switching stroke, with z. B. when using compressed air as the extinguishing medium, the seal of the chamber and the movement @ of the contacts can be particularly reliably mastered in terms of construction. The further advantages and training possibilities of the subject matter of the invention are given in the description. An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown in the drawing. The contact arrangement is provided on a base frame i between insulating walls 2. A closed quenching chamber 5 is formed on a connection piece ¢, designed as a holder, of the stationary contact piece 3 of the quenching point 3, 7 accommodated in the chamber 5. The extinguishing chamber consists in particular - of translucent or non-translucent insulating material, e.g. B. ceramic material, plastic, glass or the like: If the construction is made of glass or the like, the contact pieces forming the extinguishing point can always be observed or controlled. The movable contact piece 7, which only needs to perform a small switching stroke, also forms the mating contact for the separation point ii, 12, which produces the air separation distance required for the high voltage during or after switching off. For this purpose, the arrangement is made such that a membrane 6 closing off the quenching chamber 5 on one side carries the contact piece 7, 12 SO , - that the contact piece part assigned to the separation point ii, 12 is located outside the chamber. The contact system is through a contact compression spring 13, legs power supply i q. and a line connection 1 5 added. The isolating switch 12 together with the contact pressure spring 13 and the power supply 1q. is attached to an insulating lever i6. In the case of a three-pole contactor, three levers 16 are attached to a common, expediently auxiliary contact for controlling the contactor-carrying 'switching traverse i7, which is mounted in pivot point 18 and' via a lever linkage 1 9, 2o, 2 i with the aid of a drive 23 is actuated, which, with regard to high contact pressures and the required switching stroke, can advantageously be designed as a reverse air drive with a piston 22 common to all three phases.
Die Löschung des Lichtbogens kann erfindungsgemäß mit Hilfe- von Druckgas
- erfolgen. Dabei kann das bewegliche Löschschaltstück 7 mit einem aus lichtbogenfestem'Werkstöff;
z: B: Wolfiam, bestehenden Schaltstift 8 ausgerüstet- sein, der in die öffnung einer
zugleich das feststehende Schaltstück 3. bildenden -Düse-9 hineinragt. Der Druckluftanschluß
io, der über eine Leitung mit dem Druckluftantrieb 23 verbunden ist, kann außerhalb
der Düse in die Löschkammer münden.According to the invention, the arc can be extinguished with the aid of pressurized gas
- take place. In this case, the movable quenching contact 7 can be equipped with an arc-proof material.
z: B: Wolfiam, existing switch pin 8, which is inserted into the opening of a
at the same time the stationary contact piece 3rd forming-nozzle-9 protrudes. The compressed air connection
io, which is connected to the compressed air drive 23 via a line, can outside
the nozzle open into the extinguishing chamber.
Der Schalter- wird mit Druckluft eingeschaltet und verbleibt im eingeschalteten
Zustand so lange, wie die Druckluft ansteht. Wird die Steuerspannung vom Druckluftventil
weggenommen, so wird die vor dein Einschaltkolben 2i befindliche Luft zum Düsenkontakt
3 geführt und bläst den Lichtbogen aus. Der Schaltkolben 22 wird bei Druckausgleich
durch die Ausschaltfeder in die Ausschaltstellung bewegt. Durch die vorstehend beschriebenen
Maßnahmen wird der Druckluftverbrauch auf ein Minimumreduziert, wobei die Steuerung
der Druckluft sehr einfach ist. Es kann ferner noch eine z. B. als Druckschalter
ausgebildete Einrichtung vorgesehen werden, die den Schalter ausschaltet, falls
die Druckluft fortbleibt. Bei der Verwendung eines Druckschalters wird dabei beim
Ausbleiben des Druckes der Steuerstromkreis unterbrochen.The switch is switched on with compressed air and remains switched on
State as long as the compressed air is available. The control voltage from the compressed air valve
removed, the air in front of your switch-on piston 2i becomes the nozzle contact
3 and blows out the arc. The switching piston 22 is when the pressure is equalized
moved by the switch-off spring into the switch-off position. By the above described
Measures the compressed air consumption is reduced to a minimum, whereby the control
the compressed air is very simple. It can also be a z. B. as a pressure switch
trained device are provided, which turns off the switch, if
the compressed air stays away. When using a pressure switch, the
If there is no pressure, the control circuit is interrupted.
Besonderen Vorteil: bietet es, die Löschkontakte unter Vakuum anzuordnen,
wodurch der an sich schon geringe Schalthub noch weiter herabgesetzt werden kann.
Die hierfür ebenfalls Verwendung -findende .Löschkammer wird dabei nach Art von
Vakuumschaltröhren ausgebildet.Special advantage: it offers to arrange the extinguishing contacts under vacuum,
whereby the already small switching stroke can be further reduced.
The extinguishing chamber, which is also used for this purpose, is made in the manner of
Vacuum interrupters formed.
Die Lichtbogenlöschung mit Hilfe des Druckgases,. das zweckmäßig zugleich
für Antriebszwecke dienen kann, bzw. von im Vakuum arbeitenden Löschkontakten #sin
auch unabhängig von anderen, vorstehend angegebenen Maßnahmen für Hochspannungsschütze
angewendet werden.The arc extinguishing with the help of the compressed gas. that is expedient at the same time
can be used for drive purposes, or by extinguishing contacts #sin working in a vacuum
also independent of other measures specified above for high-voltage contactors
be applied.
Die Erfindung ges.tattä, im Gegensatz zu den bisherigen Schützenbauarten,
.große Leistungen (z. B. von mehieTen tausend kW) zu beherrschen und kann mit Vorteil
in Anlagen verwendet werden, in denen häufig geschaltet wird. So kann das Hochspannungsschütz
nach der Erfindung insbesondere für Drehstromfördermaschinen verwendet werden. Bei
besonders häufig schaltenden Geräten nach der Erfindung ist die Anordnung mehrerer
hintereinandergeschalteter Druckkontakte, die in ihrer Betriebsstellung gehalten
werden, solange die Antriebskraft wirksam-.ist; deswegen von besonderem Vorteil,
weil der Gesamtkontakthub in der Größe der Trennstrecke genalten werden kann, so
da.ß sämtliche bewegte .Teile ein Minimum an Schaltbewegung ausführen. Die Aufteilung
der Kontakte in die Lösch- uard Trennkontakte ist bei Hochspannungsschützen auch
:deswegen von großer Bedeutung, weil hierbei der frei angeordnete Trennkontakt eine
leichte überwachung durch das Bedienungspersonal gestattet.The invention as a whole, in contrast to the previous types of shooters,
. to master large outputs (e.g. of several thousand kW) and can with advantage
be used in systems in which switching is frequent. So can the high voltage contactor
according to the invention are used in particular for three-phase hoisting machines. at
Particularly frequently switching devices according to the invention is the arrangement of several
series-connected pressure contacts that are held in their operating position
as long as the driving force is effective; therefore of particular advantage,
because the total contact stroke can be equal to the size of the isolating distance, so
that all moving parts carry out a minimum of switching movement. The breakdown
the contacts in the extinguishing uard separating contacts are also in high-voltage contactors
: therefore of great importance, because here the freely arranged isolating contact is a
easy monitoring by the operating personnel permitted.