EP0917721B1 - Sf6-gasisolierte schaltanlage für verteilernetze - Google Patents

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EP0917721B1
EP0917721B1 EP97938873A EP97938873A EP0917721B1 EP 0917721 B1 EP0917721 B1 EP 0917721B1 EP 97938873 A EP97938873 A EP 97938873A EP 97938873 A EP97938873 A EP 97938873A EP 0917721 B1 EP0917721 B1 EP 0917721B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
switch
quenching
contact
phases
load
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP97938873A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP0917721A1 (de
Inventor
Rolf Dirks
Michael Dr.-Ing. Kurrat
Bruno Dr.-Ing. Schemmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Felten and Guilleaume AG
Original Assignee
Felten and Guilleaume AG
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Publication date
Application filed by Felten and Guilleaume AG filed Critical Felten and Guilleaume AG
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Publication of EP0917721B1 publication Critical patent/EP0917721B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/04—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H33/18—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/04—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H33/18—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet
    • H01H33/187—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet comprising a hollow annular arc runner and a central contact between which a radially drawn arc rotates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/04—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H33/12—Auxiliary contacts on to which the arc is transferred from the main contacts
    • H01H33/121—Load break switches
    • H01H33/122—Load break switches both breaker and sectionaliser being enclosed, e.g. in SF6-filled container

Definitions

  • the invention relates to an SF 6 gas-insulated switchgear for distribution networks with switch disconnector cable panels and a switch disconnector-fuse combination or a circuit breaker with a isolating section (circuit breaker) for transformer protection.
  • Switchgear of this type is known.
  • network distribution stations are usually Medium voltage switchgear with three panels, two of which are used Ring cables connected and a control panel with high voltage fuses or a circuit breaker for a transformer feeder.
  • SF 6 gas-insulated switch disconnector arrangement in which the switch disconnectors are arranged in an encapsulated housing filled with sulfur hexafluoride (SF 6 ), a fixed and movable contact piece, an earth contact, and one out of each phase
  • SF 6 sulfur hexafluoride
  • Extinguishing plates have existing extinguishing device, and in which the fixed contact pieces of the same phases are attached directly to a busbar and the extinguishing devices are each arranged next to them directly on the busbar.
  • Arc extinguishing devices Arranged on the phases of the load break switch or the circuit breaker Arc extinguishing devices have the task of Quickly extinguish the arc when you turn it off by opening the Contacts and the evaporation of the last metal bridge caused by the heat of electricity, to ensure the switching ability of the switches.
  • AC comes it depends on the charge carriers in the short time between a zero current crossing and effectively reduce the oscillation of the recurring voltage.
  • Extinguishing devices for electrical switching devices including quenching coils, in which the resulting arc is commutated and then the coil flowing current generates a magnetic field that causes the arc rotated and finally deleted.
  • EP 0 012 522 describes an electrical one Switchgear with quenching coils on the fixed contacts.
  • EP 0 021 577, EP 0 058 007 and EP 0 313 106 B1 have electrical switching devices with quenching coils as arc extinguishing devices to the subject.
  • the load-break switch of a switchgear panel is combined with a fuse attachment with high-voltage fuses with a striker, which may be encapsulated, the load-break switch being equipped with a storage drive with a trip memory which can be actuated by a striker of one of these fuses via a trigger linkage ,
  • the breaking capacity level of the nominal fuse current
  • the associated fulfillment of the isolating path conditions with regard to the quenching plate arrangement used as the extinguishing device.
  • Both the switch disconnector and the circuit breaker must do so be designed so that they meet the separation conditions, so depending have a required dielectric strength from the nominal voltage. As well both switches must be designed so that they ensure their switching ability, by checking the switching arc in the shortest possible way and Clear.
  • the generic switchgear comprises a plurality of switchgear panels with three-pole switch disconnectors and an earthing device, of which one switchgear panel is equipped with a switch disconnector designed as a transformer switch, the phases of which are combined with fuses, or can have a circuit breaker, and in which the fixed contacts of the phases L1, L2 and L3 are firmly connected to busbars, on which quenching devices for the individual phases are arranged, the quenching devices for phases L1, L2 and L3 of the switch designed as a transformer switch having a switch contact arrangement corresponding to the other switches, quenching coils and the quenching devices for the phases of the invention other isolating switches are known extinguishing chambers with quenching plates.
  • the isolating path conditions are met with a circuit breaker and the means for ensuring the switching ability - for those with switches with arcing chambers given spatial conditions and a corresponding switch contact arrangement -
  • their coil axis with that in the off position Switching contact encloses an obtuse angle on the fixed contact side and the free one End of the switch contact in the switch-off position in the area of the coil axis is that the coil radius is at least the distance between the in the off position located switch contact and the fixed contact corresponds and that the fixed contact side coil edge area a minimum distance to the fixed contact and the free end of the switching contact moved past.
  • the isolating conditions are met and the means to ensure the switching ability if the quenching coils arranged in this way and are designed so that their coil axis with the in the off position switch contact located on the fixed contact side at a right or obtuse angle and the quenching coils each take over the base point of the arc
  • the guiding element plays an essential role: it transports the between the Switching knife and the contact arcing along the guide element in the sink.
  • the arc remains very short due to the short distance, but quickly and safely reaches the inner path of the quenching coil.
  • the guiding element has hence the task of facing an arrangement of a switch disconnector a circuit breaker with a smaller quenching coil at a distance from the busbar contact and with this arrangement, changing the arc into the To enable quenching coil.
  • the arrangement of quenching coils on the transformer switch leads to one increased breaking capacity of the switchgear for a given unchanged Arrangement space, with the increased requirements for switch disconnector-fuse combinations or the elimination of short-circuit currents can be worn, and thus represents a significant technical advance represents.
  • the quenching coil and the fixed contact for the respective phase L1, L2 and L3 can expediently be arranged on a common cross member, the is connected to the busbar for the respective phase and to which the movable switch contact is pivotally arranged such that it from the at the switch-on position given in the fixed position in a parallel to the cross member Switch-off position and can be swiveled into an earthing position is.
  • the quenching coils can be arranged so that their coil axis with the in the switch-off position switch contact facing the fixed contact Includes an obtuse angle, preferably 165 ° to 175 °, or is arranged perpendicular to the switch contact in the switch-off position.
  • the fixed contact is in the center of the Quenching coil, and the guide element is directed into the inside of the coil.
  • Switch-off currents can free ends of the moving Switch contacts and the tear-off edges of the fixed contacts with caps and burn-off strips be provided, the more erosion-resistant material than the respective contact material consist.
  • the quenching coils and the quenching chambers with one that can be inserted into the housing, which is initially open on the back Be connected to the assembly.
  • This assembly can be made from the busbars, the fixed contacts attached to these with cross beams, supports for the cross beams and holding devices can be formed for arrangement on the housing.
  • the three for Grounding contacts belonging to the grounding device are on the switch shafts attached.
  • the gas-insulated switchgear consists of a gas-tight housing 1, in the three panels I, II and III, each with a three-pole switch disconnector and a grounding device.
  • the control panel I houses one designed as a transformer switch disconnector, whose phases L1, L2 and L3 are combined with fuses (not shown) via bushings 2.
  • the switch disconnectors have switch blades 3 as movable switching contacts are designed as a double knife.
  • the switching blades 3 are at rest for phase L2 each directly on the respective bushings 2, for which phases are L1 and L3 special switch blade support used with the associated bushings 2 are connected by bearing pieces (not shown).
  • Implementations 2 are all located on the front 4 of the housing 1.
  • the actuation of the Switching knife 3 takes place via a switch shaft mounted on the walls of the housing 1 5, the lever 6 and a coupling rod 7 with the switching knife 3rd connected is.
  • a ground contact 8 is connected directly to the switch shaft 5.
  • the switching knife 3 can take three positions. When switched on the respective switch blade 3 contacts one firmly connected to a busbar 9 Fixed contact 10. The switch-on state is shown in panel III. in the the switched-off knife 3 is brought into a position, which lies between the fixed contact 10 and the ground contact 8. This switching state is shown in panel II. The respective contacts in the grounded state Switching knife 3 the ground contact 8, shown in panel I.
  • the housing 1 there are three busbars 9, on each of which the fixed contacts 10 of the respective phases L1, L2 and L3 of the switch disconnectors are arranged. Furthermore, extinguishing devices are on the busbars 9 for each phase L1, L2 and L3 arranged, of which the extinguishing devices at the phases of Fuse-free switch-disconnectors in cubicles II and III equipped with extinguishing plates Arcing chambers 12 and the extinguishing devices at the phases of the Fuses combined switch disconnector of the control panel I quenching coils 13a are. These (13a) and the fixed contacts (10) are on one with the respective busbar 9 connected cross member 14 to which the switching knife 3 in Switch-off position are aligned in parallel.
  • the quenching coils 13a are arranged in such a way that their coil axis A with the switch contact located in the switch-off position 3 on the side facing the fixed contact 10 an obtuse angle ⁇ of about 165 ° (Fig. 2).
  • the quenching coils 13a and the quenching chambers 12 are connected to the busbars 9, the arranged on cross members 14 and via this with the busbars 9th firmly connected fixed contacts 10, supports 15 for the cross member 14, holding devices 16 and struts 18 for arrangement on the housing 1 to form a structural unit joined together, which can be inserted into the housing 1 via the rear side 19, before it is sealed gastight.
  • the quenching coils 13a each have an electrical connection to the end of the coil winding connected guide plate 17 in the immediate vicinity of the respective fixed contact 10 on, which has the width of a switching knife 3 and tangential to the trajectory the free end of the same is arranged.
  • Fig. 2 shows the three busbars 9 and those on busbar sections 9a arranged quenching coils 13. These are on the cross beams 14, the also carry the fixed contacts 10, firmly arranged, the cross member in turn supported on the housing via the supports 15, holding devices 16 and struts 18 are. It can be seen that the control panel I (circuit breaker) is not a larger one Arrangement space in the housing 1 as the panels II and III claimed.
  • Fig. 3 the arrangement of an erase coil 13a is shown enlarged on one phase.
  • the quenching coil 13a is held on a tab 20, both with the start of the winding the quenching coil 13a and with the cross member 14 and thus with the Busbar 9 is electrically coupled.
  • Fig. 4 shows an alternative quenching coil arrangement for the same switchgear, at the quenching coils 13a are arranged on a tab 21 such that the coil axis A with the switch blade 3 in the switched-off position a right one Includes angle ⁇ , the quenching coils 13a enclosing the fixed contacts 10.
  • the quenching coils 13a in turn have an electrical connection to the end of the coil winding connected baffle 17 in the immediate vicinity of the respective fixed contact 10 on, which has the width of a switching knife 3 and tangential to the path of movement the free end of the same is arranged.
  • the free ends of the switching knife 3 can in the illustrated embodiments the switchgear according to the invention for higher cutoff currents to increase the erosion resistance with caps 22 and the fixed contacts 10 with erosion bars 23 be provided.
  • the material of the caps 22 and the erosion bars 23 is more resistant to erosion as the base material of the respective contact 3 or 10 (Fig.5).

Landscapes

  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
  • Gas-Insulated Switchgears (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine SF6-gasisolierte Schaltanlage für Verteilernetze mit Lasttrennschalterkabelfeldern und einer Lasttrennschalter-Sicherungskombination oder einem Leistungsschalter mit einer Trennstrecke (Leistungstrennschalter) für den Transformatorschutz.
Derartige Schaltanlagen sind bekannt. In Netzverteilerstationen werden in der Regel Mittelspannungsschaltanlagen mit drei Schaltfeldern eingesetzt, von denen zwei mit Ringkabeln verbunden und ein Schaltfeld mit Hochspannungssicherungen oder einem Leistungstrennschalter für einen Transformatorabzweig ausgestattet sind.
Aus der DE-OS 38 20 489 ist eine SF6-gasisolierte Lasttrennschalteranordnung bekannt, bei der die Lasttrennschalter in einem gekapselten, mit Schwefelhexafluorid (SF6) gefüllten Gehäuse angeordnet sind, je Phase ein festes und bewegliches Kontaktstück, einen Erdungskontakt, und eine aus Löschblechen bestehende Löscheinrichtung aufweisen, und bei der die festen Kontaktstücke gleicher Phasen direkt auf einer Sammelschiene befestigt und die Löscheinrichtungen jeweils neben diesen direkt auf der Sammelschiene angeordnet sind.
Um eine derartige Schaltanlage kleiner halten und montagetechnisch, freundlicher gestalten zu können, sind in einer Weiterentwicklung, die zum Gegenstand der als nächstliegen der Stand der Technik angesehenen DE 40 11 397 C2 geführt hat, wesentliche Teile der Lasttrennschalter in einer vorgefertigten Baugruppe zusammengefaßt worden, die in das zunächst offene Gehäuse eingeschoben und mit diesem verbunden wird. Die zur Erdungsvorrichtung gehörenden Erdungskontakte sind bei dieser Schaltanlage an der Schalterwelle befestigt und in einfache Weise montierbar.
Die an den Phasen der Lasttrennschalter oder des Leistungstrennschalters angeordneten Lichtbogenlöscheinrichtungen haben die Aufgabe, den an diesen auftretenden Lichtbogen rasch zu löschen, der beim Ausschalten durch das Öffnen der Kontakte und das Verdampfen der letzten Metallbrücke durch die Stromwärme entsteht, um die Schaltfähigkeit der Schalter sicherzustellen. Bei Wechselstrom kommt es darauf an, die Ladungsträger in der kurzen Zeit zwischen einem Stromnulldurchgang und dem Aufschwingen der wiederkehrenden Spannung wirksam zu verringern.
Außer den aus Löschblechen bestehenden Löscheinrichtungen sind weitere Löscheinrichtungen für elektrische Schaltgeräte bekannt, so auch Löschspulen, in die der entstehende Lichtbogen kommutiert wird und infolge des die Spule dann durchfließenden Stromes ein Magnetfeld erzeugt, das bewirkt, daß der Lichtbogen rotiert und schließlich gelöscht wird. So beschreibt die EP 0 012 522 ein elektrisches Schaltgerät mit Löschspulen an den Festkontakten. Auch die EP 0 021 577, die EP 0 058 007 und die EP 0 313 106 B1 haben elektrische Schaltgeräte mit Löschspulen als Lichtbogenlöscheinrichtungen zum Gegenstand.
Bei den eingangs erwähnten SF6-Schaltanlagen ist der Lasttrennschalter eines Schaltfeldes mit einem Sicherungsanbau mit Hochspannungssicherungen mit Schlagstift kombiniert, die gegebenenfalls gekapselt sind, wobei der Lasttrennschalter mit einem Speicherantrieb mit Auslösespeicher ausgerüstet ist, der durch einen Schlagstift einer dieser Sicherungen über ein Auslösegestänge betätigbar ist. Hinsichtlich des Zusammenwirkens der Sicherungen mit dem Lasttrennschalter bleiben Wünsche offen. Auch bezüglich der Ausschaltleistung (Höhe des Sicherungs-Nennstromes) und der mit dieser verbundenen Erfüllung der Trennstreckenbedingungen sind hinsichtlich der als Löscheinrichtung verwendeten Löschblechanordnung Grenzen gesetzt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine SF6-gasisolierte Schaltanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit erhöhtem Ausschaltvermögen bei gleichbleibendem Raumbedarf für die Schalteranordnung zu schaffen.
Dabei müssen sowohl der Lasttrennschalter als auch der Leistungstrennschalter so ausgebildet sein, daß sie die Trennstreckenbedingungen erfüllen, also in Abhängigkeit von der Nennspannung eine geforderte Spannungsfestigkeit aufweisen. Ebenso müssen beide Schalter so ausgebildet sein, daß sie ihre Schaltfähigkeit sicherstellen, indem sie dazu den Schaltlichtbogen auf kürzestem Wege kontrollieren und löschen.
Diese Aufgabe wird bei einer SF6-gasisolierten Schaltanlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Die gattungsgemäße Schaltanlage umfaßt mehrere Schaltfelder mit dreipoligen Lasttrennschaltern und einer Erdungsvorrichtung, von denen ein Schaltfeld mit einem als Transformatorschalter ausgebildeten Lasttrennschalter ausgerüstet ist, dessen Phasen mit Sicherungen kombiniert sind, oder einen Leistungstrennschalter aufweisen kann, und bei der die festen Kontakte der Phasen L1, L2 und L3 mit Sammelschienen fest verbunden sind, an denen Löscheinrichtungen für die einzelnen Phasen angeordnet sind, wobei erfindungsgemäß die Löscheinrichtungen für die Phasen L1, L2 und L3 des als Transformatorschalter ausgebildeten Schalters mit einer den übrigen Schaltern entsprechenden Schaltkontaktanordnung Löschspulen und die Löscheinrichtungen für die Phasen der übrigen Trennschalter bekannterweise Löschkammern mit Löschblechen sind.
Dabei sind die Trennstreckenbedingungen bei einem Leistungstrennschalter erfüllt und die Mittel zur Sicherung der Schaltfähigkeit - bei den für die Schalter mit Löschkammern gegebenen Raumverhältnissen und einer diesen entsprechenden Schaltkontaktanordnung - gegeben, wenn die Löschspulen derart angeordnet und ausgebildet sind, daß deren Spulenachse mit dem in Ausschaltstellung befindlichen Schaltkontakt festkontaktseitig einen stumpfen Winkel einschließt und das freie Ende des in Ausschaltposition befindlichen Schaltkontaktes im Bereich der Spulenachse liegt, daß der Spulenradius mindestens dem Abstand zwischen dem in Ausschaltposition befindlichen Schaltkontakt und dem Festkontakt entspricht und daß der festkontaktseitige Spulenkantenbereich einen minmalen Abstand zum Festkontakt und dem freien Ende des vorbeibewegten Schaltkontaktes aufweist.
Bei einem Lasttrennschalter sind die Trennstreckenbedingungen erfüllt und die Mittel zur Sicherstellung der Schaltfähigkeit gegeben, wenn die Löschspulen derart angeordnet und ausgebildet sind, daß deren Spulenachse mit dem in Ausschaltpostion befindlichen Schaltkontakt festkontaktseitig einen rechten oder stumpfen Winkel einschließt und die Löschspulen jeweils ein den Fußpunkt des Lichtbogens übernehmendes Leitelement aufweisen, das bis in die unmittelbare Nähe des Festkontaktes reicht und tangential zur Bewegungsbahn des freien Endes des Schaltkontaktes angeordnet ist. Zur Sicherstellung der Schaltfähigkeit des Lasttrennschalters spielt das Leitelement eine wesentliche Rolle: Es transportiert den zwischen dem Schaltmesser und dem Kontakt entstehenden Lichtbogen längs des Leitelementes in die Spule. Dabei bleibt der Lichtbogen wegen des geringen Abstandes sehr kurz, erreicht aber schnell und sicher die Innenbahn der Löschspule. Das Leitelement hat daher die Aufgabe, eine Anordnung der bei einem Lasttrennschalter gegenüber einem Leistungstrennschalter kleineren Löschspule im Abstand zum Sammelschienenkontakt und bei dieser Anordnung das Überwechseln des Lichtbogens in die Löschspule zu ermöglichen.
Die Anordnung von Löschspulen an dem Transformatorschalter führt zu einem erhöhten Ausschaltvermögen der Schaltanlage bei einem gegebenen unveränderten Anordnungsraum, wobei den erhöhten Anforderungen für Lasttrennschalter-Sicherungskombinationen oder auch der Ausschaltung von Kurzschlußströmen Rechnung getragen werden kann, und stellt somit einen erheblichen technischen Fortschritt dar.
Die Löschspule und der Festkontakt für die jeweilige Phase L1, L2 und L3 können dabei zweckmäßigerweise an einem gemeinsamen Querträger angeordnet sein, der mit der Sammelschiene für die jeweilige Phase verbunden ist und zu dem der bewegliche Schaltkontakt verschwenkbar angeordnet ist, derart, daß dieser aus der am Festkontakt gegebenen Einschaltpostion in eine parallel zum Querträger gegebene Ausschaltposition und über diese hinaus in eine Erdungsposition schwenkbar ist.
Die Löschspulen können dabei so angeordnet sein, daß deren Spulenachse mit dem in Ausschaltposition befindlichen Schaltkontakt auf der dem Festkontakt zugewandten Seite einen stumpfen Winkel einschließt, vorzugsweise 165° bis 175°, oder senkrecht zu dem in Ausschaltposition befindlichen Schaltkontakt angeordnet ist.
Bei letzterer Löschspulenanordnung befindet sich der Festkontakt im Zentrum der Löschspule, und das Leitelement ist in das Spuleninnere gerichtet.
Zur Vermeidung von verstärktem Abbrand an den Kanten der Kontakte bei höheren Abschaltströmen (Leistungstrennschalter) können die freien Enden der beweglichen Schaltkontakte und die Abreißkanten der Festkontakte mit Kappen und Abbrandleisten versehen sein, die aus abbrandfesterem Material als das jeweilige Kontaktmaterial bestehen.
Schließlich können zur Erleichterung der Montage und zur Reduzierung des für die Montage erforderlichen Platzes in der Schaltanlage die Löschspulen und die Löschkammern mit einer in das an der Rückseite zunächst offene Gehäuse einschiebbaren Baugruppe verbunden sein. Diese Baugruppe kann aus den Sammelschienen, den mit Querträgern an diesen befestigten Festkontakten, Stützern für die Querträger und Haltevorrichtungen zur Anordnung am Gehäuse gebildet sein. Die drei zur Erdungsvorrichtung gehörenden Erdungskontakte sind an den Schalterwellen befestigt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
Fig. 1:
eine erfindungsgemäße SF6-gasisolierte Schaltanlage in Draufsicht (Lasttrennschalter),
Fig. 2:
die Schaltanlage in Rückansicht (Leistungstrennschalter),
Fig. 3:
eine Phase des mit Sicherungen kombinierten Lasttrennschalters,
Fig. 4:
eine andere Ausführung einer Phase des mit Sicherungen kombinierten Lasttrennschalters und
Fig. 5:
eine andere Fest- und Schaltkontaktausführung bei einem Leistungstrennschalter.
Nach Fig. 1 besteht die gasisolierte Schaltanlage aus einem gasdichten Gehäuse 1, in dem drei Schaltfelder I, II und III mit jeweils einem dreipoligen Lasttrennschalter und einer Erdungsvorrichtung untergebracht sind. Das Schaltfeld I beherbergt einen als Transformatorschalter ausgebildeten Lasttrennschalter, dessen Phasen L1, L2 und L3 über Durchführungen 2 mit Sicherungen (nicht dargestellt) kombiniert sind.
Die Lasttrennschalter besitzen als bewegliche Schaltkontakte Schaltmesser 3, die als Doppelmesser ausgebildet sind. Für die Phase L2 ruhen die Schaltmesser 3 jeweils direkt auf den jeweiligen Durchführungen 2, für die Phasen L1 und L3 sind besondere Schaltmesserstützer eingesetzt, die mit den zugehörigen Durchführungen 2 durch Lagerstücke verbunden sind (nicht dargestellt). Die Durchführungen 2 befinden sich sämtlich an der Vorderseite 4 des Gehäuses 1. Die Betätigung der Schaltmesser 3 erfolgt über eine an den Wänden des Gehäuses 1 gelagerte Schalterwelle 5, die über einen Hebel 6 und eine Koppelstange 7 mit dem Schaltmesser 3 verbunden ist. Mit der Schalterwelle 5 ist ein Erdungskontakt 8 direkt verbunden.
Die Schaltmesser 3 können drei Stellungen einnehmen. Im eingeschalteten Zustand kontaktiert das jeweilige Schaltmesser 3 einen mit einer Sammelschiene 9 fest verbundenen Festkontakt 10. Der Einschaltzustand ist im Schaltfeld III dargestellt. Im ausgeschalteten Zustand ist das jeweilige Schaltmesser 3 in eine Postion gebracht, die zwischen dem Festkontakt 10 und dem Erdungskontakt 8 liegt. Dieser Schaltzustand ist im Schaltfeld II dargestellt. Im geerdeten Zustand kontaktiert das jeweilige Schaltmesser 3 den Erdungskontakt 8, dargestellt im Schaltfeld I.
Im Gehäuse 1 befinden sich drei Sammelschienen 9, an denen jeweils die Festkontakte 10 der jeweiligen Phasen L1, L2 und L3 der Lasttrennschalter angeordnet sind. Des weiteren sind an den Sammelschienen 9 für jede Phase L1, L2 und L3 Löscheinrichtungen angeordnet, von denen die Löscheinrichtungen an den Phasen der sicherungsfreien Lasttrennschalter der Schaltfelder II und III mit Löschblechen ausgestatte Löschkammern 12 und die Löscheinrichtungen an den Phasen des mit den Sicherungen kombinierten Lasttrennschalters des Schaltfeldes I Löschspulen 13a sind. Diese (13a) und die Festkontakte (10) sind an einem mit der jeweiligen Sammelschiene 9 verbundenen Querträger 14 angeordnet, zu dem die Schaltmesser 3 in Ausschaltposition parallel ausgerichtet sind. Die Löschspulen 13a sind derart angeordnet, daß deren Spulenachse A mit dem in Ausschaltposition befindlichen Schaltkontakt 3 auf der dem Festkontakt 10 zugewandten Seite einen stumpfen Winkel α von etwa 165° einschließt (Fig. 2).
Die Löschspulen 13a und die Löschkammern 12 sind mit den Sammelschienen 9, den an Querträgern 14 angeordneten und über diese mit den Sammelschienen 9 fest verbundenen Festkontakten 10, Stützern 15 für die Querträger 14, Haltevorrichtungen 16 und Streben 18 zur Anordnung am Gehäuse 1 zu einer Baueinheit zusammengefügt, die über die Rückseite 19 in das Gehäuse 1 einschiebbar ist, bevor dasselbe gasdicht verschlossen ist.
Die Löschspulen 13a weisen jeweils ein elektrisch mit dem Ende der Spulenwicklung verbundenes Leitblech 17 in unmittelbarer Nähe des jeweiligen Festkontaktes 10 auf, das die Breite eines Schaltmessers 3 hat und tangential zur Bewegungsbahn des freien Endes desselben angeordnet ist.
Fig. 2 zeigt die drei Sammelschienen 9 und die an diesen über Sammelschienenabschnitte 9a angeordneten Löschspulen 13. Diese sind an den Querträgern 14, die auch die Festkontakte 10 tragen, fest angeordnet, wobei die Querträger wiederum über die Stützer 15, Haltevorrichtungen 16 und Streben 18 am Gehäuse gehaltert sind. Es ist zu erkennen, daß das Schaltfeld I (Leistungstrennschalter) keinen größeren Anordnungsraum im Gehäuse 1 als die Schaltfelder II und III beansprucht.
In Fig. 3 ist die Anordnung einer Löschspule 13a an einer Phase vergrößert dargestellt. Die Löschspule 13a ist an einer Lasche 20 gehaltert, die sowohl mit dem Windungsanfang der Löschspule 13a als auch mit dem Querträger 14 und damit mit der Sammelschiene 9 elektrisch gekoppelt ist.
Fig. 4 zeigt eine alternative Löschspulenanordnung für die gleiche Schaltanlage, bei der die Löschspulen 13a an einer Lasche 21 derart angeordnet sind, daß die Spulenachse A mit dem in Ausschaltposition befindlichen Schaltmesser 3 einen rechten Winkel β einschließt, wobei die Löschspulen 13a die Festkontakte 10 umschließen. Die Löschspulen 13a weisen wiederum ein elektrisch mit dem Ende der Spulenwicklung verbundenes Leitblech 17 in unmittelbarer Nähe des jeweiligen Festkontaktes 10 auf, das die Breite eines Schaltmessers 3 hat und tangential zur Bewegungsbahn des freien Endes desselben angeordnet ist.
Die freien Enden der Schaltmesser 3 können bei den dargestellten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Schaltanlage für höhere Abschaltströme zur Erhöhung der Abbrandfestigkeit mit Kappen 22 und die Festkontakte 10 mit Abbrandleisten 23 versehen sein. Das Material der Kappen 22 und der Abbrandleisten 23 ist abbrandfester als das Grundmaterial des jeweiligen Kontaktes 3 oder 10 (Fig.5).

Claims (6)

  1. SF6-gasisolierte Schaltanlage für Verteilernetze mit einem gasdichten Gehäuse für mehrere, jeweils einen dreipoligen Lasttrennschalter und eine Erdungsvorrichtung aufweisende Schaltfelder, von denen ein Schaltfeld mit einem als Transformatorschalter ausgebildeten Lasttrennschalter ausgerüstet ist, dessen Phasen mit Sicherungen kombiniert sind, oder einen Leistungstrennschalter aufweisen kann, mit für die Halterung von beweglichen Schaltkontakten und den Anschluß von Kabeln und/oder Sicherungen geeigneten Durchführungen an den Wänden der Längsseiten des Gehäuses und mit an diesen gelagerten Schalterwellen und mit Sammelschienen für die festen Kontakte der Phasen L1, L2 und L3 und direkt mit den Sammelschienen verbundenen Löscheinrichtungen für die einzelnen Phasen, wobei die Löscheinrichtungen der nicht als Transformatorschalter eingesetzten Lastrennschalter mit Löschblechen versehene Löschkammern sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Löscheinrichtungen für die Phasen L1, L2 und L3 des als Transformatorschalter ausgebildeten Schalters mit einer den übrigen Schaltern entsprechenden Schaltkontaktanordnung Löschspulen (13; 13a) in einer im ausgeschalteten Zustand die Trennstreckenbedingungen erfüllenden Anordnung sind und Mittel aufweisen, die die Schaltfähigkeit sicherstellen,
    wobei die Löschspulen (13) für den Leistungstrennschalter derart angeordnet und ausgebildet sind,
    daß deren Spulenachse (A) mit dem in Ausschaltposition befindlichen Schaltkontakt (3) festkontaktseitig einen stumpfen Winkel (α) einschließt und das freie Ende des Schaltkontaktes (3) im Bereich der Spulenachse (A) liegt und der Spulenradius mindestens dem Abstand zwischen dem Schaltkontakt (3) und dem Festkontakt (10) entspricht
    und daß deren festkontaktseitiger Spulenkantenbereich einen minimalen Abstand zum Festkontakt (10) und dem freien Ende des vorbeibewegbaren Schaltkontaktes (3) aufweist,
    und wobei die Löschspulen (13a) für den Lasttrennschalter derart angeordnet und ausgebildet sind,
    daß deren Spulenachse (A) mit dem in Ausschaltposition befindlichen Schaltkontakt (3) festkontaktseitig einen rechten oder stumpfen Winkel (β; α) einschließt
    und daß diese jeweils ein den Fußpunkt des Lichtbogens übernehmendes Leitelement (17) aufweisen, das bis in die unmittelbare Nähe des Festkontaktes (10) reicht und tangential zur Bewegungsbahn des freien Endes des Schaltkontaktes (3) angeordnet ist.
  2. Schaltanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Löschspulen (13; 13a) und der Festkontakt (10) für die jeweilige Phase L1, L2 und L3 an einem mit der jeweiligen Sammelschiene (9) verbundenen Querträger (14) angeordnet sind, zu dem der bewegliche Schaltkontakt (3) in Ausschaltposition parallel ausgerichtet ist.
  3. Schaltanlage nach Anlage 2, dadurch gekennzeichnet, daß der stumpfe Winkel (a) 165° bis 175° beträgt.
  4. Schaltanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Löschspulen (13a) derart angeordnet und ausgebildet sind, daß diese die Festkontakte (10) umschließen, und daß das Leitelement (17) in das Spuleninnere gerichtet ist.
  5. Schaltanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der beweglichen Schaltkontakte (3) mit Kappen (22) und die Festkontakte (10) an der Abreißkante mit Abbrandleisten (23) aus einem abbrandfesterem Material als das jeweilige Kontaktmaterial versehen sind.
  6. Schaltanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Löschspulen (13; 13a) und die Löschkammern (12) mit einer in das an der Rückseite (19) zunächst offene Gehäuse (1) einschiebbaren Baugruppe verbunden sind, die aus den Sammelschienen (9), den mit Querträgern (14) an diesen befestigten Festkontakten (10), Stützern (15) für die Querträger (14) und Haltevorrichtungen (16) zur Anordnung am Gehäuse (1) gebildet ist, und daß die drei zur Erdungsvorrichtung gehörenden Erdungskontakte (8) an den Schalterwellen (5) befestigt sind.
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