WO2020043544A1 - High-voltage or medium-voltage switching device - Google Patents

Abstract

The invention relates to controlling a high-voltage or medium-voltage switching device (10), by means of which an operating circuit is switched, for which purpose the high-voltage or medium-voltage switching device (10) comprises at least two series-connected switching units (UE1, UE2) having a tight housing, wherein in each case at least two contact elements (12, 14) are arranged in the housings in order to form a switching path (16), of which at least one of the contact elements (12) is moved to change a switching state of the respective switching unit (UE1, UE2), wherein the at least two contact elements (12, 14) make contact in a switched-on switching state and the at least two contact elements (12, 14) are arranged spaced apart from one another in a switched-off switching state, wherein electric currents (I_1*, I_2*) of the switching units (UE1, UE2) that are detected by means of current sensors are compared with one another and switching times (t₁, t₂) of the switching units (UE1, UE2) are set individually depending on the comparison in the case of a transition between the switched-on switching state and the switched-off switching state.

Description

Beschreibung description

Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät High or medium voltage switchgear

Die Erfindung betrifft ein Hoch- oder Mittelspannungsschalt gerät zum Schalten eines mit Hoch- oder Mittelspannung beauf schlagten Betriebsstromkreises, mit wenigstens zwei in Reihe geschalteten elektromechanischen Schalteinrichtungen und we nigstens einem Symmetrierelement, das zu wenigstens einer der wenigstens zwei Schalteinrichtungen parallelgeschaltet ist, wobei jede der Schalteinrichtungen ein dichtes Gehäuse auf weist, in dem wenigstens zwei Kontaktelemente zum Ausbilden einer Schaltstrecke angeordnet sind, von denen wenigstens ei nes der Kontaktelemente verfahrbar ausgebildet ist, wobei die Schalteinrichtungen derart ausgebildet sind, dass sich die wenigstens zwei Kontaktelemente in einem eingeschalteten Schaltzustand kontaktieren und die wenigstens zwei Kontakte lemente in einem ausgeschalteten Schaltzustand beabstandet zueinander angeordnet sind. Weiterhin betrifft die Erfindung auch ein Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät zum Schalten eines mit Hoch- oder Mittelspannung beaufschlagten Betriebs stromkreises, mit wenigstens zwei in Reihe geschalteten elektromechanischen Schalteinrichtungen, wobei jede der The invention relates to a high or medium voltage switching device for switching an operating circuit with high or medium voltage, with at least two series-connected electromechanical switching devices and we least one balancing element which is connected in parallel with at least one of the at least two switching devices, each of the switching devices has a sealed housing, in which at least two contact elements are arranged to form a switching path, of which at least one of the contact elements is designed to be movable, the switching devices being designed such that the at least two contact elements make contact in an switched-on switching state and the at least one two contact elements are arranged at a distance from each other in a switched-off switching state. Furthermore, the invention also relates to a high or medium voltage switching device for switching an operating circuit charged with high or medium voltage, with at least two electromechanical switching devices connected in series, each of the

Schalteinrichtungen ein dichtes Gehäuse aufweist, in dem je weils wenigstens zwei Kontaktelemente zum Ausbilden einer Schaltstrecke angeordnet sind, von denen wenigstens eines der Kontaktelemente verfahrbar ausgebildet ist, wobei die Schalt einrichtungen derart ausgebildet sind, dass sich die wenigs tens zwei Kontaktelemente in einem eingeschalteten Schaltzu stand kontaktieren und die wenigstens zwei Kontaktelemente in einem ausgeschalteten Schaltzustand beabstandet zueinander angeordnet sind. Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Steuern eines Hoch- oder Mittelspannungs- schaltgeräts , mittels dem ein mit Hoch- oder Mittelspannung beaufschlagter Betriebsstromkreis geschaltet wird, zu welchem Zweck das Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät wenigstens zwei in Reihe geschaltete elektromechanische Schalteinrich tungen mit einem dichten Gehäuse umfasst, wobei wenigstens ein Symmetrierelement zu wenigstens einer der wenigstens zwei Schalteinrichtungen parallelgeschaltet ist, wobei in den Ge häusen jeweils wenigstens zwei Kontaktelemente zum Ausbilden einer Schaltstrecke angeordnet ist, von denen wenigstens ei nes der Kontaktelemente zum Wechseln eines Schaltzustands der jeweiligen Schalteinrichtung verfahren wird, wobei sich die wenigstens zwei Kontaktelemente in einem eingeschalteten Schaltzustand kontaktieren und die wenigstens zwei Kontakte lemente in einem ausgeschalteten Schaltzustand beabstandet zueinander angeordnet sind. Schließlich betrifft die Erfin dung auch ein Verfahren zum Steuern eines Hoch- oder Mit telspannungsschaltgeräts, mittels dem ein mit Hoch- oder Mit telspannung beaufschlagter Betriebsstromkreis geschaltet wird, zu welchem Zweck das Hoch- oder Mittelspannungsschalt gerät wenigstens zwei in Reihe geschaltete elektromechanische Schalteinrichtungen mit einem dichten Gehäuse umfasst, wobei in den Gehäusen jeweils wenigstens zwei Kontaktelemente zum Ausbilden einer Schaltstrecke angeordnet sind, von denen we nigstens eines der Kontaktelemente zum Wechseln eines Schalt zustands der jeweiligen Schalteinrichtung verfahren wird, wo bei sich die wenigstens zwei Kontaktelemente in einem einge schalteten Schaltzustand kontaktieren und die wenigstens zwei Kontaktelemente in einem ausgeschalteten Schaltzustand beab standet zueinander angeordnet sind. Switching devices has a sealed housing, in each of which at least two contact elements are arranged to form a switching path, of which at least one of the contact elements is designed to be movable, the switching devices being designed such that the at least two contact elements were in an activated Schaltzu contact and the at least two contact elements are arranged at a distance from each other in a switched-off switching state. In addition, the invention also relates to a method for controlling a high or medium voltage switching device by means of which an operating circuit to which high or medium voltage is applied is switched, for which purpose the high or medium voltage switching device has at least two electromechanical switching devices connected in series with a dense one Housing comprises, at least a symmetrizing element is connected in parallel to at least one of the at least two switching devices, wherein at least two contact elements for forming a switching path are arranged in the housings, of which at least one of the contact elements is moved to change a switching state of the respective switching device, the at least two Contact contact elements in an switched-on switching state and the at least two contact elements are arranged spaced apart from one another in an switched-off switching state. Finally, the invention also relates to a method for controlling a high or medium voltage switching device, by means of which an operating circuit charged with high or medium voltage is switched, for which purpose the high or medium voltage switching device has at least two electromechanical switching devices connected in series with a dense one Housing comprises, in each case at least two contact elements are arranged in the housings to form a switching path, of which at least one of the contact elements is moved to change a switching state of the respective switching device, where the at least two contact elements contact in an switched-on switching state and the at least two contact elements are arranged spaced apart in a switched-off switching state.

Schaltgeräte der gattungsgemäßen Art sind im Stand der Tech nik umfänglich bekannt, so zum Beispiel aus der Switchgear of the generic type are known in the prior art technology, for example from

DE 10 2016 218 683 B4, die eine Anordnung und ein Verfahren zum Schalten von Hochspannungen offenbart. Gattungsgemäße Hochspannungsschaltgeräte werden häufig im Bereich der elektrischen Energieversorgung, insbesondere der Verteilung von elektrischer Energie, genutzt. Um Übertragungsverluste bei der Verteilung der elektrischen Energie möglichst gering zu halten, insbesondere wenn große Entfernungen überbrückt werden sollen, ist es üblich, für die Übertragung der DE 10 2016 218 683 B4, which discloses an arrangement and a method for switching high voltages. Generic high-voltage switching devices are often used in the field of electrical energy supply, in particular the distribution of electrical energy. In order to keep transmission losses in the distribution of electrical energy as low as possible, especially when large distances are to be bridged, it is common for the transmission of the

elektrischen Energie große elektrische Spannungen zu nutzen, beispielsweise im Bereich der Mittel- oder Hochspannung, wodurch insbesondere resistive Verluste sowie auch Aufwand für entsprechend auszugestaltende elektrische Leiter gering gehalten werden kann. Zu beachten ist jedoch, dass aufgrund der Höhe der Betriebsspannung besondere Anforderungen hin sichtlich der Isolation und der elektrischen Sicherheit zu beachten sind. Diese sind jedoch zumindest teilweise durch Normung erfasst. electrical energy to use large electrical voltages, for example in the medium or high voltage range, which in particular causes resistive losses and also effort can be kept low for correspondingly designed electrical conductors. However, it should be noted that due to the level of the operating voltage, special requirements with regard to insulation and electrical safety must be observed. However, these are at least partially covered by standardization.

Der Betriebsstromkreis ist ein Stromkreis, bei dem im bestim mungsgemäßen Betrieb in einem ungestörten Zustand ein vorge gebener Betriebsstrom strömt. Dieser Strom kann vorzugsweise dauerhaft im Betriebsstromkreis geführt werden. Der Betriebs stromkreis kann somit zum Beispiel zumindest ein Teil eines elektrischen Energieversorgungsnetzes, insbesondere ein Mit telspannungsnetz oder ein Hochspannungsnetz, sein. Jedoch ist der Betriebsstromkreis nicht auf die Anwendung bei Mit telspannung oder Hochspannung begrenzt. Er kann natürlich auch bei einer Niederspannung zum Einsatz kommen, insbesonde re bei einer Niederspannung gemäß der Richtlinie 2014/35/EU des Europäischen Parlaments und des Rates vom 26. Februar 2014 zur Harmonisierung der Rechtsvorschriften der Mitglied staaten über die Bereitstellung elektrischer Betriebsmittel zur Verwendung innerhalb bestimmter Spannungsgrenzen auf dem Markt. Niederspannung meint somit insbesondere eine Wechsel spannung zwischen etwa 50 V und etwa 1000 V beziehungsweise eine Gleichspannung zwischen etwa 75 V und etwa 1500 V. Mit telspannung meint insbesondere eine elektrische Wechselspan nung zwischen etwa 1000 V bis etwa 52 kV. Hochspannung meint insbesondere eine Wechselspannung, die größer als etwa 52 kV, insbesondere größer als etwa 60 kV, vorzugsweise größer als etwa 63 kV, ist. The operating circuit is a circuit in which a predetermined operating current flows during normal operation in an undisturbed state. This current can preferably be conducted permanently in the operating circuit. The operating circuit can thus be, for example, at least part of an electrical power supply network, in particular a medium-voltage network or a high-voltage network. However, the operating circuit is not limited to use with medium voltage or high voltage. It can of course also be used for a low voltage, in particular for a low voltage in accordance with Directive 2014/35 / EU of the European Parliament and of the Council of February 26, 2014 on the harmonization of the laws of the Member States regarding the provision of electrical equipment for use within certain voltage limits on the market. Low voltage thus means, in particular, an AC voltage between approximately 50 V and approximately 1000 V or a DC voltage between approximately 75 V and approximately 1500 V. With medium voltage, in particular, means an electrical AC voltage between approximately 1000 V and approximately 52 kV. High voltage means in particular an AC voltage which is greater than approximately 52 kV, in particular greater than approximately 60 kV, preferably greater than approximately 63 kV.

Vorzugsweise dient deshalb der Betriebsstromkreis dazu, elektrische Einrichtungen, wie zum Beispiel elektrische Ver braucher, elektrische Energieerzeuger und/oder dergleichen, zum Zwecke des Austauschens von elektrischer Energie mitei nander elektrisch zu koppeln. Der Betriebsstrom ist deshalb ein elektrischer Strom, der dazu dient, die elektrische Ener- gie zwischen den an dem Betriebsstromkreis angeschlossenen elektrischen Einrichtungen zu verteilen. The operating circuit is therefore preferably used to electrically couple electrical devices, such as, for example, electrical consumers, electrical energy generators and / or the like, for the purpose of exchanging electrical energy. The operating current is therefore an electrical current that serves to to distribute the electrical equipment connected to the operating circuit.

Ein Schaltgerät, insbesondere ein Hochspannungsschaltgerät beziehungsweise ein Mittelspannungsschaltgerät, ist eine vor zugsweise elektromechanische Einrichtung, die dazu dient, ei ne Schaltfunktionalität für den Betriebsstromkreis bereitzu stellen, sodass abhängig von einem Schaltzustand des Schalt geräts eine elektrische Verbindung in dem Betriebsstromkreis hergestellt oder unterbrochen ist. Das Schaltgerät kann dabei als Leistungsschalter, als Lastschalter oder dergleichen aus gebildet sein. A switching device, in particular a high-voltage switching device or a medium-voltage switching device, is a preferably electromechanical device that serves to provide a switching functionality for the operating circuit, so that an electrical connection in the operating circuit is established or interrupted depending on a switching state of the switching device. The switching device can be formed as a circuit breaker, a load switch or the like.

Leistungsschalter sind Schaltgeräte, die für das Schalten von großen elektrischen Strömen ausgelegt sind. Vorzugsweise kön nen sie nicht nur reguläre Betriebsströme bis zu einem Bemes sungsstrom und gegebenenfalls auch geringfügige Überlastströ- me schalten, sondern sie können zumindest teilweise bei einem Fehler im Betriebsstromkreis auch sehr große Überlastströme, insbesondere Kurzschlussströme, einschalten, derartige Ströme für eine vorgegebene Zeit führen und vorzugsweise auch sicher ausschalten, insbesondere ohne dadurch Schaden zu nehmen. Da gegen dienen Lastschalter zum Einschalten beziehungsweise Ausschalten von elektrischen Betriebsmitteln und/oder Anla genteilen in einem ungestörten Betriebszustand. Ein Schalt vermögen des Lastschalters ist daher in der Regel für einen Bemessungsstrom ausgelegt. Daneben gibt es auch noch Lastt rennschalter, die durch eine Kombination von einem Lastschal ter und einem Trennschalter gebildet sein können, wobei ein Trennschalter sich in der Regel dadurch auszeichnet, dass er nur ein sehr kleines Schaltvermögen in Bezug auf den Schalt vorgang aufweist, jedoch einen großen Strom im eingeschalte ten Schaltzustand zu führen vermag. Circuit breakers are switching devices that are designed for switching large electrical currents. Preferably, they can not only switch regular operating currents up to a rated current and possibly also slight overload currents, but they can also switch on very large overload currents, in particular short-circuit currents, at least in part in the event of a fault in the operating circuit, conduct such currents for a predetermined time and preferably also switch off safely, especially without being damaged. In contrast, load switches are used to switch on or off electrical equipment and / or system parts in an undisturbed operating state. A switching capacity of the load switch is therefore usually designed for a rated current. In addition, there are also circuit breakers that can be formed by a combination of a circuit breaker and a circuit breaker, a circuit breaker usually being characterized in that it has only a very small switching capacity with respect to the switching process, but one is able to carry large current when the switch is switched on.

Schaltgeräte der gattungsgemäßen Art sind darüber hinaus auch durch die Normung erfasst, so zum Beispiel durch die Switchgear of the generic type are also covered by standardization, for example by

IEC 62271, insbesondere Teil 100, sowie weitere. Schaltgeräte der gattungsgemäßen Art können dem Grunde nach einpolig oder auch mehrpolig ausgebildet sein, und zwar vorzugsweise ange passt an den Betriebsstromkreis. Die Anzahl der Pole des Be triebsstromkreises kann zum Beispiel abhängig von der Anzahl der Phasen des Betriebsstromkreises sein, wenn der Betriebs stromkreis durch ein mehrphasiges Wechselspannungsnetz oder dergleichen gebildet ist. IEC 62271, especially part 100, and others. Switchgear of the generic type can basically be single-pole or also be multi-pole, and preferably be adapted to the operating circuit. The number of poles of the operating circuit may, for example, be dependent on the number of phases of the operating circuit if the operating circuit is formed by a multi-phase AC network or the like.

Nicht nur aber besonders im Bereich der Hochspannung aber auch im Bereich der Mittelspannung ist es mittlerweile üb lich, dass das Schaltgerät zwei oder auch mehrere in Reihe geschaltete elektromechanische Schalteinrichtungen aufweist. Die elektromechanische Schalteinrichtung kann dem Grunde nach selbst ein Leistungsschalter, ein Lastschalter oder derglei chen sein. In der Regel umfasst die elektromechanische Not only especially in the area of high voltage but also in the area of medium voltage, it is now common that the switching device has two or more electromechanical switching devices connected in series. The electromechanical switching device can basically be a circuit breaker, a load switch or the like. Usually includes electromechanical

Schalteinrichtung ein dichtes Gehäuse, welches vorzugsweise wenigstens zwei Schalteinrichtungsanschlüsse aufweist. Zwi schen den beiden Schalteinrichtungsanschlüssen wird mittels einer in den jeweiligen Gehäusen angeordneten Kontaktelemen ten eine Schaltstrecke ausgebildet. Zu diesem Zweck weist je de der Schalteinrichtungen wenigstens zwei Kontaktelemente auf, von denen wenigstens eines der Kontaktelemente verfahr bar ausgebildet ist. Switching device a sealed housing, which preferably has at least two switching device connections. Between the two switching device connections, a switching path is formed by means of a contact element arranged in the respective housing. For this purpose, each of the switching devices has at least two contact elements, of which at least one of the contact elements is designed to be movable.

Die Kontaktelemente sind in der Regel zumindest teilweise durch einen elektrisch leitfähigen Werkstoff gebildet, wobei ein jeweiliges der wenigstens zwei Kontaktelemente mit einem jeweiligen von wenigstens zwei Schalteinrichtungseinschlüssen der Schalteinrichtung elektrisch gekoppelt sein kann. Die Schalteinrichtung ist derart ausgebildet, dass sich die we nigstens zwei Kontaktelemente in einem eingeschalteten The contact elements are generally at least partially formed by an electrically conductive material, it being possible for a respective one of the at least two contact elements to be electrically coupled to a respective one of at least two switching device inclusions of the switching device. The switching device is designed such that the at least two contact elements are switched on in one

Schaltzustand kontaktieren, sodass die Schaltstrecke ge schlossen ist. In einem ausgeschalteten Schaltzustand sind dagegen die wenigstens zwei Kontaktelemente beabstandet zuei nander angeordnet. Durch den Abstand der Kontaktelemente ist eine Unterbrechung der Schaltstrecke bereitgestellt, sodass ein Stromfluss im Wesentlichen unterbrochen ist. Für Mittelspannungsschaltgeräte sowie auch für Hochspannungs schaltgeräte ist es üblich, dass das dichte Gehäuse entweder evakuiert ist, wodurch dann eine Vakuumschalteinrichtung ge bildet ist, oder mit einem geeigneten, elektrisch isolieren den Fluid, insbesondere einem Gas oder auch einem Öl gefüllt ist, wodurch dann ein Fluid- beziehungsweise Gasschaltgerät beziehungsweise Ölschaltgerät gebildet wird. Als Fluid kommt beispielsweise ein Gas wie SF₆, gegebenenfalls auch in Kombi nation mit weiteren Gasen wie Stickstoff, Kohlendioxid oder dergleichen in unterschiedlichsten Mischungen zum Einsatz. Darüber hinaus kann als Gas auch eine Gasmischung zum Einsatz kommen, die zum Beispiel Heptaflurbutyronitril in ihren un terschiedlichen Isomeren umfassen kann. Contact the switching state so that the switching path is closed. In contrast, in a switched-off switching state, the at least two contact elements are arranged at a distance from one another. The spacing of the contact elements provides an interruption in the switching path, so that a current flow is essentially interrupted. For medium-voltage switching devices as well as for high-voltage switching devices, it is common for the sealed housing to either be evacuated, which then forms a vacuum switching device, or is filled with a suitable, electrically insulating fluid, in particular a gas or also an oil, which then results in a Fluid or gas switching device or oil switching device is formed. The fluid used is, for example, a gas such as SF ₆ , possibly also in combination with other gases such as nitrogen, carbon dioxide or the like in a wide variety of mixtures. In addition, a gas mixture can be used as the gas, which can include, for example, heptaflurbutyronitrile in its different isomers.

Häufig ist vorgesehen, dass zum Schalten großer elektrischer Spannungen, insbesondere im Bereich der Hochspannung, teil weise jedoch auch im Bereich der Mittelspannung, mehrere Schalteinrichtungen in Reihe geschaltet sind. Diese Schalt einrichtungen werden im bestimmungsgemäßen Betrieb gemeinsam geschaltet, um den Schaltzustand des Schaltgeräts bereitstel len zu können. Im ausgeschalteten Schaltzustand des Schaltge räts sind somit auch die Schalteinrichtungen selbst im ausge schalteten Schaltzustand und umgekehrt. Das Gleiche gilt in der Regel auch für den eingeschalteten Schaltzustand . Bemes sungsspannungen der Schalteinrichtungen können kleiner als eine elektrische Betriebsspannung des Betriebsstromkreises sein . It is often provided that several switching devices are connected in series for switching large electrical voltages, in particular in the area of high voltage, but sometimes also in the area of medium voltage. These switching devices are switched together during normal operation in order to be able to provide the switching state of the switching device. In the switched-off switching state of the switching device, the switching devices are thus themselves in the switched-off switching state and vice versa. The same generally applies to the switched-on switching state. Rated voltages of the switching devices can be less than an electrical operating voltage of the operating circuit.

Gerade wenn die elektrische Betriebsspannung des Betriebs stromkreises größer als die Bemessungsspannungen der Schalt einrichtungen des Schaltgerätes ist, ist es wichtig, dass die einzelnen Schaltvorgänge der Schalteinrichtungen möglichst gut synchronisiert zueinander erfolgen, damit bereits während eines Schaltvorgangs beziehungsweise einem Wechsel zwischen den Schaltzuständen eine geeignete Spannungsaufteilung auf die Schalteinrichtungen erfolgt, sodass keine der Schaltein richtungen während des Schaltvorgangs, das heißt, dem Wechsel zwischen einem eingeschalteten Schaltzustand und dem ausge schalteten Schaltzustand, überlastet wird. Especially when the electrical operating voltage of the operating circuit is greater than the rated voltages of the switching devices of the switching device, it is important that the individual switching processes of the switching devices are synchronized with one another as well as possible, so that a suitable voltage distribution already occurs during a switching process or a change between the switching states the switching devices takes place so that none of the switching devices during the switching process, that is, the change between an switched-on switching state and the switched-off switching state is overloaded.

Für Hoch- oder Mittelspannungsschaltgeräte werden häufig pa rallelgeschaltete Steuerelemente nach Art von Symmetrierele- menten wie zum Beispiel Kondensatoren, Widerstände, Kombina tionsschaltungen hiervon oder dergleichen eingesetzt, um bei einer Reihenschaltung von mehreren Schalteinrichtungen eine möglichst gleichmäßige Aufteilung der Betriebsspannung auf die Schalteinrichtungen zu erreichen. Dies gilt insbesondere für gasgefüllte Schalteinrichtungen. For high or medium voltage switching devices, parallel-connected control elements of the type of symmetry elements, such as capacitors, resistors, combination circuits or the like, are often used in order to achieve a distribution of the operating voltage as evenly as possible between the switching devices in a series connection of several switching devices. This applies in particular to gas-filled switching devices.

Die Entwicklung klimaneutraler Schaltgeräte für die Hoch- o- der Höchstspannungsebene macht eine Reihenschaltung von meh reren vakuumbasierten Schalteinrichtungen oder die Reihen schaltung von gasgefüllten und vakuumbasierten Schalteinrich tungen sowie insbesondere auch Kombinationen hiervon notwen dig. In Abhängigkeit der jeweiligen Konstruktion zeigen vaku umbasierte Schalteinrichtungen unterschiedliche Nachströme bei einem Übergang von einem eingeschalteten Schaltzustand zum ausgeschalteten Schaltzustand . Dadurch können sich Be triebsbedingungen während des Schaltvorgangs, beispielsweise in Bezug auf ein Aufladen von Steuerkondensatoren als Symet- rierelementen, in so ungünstiger Weise ändern, dass die hier durch bewirkte Steuerung beziehungsweise Spannungssymmetrie rung über die Schalteinrichtungen wirkungslos wird und somit eine Bemessungsspannung der Schalteinrichtungen bei einer o- der mehrerer der in Reihe geschalteten Schalteinrichtungen überschritten werden kann. Dies kann eine Beschädigung oder Zerstörung der entsprechenden Schalteinrichtungen und damit des gesamten Schaltgeräts zur Folge haben. The development of climate-neutral switching devices for the high or extra high voltage level necessitates a series connection of several vacuum-based switching devices or the series connection of gas-filled and vacuum-based switching devices as well as combinations of these. Depending on the respective design, vacuum-based switching devices show different aftercurrents when changing from an switched-on switching state to a switched-off switching state. As a result, operating conditions during the switching process, for example in relation to a charging of control capacitors as balancing elements, can change in such an unfavorable manner that the control or voltage symmetry brought about by the switching devices becomes ineffective and thus a rated voltage of the switching devices at one or more of the switching devices connected in series can be exceeded. This can damage or destroy the corresponding switching devices and thus the entire switching device.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Schaltverhalten insbesondere in Bezug auf ein Ausschalten des Hoch- oder Mit telspannungsschaltgeräts zu verbessern, und zwar insbesondere auch dann, wenn das Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät zu mindest teilweise vakuumbasierte Schalteinrichtungen umfasst. Als Lösung werden mit der Erfindung Hoch- oder Mittelspan- nungsschaltgeräte sowie Verfahren zu deren Steuerung gemäß den unabhängigen Ansprüchen vorgeschlagen. The invention has for its object to improve the switching behavior, in particular with respect to switching off the high or medium voltage switching device, in particular also when the high or medium voltage switching device comprises at least partially vacuum-based switching devices. As a solution, the invention proposes high or medium voltage switching devices and methods for controlling them in accordance with the independent claims.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich durch Merkmale der abhängigen Ansprüche. Advantageous further developments result from features of the dependent claims.

Gemäß einem ersten Aspekt wird für ein Hoch- oder Mittelspan- nungsschaltgerät der gattungsgemäßen Art, bei dem wenigstens ein Symmetrieelement zu wenigstens einer Schalteinrichtung parallelgeschaltet ist, insbesondere vorgeschlagen, dass das Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät eine Steuereinheit auf weist, die ausgebildet ist, mittels Stromsensoren erfasste elektrische Ströme der Schalteinrichtungen miteinander zu vergleichen und Schalt_Zeitpunkte der Schalteinrichtungen bei einem Übergang zwischen dem eingeschalteten Schaltzustand und dem ausgeschalteten Schaltzustand abhängig von dem Vergleich individuell einzustellen. According to a first aspect, for a high or medium voltage switching device of the generic type in which at least one symmetry element is connected in parallel with at least one switching device, it is particularly proposed that the high or medium voltage switching device has a control unit which is designed to be detected by means of current sensors to compare electrical currents of the switching devices to each other and switching _Z eitpunkte of the switching devices during a transition between the turned-on switching state and the oFF switching state depending on the comparison to be individually adjusted.

Bezüglich eines Hoch- oder Mittelspannungsschaltgeräts wird gemäß einem zweiten Aspekt unabhängig vom Vorhandensein von Symmetrierelementen vorgeschlagen, dass das Hoch- oder Mit telspannungsschaltgerät eine Steuereinheit aufweist, die aus gebildet ist, mittels Spannungssensoren erfasste elektrische Spannungen der Schalteinrichtungen mit entsprechenden zuge ordneten Bemessungsspannungen der Schalteinrichtungen zu ver gleichen und Schalt_Zeitpunkte der Schalteinrichtungen bei ei nem Übergang zwischen dem eingeschalteten Schaltzustand und dem ausgeschalteten Schaltzustand abhängig von den Verglei chen individuell einzustellen, sodass die jeweils erfasste elektrische Spannung kleiner als die jeweils zugeordnete Be messungsspannung ist. Regarding a high or medium voltage switching device, it is proposed according to a second aspect, regardless of the presence of symmetrizing elements, that the high or medium voltage switching device has a control unit which is designed to verify electrical voltages of the switching devices detected by means of voltage sensors with corresponding assigned rated voltages of the switching devices same and switch _Z of the switching devices in eitpunkte ei nem transition between the turned-on switching state and the oFF switching state depending on the Verglei chen set individually, so that the respective detected electric voltage is less than the respectively associated be rated voltage.

Bezüglich eines gattungsgemäßen Verfahrens wird gemäß dem ersten Aspekt insbesondere vorgeschlagen, dass mittels With regard to a generic method, the first aspect proposes in particular that by means of

Stromsensoren erfasste elektrische Ströme der Schalteinrich tungen miteinander zu verglichen werden und Schalt_Zeitpunkte der Schalteinrichtungen bei einem Übergang zwischen dem ein- geschalteten Schaltzustand und dem ausgeschalteten Schaltzu stand abhängig von dem Vergleich individuell eingestellt wer den . Current sensors detected electric currents of the Schalteinrich obligations are to be compared with each other and switching _Z eitpunkte of the switching devices at a junction between the one switched switching state and the switched Schaltzu stand depending on the comparison individually who the.

Bezüglich eines gattungsgemäßen Verfahrens wird zum zweiten Aspekt insbesondere vorgeschlagen, dass mittels Spannungs sensoren erfasste elektrische Spannungen der Schalteinrich tungen mit entsprechenden zugeordneten Bemessungsspannungen der Schalteinrichtungen verglichen werden und Schalt_Zeitpunk te der Schalteinrichtungen bei einem Übergang zwischen dem eingeschalteten Schaltzustand und dem ausgeschalteten Schalt zustand abhängig von den Vergleichen individuell eingestellt werden, sodass die jeweils erfasste elektrische Spannung kleiner als die jeweils zugeordnete Bemessungsspannung ist. With respect to a generic method is proposed in particular for the second aspect, that by means of voltage sensors detected electric voltages obligations of Schalteinrich are compared with corresponding assigned rated voltages of the switching devices and switching _Z eitpunk of the switching devices te at a transition between the turned-on switching state and the OFF switching state dependent on the comparisons are set individually so that the respectively detected electrical voltage is less than the respectively assigned rated voltage.

Die Erfindung basiert auf dem Gedanken, dass durch individu elles Beeinflussen der Schalt_Zeitpunkte der Schalteinrichtun gen während eines Schaltvorgangs eine Spannungsverteilung der Betriebsspannung des Betriebsstromkreises auf die Schaltein richtungen des Hoch- oder Mittelspannungsschaltgeräts beein flusst werden kann. Zu diesem Zweck ist die Antriebseinheit ausgebildet, die entsprechenden verfahrbar ausgebildeten Kon taktelemente der jeweiligen Schalteinrichtungen in geeigneter Weise individuell antreiben zu können. Dadurch ist es mög lich, den jeweiligen Schaltvorgang so auszuführen, dass die jeweilige Bemessungsspannung der entsprechenden Schaltein richtung nicht überschritten wird. Zu diesem Zweck können Startbedingungen für das Einleiten des jeweiligen Schaltvor gangs gezielt ausgewählt werden. The invention is based on the idea that by influencing the switching individu elles _Z eitpunkte Schalteinrichtun the gene during a switching operation, a voltage distribution of the operating voltage of the auxiliary circuit to the switching input directions of the high or medium voltage switching device can be impressed enced. For this purpose, the drive unit is designed to be able to individually drive the corresponding movable contact elements of the respective switching devices in a suitable manner. This makes it possible to carry out the respective switching process so that the respective rated voltage of the corresponding switching device is not exceeded. For this purpose, start conditions for initiating the respective switching operation can be specifically selected.

Die Erfindung erlaubt es also, auch Schalteinrichtungen un terschiedlicher Bauart mit zum Teil recht abweichenden The invention thus allows switching devices un different types with partly very different

Schalteigenschaften in Bezug auf einen Schaltvorgang in Reihe zu schalten und trotzdem so zu synchronisieren, dass ein zu verlässiger Schaltvorgang des Schaltgeräts insgesamt reali siert werden kann. Dabei basiert die Erfindung auf der Erkenntnis, dass in der Regel der Ausschaltvorgang gegenüber dem Einschaltvorgang der kritischere Schaltvorgang ist, weil üblicherweise ein Unter brechen eines Stromflusses mittels des Hoch- oder Mittelspan- nungsschaltgeräts beziehungsweise einer Schalteinrichtung zu mindest kurzzeitig zu einer Lichtbogenerscheinung zwischen den sich öffnenden Kontaktelementen führen kann, insbesondere weil ein Abstand zwischen den Kontaktelementen zu Beginn ei nes mechanischen Trennvorgangs noch nicht für eine elektri sche Isolation ausreichend ist und/oder gegebenenfalls auch bewegliche Ladungsträger im Bereich der Trennstrecke noch vorhanden sind. Darüber hinaus kann der hierbei entstehende Lichtbogen weitere Ladungsträger freisetzen, die die Lichtbo generscheinung verstärken beziehungsweise deren Einwirkungs dauer vergrößern. Weil ein derartiger Lichtbogen nicht nur einen in der Regel unerwünschten weiteren Stromfluss zur Fol ge hat, sondern zugleich auch die Kontaktelemente beziehungs weise die Schalteinrichtung insgesamt ungünstig belasten kann, kann die Lebensdauer der Schalteinrichtung ungünstig beeinträchtigt sein. Die Lichtbogenerscheinung soll deshalb möglichst reduziert beziehungsweise vermieden werden. Switching properties in relation to a switching process in series and still synchronize so that a reliable switching process of the switching device can be realized overall. The invention is based on the knowledge that the switch-off process is usually the more critical switching process compared to the switch-on process, because usually an interruption of a current flow by means of the high or medium voltage switching device or a switching device, at least briefly, to an arc phenomenon between the opening ones Can lead contact elements, in particular because a distance between the contact elements at the start of a mechanical separation process is not yet sufficient for electrical insulation and / or possibly also movable charge carriers are still present in the region of the separation path. In addition, the resulting arc can release additional charge carriers that enhance the arc phenomenon or increase its duration of exposure. Because such an arc not only results in a generally undesirable further current flow, but at the same time can also adversely load the contact elements or the switching device as a whole, the service life of the switching device can be adversely affected. The arc phenomenon should therefore be reduced or avoided as far as possible.

Die Erfindung basiert nun auf dem weiteren Gedanken, dass durch ein geeignetes, synchronisiertes Durchführen des The invention is now based on the further idea that by a suitable, synchronized implementation of the

Schaltvorgangs von jeder der Schalteinrichtungen die ungüns tigen Auswirkungen, insbesondere des Lichtbogens, aber auch einer ungünstigen Spannungsverteilung über die auszuschalten den Schalteinrichtungen des Hoch- oder Mittelspannungsschalt geräts während des Schaltvorgangs reduziert werden können. Switching process of each of the switching devices, the unfavorable effects, in particular the arc, but also an unfavorable voltage distribution can be reduced via the switching devices of the high or medium voltage switching device to be switched off during the switching process.

Die Erfindung basiert also insbesondere auf einer dynamischen Beeinflussung eines Nachstroms, der beispielsweise durch eine Lichtbogenerscheinung hervorgerufen sein kann, und zwar nicht nur bei vakuumbasierten Schalteinrichtungen sondern zum Bei spiel auch bei gasisolierten Schalteinrichtungen. Durch eine Beeinflussung von Startbedingungen für den Schaltvorgang be ziehungsweise eine Stromunterbrechung des Betriebsstroms kann die Spannungsverteilung über die in Reihe geschalteten Schalteinrichtungen verbessert werden, indem eine optimierte Steuerung in Bezug auf die Spannungsaufteilung mittels der Steuereinheit realisiert wird. The invention is based in particular on a dynamic influencing of a secondary current, which can be caused, for example, by an arc phenomenon, and not only with vacuum-based switching devices but also with gas-insulated switching devices, for example. By influencing the starting conditions for the switching process or a power interruption of the operating current, the voltage distribution over the series connected Switching devices can be improved by implementing an optimized control with respect to the voltage distribution by means of the control unit.

Dabei berücksichtigt die Erfindung, dass mittels des Verfah rens der Erfindung eine Ionendichte beziehungsweise eine La dungsträgerdichte im Bereich der Schaltstrecke beeinflusst werden kann. Dies kann dadurch erreicht werden, dass ein dy namisches Verhalten der Antriebseinheit, beispielsweise ei ner kinematischen Kette der Antriebseinheit oder dergleichen, wie zum Beispiel unterschiedliche Kontakttrennungszeitpunkte und/oder Kontakttrennungsgeschwindigkeiten beziehungsweise Gesamthübe oder dergleichen, eingestellt wird. The invention takes into account that the method of the invention can be used to influence an ion density or a charge carrier density in the region of the switching path. This can be achieved in that a dynamic behavior of the drive unit, for example a kinematic chain of the drive unit or the like, such as for example different contact separation times and / or contact separation speeds or total strokes or the like, is set.

Gerade bei Ausschaltvorgängen als Schaltvorgängen wird im Be reich der Hochspannung beziehungsweise der Mittelspannung häufig vorgesehen, dass der Ausschaltvorgang möglichst im Be reich einer Nullstelle des Stromes beziehungsweise der elektrischen Spannung des Betriebsstromkreises erfolgt. Especially when switching off as switching operations in the high-voltage or medium-voltage range, it is often provided that the switch-off process takes place, if possible, in the zero range of the current or the electrical voltage of the operating circuit.

Anders als bei Niederspannung lässt sich nämlich ein hierbei regelmäßig entstehender Lichtbogen nicht ohne weiteres Lö schen, insbesondere auch nicht mittels Funkenlöschelementen, sodass die Schalteinrichtungen beziehungsweise das Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät einer teilweise erheblichen Bean spruchung ausgesetzt ist. Bei einem Betriebsstromkreis, der mit Wechselspannung beziehungsweise Wechselstrom beaufschlagt ist, können hierdurch hervorgerufene Nullstellen der Wechsel spannung beziehungsweise des Wechselstroms genutzt werden, um diese Beanspruchung zu reduzieren. Ist der Betriebsstromkreis hingegen mit einer Gleichspannung beziehungsweise mit einem Gleichstrom beaufschlagt, kann zur Durchführung des Schalt vorgangs eine entsprechende Nullstelle der Gleichspannung be ziehungsweise des Gleichstroms beispielsweise mittels eines separaten Schaltung hervorgerufen werden.  In contrast to low voltage, an arc that regularly arises cannot be easily extinguished, especially not by means of spark extinguishing elements, so that the switching devices or the high or medium voltage switching device is exposed to a sometimes considerable strain. In the case of an operating circuit which is supplied with alternating voltage or alternating current, zero points of the alternating voltage or alternating current caused thereby can be used in order to reduce this stress. If, however, the operating circuit is supplied with a DC voltage or with a DC current, a corresponding zero point of the DC voltage or the DC current can be produced, for example by means of a separate circuit, in order to carry out the switching process.

Dabei zeigt sich, dass aufgrund im Bereich der Schaltstrecke vorhandener Ladungsträger das Problem besteht, dass trotz sich nicht mehr kontaktierender Kontaktelemente wegen der La- dungsträger ein Stromfluss einsetzen kann, der insbesondere in Verbindung mit den Symmetrierelementen zu einer uner wünscht asymmetrischen Spannungsbelastung der Schalteinrich tungen des Hoch- oder Mittelspannungsschaltgeräts führen kann. Diese Asymmetrie kann sogar dazu führen, dass die Be messungsspannung von wenigstens einer der Schalteinrichtungen überschritten wird. This shows that due to the charge carriers present in the area of the switching path, there is the problem that, despite contact elements no longer making contact, Manageer can use a current flow, which can lead to an undesirable asymmetrical voltage load of the switching devices of the high or medium voltage switching device, in particular in connection with the balancing elements. This asymmetry can even lead to the measurement voltage being exceeded by at least one of the switching devices.

Die Steuereinheit kann nun, insbesondere durch Erfassen der Ströme gemäß dem ersten Aspekt, aber auch durch Erfassen der Spannungen gemäß dem zweiten Aspekt, aufgrund dieser Ladungs träger die Schalt_Zeitpunkte entsprechend ermitteln, sodass das Überschreiten der Bemessungsspannung weitgehend vermieden werden kann. Dabei können vorzugsweise natürlich auch schalt einrichtungsspezifische Eigenschaften zumindest ergänzend be rücksichtigt werden. Besonders vorteilhaft können die Schalt zeitpunkte derart ermittelt werden, dass die Schalteinrich tungsströme vorzugsweise im Wesentlichen gleich groß sind, und zwar insbesondere auch, wenn die Schalteinrichtungen un terschiedlichen Typs sind. The control unit can now, in particular by detecting the currents of the first aspect, but also by detecting the voltages of the second aspect, because of these charge carriers, the switching _Z eitpunkte according to identify, so that exceeding of the rated voltage can be largely avoided. Of course, switching device-specific properties can of course also be taken into account, at least in addition. The switching times can be determined particularly advantageously in such a way that the switching device currents are preferably essentially of the same size, in particular also when the switching devices are of different types.

Das Gleiche gilt dem Grunde nach für beide Aspekte, also ins besondere für den ersten Aspekt, bei dem wenigstens ein Sym- metrierelement zu wenigstens einer Schalteinrichtung paral lelgeschaltet ist. Hier kann sich nämlich beispielsweise er geben, dass die in Reihe geschalteten Schalteinrichtungen mit unterschiedlichen Strömen während des Schaltvorgangs beauf schlagt werden, wobei die Steuereinheit die jeweiligen Ströme in den Schalteinrichtungen selbst erfasst und auswertet und mittels wenigstens einem Steuersignal entsprechende Schaltre aktionen in den jeweiligen Schalteinrichtungen bewirkt. Dabei kann berücksichtigt werden, dass sich die Ströme der Schalt einrichtungen aufgrund der Symmetrierelemente zumindest wäh rend des Schaltvorgangs unsymmetrisch einstellen, sodass eine ungleichmäßige Spannungsbelastung auf die in Reihe geschalte ten Schalteinrichtungen des Hoch- oder Mittelspannungsschalt geräts einwirken können. Mit der Erfindung kann eine opti- mierte Steuerung in Bezug auf die Spannungsverteilung er reicht werden. Basically, the same applies to both aspects, in particular to the first aspect, in which at least one balancing element is connected in parallel with at least one switching device. This is because, for example, it can happen that the switching devices connected in series are subjected to different currents during the switching process, the control unit itself detecting and evaluating the respective currents in the switching devices and by means of at least one control signal causing corresponding switching reactions in the respective switching devices . It can be taken into account that the currents of the switching devices are asymmetrical due to the symmetrizing elements, at least during the switching process, so that an uneven voltage load can act on the series-connected switching devices of the high or medium voltage switching device. With the invention, an optically mated control with regard to the voltage distribution.

Das Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät braucht somit keine im Wesentlichen identischen Schalteinrichtungen aufzuweisen. Vielmehr können die Schalteinrichtungen des Hoch- oder Mit telspannungsschaltgeräts auch voneinander abweichend ausge bildet sein, das heißt, von unterschiedlichem Typ sein. Bei spielsweise kann eine Schalteinrichtung eine vakuumbasierte Schalteinrichtung sein, wohingegen eine andere Schalteinrich tung des gleichen Hoch- oder Mittelspannungsschaltgeräts eine gasbasierte Schalteinrichtung ist. Trotz unterschiedlicher Schalteinrichtungen bei einem einzelnen Hoch- oder Mittel spannungsschaltgerät kann mit der Erfindung eine gute Syn chronisation in Bezug auf das Schalten erreicht werden. The high or medium voltage switching device therefore does not need to have essentially identical switching devices. Rather, the switching devices of the high or medium voltage switching device can also be formed differently from one another, that is, be of different types. In example, a switching device can be a vacuum-based switching device, whereas another switching device of the same high or medium voltage switching device is a gas-based switching device. Despite different switching devices for a single high or medium voltage switching device, good synchronization with regard to switching can be achieved with the invention.

Gleichwohl kann die Erfindung natürlich auch bei Hoch- oder Mittelspannungsschaltgeräten zum Einsatz kommen, die im We sentlichen identische Schalteinrichtungen aufweisen. Nevertheless, the invention can of course also be used in high or medium voltage switching devices which have essentially identical switching devices.

Das Gehäuse der Schalteinrichtungen kann aus einem geeigneten Werkstoff wie Keramik, Kunststoff, Metall, Kombinationen hiervon, insbesondere Verbundwerkstoffe und/oder dergleichen gebildet sein. Das Gehäuse weist vorzugsweise elektrisch iso lierende Eigenschaften auf. In dem Gehäuse kann eine Schalt kontakteinheit angeordnet sein, die die zumindest zwei Kon taktelemente aufweist. Die Kontaktelemente können aus einem geeigneten elektrisch leitfähigen Werkstoff gebildet sein. Je nach konstruktiver Ausgestaltung der Schalteinrichtungen kann lediglich ein einziges der Kontaktelemente verfahrbar bezie hungsweise beweglich ausgebildet sein. Es kann aber auch vor gesehen sein, dass mehrere oder sogar sämtliche der Kontakte lemente verfahrbar beziehungsweise beweglich ausgebildet sind . The housing of the switching devices can be formed from a suitable material such as ceramic, plastic, metal, combinations thereof, in particular composite materials and / or the like. The housing preferably has electrically insulating properties. A switching contact unit can be arranged in the housing, which has the at least two contact elements. The contact elements can be formed from a suitable electrically conductive material. Depending on the design of the switching devices, only a single one of the contact elements can be designed to be movable or movable. However, it can also be seen that several or even all of the contacts are designed to be movable or movable.

Die Kontaktelemente einer jeweiligen Schalteinrichtung sind vorzugsweise an entsprechende Schalteinrichtungsanschlüsse angeschlossen. Mittels der Kontaktelemente wird die Schalt strecke der Schalteinrichtung bereitgestellt. Um das wenigstens eine verfahrbar ausgebildete Kontaktelement in die gewünschte Schaltposition verfahren zu können, damit der jeweilige Schaltzustand realisiert werden kann, ist das wenigstens eine Kontaktelement mittels der Antriebseinheit in geeigneter Weise verfahrbar. Zu diesem Zweck kann die An triebseinheit einen entsprechenden, insbesondere individuel len, Aktuator aufweisen, mittels dem das Kontaktelement me chanisch in die gewünschte Schaltposition verfahren werden kann. Der Aktuator kann als elektromechanischer Aktuator, als pneumatischer Aktuator, als hydraulischer Aktuator aber auch als manuell betätigbarer Aktuator und/oder dergleichen ausge bildet sein. Darüber hinaus kann die Antriebseinrichtung eine entsprechende mechanische Kopplung umfassen, beispielsweise ein Getriebe oder dergleichen, um die Bewegung des Aktuators an eine erforderliche Bewegung des wenigstens einen verfahr bar ausgebildeten Kontaktelements anpassen zu können. The contact elements of a respective switching device are preferably connected to corresponding switching device connections. The switching path of the switching device is provided by means of the contact elements. In order to be able to move the at least one movable contact element into the desired switching position so that the respective switching state can be realized, the at least one contact element can be moved in a suitable manner by means of the drive unit. For this purpose, the drive unit can have a corresponding, in particular individual, actuator, by means of which the contact element can be moved mechanically into the desired switching position. The actuator can be formed as an electromechanical actuator, as a pneumatic actuator, as a hydraulic actuator but also as a manually actuated actuator and / or the like. In addition, the drive device can comprise a corresponding mechanical coupling, for example a gear or the like, in order to be able to adapt the movement of the actuator to a required movement of the at least one movable contact element.

Die Steuereinheit kann vorzugsweise als elektrische Steuer einheit, insbesondere als elektronische Steuereinheit, ausge bildet sein. Sie kann vorzugsweise kommunikationstechnisch mit der Antriebseinheit gekoppelt sein und stellt wenigstens ein Steuersignal bereit, mittels welchem die Antriebseinheit in geeigneter Weise gesteuert werden kann. Vorzugsweise stellt die Steuereinheit für jede der Schalteinrichtungen ein eigenes Steuersignal bereit. Natürlich kann auch vorgesehen sein, dass die Steuereinheit zumindest auch teilweise Kombi nationssignale bereitstellt, damit die Antriebseinheit, ins besondere die Aktuatoren, in vorgebbarer Weise gesteuert wer den kann. The control unit can preferably be formed as an electrical control unit, in particular as an electronic control unit. It can preferably be coupled to the drive unit in terms of communication technology and provides at least one control signal by means of which the drive unit can be controlled in a suitable manner. The control unit preferably provides a separate control signal for each of the switching devices. Of course, it can also be provided that the control unit at least partially provides combination signals so that the drive unit, in particular the actuators, can be controlled in a predeterminable manner.

Gemäß dem zweiten Aspekt umfasst die Steuereinheit mittels Spannungssensoren jeweilige elektrische Spannungen an den Schalteinrichtungen und vergleicht diese mit zugeordneten Be messungsspannungen der Schalteinrichtungen. Die Bemessungs spannungen der Schalteinrichtungen können zuvor vorgegeben sein, beispielsweise bei einer Inbetriebnahme programmiert werden oder dergleichen. Darüber hinaus besteht natürlich die Möglichkeit, dass die Steuereinheit kommunikationstechnisch mit den Schalteinrichtungen verbunden ist und über die Kommu nikationsverbindung Daten bezüglich der Eigenschaften der je weiligen Schalteinrichtungen erhält. Diese Daten können die jeweilige Bemessungsspannung umfassen. Darüber hinaus können natürlich auch weitere Bemessungsgrößen von den Schaltein richtungen an die Steuereinheit übermittelt werden. Dadurch kann die Steuereinheit zuverlässig und insbesondere automati siert auf die jeweils in dem Schaltgerät vorhandenen Schalt einrichtungen eingestellt werden. According to the second aspect, the control unit comprises respective electrical voltages at the switching devices by means of voltage sensors and compares these with assigned measurement voltages of the switching devices. The rated voltages of the switching devices can be predetermined, for example programmed during commissioning or the like. In addition, of course, there is Possibility that the control unit is connected in terms of communication technology to the switching devices and receives data relating to the properties of the respective switching devices via the communication link. This data can include the respective rated voltage. In addition, of course, other design parameters can be transmitted from the switching devices to the control unit. As a result, the control unit can be set reliably and in particular automatically to the switching devices present in the switching device.

Ferner ist die Steuereinheit ausgebildet, ein Schaltsignal zu erfassen, welches dazu dient, dass das Hoch- oder Mittelspan- nungsschaltgerät seinen Schaltzustand entsprechend wechselt. Abhängig von diesem Schaltsignal erzeugt die Steuereinheit das wenigstens eine Steuersignal für die Antriebseinheit, um den Schaltvorgang entsprechend zu realisieren. Dabei wird ge mäß dem zweiten Aspekt die jeweilige elektrische Spannung an der jeweiligen Schalteinrichtung vorzugsweise im Wesentlichen kontinuierlich erfasst und mit der jeweiligen Bemessungsspan nung verglichen. Sobald eine der elektrischen Spannungen grö ßer als die Bemessungsspannung wird, reagiert die Steuerein heit nahezu unverzüglich mit dem wenigstens einen Steuersig nal, um das Schaltverhalten so zu verändern, dass diese er fasste elektrische Spannung wieder kleiner als die Bemes sungsspannung wird. Dadurch kann eine Überlastung von Schalt einrichtungen während des Schaltvorgangs vermieden werden.Furthermore, the control unit is designed to detect a switching signal which serves for the high or medium voltage switching device to change its switching state accordingly. Depending on this switching signal, the control unit generates the at least one control signal for the drive unit in order to implement the switching process accordingly. According to the second aspect, the respective electrical voltage at the respective switching device is preferably recorded essentially continuously and compared with the respective rated voltage. As soon as one of the electrical voltages becomes greater than the rated voltage, the control unit reacts almost immediately with the at least one control signal in order to change the switching behavior in such a way that the detected electrical voltage again becomes smaller than the rated voltage. As a result, overloading of switching devices can be avoided during the switching process.

Das Schaltsignal umfasst vorzugsweise zumindest ein Aus- schaltsignal . Alternativ oder ergänzend kann es auch ein Ein schaltsignal umfassen. The switching signal preferably comprises at least one switch-off signal. Alternatively or additionally, it can also include a switch-on signal.

Bei zu den Schalteinrichtungen gemäß dem ersten Aspekt paral lelgeschalteten Symmetrierelementen kann die Steuereinheit stattdessen oder auch ergänzend den jeweiligen elektrischen Strom in den jeweiligen Schalteinrichtungen erfassen und dies zum Ermitteln des Steuersignals nutzen. Besonders bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Steuereinheit das wenigstens eine Steuersignal derart bereitstellt, dass die erfassten elektrischen Ströme möglichst wenig voneinander abweichen. Vorzugsweise sind die erfassten elektrischen Ströme im We sentlichen gleich. In the case of symmetry elements connected in parallel with the switching devices according to the first aspect, the control unit can instead or additionally record the respective electrical current in the respective switching devices and use this to determine the control signal. It can be particularly preferred that the control unit provides the at least one control signal in such a way that the detected electrical currents differ as little as possible. Preferably, the detected electrical currents are essentially the same.

Die Steuereinheit erreicht die Vorteile der Erfindung unter anderem dadurch, dass sie auf die tatsächlichen Schaltzeit punkte beziehungsweise Schalteigenschaften der jeweiligen Schalteinrichtung Einfluss nimmt. Durch Variieren von Schalt zeitpunkten beziehungsweise Schaltcharakteristiken kann er reicht werden, dass nicht nur die erfassten elektrischen Spannungen kleiner als die jeweils zugeordneten Bemessungs spannungen bleiben, sondern es kann auch erreicht werden, dass die elektrischen Ströme in den jeweiligen Schalteinrich tungen möglichst gleich groß sind. Dadurch kann sich auch ei ne Symmetrierung hinsichtlich der Spannungsbeaufschlagung der Schalteinrichtungen realisieren lassen. The control unit achieves the advantages of the invention, inter alia, by influencing the actual switching points or switching properties of the respective switching device. By varying switching times or switching characteristics, it can be sufficient that not only the detected electrical voltages remain lower than the respectively assigned rated voltages, but it can also be achieved that the electrical currents in the respective switching devices are as large as possible. As a result, it is also possible to implement a balancing with regard to the voltage applied to the switching devices.

Die Steuereinheit erlaubt es, das wenigstens eine Steuersig nal vorzugsweise an individuelle Eigenschaften der Schaltein richtungen angepasst bereitzustellen. Dadurch können nicht nur individuelle Eigenschaften unterschiedlicher Schaltein richtungen berücksichtigt werden, sondern es können auch bei spielsweise Toleranzen zwischen Schalteinrichtungen des glei chen Typs ausgeglichen werden. The control unit makes it possible to provide the at least one control signal, preferably adapted to individual properties of the switching devices. As a result, not only individual properties of different switching devices can be taken into account, but also tolerances between switching devices of the same type can be compensated for, for example.

Die Schalteinrichtung kann entsprechende mechanische Mittel aufweisen, mittels denen die Kontaktelemente in bestimmungs gemäßer Weise gehalten beziehungsweise bewegbar geführt sind. Darüber hinaus kann die Schalteinrichtung Anschlusselemente beziehungsweise Befestigungselemente für die Kontaktelemente aufweisen. Die Schalteinrichtung ist zumindest teilweise aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff gebildet, sodass zu mindest im ausgeschalteten Schaltzustand eine ausreichende elektrische Isolation zwischen den Kontaktelementen reali siert werden kann. The switching device can have corresponding mechanical means, by means of which the contact elements are held in a designated manner or are movably guided. In addition, the switching device can have connection elements or fastening elements for the contact elements. The switching device is at least partially formed from an electrically insulating material, so that sufficient electrical insulation between the contact elements can be realized at least in the switched-off state.

Es wird ferner vorgeschlagen, dass wenigstens eines der Kon taktelemente einer jeweiligen der Schalteinrichtungen einen Werkstoff aufweist, der frei bewegliche Ladungsträger aus ei ner vorgegebenen Umgebung des wenigstens einen der Kontakte lemente aufnimmt. Hierdurch kann ein Nachstrom beziehungswei se ein Reststrom der Schalteinrichtung im ausgeschalteten Schaltzustand beziehungsweise beim Ausschalten reduziert wer den. Dieser Nachstrom beziehungsweise Reststrom kann durch Metalldämpfe oder auch durch ein Löschfluid, insbesondere ein Löschgas, ein Löschöl oder dergleichen, hervorgerufen sein. Beispielsweise kann eine Lichtbogenerscheinung dazu führen, dass eines oder beide der Kontaktelemente entsprechende Dämp fe, beispielsweise Metallionen oder dergleichen freisetzen. Darüber hinaus kann bei einem Löschfluid, beispielweise einem Löschöl oder auch einem Löschgas, eine Ionisierung durch die Lichtbogenerscheinung auftreten, sodass aufgrund der vorhan denen Ionen beziehungsweise Ladungsträger im Bereich der Kon taktelemente ein Stromfluss aufrechterhalten werden kann. Durch Wahl eines geeigneten Kontaktmaterials kann dies zum Beispiel reduziert werden. Als Kontaktwerkstoff kann zum Bei spiel eine Legierung auf Kupfer und Chrom zum Einsatz kommen. Dabei können die entsprechenden Anteile von Kupfer und Chrom variiert werden, um eine möglichst große Reduzierung des Nachstroms beziehungsweise des Reststroms erreichen zu kön nen. Darüber hinaus kann natürlich auch eine Geometrie von wenigstens einem der Kontaktelemente entsprechend ausgebildet sein, um den Nachstrom beziehungsweise den Reststrom reduzie ren zu können. It is further proposed that at least one of the contact elements of a respective one of the switching devices Has material that receives freely movable charge carriers from a predetermined environment of the at least one of the contact elements. As a result, a wake or a residual current of the switching device can be reduced when the switch is switched off or when it is switched off. This wake or residual flow can be caused by metal vapors or by an extinguishing fluid, in particular an extinguishing gas, an extinguishing oil or the like. For example, an arc phenomenon can result in one or both of the contact elements releasing corresponding vapors, for example metal ions or the like. In addition, ionization due to the arc phenomenon can occur in an extinguishing fluid, for example an extinguishing oil or an extinguishing gas, so that a current flow can be maintained in the area of the contact elements due to the existing ions or charge carriers. By choosing a suitable contact material, this can be reduced, for example. For example, an alloy on copper and chrome can be used as the contact material. The corresponding proportions of copper and chromium can be varied in order to achieve the greatest possible reduction in the wake or residual flow. In addition, a geometry of at least one of the contact elements can of course also be designed accordingly in order to be able to reduce the wake or the residual current.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Schalt_Zeitpunkte um höchstens 2 ms, vorzugsweise höchstens 1 ms, gegenüber einem Ausschaltsignal für das Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät verzögert sind. Dadurch kann eine entsprechende Synchronisie rung des Schaltvorgangs der Schalteinrichtungen in Bezug auf das Ausschaltsignal für das Hoch- oder Mittelspannungsschalt gerät erreicht werden. Dem Grunde nach kann abhängig von ei ner Konstruktion der Schalteinrichtungen und/oder auch einer Anwendung des Hoch- oder Mittelspannungsschaltgeräts aber auch vorgesehen sein, dass die Schalt_Zeitpunkte bis zu etwa höchstens 10 ms verzögert sind. Insbesondere kann die maxima- le Verzögerungszeit von einer Frequenz einer Größe des Be triebsstromkreises abhängig sein, beispielsweise einer Fre quenz einer Wechselspannung oder eines Wechselstroms oder dergleichen. Besonders wenn der Betriebsstromkreis mit einer Wechselspannung mit einer Frequenz von zum Beispiel 50 Hz be aufschlagt ist, kann erreicht werden, dass ein Nulldurchgang der Wechselspannung zum Ermitteln der Schalt_Zeitpunkte besser berücksichtigt werden kann. Dies ist bei Anwendungen im Be reich Hochspannung beziehungsweise im Bereich Mittelspannung besonders vorteilhaft. Furthermore, the switching _Z eitpunkte is suggested to a maximum of 2 ms, preferably not more than 1 ms, are delayed from a switch-off signal for the high or medium voltage switching device. This allows a corresponding synchronization of the switching process of the switching devices with respect to the switch-off signal for the high or medium voltage switching device to be achieved. Basically, can vary depending on egg ner construction of the switching devices and / or an application of the high or medium voltage switching device but may also be provided that the switching _Z eitpunkte up to about a maximum of 10 ms delayed. In particular, the maximum le delay time to be dependent on a frequency of a size of the operating circuit, for example a frequency of an AC voltage or an AC current or the like. Particularly aufschlagt when the power circuit be an alternating voltage with a frequency of 50 Hz, for example, can be achieved in that a zero crossing of the AC voltage to determine the switching eitpunkte _Z can be better taken into account. This is particularly advantageous in the field of high voltage or medium voltage applications.

Die Steuereinheit hat also die Möglichkeit, die Schaltsignale hinreichend zu verzögern, um die geeigneten Schalt_Zeitpunkte für die Schalteinrichtungen ermitteln zu können und das we nigstens eine Steuersignal für die Antriebseinrichtung in ge eigneter Weise bereitstellen zu können. Die Schaltvorgänge selbst der Schalteinrichtungen finden dagegen vorzugsweise in einem Zeitraum von weniger als 0,8 ms statt. The controller thus has the ability to delay the switching signals sufficient to switch the appropriate _Z eitpunkte be able to determine for the switching devices and to provide the GR nigstens a control signal for the drive means in ge suitable manner. In contrast, the switching operations themselves of the switching devices preferably take place in a period of less than 0.8 ms.

Gemäß einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass das Hoch oder Mittelspannungsschaltgerät eine Antriebseinheit auf weist, die zum Verfahren der wenigstens einen verfahrbar aus gebildeten Kontaktelemente der Schalteinrichtungen mit diesen derart mechanisch gekoppelt ist, sodass jeweilige Schaltzeit punkte der Schalteinrichtungen abhängig von wenigstens einem von der Steuereinheit bereitgestellten Steuersignal individu ell einstellbar sind. Dadurch ist es möglich, die Schaltzeit punkte der Schalteinrichtungen in geeigneter Weise unabhängig voneinander einzustellen. Je nach Bedarf können die Schalt zeitpunkte gewählt werden, sodass die Bemessungsspannungen durch die erfassten Spannungen nicht überschritten bezie hungsweise erfasste Ströme der Schalteinrichtungen möglichst wenig voneinander abweichen. Zu diesem Zweck kann vorzugswei se eine elektromechanische Kopplung zwischen dem jeweils ver fahrbar ausgebildeten der Kontaktelemente und der Antriebs einheit vorgesehen sein, bei der vorzugsweise jedes der ver fahrbar ausgebildeten der Kontaktelemente mit einem jeweili gen Aktuator der Antriebseinheit gekoppelt ist. Insgesamt kann vorgesehen sein, dass die Antriebseinheit we nigstens einen Aktuator aufweist, der zum Verfahren von sämt lichen der verfahrbar ausgebildeten Kontaktelemente der According to a further development, it is proposed that the high or medium voltage switching device has a drive unit which is mechanically coupled to the at least one contact elements of the switching devices that are movable so that the respective switching times of the switching devices depend on at least one control signal provided by the control unit are individually adjustable. This makes it possible to set the switching points of the switching devices independently of one another in a suitable manner. The switching times can be selected as required so that the rated voltages are not exceeded or the currents of the switching devices deviate as little as possible from the voltages detected. For this purpose, an electromechanical coupling can preferably be provided between the respective movable ver contact elements and the drive unit, in which preferably each of the movable contact elements ver is coupled to a respective actuator of the drive unit. Overall, it can be provided that the drive unit we has at least one actuator which is used to move all of the movable contact elements

Schalteinrichtungen ausgebildet ist. Differenzen in Bezug auf die Schalt_Zeitpunkte können dann durch Variationen in einer Kopplungsmechanik realisiert sein. Diese kann einstellbar ausgebildet sein, beispielsweise automatisiert durch die Steuereinheit einstellbar oder dergleichen. Darüber hinaus kann die Antriebseinheit natürlich für vorzugsweise jede der Schalteinrichtungen einen eigenen Aktuator aufweisen, sodass die Schalt_Zeitpunkte durch die jeweilige Betätigung des je weiligen Aktuators realisiert werden können. Auch Kombinatio nen hiervon können vorgesehen sein. Switching devices is formed. Differences with respect to the switching _Z eitpunkte can then be realized by variation in a coupling mechanism. This can be designed to be adjustable, for example automatically adjustable by the control unit or the like. In addition, the drive unit, each of the switching devices may of course preferably have its own actuator, so that the switching of the _Z eitpunkte weiligen each actuator can be realized by the respective actuator. Combinations of these can also be provided.

Die für die erfindungsgemäßen Vorrichtungen angegebenen Vor teile und Wirkungen gelten gleichermaßen für die erfindungs gemäßen Verfahren und umgekehrt. Insbesondere können deshalb Vorrichtungsmerkmale auch als Verfahrensmerkmale und umge kehrt formuliert sein. The parts and effects specified for the devices according to the invention apply equally to the methods according to the invention and vice versa. In particular, device features can therefore also be formulated as process features and vice versa.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren.Further advantages and features result from the following description of an exemplary embodiment with reference to the figures.

In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Merk male und Funktionen. In the figures, the same reference numerals designate the same features and functions.

Es zeigen: Show it:

FIG 1 eine schematische Schaltbilddarstellung für einen 1 shows a schematic diagram for a

Leistungsschalter als Schalteinrichtung;  Circuit breaker as switching device;

FIG 2 eine schematische Blockschaltbilddarstellung für ein Hochspannungsschaltgerät, bei dem zu zwei in Reihe geschalteten Schalteinrichtungen jeweils ein Symmetrierelement parallelgeschaltet ist; und 2 shows a schematic block diagram representation for a high-voltage switching device in which a balancing element is connected in parallel to two switching devices connected in series; and

FIG 3 eine schematische Diagrammdarstellung, mit der ein erfindungsgemäßes Anpassen von Schalt_Zeitpunkten der Schalteinrichtungen des Hochspannungsschaltge räts gemäß FIG 1 gezeigt ist. FIG 3 is a schematic diagram showing the eitpunkten an inventive adjusting circuit _Z the switching devices of the high-voltage switching device according to FIG 1 is shown.

FIG 1 zeigt in einer schematischen Schaltbilddarstellung eine Schalteinrichtung UE1 beziehungsweise UE2, die vorliegend als Leistungsschalter ausgebildet ist. Der Leistungsschalter UE1, UE2 weist ein nicht dargestelltes dichtes Gehäuse auf, in dem zwei Kontaktelemente 12, 14 zum Ausbilden einer Schaltstrecke 16 angeordnet sind. Das Kontaktelement 12 ist verfahrbar be ziehungsweise bewegbar ausgebildet, wohingegen das Kontakte lement 14 als fix angeordnetes Kontaktelement ausgebildet ist . 1 shows a schematic circuit diagram representation of a switching device UE1 or UE2, which in the present case is designed as a circuit breaker. The circuit breaker UE1, UE2 has a sealed housing, not shown, in which two contact elements 12, 14 are arranged to form a switching path 16. The contact element 12 is designed to be movable or movable, whereas the contact element 14 is designed as a fixedly arranged contact element.

Das Kontaktelement 12 wird mittels eines Aktuators 22 einer Antriebseinheit 20 (FIG 2) in geeigneter Weise angetrieben, um durch Einnehmen von entsprechenden Schaltpositionen The contact element 12 is driven by means of an actuator 22 of a drive unit 20 (FIG. 2) in a suitable manner in order to take up corresponding switching positions

Schaltzustände der Schalteinrichtung UE1, UE2 realisieren zu können. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, dass sich die zwei Kontaktelemente 12, 14 in einem eingeschalteten Schaltzustand kontaktieren und die wenigstens zwei Kontaktelemente 12, 14 in einem ausgeschalteten Schaltzustand beabstandet zueinander angeordnet sind. Das Kontaktelement 12 wird vorliegend zur Durchführung des Schaltvorgangs um eine vorgegebene Wegstre cke verfahren. To be able to implement switching states of the switching device UE1, UE2. For this purpose, it is provided that the two contact elements 12, 14 make contact in an switched-on switching state and the at least two contact elements 12, 14 are arranged at a distance from one another in an switched-off switching state. In the present case, the contact element 12 is moved a predetermined distance in order to carry out the switching process.

FIG 2 zeigt nun ein Hochspannungsschaltgerät 10 zum Schalten eines nicht weiter bezeichneten, mit Hochspannung beauf schlagten Betriebsstromkreises. Das Hochspannungsschaltgerät 10 umfasst zwei elektromechanische Schalteinrichtungen UE1, UE2 gemäß FIG 1, die vorliegend in Reihe zueinander geschal tet sind. Zu jeder der Schalteinrichtungen UE1, UE2 ist je weils ein Symmetrierelement SEI, SE2 parallelgeschaltet. Die Symmetrierelemente SEI, SE2 sind vorliegend durch Kondensato ren gebildet. 2 now shows a high-voltage switching device 10 for switching an operating circuit, which is not referred to any further and is subjected to high voltage. The high-voltage switching device 10 comprises two electromechanical switching devices UE1, UE2 according to FIG. 1, which in the present case are connected in series with one another. A balancing element SEI, SE2 is connected in parallel to each of the switching devices UE1, UE2. The symmetry elements SEI, SE2 are in the present case formed by capacitors.

In FIG 2 ist schematisch die Antriebseinheit 20 dargestellt, die für jede der Schalteinrichtungen UE1, UE2 einen individu ellen Aktuator 22 aufweist, mittels dem der jeweilige Schalt- zustand der Schalteinrichtungen UE1, UE2 eingestellt werden kann. Die Antriebseinheit 20 ist ferner an eine Steuereinheit 18 angeschlossen, die die Antriebseinheit 20 hinsichtlich der Schaltzustande entsprechend steuert. Zu diesem Zweck erhält die Steuereinheit 18 ein entsprechendes Schaltsignal 24 von einer nicht weiter dargestellten übergeordneten Steuerung. Vorliegend gilt dem Schaltsignal 24 in Form eines Ausschalt signals die besondere Beachtung, wenngleich sich der Sachver halt natürlich analog auch auf einen Einschaltvorgang über tragen lässt. FIG. 2 schematically shows the drive unit 20, which has an individual actuator 22 for each of the switching devices UE1, UE2, by means of which the respective switching device state of the switching devices UE1, UE2 can be set. The drive unit 20 is also connected to a control unit 18, which controls the drive unit 20 accordingly with regard to the switching states. For this purpose, the control unit 18 receives a corresponding switching signal 24 from a higher-level control, not shown. In the present case, the switching signal 24 in the form of a switch-off signal deserves special attention, although the facts can of course also be analogously transferred to a switch-on process.

Es ist ferner vorgesehen, dass elektrische Ströme Ii^* sowie I2^* der Schalteinrichtungen UE1, UE2 mittels Stromsensoren 26, 28 erfasst werden, die an die Steuereinheit 18 ange schlossen sind. Ein jeweiliger der Stromsensoren 26, 28 er fasst dabei einen jeweiligen der elektrischen Ströme Ii^*, I₂ ^*. It is further provided that electrical currents Ii ^* and I2 ^{* of} the switching devices UE1, UE2 are detected by means of current sensors 26, 28 which are connected to the control unit 18. Each of the current sensors 26, 28 detects a respective one of the electrical currents Ii ^* , I ₂ ^* .

Bei den elektrischen Strömen Ii^* und I₂ ^* handelt es sich um elektrische Ströme der Schalteinrichtungen UE1 und UE2. The electrical currents Ii ^* and I ₂ ^* are electrical currents of the switching devices UE1 and UE2.

Dadurch kann erfasst werden, wie die jeweilige der Schaltein richtungen UE1, UE2 mit dem jeweiligen der elektrischen Strö me Ii^* und I₂ ^* beaufschlagt wird. Mit I₂ und I₂ sind entspre chende elektrische Ströme der Symmetrierelemente SEI und SE2 dargestellt . It can thereby be detected how the respective one of the switching devices UE1, UE2 is acted upon by the respective one of the electrical currents Ii ^* and I ₂ ^* . Corresponding electrical currents of the balancing elements SEI and SE2 are represented by I ₂ and I ₂ .

Die Steuereinheit 18 ist nunmehr dazu ausgebildet, die er fassten elektrischen Ströme I₂ ^* und I₂ ^* miteinander zu ver gleichen. Abhängig von dem Vergleich werden SchaltZeitpunkte ti und t₂ für die Schalteinrichtungen UE1 und UE2 bei einem Übergang vom eingeschalteten Schaltzustand zum ausgeschalte ten Schaltzustand ermittelt und individuell eingestellt, in dem entsprechende Steuersignale für die Aktuatoren 22 ermit telt werden. Dies wird im Folgenden anhand von FIG 3 weiter erläutert . The control unit 18 is now designed to compare the electrical currents I ₂ ^* and I ₂ ^* with each other. Depending on the comparison, switching times ti and t _{2 are} determined and individually set for the switching devices UE1 and UE2 during a transition from the switched-on switching state to the switched-off switching state, in which corresponding control signals for the actuators 22 are determined. This is further explained below with the aid of FIG. 3.

FIG 3 zeigt in einer schematischen Diagrammdarstellung in ei nem Strom-Zeit-Diagramm mittels zweier Graphen, die den je weiligen erfassten elektrischen Strömen I₂ ^* und I₂ ^* entspre- chen, wie die Steuereinheit 18 die Schalt_Zeitpunkte ti und t₂ ermittelt. Die Graphen ergeben sich jeweils durch individuel le Eigenschaften der Schalteinrichtungen UE1 und UE2. Die Steuereinheit 18 ermittelt nun die Schalt_Zeitpunkte ti und t₂ derart, dass die Ströme Ii^* und I₂ ^* im Wesentlichen den glei chen Wert haben. Entsprechende Steuersignale werden an die Antriebseinheit 20 übermittelt, die dann mittels der jeweili gen Aktuatoren 22 die entsprechenden verfahrbar ausgebildeten Kontaktelemente 12 in geeigneter Weise antreibt. 3 shows a schematic diagram in a current-time diagram using two graphs which correspond to the electrical currents I ₂ ^* and I ₂ ^* recorded. Chen, as the control unit 18, the switching _Z eitpunkte ti and t ₂ is determined. The graphs each result from the individual properties of the switching devices UE1 and UE2. The control unit 18 now determines the switching _Z eitpunkte ti and t ₂ such that the currents Ii ^* and I ₂ have substantially the moving ^* chen value. Corresponding control signals are transmitted to the drive unit 20, which then drives the corresponding movable contact elements 12 in a suitable manner by means of the respective actuators 22.

Aus FIG 3 ist ersichtlich, dass der Schalt_Zeitpunkt ti klei ner als der Schalt_Zeitpunkt t₂ gewählt ist. Dies ist den Ei genschaften der Schalteinrichtungen UE1 und UE2 geschuldet, weil die Schalteinrichtung UE1 langsamer schaltet als die Schalteinrichtung UE2. Dadurch, dass die Steuereinheit 18 durch geeignete Wahl der Schalt_Zeitpunkte ti und t₂ diese Un terschiede kompensieren kann, kann somit auch eine Spannungs symmetrierung hinsichtlich der an den Schalteinrichtungen UE1 und UE2 anliegenden elektrischen Spannungen Ui und U₂ erfol gen. Vorliegend ist vorgesehen, dass die elektrischen Span nungen Ui und U₂ im Wesentlichen gleich groß sind. Of Figure 3 is seen that the switching _Z eitpunkt ti klei ner eitpunkt than the switching _Z t ₂ is selected. This is due to the properties of the switching devices UE1 and UE2, because the switching device UE1 switches more slowly than the switching device UE2. Characterized in that the control unit 18 by a suitable choice of the switching _Z eitpunkte ti and t _2, these Un can compensate for differences can thus balancing in terms of the switching devices UE1 and UE2 applied electrical voltages Ui and U ₂ gene SUC also a stress. In the present case it is provided that the electrical voltages Ui and U ₂ are essentially the same size.

Dadurch kann also auch während des Schaltvorgangs erreicht werden, dass Bemessungsspannungen der Schalteinrichtungen UE1 und UE2 im Wesentlichen nicht überschritten werden. Dem Grun de nach brauchen die Bemessungsspannungen der Schalteinrich tungen UE1 und UE2 jedoch nicht gleich groß zu sein. Sie kön nen auch voneinander abweichen, wobei dies entsprechend durch die Steuereinheit 18 berücksichtigt werden kann. Die Steuer einheit 18 braucht in einem solchen Fall die Schalt_Zeitpunkte ti und t₂ natürlich nicht so einzustellen, dass die elektri schen Spannungen Ui und U₂ im Wesentlichen gleich groß sind, sondern sie kann die Schalt_Zeitpunkte ti und t₂ so wählen, dass die jeweiligen Bemessungsspannungen der Schalteinrich tungen UE1 und UE2 nicht überschritten werden. This means that during the switching process it is also possible to ensure that the rated voltages of the switching devices UE1 and UE2 are essentially not exceeded. Basically, however, the rated voltages of the switching devices UE1 and UE2 need not be the same. They can also differ from one another, this being able to be taken into account accordingly by the control unit 18. The control unit 18, the switching needs in such a case, _Z eitpunkte ti and t _2, of course, not be set so that the electrical rule voltages Ui and U ₂ are substantially the same size, but may the switching _Z eitpunkte ti and t ₂ selected so that the respective rated voltages of the switching devices UE1 and UE2 are not exceeded.

Zum Ermitteln der Schalt_Zeitpunkte t₂ und t₂ berücksichtigt die Steuereinheit 18 vorliegend unter anderem eine kinemati- sehe Kette für die Betätigung der Kontaktelemente 12, eine Öffnungsgeschwindigkeit der Kontaktelemente 12 und/oder der gleichen. Die Steuereinheit 18 wählt also die SchaltZeitpunk te ti und 12 derart, dass die erfassten elektrischen Ströme Ii^* und I2^* vorliegend im Wesentlichen gleich groß sind, falls eine im Wesentlichen symmetrische Spannungsaufteilung für die Schalteinrichtungen UE1 und UE2 gewünscht ist. Je nach Bedarf kann die Steuereinheit 18 den Vergleich jedoch auch derart ausführen, dass die erfassten Ströme Ii^* und I₂ ^* in einer vor gegebenen Weise voneinander abweichen, wenn eine entsprechen de Abweichung der elektrischen Spannungen Ui und U₂ gewünscht ist . To determine the switching _Z eitpunkte t ₂ and t ₂ takes into account the control unit 18 in the present case, inter alia, a kinematic see chain for the actuation of the contact elements 12, an opening speed of the contact elements 12 and / or the same. The control unit 18 therefore selects the switching times ti and 12 such that the detected electrical currents Ii ^* and I2 ^* are essentially the same in the present case if an essentially symmetrical voltage distribution is desired for the switching devices UE1 and UE2. Depending on requirements, however, the control unit 18 can also carry out the comparison in such a way that the detected currents Ii ^* and I ₂ ^* deviate from one another in a given manner if a corresponding de deviation of the electrical voltages Ui and U _{2 is} desired.

Das Ausführungsbeispiel dient ausschließlich der Erläuterung der Erfindung und soll diese nicht beschränken. Darüber hin aus ist die Erfindung natürlich auch nicht auf das Ausschal ten des Hoch- oder Mittelspannungsschaltgeräts beschränkt.The exemplary embodiment serves exclusively to explain the invention and is not intended to restrict it. In addition, the invention is of course not limited to switching off the high or medium voltage switching device.

Die Erfindung kann selbstverständlich gleichermaßen auch für ein Einschalten des Hoch- oder Mittelspannungsschaltgeräts entsprechend genutzt werden. The invention can of course also be used equally for switching on the high or medium voltage switching device.

Bezugszeichenliste Reference list

10 Hochspannungsschaltgerät10 high-voltage switching device

12 verfahrbares Kontaktelement12 movable contact element

14 fixes Kontaktelement 14 fixed contact element

16 Schaltstrecke  16 switching distance

18 Steuereinheit  18 control unit

20 Antriebseinheit  20 drive unit

22 Aktuator  22 actuator

24 Schaltsignal  24 switching signal

26 Stromsensor  26 current sensor

28 Stromsensor  28 current sensor

1₁ elektrischer Strom 1 ₁ electric current

12 elektrischer Strom  12 electric current

Ii^* elektrischer Strom Ii ^* electric current

Ii^* elektrischer Strom Ii ^* electric current

SEI Symmetrierelement  SEI balancing element

SE2 Symmetrierelement  SE2 balancing element

ti Schalt_Zeitpunkt ti switching _Z eitpunkt

12 Schalt_Zeitpunkt 12 switching _Z eitpunkt

Ui elektrische Spannung  Ui electrical voltage

U2 elektrische Spannung  U2 electrical voltage

UE1 Schalteinrichtung  UE1 switching device

UE2 Schalteinrichtung  UE2 switching device

Claims

Patentansprüche claims

1. Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät (10) zum Schalten eines mit Hoch- oder Mittelspannung beaufschlagten Betriebs stromkreises, mit wenigstens zwei in Reihe geschalteten elektromechanischen Schalteinrichtungen (UE1, UE2) und we nigstens einem Symmetrierelement (SEI, SE2), das zu wenigs tens einer der wenigstens zwei Schalteinrichtungen (UE1, UE2) parallelgeschaltet ist, wobei jede der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) ein dichtes Gehäuse aufweist, in dem wenigstens zwei Kontaktelemente (12, 14) zum Ausbilden einer Schaltstre cke (16) angeordnet sind, von denen wenigstens eines der Kon taktelemente (12) verfahrbar ausgebildet ist, wobei die 1. High or medium voltage switching device (10) for switching a high or medium voltage operating circuit, with at least two series-connected electromechanical switching devices (UE1, UE2) and we least one balancing element (SEI, SE2), the at least one of the at least two switching devices (UE1, UE2) is connected in parallel, each of the switching devices (UE1, UE2) having a sealed housing in which at least two contact elements (12, 14) are arranged to form a switching path (16), at least of which one of the contact elements (12) is movable, the

Schalteinrichtungen (UE1, UE2) derart ausgebildet sind, dass sich die wenigstens zwei Kontaktelemente (12, 14) in einem eingeschalteten Schaltzustand kontaktieren und die wenigstens zwei Kontaktelemente (12, 14) in einem ausgeschalteten Switching devices (UE1, UE2) are designed such that the at least two contact elements (12, 14) make contact in an switched-on state and the at least two contact elements (12, 14) in an switched-off state

Schaltzustand beabstandet zueinander angeordnet sind, Switching state are spaced from each other,

gekennzeichnet durch marked by

eine Steuereinheit (18), die ausgebildet ist, mittels a control unit (18) which is designed by means of

Stromsensoren (26, 28) erfasste elektrische Ströme (Ii^*, I₂ ^*) der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) miteinander zu vergleichen und Schalt_Zeitpunkte (ti, t₂₎ der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) bei einem Übergang zwischen dem eingeschalteten Schalt zustand und dem ausgeschalteten Schaltzustand abhängig von dem Vergleich individuell einzustellen. Current sensors (26, 28) detected electric currents (Ii ^*, I ₂ ^*) for comparing the switching devices (UE1, UE2) to each other and eitpunkte switching _Z (ti, t ₂₎ of the switching devices (UE1, UE2) is switched on at a junction between the Switching state and the switched switching state depending on the comparison individually.

2. Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass die Steuereinheit ausgebildet ist, mittels Spannungssensoren erfasste elektrische Spannun gen (Ul, U2) der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) mit entspre chenden zugeordneten Bemessungsspannungen der Schalteinrich tungen (UE1, UE2) zu vergleichen und die Schalt_Zeitpunkte (ti, t₂₎ der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) bei einem Über gang vom eingeschalteten Schaltzustand zum ausgeschalteten Schaltzustand abhängig von den Vergleichen individuell einzu stellen, sodass die jeweils erfasste elektrische Spannung (Ul, U2) kleiner als die jeweils zugeordnete Bemessungsspan nung ist. 2. High or medium voltage switching device according to claim 1, characterized in that the control unit is designed to detect electrical voltages (U1, U2) of the switching devices (UE1, UE2) with corresponding assigned rated voltages of the switching devices (UE1, UE2) by means of voltage sensors eitpunkte compare and shift _Z (ti, t ₂₎ of the switching devices (UE1, UE2) gear at a gauge from the oN state to the switching off switching state depending on the comparisons individually einzu filters, so that the respective detected electric voltage (Ul, U2) is smaller than the assigned rated voltage.

3. Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät (10) zum Schalten eines mit Hoch- oder Mittelspannung beaufschlagten Betriebs stromkreises, mit wenigstens zwei in Reihe geschalteten elektromechanischen Schalteinrichtungen (UE1, UE2), wobei je de der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) ein dichtes Gehäuse aufweist, in dem jeweils wenigstens zwei Kontaktelemente (12, 14) zum Ausbilden einer Schaltstrecke (16) angeordnet sind, von denen wenigstens eines der Kontaktelemente (12) verfahr bar ausgebildet ist, wobei die Schalteinrichtungen (UE1, UE2) derart ausgebildet sind, dass sich die wenigstens zwei Kon taktelemente (12, 14) in einem eingeschalteten Schaltzustand kontaktieren und die wenigstens zwei Kontaktelemente (12, 14) in einem ausgeschalteten Schaltzustand beabstandet zueinander angeordnet sind, 3. high or medium voltage switching device (10) for switching an operating circuit to which high or medium voltage is applied, with at least two electromechanical switching devices (UE1, UE2) connected in series, each of the switching devices (UE1, UE2) having a sealed housing, in each of which at least two contact elements (12, 14) are arranged to form a switching path (16), of which at least one of the contact elements (12) is designed to be movable, the switching devices (UE1, UE2) being designed such that the Contact at least two contact elements (12, 14) in an switched-on switching state and the at least two contact elements (12, 14) are arranged spaced apart from one another in an switched-off switching state,

gekennzeichnet durch marked by

eine Steuereinheit (18), die ausgebildet ist, mittels Span nungssensoren erfasste elektrische Spannungen (Ul, U2) der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) mit entsprechenden zugeordne ten Bemessungsspannungen der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) zu vergleichen und SchaltZeitpunkte (ti, t₂) der Schaltein richtungen (UE1, UE2) bei einem Übergang zwischen dem einge schalteten Schaltzustand und dem ausgeschalteten Schaltzu stand abhängig von den Vergleichen individuell einzustellen, sodass die jeweils erfasste elektrische Spannung (Ul, U2) kleiner als die jeweils zugeordnete Bemessungsspannung ist. a control unit (18) which is designed to compare electrical voltages (U1, U2) of the switching devices (UE1, UE2) detected by means of voltage sensors with corresponding assigned rated voltages of the switching devices (UE1, UE2) and to switch switching times (ti, t ₂ ) the switching devices (UE1, UE2) at a transition between the switched-on switching state and the switched-off switching state were to be set individually depending on the comparisons, so that the respectively detected electrical voltage (U1, U2) is less than the respectively assigned rated voltage.

4. Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät nach Anspruch 3, ge kennzeichnet durch wenigstens ein Symmetrierelement (SEI, SE2), das zu wenigstens einer der wenigstens zwei Schaltein richtungen (UE1, UE2) parallelgeschaltet ist. 4. High or medium voltage switching device according to claim 3, characterized by at least one balancing element (SEI, SE2) which is connected in parallel to at least one of the at least two switching devices (UE1, UE2).

5. Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (18) ausge bildet ist, mittels Stromsensoren (26, 28) erfasste elektri sche Ströme (Ii^*, I₂ ^*) der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) mit- einander zu vergleichen und die Schalt_Zeitpunkte (ti, t₂₎ der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) bei einem Übergang vom einge schalteten Schaltzustand zum ausgeschalteten Schaltzustand abhängig von dem Vergleich individuell einzustellen. 5. High or medium voltage switching device according to claim 3 or 4, characterized in that the control unit (18) is formed, by means of current sensors (26, 28) detected electrical currents (Ii ^* , I ₂ ^* ) of the switching devices (UE1, UE2 ) With- to compare to each other and the switching eitpunkte _Z (ti, t ₂₎ of the switching devices (UE1, UE2) at a transition from the ON state to the switching off switching state depending on the comparison to individually adjust.

6. Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät nach einem der vor hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigs tens eines der Kontaktelemente (12, 14) einer jeweiligen der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) einen Werkstoff aufweist, der frei bewegliche Ladungsträger aus einer vorgegebenen Umgebung des wenigstens einen der Kontaktelemente (12, 14) aufnimmt. 6. High or medium voltage switching device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the contact elements (12, 14) of a respective one of the switching devices (UE1, UE2) has a material that freely movable charge carriers from a predetermined environment of the at least one of the contact elements (12, 14) receives.

7. Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät nach einem der vor hergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die 7. High or medium voltage switching device according to one of the preceding claims, characterized in that the

Schalt_Zeitpunkte (ti, t₂₎ um höchstens 2 ms, vorzugsweise höchstens 1 ms, gegenüber einem Ausschaltsignal (24) für das Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät (10) verzögert sind. Eitpunkte switching _Z (ti, t ₂₎ by a maximum of 2 ms, preferably not more than 1 ms, are delayed from a switch-off signal (24) for high or medium voltage switching device (10).

8. Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät nach einem der vor hergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Antriebsein heit (20), die zum Verfahren der wenigstens einen verfahrbar ausgebildeten Kontaktelemente (12) der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) mit diesen derart mechanisch gekoppelt ist, dass jeweilige Schalt_Zeitpunkte (ti, t₂₎ der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) abhängig von wenigstens einem von der Steuerein heit (18) bereitgestellten Steuersignal individuell einstell bar sind. 8. High or medium voltage switching device according to one of the preceding claims, characterized by a Antriebsein unit (20) which is mechanically coupled to the method of moving the at least one movable contact elements (12) of the switching devices (UE1, UE2) such that each eitpunkte switching _Z (ti, t ₂₎ of the switching devices (UE1, UE2) are individually adjusting bar function of at least a plurality of the Steuerein (18) control signal provided.

9. Verfahren zum Steuern eines Hoch- oder Mittelspannungs schaltgeräts (10), mittels dem ein mit Hoch- oder Mittelspan nung beaufschlagter Betriebsstromkreis geschaltet wird, zu welchem Zweck das Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät (10) wenigstens zwei in Reihe geschaltete elektromechanische 9. A method for controlling a high or medium voltage switching device (10) by means of which a high or medium voltage operating circuit is switched, for which purpose the high or medium voltage switching device (10) at least two electromechanical series connected

Schalteinrichtungen (UE1, UE2) mit einem dichten Gehäuse um fasst, wobei wenigstens ein Symmetrierelement (SEI, SE2) zu wenigstens einer der wenigstens zwei Schalteinrichtungen (UE1, UE2) parallelgeschaltet ist, wobei in den Gehäusen je weils wenigstens zwei Kontaktelemente (12, 14) zum Ausbilden einer Schaltstrecke (16) angeordnet ist, von denen wenigstens eines der Kontaktelemente (12) zum Wechseln eines Schaltzu stands der jeweiligen Schalteinrichtung (UE1, UE2) verfahren wird, wobei sich die wenigstens zwei Kontaktelemente (12, 14) in einem eingeschalteten Schaltzustand kontaktieren und die wenigstens zwei Kontaktelemente (12, 14) in einem ausgeschal teten Schaltzustand beabstandet zueinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass Switching devices (UE1, UE2) with a sealed housing, wherein at least one balancing element (SEI, SE2) is connected in parallel to at least one of the at least two switching devices (UE1, UE2), with at least two contact elements (12, 14 ) for training a switching path (16) is arranged, of which at least one of the contact elements (12) for changing a switching state of the respective switching device (UE1, UE2) is moved, the at least two contact elements (12, 14) making contact in an switched-on state and the at least two contact elements (12, 14) are arranged spaced apart from one another in a switched-off switching state, characterized in that

mittels Stromsensoren erfasste elektrische Ströme (Ii^*, I₂ ^*) der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) miteinander verglichen werden und Schalt_Zeitpunkte (ti, t₂₎ der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) bei einem Übergang zwischen dem eingeschalteten Schaltzustand und dem ausgeschalteten Schaltzustand abhängig von dem Vergleich individuell eingestellt werden. detected by means of current sensors electric currents (Ii ^*, I ₂₎ are compared with each of the switching devices (UE1, UE2) and eitpunkte switching _Z (ti, t ₂₎ of the switching devices (UE1, UE2) at a transition between the turned-on switching state and the off- Switching status can be set individually depending on the comparison.

10. Verfahren zum Steuern eines Hoch- oder Mittelspannungs schaltgeräts (10), mittels dem ein mit Hoch- oder Mittelspan nung beaufschlagter Betriebsstromkreis geschaltet wird, zu welchem Zweck das Hoch- oder Mittelspannungsschaltgerät (10) wenigstens zwei in Reihe geschaltete elektromechanische 10. A method for controlling a high or medium voltage switching device (10), by means of which a high or medium voltage operating circuit is switched, for which purpose the high or medium voltage switching device (10) at least two electromechanical series connected

Schalteinrichtungen (UE1, UE2) mit einem dichten Gehäuse um fasst, wobei in den Gehäusen jeweils wenigstens zwei Kontak telemente (12, 14) zum Ausbilden einer Schaltstrecke (16) an geordnet sind, von denen wenigstens eines der Kontaktelemente (12) zum Wechseln eines Schaltzustands der jeweiligen Schalt einrichtung (UE1, UE2) verfahren wird, wobei sich die wenigs tens zwei Kontaktelemente (12, 14) in einem eingeschalteten Schaltzustand kontaktieren und die wenigstens zwei Kontakte lemente (12, 14) in einem ausgeschalteten Schaltzustand beab standet zueinander angeordnet sind, Switching devices (UE1, UE2) with a sealed housing, wherein in the housings at least two contact elements (12, 14) are arranged to form a switching path (16), of which at least one of the contact elements (12) for changing one Switching state of the respective switching device (UE1, UE2) is moved, wherein the at least two contact elements (12, 14) contact in an switched switching state and the at least two contact elements (12, 14) are arranged spaced from each other in a switched switching state ,

dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that

mittels Spannungssensoren erfasste elektrische Spannungen (Ul, U2) der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) mit entsprechen den zugeordneten Bemessungsspannungen der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) verglichen werden und Schalt_Zeitpunkte (ti, t₂₎ der Schalteinrichtungen (UE1, UE2) bei einem Übergang zwi schen dem eingeschalteten Schaltzustand und dem ausgeschalte ten Schaltzustand abhängig von den Vergleichen individuell eingestellt werden, sodass die jeweils erfasste elektrische Spannung (Ul, U2) kleiner als die jeweils zugeordnete Bemes sungsspannung ist. detected by voltage sensors electric voltages (Ul, U2) of the switching devices (UE1, UE2) comply with the assigned rated voltages of the switching devices (UE1, UE2) are compared and switching _Z eitpunkte (ti, t ₂₎ of the switching devices (UE1, UE2) at a Transition between the switched-on switching state and the switched-off switching state individually, depending on the comparisons can be set so that the respectively detected electrical voltage (Ul, U2) is lower than the respectively assigned rated voltage.