CH663673A5 - Verfahren und vorrichtung fuer die simulationsueberpruefung eines mehrkontaktigen leistungsschalters. - Google Patents

Verfahren und vorrichtung fuer die simulationsueberpruefung eines mehrkontaktigen leistungsschalters. Download PDF

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CH663673A5
CH663673A5 CH4221/82A CH422182A CH663673A5 CH 663673 A5 CH663673 A5 CH 663673A5 CH 4221/82 A CH4221/82 A CH 4221/82A CH 422182 A CH422182 A CH 422182A CH 663673 A5 CH663673 A5 CH 663673A5
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recurring
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capacitor
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Akio Kobayashi
Satoru Yanabu
Shoji Yamashita
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Tokyo Shibaura Electric Co
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Simulationsüberprüfen eines mehrkontaktigen Leistungsschalters bei dem die Unterbrechereinheiten in einem Metallbehälter, gegenüber diesem isoliert, untergebracht und gehaltert sind.
In den letzten Jahren sind die Spannungen und Kapazitäten von Leistungsübertragungsanlagen immer grösser und grösser geworden, bis zu dem Punkt, dass Übertragungsleitungen bis 1100 kV angestrebt werden. Um damit Schritt zu halten, wird auch die Unterbrechungs- oder Schaltkapazität von Leistungsschaltern immer grösser. Als Folge davon wird es immer schwieriger, die Funktionsfähigkeit der Unterbrechung aller Unterbrechereinheiten zu überprüfen, und zwar infolge der ungenügenden Kapazität der Testgeräte. Aus diesem Grund ist man dazu übergegangen, ein Testverfahren anzuwenden, bei welchem nur eine einzige Unterbrechereinheit bezüglich der Funktionsfähigkeit der Unterbrechung überprüft wird, wobei die beim Test verwendete Spannung mit einem konstanten Faktor multipliziert wird, der vom Spannungsanteil und von der Zahl der Unterbrechereinheiten abhängt und wobei das Ergebnis als äquivalent zu dem Ergebnis der Überprüfung aller Unterbrechereinheiten angesehen wird.
Dieses Einzel-Testverfahren ist dann brauchbar, wenn ein Leistungsschalter mit Porzellanverkleidung verwendet wird, der nicht das Problem der Erzeugung erhitzter Gase infolge eines Überschlagbogens in der Unterbrechereinheit aufweist, welche Gase die Isolierung zwischen der Unterbrechereinheit und dem an Erdpotential liegenden Bauelement beeinträchtigen. Bei einem mehrkontaktigen Leistungsschalter dagegen, bei welchem die Unterbrechereinheit in einem Metallbehälter untergebracht und von diesem isoliert gelagert ist, wird erhitztes Gas, welches durch den Bogen hindurchgegangen ist und dabei seine Isolierfestigkeit teilweise verloren hat, in den Zwischenraum zwischen Metallbehälter und dem einen Ende der Reihenschaltung der Unterbrechereinheiten hineingeblasen. Wird nun zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit nur einer einzigen Unterbrechereinheit gemäss dem Einzel-Testverfahren eine wiederkehrende Stossspannung angelegt, so kann damit zwar die Funktionsfähigkeit der Unterbrechereinheit in ausreichender Weise überprüft werden, nicht jedoch die Isolierung zwischen dem Behälter und dem einen Ende der Reihenschaltung unmittelbar nach Eintritt der Unterbrechung.
Fig. 1 zeigt eine Anordnung für die Durchführung einer anderen üblichen Methode. Fig. 2 zeigt die Spannungen und den Strom, wie sie an verschiedenen Teilen der Anordnung von Fig. 1 auftreten. Ein mehrkontaktiger Leistungsschalter 1, dessen Funktionsfähigkeit der Unterbrechung geprüft werden soll, weist beispielsweise vier in Reihe geschaltete Unterbrechereinheiten 11-14 auf. Die Reihenschaltung S der Unterbrechereinheiten 11-14 ist durch Porzellanisolatoren 2 gegenüber einem Behälter 3 isoliert. Der Behälter 3 selbst ist durch isolierende Stützkörper 4 gegenüber Erde isoliert. Ein Ende Sg der Reihenschaltung S liegt über eine Leitung 5 an
Erde. Das andere Ende Sn ist über eine andere Leitung 6 mit einer grossen Stromquelle 17 verbunden, die einen Kurzschlussgenerator 7 beinhaltet, der einen grossen Kurzschlussstrom ii der Reihenschaltung S über einen Hilfs-Leistungsschalter 8 zuführt, der durch einen Unterbrecher-Steuerkreis BC gesteuert wird. Von allen Unterbrechereinheiten ist nur die Einheit 14 am nicht-geerdeten Ende Sn geöffnet (alternativ kann auch eine Folge von Unterbrechereinheiten geöffnet sein), und zwar zu einem Zeitpunkt, der in Abhängigkeit zur Phase des Stroms ii steht, um so in der Unterbrechereinheit 14 einen Überschlagbogen zu erzeugen. Zum Zeitpunkt ti, wenn der augenblickliche Wert des Stroms ii zu Null wird, legt eine erste Hochspannungsquelle 9, die von einem Spannungsquellen-Steuerkreis Vc gesteuert wird, eine wiederkehrende Stossspannung vi zum Prüfen der Unterbrechereinheit über die Zuleitung 6 und das Erdpotential. Im wesentlichen gleichzeitig damit legt eine zweite Hochspannungsquelle 10, die ebenfalls von dem Steuerkreis Vc gesteuert wird, eine Spannung V2 über den Behälter 3 und das Erdpotential, und zwar mit einer Polarität umgekehrt derjenigen von vi. Die Grösse von V2 stellt eine Differenz zwischen der gesamten Nachzündspannung vo, die an alle Unterbrechereinheiten 11-14 gelegt wird, und der von der ersten Hochspannungsquelle gelieferten wiederkehrenden Stossspannung vi dar.
Bei diesem Verfahren wird die gesamte wiederkehrende Stossspannung vo = |vi| + | V2 J über den Raum 15 zwischen erdseitigem Ende der Reihenschaltung S und Behälter 3 gelegt, so dass die Isolierung des Raumes 15 und die Funktionsfähigkeit der Unterbrechereinheit 14 gleichzeitig überprüft werden.
Wenn jedoch die Isolierfähigkeit im Raum 15 zusammenbricht, liegt die von der zweiten Hochspannungsquelle 10 gelieferte Hochspannung V2 an der ersten Hochspannungsquelle 9, was die Gefahr mit sich bringt, dass in dieser befindliche Bauelemente zerstört werden. Diese Gefahr ist grösser, wenn eine geringere Anzahl der Unterbrechereinheiten geöffnet werden, wenn also v2/vi grösser ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zum Simulationsprüfen eines vielkontaktigen Leistungsschalters, wobei in der Hochspannungsquelle enthaltene Bauteile auch dann vor Beschädigungen geschützt sein sollen, wenn zwischen einem Ende der Reihenschaltung der Unterbrechereinheiten und dem Behälter ein Zusammenbruch der Isolierung auftritt.
Weiterhin ist Aufgabe der Erfindung die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zum Simultationsprüfen eines vielkontaktigen Leistungsschalters, das wirtschaftlich durchzuführen bzw. die wirtschaftlich herzustellen ist. Auf der Zeichnung zeigen :
Fig. 1 eine Skizze einer Anordnung, wie sie bei einem vorbekannten Prüfverfahren verwendet wird,
Fig. 2 ein Diagramm zum Darstellen der Spannungen und der Ströme, wie sie an verschiedenen Stellen der Anordnung von Fig. 1 auftreten,
Fig. 3 eine Skizze einer Anordnung nach einer Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 4 ein Diagramm zur Erläuterung der Spannungen und der Ströme, wie sie an verschiedenen Stellen in der Anordnung von Fig. 3 vorkommen,
Fig. 5 eine Skizze einer Anordnung nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 6 ein Diagramm zur Erläuterung der Spannungen und der Ströme, wie sie an verschiedenen Stellen in der Anordnung von Fig. 5 vorkommen,
Fig. 7 ein Skizze einer Anordnung gemäss einer dritten Ausführungsform der Erfindung und s
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Fig. 8 ein Diagramm zur Erläuterung der Spannungen und Ströme, wie sie an verschiedenen Stellen in der Anordnung von Fig. 7 vorkommen.
Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung gemäss einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Dabei bezeichnen die den Bezugszeichen von Fig. 1 gleichen Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Teile. Dabei zeigt der Vergleich, dass die Anordnung im wesentlichen gleich ist derjenigen von Fig. 1. Ein Unterschied besteht jedoch darin, dass der Leistungsschalter 1 so geschaltet ist, dass dann, wenn die Spannung vi von der Hochspannungsquelle 9 zugeführt wird, im wesentlichen die Gesamtheit von vi über die Unterbrechereinheit 11 am erd-potentialseitigen Ende Sg der Reihenschaltung S gelegt wird, bzw. über eine Folge von Unterbrechereinheiten einschliesslich der Einheit 11. Beispielsweise ist nur die Einheit 11 geöffnet, wohingegen die Einheiten 12,13 und 14 geschlossen gehalten werden, wie dies in Fig. 3 gezeigt ist. Ausserdem liefert die zweite Spannungsquelle 10 eine Spannung V2, welche die gleiche Grösse hat wie eine wiederkehrende Gesamt-Stossspannung, die über alle Unterbrechereinheiten 11-14 gelegt wird.
Der Steuerkreis BC schliesst den Hilfs-Leistungsschalter 8, womit der Kurzschlussstrom ii durch die Reihenschaltung S fliesst und öffnet den Hilfs-Leistungsschalter 8, um die Stromzuführung nach Betrieb des zu prüfenden Leistungsschalters zu beenden. Der Steuerkreis VC bewirkt, dass die Spannungsquellen 9 und 10 nach vollständiger Beendigung der Stromunterbrechung durch die Reihenschaltung die Spannungen zuführen.
Die beschriebene Anordnung ermöglicht eine gleichzeitige Prüfung der Durchschlagfestigkeit der Unterbrechereinheit 11 und des Spalts 16 zwischen Behälter 3 und dem nichtgeer-deten Ende Sn der Reihenschaltung S. Als Folge davon wird das nicht-geerdete Ende Sn der Reihenschaltung S im wesentlichen auf demselben Potential gehalten wie einer der Kontakte der Unterbrechereinheit 11, der mit der Unterbrechereinheit 12 verbunden ist.
Das Potential der leitenden Teile vom nicht-geerdeten Ende Sn durch die Unterbrechereinheit 12 beträgt somit vi. Damit beträgt die Spannung zwischen dem Behälter 3 und diesen leitenden Teilen V3 (Fig. 4), wobei V3 die Differenz zwischen vi und V2 ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind vier Unterbrechereinheiten vorhanden, und vi beträgt etwa ein Viertel von vi. Die Spannung zwischen dem Behälter 3 und dem nicht-geerdeten Ende Sn beträgt deshalb etwa 3A von vi. Ausserdem tritt ein Überschlagbogen nur an der Unterbrechereinheit 11 und nicht an den Einheiten 12, 13 und 14 auf, weil sie geschlossen gehalten werden. Wenn somit ein Zusammenbruch der Isolation zwischen Behälter und den Unterbrechereinheiten auftritt, so erfolgt er zwischen dem Behälter und dem geerdeten Ende Sg. Somit wird die Spannung der zweiten Spannungsquelle 10 weder der ersten Spannungsquelle 9 noch der Stromquelle 7 zugeführt, so dass darin enthaltene Bauteile nicht der Hochspannung der zweiten Spannungsquelle 9 ausgesetzt werden, diese Bauteile also sicher vor Beschädigungen geschützt werden.
Gemäss der obigen Beschreibung werden die unter-brechereinheiten 12,13 und 14 geschlossen gehalten, die Unterbrechereinheit 11 dagegen wird geöffnet. Es ist aber auch möglich, die Unterbrechereinheiten 12-14 durch einen nicht gezeichneten Kurzschlussleiter zu überbrücken.
Fig. 5 zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung, bei welcher der Kurzschlussgenerator 7 mit anderen Stromkreiselementen verbunden ist, einschliesslich eines Zusatz-Leistungsschalters 18, eines Einschalters 19, eines Widerstandes 20 für die Stromregelung und eines Transformators
21, wobei alle diese Elemente zusammen mit dem Kurzschlussgenerator 7 und dem Hilfs-Leistungsschalter 8 eine grosse Stromquelle 17 bilden, die den notwendigen Kurzschlussstrom ii über den Hilfs-Leistungsschalter 8 der Reihenverbindung S des zu prüfenden Leistungsschalters 1 zuführt.
Eine erste Hochspannungsquelle 9 nach diesem Ausführungsbeispiel weist eine Reihenschaltung aus einem Kondensator 22, einem Spalt 23 und einer Spule 24 auf, die zwischen der Zuführung 6 und Erdpotential liegt. Der Kondensator 22 wird vorab von einem Ladekreis CHI im Steuerkreis VC aufgeladen, und zwar mit der ersichtlichen Polarität. Der Spalt 23 wird durch einen Trigger-Steuerkreis TRI im Kontrollkreis VC gezündet, und zwar zu einem Zeitpunkt t2 der geringfügig vor dem Zeitpunkt t3 liegt, an welchem ii zu Null wird, so dass der Kondensator 22 entladen wird. Der einen Stromstoss darstellende Entladungsstrom Ì2 ist im wesentlichen durch die Kapazität des Kondensators 22 vorgegeben und die Induktivität der Spule 24. Der Strom Ì2 wird teilweise dem Strom ii aufgeprägt und wird zum Zeitpunkt t* zu Null, also kurz nach dem Zeitpunkt t3.
Der Hilfs-Leistungsschalter 8 wird im wesentlichen gleichzeitig mit dem Leistungsschalter 1 geöffnet und beendet die Unterbrechung des Stroms zum Zeitpunkt t3, um so die grosse Stromquelle 17 von der ersten Hochspannungsquelle 9 zu trennen. Nach dem Zeitpunkt t3 kann nur der Strom Ì2 durch die Reihenschaltung S des Leistungsschalters 1 fliessen, und zum Zeitpunkt t4, wenn also Ì2 zu Null wird, ist dann die Unterbrechung des Stroms beendet. Zum Zeitpunkt t4 ist der Kondensator 22 mit einer zur ursprünglichen Polarität umgekehrten Polarität geladen und bewirkt dann, dass ein gedämpfter oszillierender Strom durch die Spule 24,
einen Widerstand 25 und einen Kondensator 26 fliesst. Während dieser gedämpften Schwingung wird die über dem Widerstand 25 und dem Kondensator 26 liegende Spannung zwischen die Zuführung 6 und das Erdpotential gelegt, und zwar als wiederkehrende Stossspannung vi, womit die Durchbruchsfestigkeit der Unterbrechereinheit 11 geprüft wird.
Eine zweite Hochspannungsquelle 10 nach diesem Ausfüh- -rungsbeispiel enthält eine Reihenschaltung aus einem Kondensator 27, einem Spalt 28 und einer Spule 29, wobei diese Reihenschaltung zwischen dem Behälter und dem Erdpotential liegt. Der Kondensator 27 wird vorab durch einen Ladekreis CH2 des Steuerkreises VC aufgeladen, und zwar mit der dargestellten Polarität.
Wenn die erste und die zweite Hochspannungsquelle dadurch gebildet werden, dass in dergleichen Weise die gleichen Stromkreiskomponenten miteinander verbunden werden, dann ist es einfach, Spannungen vi und vi gleicher Wellenform (nicht gleicher Grösse) zu erhalten. Das bedeutet, dass der Spule 29 der zweiten Hochspannungsquelle 10 eine grössere Induktivität gegeben wird als der Spule 24 der ersten Hochspannungsquelle und dass dem Kondensator der zweiten Hochspannungsquelle 10 eine grössere Kapazität gegeben wird als dem Kondensator 22 der ersten Hochspannungsquelle 9.
Es ist nicht erforderlich, dass der Kondensator 27 der zweiten Hochspannungsquelle 10 einen vergleichsweise grossen Strom liefert, also einen so grossen Strom etwa wie er von der ersten Hochspannungsquelle 9 der Reihenschaltung S der Unterbrechereinheiten zugeführt wird. Demgemäss kann der Kondensator 27 eine geringe Kapazität aufweisen, so dass die Kosten zur Herstellung der den Kondensator 27 darstellenden Kondensatorbatterie vergleichsweise gering sind.
Bei der Beschreibung der Ausführungsform nach Fig. 5 ist erläutert worden, dass der Kondensator 22 zunächst in der s
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gezeichneten Polarität aufgeladen und dann entladen wird, um der Reihenschaltung S der Unterbrechereinheiten einen Strom Ì2 zuzuführen. Alternativ kann die Anordnung aber auch so vorgenommen werden, dass der Kondensator 22 durch den Ladekreis CH1 in einer Polarität entgegengesetzt der gezeichneten Polarität aufgeladen und dass der Spalt 23 zum Entladen des Kondensators 22 zum Zeitpunkt t3, wenn also ii zu Null wird, gezündet wird. Demgemäss liefert die erste Hochspannungsquelle 9 keinen Stromstoss und die sich ergebenden Quellenformen sind ähnlich denjenigen von Fig. 4. Um dabei eine Verzögerung in der Zuführung einer wiederkehrenden Stossspannung infolge einer möglichen Verzögerung beim Zünden des Spalts 23 zu verhindern, kann der Hilfs-Leistungsschalter 8 durch ein Widerstandselement überbrückt werden, das nicht gezeichnet ist, um so das Anlegen einer Spannung durch die grosse Stromquelle 17 zu ermöglichen. Bei einer solchen Anordnung kann der Kondensator 22 auch eine kleine Kapazität besitzen, so dass er aus einer Kondensatorbatterie geringer Herstellungskosten hergestellt werden kann.
Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Dabei sind Ausbildung und Betriebsweise der grossen Stromquelle 17 und der ersten Hochspannungsquelle 9 im wesentlichen gleich der Stromquelle 17 und der Spannungsquelle 9 des Ausführungsbeispiels von Fig. 5.
Die zweite Hochspannungsquelle 10 weist jedoch bei diesem Ausführungsbeispiel einen Transformator 32 auf, dessen Primärwicklung parallel zur Primärwicklung des Transformators 21 geschaltet ist. Die Sekundärwicklung des Transformators 32 ist, und zwar anstelle des Kondensators 27 und des Trigger-Spalts 28 von Fig. 5, in Reihe zu der Spule 29 gelegt.
Wenn alle Unterbrechereinheiten 11-14 geschlossen sind, ist die Spannung über die Primärwicklung des Transformators 21 niedrig, so dass im wesentlichen keine Spannung an der Sekundärwicklung des Transformators 32 liegt.
Wenn der Strom ii durch die Betätigung des Leistungsschalters 1 unterbrochen wird, ergibt sich an der Sekundärwicklung des Transformators 32 eine hohe Spannung, und es fliesst ein Strom durch die Spule 29, die Spule 30 und den Kondensator 31. Die Spannung über die Spule 30 und den Kondensator 31 wird zwischen den Behälter 3 und das Erdpotential gelegt, und zwar als wiederkehrende Stossspannung V2. Wenn die zweite Hochspannungsquelle 10 von Fig. 7 verwendet wird, ist für den Spalt 28 kein Triggerkreis erforderlich.
Weil die Belastung des Kurzschlussgenerators 7 den Widerstand des Bogens des Leistungsschalters 1 und die Spule 20 beinhaltet, wird die wiederkehrende Stossspannung V2 der zweiten Hochspannungsquelle 10 von Fig. 7 nicht unmittelbar nach dem Zeitpunkt, in welchem ii zu Null wird, ansteigen. Diese Verzögerung ist dann nachteilig, wenn es
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erforderlich ist, dass eine wiederkehrende Stossspannung unmittelbar nach dem Nullwerden des Stroms ii angelegt werden muss. Wenn jedoch die erste Hochspannungsquelle 9 einen Stromstoss Ì2 erzeugt, der kurz nach dem Nullwerden von ii ebenfalls Null wird und die Aufprägung der wiederkehrenden Stossspannung verzögert wird, bis i: zu Null wird, wie dies anhand der Fig. 6 beschrieben worden ist, dann wird der Zeitpunkt, wenn V2 ansteigt, mit dem Zeitpunkt zusammenfallen, an dem Ì2 zu Null wird (und wenn vi ansteigt), wie dies in Fig. 8 gezeigt ist. Es werden somit genügend äquivalente Effekte erhalten. Ausserdem kann der Zeitpunkt, an welchem vi ansteigt, so gelegt werden, dass er mit dem Anstieg von V2 zusammenfällt, und zwar durch entsprechende Einstellung der Schwingungsfrequenz von Ì2 und des Zündzeitpunkts des Spalts 23.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 können verschiedene Modifikationen vorgenommen werden. Anstatt den Trans-formator 32 mit dem Kurzschlussgenerator 7 zu verbinden, kann der Transformator 32 auch mit einem nicht gezeichneten anderen Generator verbunden werden.
Anstelle der Reihenschaltung aus Kondensator 22 und Triggerspalt 23 kann eine Sekundärwicklung eines Transformators angeschaltet werden. Die Primärwicklung dieses Transformators kann mit der Primärwicklung des Transformators 21 geschaltet oder mit einem besonderen Generator, der nicht gezeichnet ist, verbunden werden.
Gemäss der obigen Beschreibung tritt ein Überschlagbogen nur im Unterbrecher 11 am geerdeten Ende Sg der Reihenschaltung S auf. Dies wird, wie erläutert, dadurch erreicht, dass entweder nur die Unterbrechereinheit 11 geöffnet wird, oder aber dass die anderen Unterbrechereinheiten 12-14 durch Kurzschlussleiter überbrückt werden, wobei im letzteren Fall dann alle Unterbrechereinheiten 11-14 geöffnet sind. Auch ist es möglich, einen Überschlagbogen in einer Folge von zwei Unterbrechereinheiten ( 11 und 12) oder einer Folge von drei Unterbrechereinheiten (11, 12, 13) zu erzeugen. Die Anzahl an Unterbrechereinheiten, in denen ein Überschlagbogen erzeugt wird, kann in Abhängigkeit von der Prüfkapazität der ersten Hochspannungsquelle 9 gewählt werden, in anderen Worten, in Abhängigkeit von der maximalen Spannung, welche die Spannungsquelle 9 zu erzeugen in der Lage ist.
Weiterhin ist es möglich, parallel zu jeder Unterbrechereinheit einen Kondensator zu legen, wobei dann die Kondensatoren parallel zu den zu prüfenden Unterbrechereinheiten eine geringere Kapazität aufweisen als diejenigen Kondensatoren, die parallel zu den nicht zu prüfenden Unterbrechereinheiten liegen, so dass in allen Unterbrechereinheiten ein Überschlagbogen auftritt, die Gesamtheit der wiederkehrenden Stossspannung der ersten Hochspannungsquelle 9 jedoch im wesentlichen über den zu prüfenden Unterbrechereinheiten liegt.
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3 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

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    PATENTANSPRÜCH E
    1. Verfahren zum Simulationsprüfen eines mehrkontak-tigen Leistungsschalters mit einem Metallbehälter, der das Leistungsschaltergehäuse darstellt und eine Reihenschaltung aus Unterbrechereinheiten umgibt, die, isoliert vom Behälter, von diesem getragen werden, und mit ersten und zweiten Verbindungsleitungen, die mit dem ersten und zweiten Ende der Reihenschaltung verbunden sind und gegenüber dem Behälter isoliert sind, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: die erste und die zweite Verbindungsleitung werden an die erste bzw. die zweite Ausgangsklemme einer ersten Spannungsquelle angeschlossen, die eine erste wiederkehrende Stossspannung liefert, der Behälter und die zweite Verbindungsleitung werden mit der ersten bzw. der zweiten Ausgangsklemme einer zweiten Spannungsquelle verbunden, die eine zweite wiederkehrende Stossspannung liefert, ein Kurzschlussstrom wird durch die Reihenschaltung der Unterbrechereinheiten hindurchgeleitet, der Leistungsschalter wird so betätigt, dass er den Strom unterbricht, sobald der Strom durch die Reihenschaltung aus Unterbrechereinheiten unterbrochen ist wird die erste Spannungsquelle eingeschaltet, der Leistungsschalter wird so bedient, dass die von der ersten Spannungsquelle zugeführte wiederkehrende Stossspannung mindestens im wesentlichen über einer ersten, am zweiten Ende der Reihenschaltung liegenden Unterbrechereinheit oder über einer Folge von Unterbrechereinheiten liegt, die nur einen Teil der Reihenschaltung aus Unterbrechereinheiten darstellt und die erwähnte erste Unterbrechereinheit enthält, gleichzeitig mit dem Einschalten der ersten Spannungsquelle wird die zweite Spannungsquelle eingeschaltet, wodurch die von der zweiten Spannungsquelle gelieferte zweite wiederkehrende Stossspannung zwischen Behälter und zweite Verbindungsleitung gelegt wird, der ersten wiederkehrenden Stossspannung wird im wesentlichen eine Grösse gegeben, die gleich ist einer wiederkehrenden Teil-Stossspannung, die über die Unterbrechereinheit bzw. die Unterbrechereinheiten gelegt wird, deren Funktionsfähigkeit bezüglich eines Durchschlags geprüft werden soll, der zweiten wiederkehrenden Stossspannung wird im wesentlichen die gleiche Grösse gegeben wie einer wiederkehrenden Gesamt-Stossspannung, die über alle Unterbrechereinheiten des Leistungsschalters gelegt wird, und der ersten wiederkehrenden Stossspannung an der ersten Ausgangsklemme wird bezüglich der zweiten Ausgangsklemme der zweiten Spannungsquelle die gleiche Polarität gegeben wie der zweiten wiederkehrenden Stossspannung an der ersten Ausgangsklemme bezüglich der zweiten Ausgangsklemme der ersten Spannungsquelle.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienung des Leistungsschalters in der Weise erfolgt, dass die erste Unterbrechereinheit oder die Folge aus Unterbrechereinheiten geöffnet wird und der Rest der Unterbrechereinheiten geschlossen bleibt.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rest der Unterbrechereinheit durch einen Kurzschlussleiter überbrückt wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bedienung des Leistungsschalters in der Weise erfolgt, dass alle Unterbrechereinheiten durch einen Kondensator überbrückt werden, wobei der zum Überbrücken der ersten Unterbrechereinheit bzw. jeder der Folge aus Unterbrechereinheiten eine geringere Kapazität aufweist als der Kondensator, der zum Überbrücken des Rests der Unterbrechereinheiten dient und dass alle Unterbrechereinheiten betätigt werden.
  5. 5. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch eine Stromquelle
    ( 17), deren Ausgangsklemmen mit der ersten (6) und mit der zweiten (5) Verbindungsleitung verbunden sind und die einen Strom durch die Reihenschaltung (S) des Leistungsschalters (1) hindurchleitet, durch eine erste Spannungsquelle (9), deren erste und zweite Ausgangsklemmen mit der ersten (6) bzw. zweiten (5) Verbindungsleitung verbunden sind und die eine erste wiederkehrende Stossspannung (vi) über die Unterbrechereinheit (11) oder Unterbrechereinheiten legt, deren Durchschlag-Funktionsfähigkeit geprüft werden soll, und durch eine zweite Spannungsquelle (10), deren erste und zweite Ausgangsklemmen mit dem Behälter (3) bzw. der zweiten Verbindungsleitung (5) verbunden sind und die eine zweite wiederkehrende Stossspannung (v2) zuführt, wobei die zweite wiederkehrende Stossspannung im wesentlichen die gleiche Grösse hat wie eine wiederkehrende Gesamt-Stossspannung (V3), die über alle Unterbrecherein-heiten(ll, 12,13,14) des Leistungsschalters gelegt wird, und wobei die Polarität der ersten Stossspannung an der ersten Ausgangsklemme bezüglich der zweiten Ausgangsklemme der zweiten Spannungsquelle gleich der Polarität der zweiten Stossspannung an der ersten Ausgangsklemme bezüglich der zweiten Ausgangsklemme der ersten Spannungsquelle ist.
  6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen ersten Schaltkreis der einen Hilfs-Leistungsschalter (8) mit Steuermitteln (BC) umfasst die ein Einleiten des Stromes durch die Reihenschaltung von Unterbrechereinheiten bewirken und den Strom abschalten wenn der zu prüfende Schalter arbeitet, ferner durch einen zweiten Schaltkreis mit Steuermitteln (VC) die nach der Unterbrechung des Stromes durch die Reihenschaltung erste (9) und zweite ( 10) Spannungsquellen so ansteuern, dass eine erste wiederkehrende Stossspannung über die Unterbrechereinheit oder Einheiten deren Durchschlagsfestigkeit überprüft werden soll angelegt wird und dass eine zweite wiederkehrende Stossspannung an den Behälter (3) und die zweite Verbindungsleitung (5) angelegt wird.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromquelle (17) einen Kurzschlussgenerator (7), einen Transformator (21), dessen Primärwicklung mit dem Kurzschlussgenerator verbunden ist, und einen Hilfs-Leistungsschalter (8) aufweist, der in Reihe mit der Sekundärwicklung liegt, wobei der Strom durch die Sekundärwicklung über den Hilfs-Leistungsschalter der Reihenschaltung aus Unterbrechereinheiten (11-14) zugeführt wird.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Spannungsquelle (10) einenTrans-formator (32) aufweist, dessen Primärwicklung mit dem Kurzschlussgenerator und dessen Sekundärwicklung den Leistungsausgang bildet.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Spannungsquelle (9) einen Kondensator (22) und einen in Reihe mit dem Kondensator liegenden Trigger-Spalt (23) aufweist, dass Schaltelemente zum im voraus Laden des Kondensators (22) und Schaltelemente zum Betätigen des Trigger-Spalts vorgesehen sind, derart, dass die Ladespannung des Kondensators als erste wiederkehrende Stossspannung dient.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Spannungsquelle (10) einen Kondensator (27) und einen in Reihe mit dem Kondensator geschalteten Trigger-Spalt (28) aufweist und dass Schaltelemente zum Laden des Kondensators (27) im voraus und Schaltelemente zum derartigen Betätigen des Trigger-Spalts vorgesehen sind, dass die Ladespannung des Kondensators über den Trigger-Spalt als zweite wiederkehrende Stossspannung zuführbar ist.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Spannungsquelle (9) ausserdem eine in Reihe mit dem Kondensator (22) und dem Trigger-Spalt
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    (23) liegende Spule (24) und dass die zweite Spannungsquelle (10) eine in Reihe mit dem Kondensator (27) und dem Trigger-Spalt (28) liegende Spule (29) aufweist, wobei die Induktivität der Spule (29) der zweiten Spannungsquelle (10) nicht kleiner ist als diejenige der Spule (24) der ersten Spannungsquelle (9) und wobei die Kapazität des Kondensators (27) der zweiten Spannungsquelle (10) nicht grösser ist als diejenige des Kondensators (22) der ersten Spannungsquelle
    (9).
CH4221/82A 1981-07-14 1982-07-12 Verfahren und vorrichtung fuer die simulationsueberpruefung eines mehrkontaktigen leistungsschalters. CH663673A5 (de)

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