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Publication number: DES0005643MA
Authority: DE

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 6. Oktober 1939 Bekanntgemacht am 2. August 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Es gibt Schalteinrichtungen für Hochspannungsstromkreiise, welche dazu dienen, durch kurzzeitige Unterbrechung der Energiezufuhr zu einer Störungsstelle, an welcher sich ein Luftlichtbogen befindet, Störungen zu beseitigen, ohne eine Dauerausschaltstellung zu besitzen. Solche Schalteinrichtungen,, vielfach »Kurzschlußlöscher« genannt, schalten nach kurzzeitiger Ausschaltung sofort wieder ein. Zum Aus- und Wiedereinschalten können getrennte Schaltstellen vorgesehen sein. Die Wiedereinschaltung kann aber bei anderen Bauarten auch durch Schließen: der Unterbrechungsstelle erfolgen. Es besteht beispielsweise die Möglichkeit, daß bei Schaltern mit Lichtbogenlöschung durch Druckgas der Schaltstift nur bis in die günstigste Löschstellung gezogen wird, ohne daß der für eine endgültige Ausschaltung erforderliche gegenseitige Abstand der voneinander getrennten Schaltstücke überhaupt erreicht wird. Ferner kann man bei Schaltern für »Kurzschlußlöschung«, die mit einer leitenden Schaltflüssigkeit arbeiten, das sonst bei Flüisisiigkeitsiscbaltern im allgemeinen vorgeschaltete Lufttrenn.mes.ser weglassen, da Schalteinrichtungen dieser Art in der Regel nicht für das normale Ausschalten, d. h. für die Dauerunterbrechung des Stromkreises, geeignet zu sein brauchen.

Es kommt jedoch vor, daß solche Schalteinrichtungen neben ihrer Aufgabe als Kurzschlußlöscher auch gelegentlich als Kuppelschalter oder Transformatorschalter verwendet werden sollen. In, diesen Fällen ist es erwünscht, sie auch zum Aus-

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schalten,· d. h. zur Dauerunterbrechung des Stromkreises benutzen zu können.

Um dies mit geringem Aufwand, jedoch unter

■■;.. Wahrung einer zuverlässigen; Arbeitsweise zu ermöglichen, wird erfindungsgemaß der normal vorhandene, !mit der. Kurzschlüßlöscherschalteinrichtung in Reihe liegende Trennschalter mit Fernantrieb versehen, und dieser Fernantrieb¹ wird zusammen mit dem Antrieb des Kurzschlußlöschers

ίο so gesteuert, daß die Einschaltung bzw. Ausschaltung des Trennschalters gerade während der Zeitspanne erfolgt, in der der Hochspannungsstromkreis mittels des Kurzschlußlöschers vorübergehend unterbrochen ist.

Dieser Erfindungsgedanke, läßt sich insbesondere bei Vorhandensein -pdef durch zusätzliche Anbringung einer 'elektromagnetisch gesteuerten Sperre am Kurzschlußlöscher mit verhältnismäßig einfachen Mitteln durchführen. Diese elektromagnet tische Sperre läßt sich zugleich auch für andere. Funktionen benutzen, beispielsweise zur'Steuerung' des Einsetzens der Einschaltbewegung beim normalen Arbeiten des Kurzschluß löschers.

Im folgenden seien, die Merkmale der Erfindung

an Hand des in der Zeichnung dargestellten, Äusführungsbeispiels beschrieben und erläutert.

ι ist die Unterbrechungsstelle, 2 die Einschaltstelle eines Kurzschlußlöschers. Die Ausschaltung bzw. Einschaltung wird durch> Federkraftspeicher F₁, F₂ bewirkt. Die Wiederbereitmachung der beiden Schaltstellen und ihrer Federkraftspeicher erfolgt durch einen Druckluftantrieb D₁, D₂, dessen Steuerventil V durch einen Einschaltelektromagneten E betätigt wird. T ist der in. Reihe zum Kurzschlußlöscher -im Hochspannungsstromkreis angeordnete Trennschalter. Er wird durch einen Druckluftantrieb D_T betätigt, welcher durch elektromagnetisch betätigte Ventile 0, Q gesteuert wird. ^;- ■■^;- -"'■■-^Λ;'- - ·■■'"■· ■-'-

Durch einen Betätigungsschalter B mit zwei. Schaltstellungen und einer Ausschaltstellung können nun drei Kommandos gleichzeitig gegeben oder vorbereitet werden: a) Freigabe der Ausschaltbewegung der Aus schaltstelle 1 des Kurzschhißlöschers, b) Erregung der elektromagnetischen Sperre Sp, durch welche die Einsehaltetelle 2 des Kurzsehlußlösehers zunächst ini der Ausschaltsitelluttig .festgehalten -wird, c) Vorbereitung, des Aus- bzw.: Eini-Kgmmandos für ■ .den...xTrennschalter-JV . . ■ _:._ΓΓί- ,-.,.■; . ■->['-' -. ' .ϊ.,..,,...,.;

Wird beispielsweise der- Betätigungsschaiter

nach links- in-die Schaltstellung »Aus'« gelegt, so erhält durch den linken Kontakt der Sperrmagnet Sp Spannung. Durch den mittleren Kontakt erhält der Arbeitsstromauslöser A .Spannung, der. die Bewegung des Schaltgliedes ,der ■ Unterbrechungsstelle ι freigibt. Durch den rechten Kontakt erhält das Steuerventil O Spannung, jedoch erst, nachdem durch das Vollenden der Ausschaltbewegung der Schaltstelle ι der Kontakt k_t , umgelegt worden ist. . Der Druckluftantrieb" D₇- schältet dann. den. Trennschalter X, aus. Bei der'Ausschaltbewegung des Trennschalterkontaktjes bewirkt.der p,i.t 'diesem gekuppelte Steuerkontakt k_t, daß die Sperre6¹/» zu- sätzlich Spannung erhält, solange der Trennschalter sich in einer Zwischenstellung befindet. Dadurch wird erreicht, daß auch bei frühzeitigem Loslassen des Betätigungsschalters der Kurzschlußlöscher durch den Sperrmagneten in seiner Ausschaltstellung festgehalten wird. Sicherheit dafür, daß der Trennschalter auch bei zu kurzem Kommando nicht in einer Zwischenstellung stehenbleibt, läßt sich dadurch erreichen, daß entweder die Betätigungsventile O, Q verzögert arbeiten oder ein zusätzlicher Windkessel W hinter dem Betätigungsventil vorgesehen wird, so daß Expansion der im Windkessel gespeicherten Druckluft den Trennschalter mit Sicherheit in seine Endstellung führt. Hat der Trennschalter seine Endstellung erreicht, so kann der Betätigungsschalter losgelassen werden. Die Sperre fällt dann ab, so daß die Einschaltstelle 2 in die Einschaltstellung gelangt. Durch den Kotakt K wird die Spule des Wiederbereitmachungselektromagneten E an Spannung gelegt, wodurch die Unterbrethungssteitej 1 in die Ein-schaltstellung und die Einschaltsteile 2 in die Ausschaltstellung gebracht wird. Wird nun der Betätigungsschalter nach rechts, d. h. in die Schaltstellung »Ein« gelegt, so wird zunächst wieder---^--, durch den linken Kontakt die Spule des Sperrmagneten Sp an Spannung gelegt, so· daß die Einschaltstelle 2 in ihrer Ausschaltstellung festgehalten wird. Durch den mittleren Kontakt wird die Spule des Arbeitsstromauslösers A an Spannung gelegt, der die Bewegung. des Sohaltgliedes der 95 ■ Unterbrechungsstelle 1 freigibt. Durch den rechten Kontakt erhält, das Steuerventil Q Spannung, 'jedoch erst dann, wenn der' Kontakt Ji₁ umgelegt, d. h. die Ausschaltbewegung der Unterbrechungsstelle I beendet ist. Der Druckluftantrieb D_t schaltet nunmehr den Trennschalter T ein. Durch den Steuerkontakt k_t wird genau wie beim Ausschalten >ides Trennschalters auch bei dem Einschalten die Spule des SperrmagnetenSp zusätzlich, d.h. unter Umgehung des linken Kontaktes, des Betätigungsschalters B an Spannung gelegt, so daß auch bei zu frühzeitigem Loslassen des Betätigungsschalters B der Kurzschlußlöscher durch den Sperrmagneten in seiner Ausschaltstellung festgehalten wird. Nachdem der Trennschalter T eingeschaltet ist, erfolgt die.Einschaltung.der_;:Einschaltsteile 2, sobald der Betatigungsschalter in die Mittellage zurückgeführt wird. R ist..der. Kontakt eines Relais, das zur Einleitung der normalen Arbeitsvorgänge des Kurzschlußlöschers (unabhängig vom Betätigungsschalter B. und; ohne Betätigung des Trennschalters T). dient: ■: -. '. ·

Um auf ; jeden Fall zu-verhindern, daß der Trennschalter etwa unter Last geöffnet wird, ist es vorteilhaft, die-Kommandoleitungen für die Steuerungdes Trennschalterantriebes, insbesondere soweit sie zur Herbeiführung der Ausschaltbewegung des Trennschalters dienen, über Hilfskontakte an der Leistungsschalteinrichtung zu führen, welche bewirken, daß das Kommando für die Trenn-Schalterbewegung nur, dann am Trennschalter-

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antrieb wirksam wird, wenn die LeistungsschalteAnrichtung gerade .ausgeschaltet ist. Bei Verwendung einer Leistungsschalteinrichtung mit getrennter Aus- und Eitiischaltsitellle wird hierzu zweckmäßig an beiden Schaltstellen ein Hilfskonitakt vorgesehen, und über diese beiden" Hilfskontakte werden die Kommandoleiitungen für den Trennischakerantrieb geführt.

Die Ausführungs- und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung beschränken sich nicht auf Schalteranordnungen, wie sie hier als Beispiel gezeigt sind und auch nicht auf bestimmte Gattungen von Stromunterbrechern oder auf Schalteinrichtungen mit zwei parallel geschalteten Schaltstellen.

Die Erfindungsvorschläge sind vielmehr auch bei Schalteinrichtungen mit nur einer Schaltstelle, wie sie eingangs erwähnt sind, mit Vorteil sinngemäß anwendbar.

Claims

Patentansprüche·.

1. Schalteranordnung unter Verwendung einer Leistungsschalteinrichtung zur kurzzeitigen Öffnung von Hochspannungsstromkreisen (Kurzschluß löschern), dadurch gekennzeichnet, daß mit der Leistungsschalteinrichtung ein mit Fernantrieb, insbesondere Druckluftantrieb, versehener Trennschalter in Reihe angeordnet ist und daß der Fernantrieb des Trennschalters zusammen mit dem Antrieb der Hochspannungsleistungsschalteinrichtung so gesteuert ist, daß die Einschaltung bzw. Ausschaltung des Trennschalters gerade während der Zeitspanne erfolgt, in der der Hoch-■ Spannungsstromkreis mittels der Leistungsschalteinrichtung vorübergehend unterbrochen ., ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltbewegung des die Wiedereinschaltung des Hoch-Spannungsstromkreises bewirkenden Leistungsschaltgliedes durch einen Sperrelektromagneten (Sp) zunächst verhindert ist, der durch Hilfskontakte am Trennschalter (T) so gesteuert wird, daß er nur in den beiden Endstellungen (»Ein« und »Aus«) des Trennschalters außer Wirkung gesetzt werden kann, so daß er die Einschaltbewegung des Schaltgliedes freigibt.

3. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu ihrer willkürlichen Betätigung ein zweckmäßig als Tastschalter ausgebildeter Betätigungsschalter (B) vorgesehen ist, durch den gleichzeitig folgende drei Kommandos gegeben bzw. vorbereitet werden können: a) Freigabe der Ausschaltbewegung der Hochspannungsleistungsschalteinrichtung, b) Erregung der elektromagnetischen Sperre, durch welche die Wiedereinschaltbewegung der Hochspannungsleistungsschalteinrichtung zunächst verhindert ist, c) Vorbereitung des Aus- bzw. Ein-Kommandos für den Trennschalter. -

4. Schaltungseinrichtung nach den Ansprüchen ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerventile (O, Q) des als Fernantrieb des Trennschalters dienenden Druckluftanitriebes- (D_T) mit Verzögerung arbeiten,

5. Schaltungseinrichtung nach den Ansprüchen ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich in den Verbindungsleitungen zwischen dem als Fernantrieb des Trennschalters vorgesehenen Druckluftantrieb (D_T) und den zugehörigen Steuerventilen windkesselartige Erweiterungen befinden.

6. Schaltungseinrichtung nach den An-Sprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kommandoleitungen für die Steuerung des Trennschalterantriebes, zumindest für die Herbeiführung der Ausschaltbewegung des Trennschalters, über Hilfskontakte an der Leistungsschalteinrichtung geführt sind, die so gesteuert sind, daß das Kommando sich auf den Antrieb des Trennschalters nur dann auswirken kann, wenn der Hochspannungsstromkreis an der Leistungsschaltstelle unterbrochen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen