Schaltungsanordnung zum Prüfen von elektrischen Stromunterbreehern
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Prüfen von elektrischen Stromunterbrechern, insbesondere von Hochspannungs-Hochlei- stungssehaltern, mit zwei getrennten Energiequellen für den Hochstrom und die Hochspan- nung und mit einem Hilfssehalter, der den Hochstromkreis kurz vor dem Nulldurchgang des Ausschaltstromes des Prüfsehalters offset und dadurch die Hochstromquelle von dem Hochspannungskreis trennt.
Wird der Hochstromkreis beispielsweise über einen Transformator gespeist, so enthält dieser Kreis eine bestimmte Induktivität, die noch durch eine in Reihe liegende Schutzdros- sel zur Fernhaltung der Hochspannung vergrössert sein kann. Durch die gleichzeitig vor handene Kapazität der Windungen dieser Induktivitäten gegeneinander ergibt sich für den Hochstromkreis eine hohe Eigenfrequenz, die zu einer sehr schnellen Wiederkehr der Spannung an den Klemmen des Hilfsschalters führt, wenn dieser in der Nähe des Nulldurchgangs des Hoelistromes kurz vor Anlegen der Prüf- spannung ausgeschaltet wird.
Die schnelle Wiederkehrspannung kann trotz ihrer geringen Hotte zu einer ungewollten Wiederzündung des Hilfsschalters führen, wodurch die Prüfspannung auch an den Hochstromkreis gelegt und einen Strom über diesen treiben würde, so dass der Prüfschalter selbst unter falschen Bedingungen gepriift würde.
Eine solche durch eine zu hohe Eigenfrequenz des Hochstromkreises hervorgerufene Wiederzündung des Hilfsschalters wird erfin- dungsgemäss dadurch vermieden, dass vor dem Hilfsschalter parallel zu den Induktivitäten des Hochstromkreises zusätzlich zu einem über eine Funkenstrecke einschaltbaren Schutzkon- densator gegen Überspannungen aus dem Hochspannungskreis ein weiterer derart bemessener Kondensator angeordnet ist, dass durch ihn die Eigenfrequenz des Hochstromkreises auf eine solche Grouse herabgesetzt wird,
dass die bei einer Ausschaltung des Hilfsschalters auftre- tende Wiederkehrspannung der Hochstromquelle keine Wiederzündurig des Hilfsschalters hervorruft.
Der Kondensator bedeutet eine Vergrösserung der Kapazität des Hochstromkreises und damit eine Herabsetzung seiner Eigenfrequenz, so dass auch die Wiederkehrspannung im Hochstromkreis langsamer ansteigt als die elektri- sche Festigkeit der Schaltstrecke des Hilfsschalters. Ohne den Kondensator würde die Wiederkehrspannung bedeutend schneller ansteigen als die Spannungsfestigkeit der Schaltstrecke, wodurch dem Hilfsschalter nicht genügend Zeit zur Entionisierung seiner Schalt- strecke gegeben wäre und eine Wiederzün- dung einträte.
Zweckmässigerweise wird die Anordnung dabei so getroffen, dass der Kondensator bei oder kurz vor dem Anlegen der Hochspannung einschaltbar ist. Dies kann in der Weise erfolgen, dass die Einrichtung, die das Anlegen der Hochspannung hervorruft, gleichzeitig auch das Einschalten des Zusatzkondensators bewirkt. Würde der Kondensator ständig an der Hochstromquelle liegen, so würde ein Teil des Hochstromes an dem Prüfsehalter vorbeige- leitet werden, was eine zusätzliche Belastung der Hochstromquelle bedeutet.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbei- spiel der Erfindung. Der Hochstromkreis wird aus der Hochstromquelle G, der Schutzdrossel De, dem Hilfsschalter SI, und dem Prüf- schalter Sp gebildet. An den Klemmen des Prüfschalters ? p liegt der Hochspannungskreis, der aus der Hochspannungsquelle C, einer Induktivität L und einer Schaltfunkenstrecke F besteht. Die Anordnung ist so getroffen, dass mit der Öffnung der Schalter Si, und Sp eine Hochspannung höherer Frequenz an den Prüfschalter Sp gelant.
Zur Einregelung der Frequenz dieser Schwingspannung dient das aus dem Widerstand Rd und dem Kondensator q bestehende Schaltglied.
Der zur Herabsetzung der Eigenfrequenz dienende Kondensator Cp liegt der Reihenschal- tung aus der Hochstromquelle und der Schutzdrossel D, parallel. Er wird zweckmässig erst bei oder kurz vor dem Anlegen der Hochspannung durch den Schalter S eingeschaltet, damit die Hochstromquelle nicht vorher schon durch ihn belastet ist. Parallel zur Hochstromquelle G liegt ausserdem in an sich bekannter Weise eine Reihenschaltung aus einer Fun kenstrecke. Fe, einem Dämpfungswiderstand Rs und einem Schutzkondensator Cs.
Die Schutzfunkenstrecke ist so abgestimmt, daf'a sie erst von einer bestimmten Überspannung an, die über den Hilfsschalter Sl, aus dem Hochspan nungskreis eindringen sollte, den Schutzkon- densator einschaltet.
Circuit arrangement for testing electrical current interrupters
The invention relates to an arrangement for testing electrical circuit breakers, in particular high-voltage high-performance switches, with two separate energy sources for high current and high voltage and with an auxiliary holder that offset the high-current circuit shortly before the zero crossing of the breaking current of the test switch and thereby disconnects the high current source from the high voltage circuit.
If the high-current circuit is fed via a transformer, for example, this circuit contains a certain inductance, which can be increased by a protective choke in series to keep the high voltage away. The simultaneous capacitance of the windings of these inductances against each other results in a high natural frequency for the high-current circuit, which leads to a very quick return of the voltage at the terminals of the auxiliary switch when it is close to the zero crossing of the Hoelist current shortly before the test circuit is applied. voltage is switched off.
Despite its low hotte, the rapid recovery voltage can lead to an unwanted re-ignition of the auxiliary switch, whereby the test voltage would also be applied to the high-current circuit and drive a current through it, so that the test switch would be tested even under incorrect conditions.
Such a reignition of the auxiliary switch caused by an excessively high natural frequency of the high current circuit is avoided according to the invention by adding another capacitor of this type in front of the auxiliary switch parallel to the inductances of the high current circuit in addition to a protective capacitor that can be switched on via a spark gap is arranged so that it reduces the natural frequency of the high-current circuit to such a level,
that the return voltage of the high-current source that occurs when the auxiliary switch is switched off does not cause the auxiliary switch to reignite.
The capacitor means an increase in the capacitance of the high-current circuit and thus a reduction in its natural frequency, so that the recovery voltage in the high-current circuit also increases more slowly than the electrical strength of the switching path of the auxiliary switch. Without the capacitor, the recovery voltage would rise significantly faster than the dielectric strength of the switching path, which means that the auxiliary switch would not have enough time to deionize its switching path and reignition would occur.
The arrangement is expediently such that the capacitor can be switched on when the high voltage is applied or shortly before it is applied. This can be done in such a way that the device which causes the application of the high voltage also causes the additional capacitor to be switched on at the same time. If the capacitor were constantly connected to the high current source, part of the high current would bypass the test switch, which means an additional load on the high current source.
The drawing shows an embodiment of the invention. The high-current circuit is formed from the high-current source G, the protective choke De, the auxiliary switch SI, and the test switch Sp. At the terminals of the test switch? p is the high-voltage circuit, which consists of the high-voltage source C, an inductance L and a switching spark gap F. The arrangement is made so that when the switches Si and Sp are opened, a high voltage of higher frequency is applied to the test switch Sp.
The switching element consisting of the resistor Rd and the capacitor q is used to regulate the frequency of this oscillation voltage.
The capacitor Cp, which is used to reduce the natural frequency, lies in parallel with the series circuit comprising the high-current source and the protective inductor D. It is expediently only switched on when the high voltage is applied by the switch S, so that the high current source is not previously loaded by it. In addition, in a manner known per se, there is a series connection of a spark gap in parallel with the high-current source G. Fe, a damping resistor Rs and a protective capacitor Cs.
The protective spark gap is coordinated in such a way that it only switches on the protective capacitor from a certain overvoltage, which should penetrate via the auxiliary switch S1 from the high-voltage circuit.