DE7103552U - Flüssigkeitsarmer Freiluft-Leistungsschalter - Google Patents

Description

VVi

Aktiengesellschaft Brown, Boveri &■ QLn., r:ice:.

Fluss i rke its ar rrer ?re iluf t-I_e is;¹ : rc .

Die Erfindung betrifft e:::en fluss ir>e i^ = r:,er, Frciluft-Leistungsschalter mit Aui;seni£olation χχηά einer ooer ir.ehreren L'csc";.i-:ar.:r.ern, rr.it C<Hi~5':^r:':-.er.Ce:\ vr.z ^v.ev.--2rl ic'.'.sr: ?'c-.*.akten, sowie einem, den Schaltvcrrar^g tew irrende η Är.triets:,.«- chanisrr.us,

Es ist bereits bekannt, dass der Eir-satz von flüssigkeitsarmen rreiiuft-Leistungsschalterr: für besondere Schaltür.geri, beispie j .-·. -eise ζυ_τ_; Schalten vcn Kcr.der.satcren, an JIe Soraltelener.te erhöhte Anforderur^en und Eear.Epruch'-LTig stellt. Ur. den Leistungsfaktor cosy bei langen Hochspanr.ungs-Uebertragungsleitungen zu verbessern, werden vielfach Seriekcncensatcren in den Leitungen, bzw. gegen Erde eingesetzt. Durch das

7103552 3 011.72

5/71

stehen extrem steile Stromstösse mit hohem Scheitel wer'·, una noher Einschaltfrequen2. Daraus resultieren starke Drucktelien, die sich von der Vorzündung des Einschalt-Lichtbogens sehr rasch und stossweise ausaehnen. Diesen Druckwellen sind die heute bekannten ibuiiennd"Cc!" j-äxien, die in den Schall tele~cntcn verwendet wsrden, nicht gewachsen und sie werden dadurch zerstört. Ganz besonders gefährdet wird durch diese Druckwellen der aus Porzellan hergestellte Aussenisolator des Schaltelementes, sowie die der Druckquelle benachbarten Teile der Löschkammer.

Die bekannten Anordnungen von Freiluft-Schaltelementen ermöglichen nicht ohne weiteres, mit einem derartigen Schalter, der für die üblichen und normalen Schaltungsfälle von Netzen und Anlagen gemäss Spannung, Stromstärke und Leistung ausgelegt ist, das Schal ten von Kondensatoren für die Schaltelemente gefahrlos durchzuführen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Anordnung zu schaffen, welche die Nachtelle und Mängel def Bekannten nicht aufweist.

Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelost, d^ss zur Fewältigung von hohen Schaltströmen bei Koncensator-Schait\;r.g^r im Schaltelement eine druckabsorbierende Barriere angeordnet ist.

Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass die nahe der Druckwelle angeordneten Isolierteile der extrer.en Beanspruchung angepasst werden können und der Isolator durch die Anordnung einer Barriere zur Absorption der Druekwelienspitzen ge-

7103552 30.11.72 ^:

schützt wird. Dadurch kann der Schalter auch Kondensator-Sohaltungen bewältigen.ohne dass aufwendige Einrichtungen, wie beispielsweise das Einsetzen von Drosseln, die für den vollen Kurzschlusstrom ausgelegt sein müssen, um die steilen Stromu uilupfcii, crfcrderlic-h wAv.a~_n_

Besoriders vorteilhaft ist es, dass als druckabsorbierende Barriere ein a.us isolierendem Material bestehender Dämpfungsschlauch im Schaltelement angeordnet ist, aer an seinen beiden Enden verschlossen und rrJt Luft oder eimern dielektri: eben Gas gefüllt 1st.

Dieser ir.it Luft unter atmosphärischem Druck oder ei. -ektri-Echen Gas gefüllte L;^:: run-sschlauch, der vorzugsweise aus einem gasdichten elastischen Mater-Ja!, oder einer Kunststoff !composition besteht, ■'.st auf das Löschkamuerrohr aufgewickelt, und mit einem geeigneten Klebstoff an diesem befestigt, Die einzelnen Windungen können auch untereinander verklebt werden.

Gcmäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgesehen, dass die druckabserbierende Barriere aus einem im Schaltelement angordneten, isolierenden Schaumstoff besteht.

Bei dieser erfindungsgemassen Anordnung k?.nn das durch den Bempfungsschlauch. oder den isolierenden Schaumstoff gebildete Puffervoluir.en sowohl zwischen dem Löschkammerrohr und den Isolier-

HTi Lcschkamir.srror.r

körperbefestigt sein, als auch innerhalb der Lösohkansner oder in der I-iähe der Druckwelle im Kontakthalter angebracht werden.

5/71

•·^: ·

Um zu verhindern, dass sich durch die Druckwellen ein Teil der Q Dämpfungsschlaucli-Wiudun^en oder des in bzw. an der Löschkammer befestigten Schaumstoffes ablöst, ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung die druckabsorbierende Barriere von einem porösen dielektrischen Gewebe umschlossen.

Durch diese Anordnung kann besonders bei Verwendung eines isolierenden Schaumstoffes vermieden werden, dass sich durch die Druckwellen Teile des Puffermaterials ablösen, oder dass durch die Lösch-Flüssigkeitsströmung besonders Teilchen von der Oberfläche abgetrennt werden, durch die Löschflüssigkeit nach oben getrieben werden und dort die Rückschlagventile verstopfen und damit funktionsuntüchtig machen.

In der Zeichnung ist eine erfindungsgemasse Ausführung beispielsweise dargestellt.
Es zeigt

Fig. 1 einen teilweisen Längsmittelschnitt durch einen flüssigkeitsarmen Leistungsschalter in vereinfachter Darstellung. Ge3äss Fig. 1 ist rait 1 ein Isolator eines Freiluft-Leistungsschalters bezeichnet, in dem ein Löschkammerrohr 2 ar^ecrcnet ist, das Löschkammer 3 sowie bewegliche Kontakte 4 und feststehende Kontakte 5, und einen durch die Löschkammer 3 hindurchreichenden Schaltstift 6 aufnimmt. Um die Aussenseite des Löschkamiserrohrs ist ein Dämpfungsschlaiich 7 gewickelt, der von einem porösen dielektrischen Gewebe δ, das hier gestrichelt gezeichnet ist, umschlossen ist.

710355230.11.72

Anstelle der ir. der "eier.r.ur.c gezeigte.- ζ e isp ielsvei^er. Ano: ::v.;: des D/.-.i.f ur.gs schlauche ε 7 an f ■ A iserseiti des L-'s^hVzarr-.-jrrchr-^s 2 VzOTiI^⁴Ze ebenfalls diese Ar. c-rdr/_r..- sir.es isolierender: 5 chaur.i ~of fes treten, bzw. konnten diese Pufferr.ate:ri?. lien auch ir-r.erha'-Ό ter Lcschkarr.-er 3, oder in der ^rihe der K~nta>-e ~,~. in^ecracht sein,

Alle z-jz unr.ittelbaren Verstär.dnis der Zriir.durj; nicht nctver.digen Konstrul-cticn-i-errzrale, beispielsweise cie Anschlüsse, der Schalter-

i
antriebsmechanismus und die Steuerung der Löschflüssigkeit^ sind in

der Fie,. 1 ί ortgelassen worden.

Die Wirkungsweise der erfindungsgelassen Anordnung geht aus folgendem hervor: ILt. die der Druckwelle benachbarten Isolierteile des Schalters vor der extrem hohen 3eay^pruchung durch den Trucks toss zu schützen, bzw. den Druckstoss vor Erreichen der Isolierteile abzufangen, wird im Schalter eine druckabsorbierende Barriere angeordnet. In einem Schalter, der aus einem Isolator 1 und einer Lösch karrxer 3 besteht, die zusarrjner. rat einer. Schaltstift 6 und beweglichen Kontakten 4 upd feststehenden Kontakten 5 in einen LöschkaT-rrerrohr 2 untergebracht sind, ist beispielsweise um das Löschkammer rohr 2 als druckabsorbierenäe Barriere ein an beiden Enden verschlossener und mit Luft oder einer, dielektrischen Gas gefüllter Dämpfungsschlauch 7 gewickelt. DieWindungen des Dämpfungsschlauches 7 sind von einem porösen, dielektrischen Gewebe 8, beispielsweise aus einen z^ro::5ri Glasfase^v'~aterial besteht, ur.schloss^n. Eeir Einschalten c^s< Schal ts t if te £ 'S G-'foli-t %'cr dorr, Berühr*, η der beweglichen Kontakte - eine ".'erz: '..r.z.::r.r. I-r tr.'::*/.::.:.·¹"·.·; lirhttrren

71035S230.ii.72

scniiesiiu ei en Kor.censator~£cnv,^r m~kre 13 v.nd e; enτrlent -si^re ^'-^-i—_ schvringunr; mit steiler Anstie^s^narakteristik, hohen·. Anfincss ehe itei-..ert. und hoher Frequenz. Dabei verdar.cft eine i-'leine Csl::;:\r;e, vodurch eine entsprechende Druckwelle entsteht^ die das Gel und die Isolation des Schaltelerrentes rasch durchdringt und sich eis zur Isolator·" fortpflanzt. Durch die erfir.dungsgemisse druckacsorbierende Earriere wird diese Druckwelle aufgenommen und kann somit den Isolator 1 nicht r.ehr erreichen.

Durcti eine Anordnung des Dämpfungsschlauches 7 innerhalb der LöschkaEr.er 3 kann erreicht werden, dass auch das Löschkarrjuerrohr 2 nicht mehr dieser Druckwelle ausgesetzt ist. Der Erfindungsgegenstand ist auf das in der Zeichnung Dargestellte selbstverständlich nicht beschränkt.

So könnte anstelle des Dämpfungsschlauches 7 auch ein isolierender SchaULiStoff Verwendung finden, der ebenfalls sowohl zwischen Lischkan-merrohr 2 und Isolator 1, als auch innerhalb der Löschkarr-.er 3 in de" Nähe der Druckwelle bei den Kontakten 4 angeordnet werden i:ar.n.

Durch die erfindungsgefnässe Anordnung wird die Leistungsfähigkeit der Schaltelemente rr.it einfachen Mitteln verbessert und der Einsatz konventioneller flüssigkeitsarrr.er Schalter als Kondensatorschalter ermöglicht.

7103552 30.11.72

Claims (6)

_ γ - 5/7,

1. FIUs = - •■.coitsarrr/ar :re iJ.uft-Leistungsschaiter rr.it Aussenisolatiori und s:. -r cder rr.ehreren Löschkammerη, ir.it feststehenden und beweglichen Kontakten, sov:ie einem den Schalovorgang bewirkenden Antriebsmechanismus, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bewaltifc^ong von hohen 3chaltströi.:en bei Kondcnsator-SchaltvAgen i^ Schalteierr.ent eine druckabsorbierenda Barriere angeor^et ist.

2. Fluss igke it sarner Freiluft-Loistuiigsschaiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als druckabsorbierende Barriere ein aus isolierendem Material bestehender Dämpfungsschlauch angeordnet ist.

J). Flussigkeitsarmer Freiluft-Leistungsschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der I/ämpfungsschlauch an seinen Enden verschlossen und mit Luft gefüllt ist.

4. Flüssigkeitsarmer Freiluft-Leistungsscha.lter nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Dämpfungsschlauch mit einem dielektrischen Gas gefüllt ist.

5. Flussigkeitsarraei·¹ Freiluft-Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die druckabsorbierende Barriere aus einem im Schaltelement angeordneten, isolierenden Schaumstoff besteht.

6. Flüssigkeitsarmer Freiluft-Leistungsschalter nach Anspruch

71P35S23O.11.72

-δ! MS 5. dadurch ^enn.eicnne;, <*>» ,1= «SruOo^crbier.:.*-.

r-.hne t, ca

■ ~ =·/-.·-> ι riss en ist. Barriere von einenr. porösen üew

Aktiengesellschaft ßrown, B over i cc Cxe

710355230.11.72