HIGH-VOLTAGE ISOLATING SWITCH, IN PARTICULAR A PANTOGRAPH ISOLATING SWITCH ABLE TO MAKE OR BREAK CURRENTS

Abstract: 1. High-voltage isolating switch with a) movable main contact members (3a, 3b) arranged at the ends of a scissors (2) movable in vertical direction, b) a main contact member firmly mounted as countercontact member (4) at the conductor cable (5) of the high-voltage line, c) a preliminary contact system, which is arranged at the countercontact member (4) and which during switching-on closes before the main contact members (3a, 3b, 4) and during switching-off opens after the main contact members (3a, 3b, 4), d) an actuating equipment for the preliminary contact system with two contact collectors (6a, 6b), which are constructed as levers (11, 11') which are crossed in the region of their fastening points (10) at the countercontact (4) and pivotable one towards the other in the manner of pliers against the force of a splaying spring (7) and the ends of which remote from the movable main contact members (3a, 3b) are associated with the one contact members (13, 16) of the preliminary contact system, while the other contact members (14, 15) of the preliminary contact system are arranged by way of a common contact carrier (30) in such a manner between the crossed levers (11, 11') at the countercontact member (4), that they are made contact with by the contact members (13, 16) associated with the crossed levers (11, 11'), when the switching-on of the main contact members (2) has the effect that the contact collectors (6a, 6b) and thereby the crossed levers (11, 11') pivot one towards the other, and with e) a division of the preliminary contact system into a first contact equipment (15, 16) and a second contact equipment (13, 14) connected in parallel with the first, wherein the first contact equipment (15, 16) opens shortly before the second contact equipment (13, 14) during the switching-off movement of the isolating switch and closes shortly before second contact equipment (13, 14) during the switching-on movement and wherein precautions are taken, which have the effect that the contact member (14), which is arranged at the countercontact member (4), of the second contact equipment (13, 14) is released by the contact member (13) associated with the crossed levers (11, 11') during a predetermined contact stroke only after the charging of an energy store (19) and snaps back into the switched-off setting.

Description: NHochspannungstrennschalter, insbesondere Einsäulen-Trenn schalter, zum Schalten kommutierender Ströme" Die Erfindung betrifft einen Hochspannungstrennschalter gemäss den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruchs 1. Aus der DE-OS 28 09 499 ist es bereits bekannt, parallel zu dem Hauptkontakt eines Hochspannungstrenners einen Schaltkontakt anzuordnen, der beim Einschalten vor und beim Ausschalten nach dem Hauptkontakt schliesst bzw. öffnet, so dass das Schliessen oder Öffnen des Hauptkontaktes stromlos erfolgt, auch wenn Ober den Trenner im Augenblick des Schaltens ein gewisser Strom fliesst. Dieser Schaltkontakt kann besondere Vorkehrungen haben, um seine Lebensdauer und das Schaltvermögen zu vergrössern. Da Hochspannungstrenner allgemein Bewegungen mit relativ kleinen Geschwindigkeiten ausführen, ist es schwierig bzw. bei gesteigerten Ansprüchen an die Lebensdauer und bei grösseren Werten für den zu schaltenden Strom und für die Spannung unmöglich, diese Forderungen mit den bisher bekannten Einrichtungen zu erfüllen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung an Hochspannungstrennschaltern der eingangs erwshnten Art anzugeben, die beim Schalten kommutierender Strafe, Abbrandspuren an den Hauptkontakten mit Sicherheit vermeidet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemass durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Mit einem Trennschalter nach der Erfindung wird erreicht, dass - unabhangig von der Geschwindigkeit der Hauptkontakte - beim Ausschalten die Kontakt- stücke des Kontaktsystems mit vorgegebener Geschwindigkeit trennen, wodurch für die Unterbrechung des Stromes und für den Kon taktabbrand optimale Bedingungen eingestellt werden. Das zweite Problem, das bei der Einschaltung des Trenners durch die langsame ("schleichende") Einschaltung der Kontakte der zweiten Kontakteinrichtung entsteht, läBt sich durch den Anbau einer weiteren, parallel zu dieser Kontakteinrichtung angeordneten Kontakteinrichtung lösen, die zeitlich kurz vor dem SerUh- ren der Kontakte der zweiten Schalteinrichtung den Stromkreis einschaltet und so von der Gefahr der Verschmorungen entlastet. Diese erste Kontakteinrichtung ist so gestaltet, dass sie, auch bei langsamer Bewegung, schnell vom Zustand der ersten 9erüh- rung mit der Kontaktiast Null in den Zustand der vollen Strom tragf higkeit mit entsprechender Kontaktlast kommt. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprflchen gekennzeichnet. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt. Es zeigen Figur 1 einen bekannten Scheren- oder Pantographentrenner, Figur 2 eine bereits vorgeschlagene, den Hauptkontakten parallel zugeordnete Schalteinrichtung mit Vor- und Schaltkontakt stecken und Figur 3 ein Kontaktsystem nach der Erfindung. Bei dem Scheren- oder Pantographentrenner nach den Figuren 1 und 2, der im wesentlichen aus einer Porzellansäule 1 und einer in vertikaler Richtung bewegbaren Schere 2 mit den HauptkontaktatUcken 3a, 3b besteht, sind an dem oberen, am Leiterseil 5 fest montierten Gegenkontakt 4 zwei schwenkbare Kontaktbügel 6a, 6b befestigt, die bei geöffnetem Trenner durch die Kraft einer Feder 7 in einer gespreizten Position in gewissem Abstand von dem Gegenkontakt 4 gehalten werden. Beim Einschalten werden entgegen der Federkraft in der unter einer Haube 9 untergebrachten Schalteinrichtung die Schaltkontakte 8a, Bb, die einfach oder doppelt vorhanden sein können, geschlossen, bevor die Hauptkontakte 3a, 3b und 4 des Trennschalters sich berühren. Beim Ausschalten sorgt die Feder Ober ein Hebelsystem 11 mit einem isolierten Drehlager 10 dafür, dass die Kontaktbügel dem sich bewegenden Hauptkontakt 3a, 3b der Schere folgen und hierdurch die zeitlich nach der Kontakttrennung der Hauptkontakte liegende Kontakttrennung in der Schalteinrichtung mit der anschliessenden Lichtbogenldschung im Löschrohr 12 herbeiführen. In Figur 3 ist eine Schalteinrichtung dargestellt, bei der die nicht dargestellten Hauptkontakte in der eingeschalteten Stellung des Trenners den Strom führen, und die ebenfalls geschlossenen Kontakte einer zweiten Kontakteinrichtung 13, 14 sowie einer ersten Kontakteinrichtung 15, 16 in elektrischer Hinsicht parallel zu den Hauptkontakten liegen. Beim Öffnen des Trenners, nachdem die erwähnten Hauptkontakte sich getrennt haben, verlagert sich der Strom zunächst auf die noch geschlossene erste Kontakteinrichtung mit den elastischen Kontaktfingern 15 und dem beweglichen Kontaktstück 16. Nach einem kurzen Hub trennt die erste Kontakteinrichtung ebenfalls (Fig. 3a) und der auszuschaltende Strom fliesst jetzt nur noch über die Kontaktstücke 13, 14 der zweiten Kontakteinrichtung, namlich über den mit dem Kontaktstück 16 fest verbundenen Abreissstift 13 und den im Gehäuse 17 axial beweglich gelagerten Kontakt 14. Bei weiter fortschreitender Ausschaltbewegung wird wegen der formschlüssigen Verklammerung dieser beiden Hontaktstncke 13 und 14 Ober den mit dem Kontakt 14 fest verbundenen Federteller 18 die ROckhol- feder 19 gespannt, bis beim Uberschreiten des HaltevermÏgens der Verklammerung die Kontaktstücke 13, 14 sich trennen und der Kontakt 14 schnell in seine Ausgangsposition am Anschlag 20 zurückeilt (Fig. 3b). Hierbei entsteht zwischen dem Kontakt 14 und dem Abreissstift 13 ein Schaltlichtbogen. Dieser Lichtbogen brennt innerhalb eines Löschrohres 23 zwischen Loschbacken 24 aus gasabgebendem Isolierstoff, wodurch der Lichtbogen innerhalb weniger Millisekunden gelöscht und damit der Stromkreis endgültig aufgetrennt wird. Beim Einschalten des Trenners Obernimmt das Schliessen des Stromkreises die erste Kontakteinrichtung, nachdem im Zuge der Einschaltbewegung die Kontaktfinger 15 Ober eine konische Auflaufschrage 25 aus Isolierstoff hinweggleiten, wobei sie die für die erforderliche Kontaktlast nötige Vorspannung erhalten, und schliesslich in Beruhrung mit der Kontaktbahn des Kontaktstückes 16 gelangen (Fig. 3). Erst nach dieser Kontaktgabe kommt der im Inneren des Löschrohres 23 liegende Abreissstift 13 mit dem Kontakt 14 in Berührung, so dass hierbei keine Verschweissung auftreten kann. Für die Auflaufachrage 25 kann ein elektrisch hochwertiger Kunststoff mit niedrigem Reibungsbeiwert wie z.B. ein Acetalharz verwendet werden. Als Kontaktfleche für das Kontaktstück 16 kann eine Kupferlegierung mit guter Abbrsndfestigkeit eingesetzt werden.

Claims: PATENTANSPRÜCHE 1. Hochspannungstrennschalter, insbesondere Einsäulen-Trennschalter, zum Schalten kommutierender Ströme, mit an den Enden der Scherenarme angeordneten, beweglichen Hauptkon taktatOcken und einem an der Hochspannungsleitung befestigten Gegenkontaktstück, welchem VorkontaktatOcke zugeordnet sind, die beim Einschalten vor den Hauptkontaktatncken schliessen und beim Ausschalten nach den Hauptkontaktstücken öffnen, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorkontaktatucke aus einem Kontaktsystem bestehen, welches eine erste Kontakteinrichtung (15, 16) und eine zweite parallel geschaltete Kontakteinrichtung (13, 14) aufweist, deren Kontaktstück (14) bei der Endabschaltung unter Aufladung eines Energiespeichers (19) nach einem vorbestimmten Hub freigegeben wird und in die Ausschaltstellung zurückschnellt. 2. Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kontakteinrichtung (15, 16) bei der Ausschaltbewegung des Trennschalters kurzzeitig vor der zweiten Kontakteinrichtung (13, 14) öffnet und bei der Einschaltbewegung vor der zweiten Kontakteinrichtung schliesst. 3. Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnahme des festen Kontaktstückes (14) der zweiten Kontakteinrichtung (13, 14) durch eine formschlüs- sige Verklammerung mit dem beweglichen Kontaktstück (13) erfolgt. 4. Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Energiespeicher PUr das feste Kontaktstück (14) eine zwischen einem Federsteller (18) und dem Gehause (17) der zweiten Kontakteinrichtung angeordneten Feder (19) vorgesehen ist. 5. Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Kontaktstück (13) der zweiten Kontakteinrichtung in einen rohrförmigen unter der Einwirkung eines Lichtbogens gasabgebenden Körper (24) geführt ist. 6. Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das feste Kontaktstück (15) der ersten Kontakteinrichtung aus einem oder mehreren elastischen Kontaktfingern besteht, und das bewegliche Kontaktstück (16) eine ebene metallische Kontaktfläche aufweist, der ein konisches Isolierstoffstück (25) vorgelagert ist, über die beim Einschalten die elastischen Kontaktfinger (15) auf die metallische Fläche gleiten. 7. Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das konische Isolierstoffstück aus Acetalharz besteht. 8. Hochspannungstrennschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktflächendes beweglichen Kontaktstückes (16) der ersten Kontakteinrichtung aus einer Kupferlegierung mit guter Abbrandfestigkeit bestehen.

Inventors: EBERHARDT, WOLFGANG, DIPL.-ING., FREITAG, KURT, HOFFMANN, DIETRICH, DIPL.-ING., ROHDE, ERWIN
Applicants: LICENTIA PATENT-VERWALTUNGS-GMBH
Application year: 1984
Main classification: H01H31
IPC codes: H01H31, H01H33