[实用新型]高压开关设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高压开关设备(Hochspannungsschaltanlage)，其带有填充有绝缘气体(例如SF₆)的处于压力下的密封地(hermetisch)封闭的开关罩壳，在该开关罩壳中布置有至少一个由固定的接触件和带有促动器(Stellantrieb)的可动的接触件形成的触点对以及电导体，其对地绝缘，其中，开关罩壳形成气体空间。

背景技术

以通过损坏、操作错误或特殊的运行条件引起的方式，在开关设备的封装(Kapselung)之内可出现或产生故障状态，其在极少的情况中导致干扰电弧并且由此导致人员和材料的危险。

需要迫切地避免这种类型的故障状态，利用其(mit denen)可尽可能快地(也就是说在引起更大的损害之前)结束这种类型的故障状态。

为此应用快速接地器(Schnellerder)(也称为快速短路联接器、快速接地开关或接地开关)，以尽可能高的速度闭合该快速接地器的接触件，其中，快速接地器应接通来克服短路电流。

快速短路联接器在低压技术和中压技术中以不同的变型方案而已知。在此，应用不同的方法，以在尽可能短的时间后可靠地对地引开短路电流。由此应实现的是，熄灭在设备中产生的电弧，通过可靠的设备装置引导短路，并且之后可通过功率开关切断短路。由于在短接(Kurzschlieβen)后对地熄灭电弧，因此不会在设备中引起其它损害。

为了该目的，已经开发了新的超快接地开关、也称为UFES(Ultra Fast Earthing Switch)以用于应用在用于直至30kV电压的中压开关设备(在其中通常应用真空灭弧室(Vakuum-Schaltkammer))中。

在已知的设备中存在由三个初级开关元件及电子探测和脱扣单元组成的超快的接地开关。初级开关元件具有与24kV绝缘支撑件(Isolierstützer)相似的尺寸、形状及固定点，并且包括以环保的方式嵌入环氧树脂中的双真空灭弧室以及集成的超快的微型气体发生器活塞驱动器。

从电介质的方面，每个真空灭弧室包含两个真空区间，通过膜分离这两个真空区间。以伸入第一真空区间中的方式存在位于地电势上的接触销，其与驱动活塞固定地相连接。第二真空区间包含位于高压电势上的固定触点插槽(Festkontaktbuchse)。此外，每个初级开关元件配备有集成的超快微型气体发生器，其驱动可动的活塞连同接触销以用于切换过程。该微型气体发生器在形式和功能上与机动车气囊的气体发生器相似。

如果在如此配备的中压开关设备中出现内部的干扰电弧，则电子器件通过电流转换器探测故障电流以及通过光学的传感器探测在隔间(Schottraum)中的电弧的光，并且几乎同时地激活气体发生器。

产生的气体压力将可动的活塞驱动到第一分腔中。接触销穿过膜并且随后持续地、无颤动地(prellfrei)且坚固地与固定触点相卡锁。产生固体的金属的对地的短路，该短路使产生的干扰电弧熄灭。

以下困难已证实为已知的装置的显著缺点，即，在带有50至500kV的电压的高压开关设备中安装这种类型的装置，这主要与在该处所需的较大的绝缘强度(Isolierfestigkeit)相关。

因此，在中压技术中的超快的接地开关例如基于借助于真空技术的绝缘。其应用仅仅在直至最大42kV的较低的电压范围内无较大问题。

在更高的电压中，要么为了保持所需的绝缘间距需要不期望的结构尺寸，要么需要另一技术，该技术在节省空间的结构形式中在出现故障状态时同样引起期望的快速的切断。

发明内容

基于现有技术，本实用新型的目的为，给出开头提及的类型的高压开关设备，该高压开关设备在出现故障状态时以最简单的方式可靠地使快速切断成为可能。

该目的通过根据权利要求1的特征实现。相应地设置成，在开关罩壳处设置有至少一个带有相触点的绝缘插槽(Isolierbuchse)，借助于绝缘塞(Isolierstopfen)封闭或遮盖该绝缘插槽，并且在开关罩壳之外在该至少一个绝缘插槽处布置有另一接触系统(Kontaktsystem)，其作为超快短路联接器工作。超快短路联接器也称为UFES(超快接地开关)，并且，在开关罩壳中出现故障状态时该超快短路联接器通过以下方式使绝缘插槽的相触点与地电势短接，即，通过活塞缸体装置的可动的活塞在其面对待接触的固定的接触件的端侧上设有这样的棱边，即，在出现故障状态时、在脱扣情况中该棱边切割穿过(durchschneiden)绝缘塞。