DE737433C

DE737433C - Arrangement for testing the switching capacity of high-performance electrical switchgear

Info

Publication number: DE737433C
Application number: DEV35084D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Kurt Autenrieth
Original assignee: Voigt and Haeffner AG
Current assignee: Voigt and Haeffner AG
Priority date: 1938-07-31
Filing date: 1938-07-31
Publication date: 1943-07-14

Description

Anordnung zur Prüfung des Schaltvermögens elektrischer Schaltgeräte hoher Leistung Die Erfindung bezieht sich auf teine Anordnung zum Durchführen von Prüfungen des Schaltvermögens elecktrischer Schaltgeräte hoher Leistung, biei welch. er in an sich blekannter Weise ein besonderer Generator benutzt wird. Bekanntlich erfolgt die Untersuchung der Schaltgertäte in einem aus dem Prüfgenerator, gegebenenfalls einem zwischengeschalteten Transformator, und dem Schaltgerät gebildeten Kurzschlußkreis. Dabei ergibt sich aber die Schwierigkeit, die Kurzschlußleistung des Prüfgenerators unter Beibehaltung ein und derselben Maschine auf ein Vielfaches der Nennleistung zu erhöhen.Arrangement for testing the switching capacity of electrical switching devices high performance The invention relates to an arrangement for performing Tests of the switching capacity of electrical switchgear with high performance, whatever. a special generator is used in a manner known per se. As is well known the examination of the switching devices takes place in one of the test generator, if necessary an interposed transformer, and the short circuit formed by the switching device. However, this results in the difficulty of reducing the short-circuit power of the test generator while maintaining one and the same machine to a multiple of the nominal power to increase.

Die größte im Kurzschluß erreichbare Stromstärke ist bestimmt durch dife Größe der EMK Der MAschine und durch die Widerstände im Stromkreis. Zu den leterenh zählen einerseits die Wirkwiderstände der Leitungsführungen und des Lichtbqgens sowie andererseits die Blindwiderstände, die durch die Streuinduktivität des Generators, ferner gegebenenfalls durch die eines Tranformators undschließlich durch die Induktivität der Leitungsführung dedingt sind. Die Blindwiderstände überwiegen im Kurzschluß und rufen daher eine Phasenverschieb ung des Kurzschlußstromes gegenüber der EMK der maschine hervor, die fast 90° beträgt. Weiterhin ist zu beachten, daß die Größe der letzteren von der Hohe des Kurzschlußstromes abhängt, indem derselbe als verstärkte Ankerrückwirkung sich bemerkbar macht und der Erregung entgegenarbeitet. Eine Leistungssteigerung im Prüfetromkreis erfordert somit nicht nur die Verringerung der strombegrenxenden Blindwirderstände, sondern von allem eine wiesentlich erhöhte Erregerleistung des Prüfgenerators während des Kurzschlusses. The greatest current strength that can be achieved in a short circuit is determined by dife size of the EMF of the machine and by the resistances in the circuit. To the On the one hand, the resistances of the cable routing and the light arc count and on the other hand the reactances caused by the leakage inductance of the generator, also, if necessary, by that of a transformer and finally by the inductance are dedicated to the routing. The reactances predominate in the short circuit and therefore call a phase shift of the short-circuit current with respect to the EMF the machine, which is almost 90 °. It should also be noted that the size the latter depends on the level of the short-circuit current, being the same as the amplified Anchor reaction becomes noticeable and counteracts the excitation. An increase in performance in the Prüfetromkreis thus not only requires the reduction of the current limiting Reactive resistance, but of everything a significantly increased excitation output of the Test generator during the short circuit.

Dlie letztere kann dadurch gesteigert werden, daß beispielsweixe sehr große Gleichstrommaschinensätze mit schwungrad vorgesehen werden. Baber eird aber einge seht große Auslegung des Prüfegenerators nötig, woduring im Verhältnis zur erzielbaren Leistung sehr hobe Kosten und lein großer Raumbjedarf erforderlich wereden.The latter can be increased by, for example, very much large DC machine sets with a flywheel can be provided. Baber eird though Considered a large design of the test generator necessary, what about in relation to the achievable performance, very high costs and no large space requirements are required.

Die zu lösende Aufgabe besteht nun darin, den Prüfgenerator von Blindleistung, insbesondere vom Blindstrom, zu entlasten, d. h. dafür zu sorgen, daß er im Crenafalle Null herd. The task to be solved now consists in removing the test generator from reactive power, in particular to relieve the reactive current, d. H. to see that he is in the crena trap Zero stove.

Erfindungsgemäß ist der zu prüfende Schalter in einen als Schwingungskreis wirkenden Prüfstromkreis gelegt, welcher einerseits aus der Induktivität des Prüftranformators, der Leitungsführung und der Strombegrenzungsdreooselspulen und andererseits aus der Kapazität der auf der Primärseite des Prüftransformators angeordneten Kondensatoren besteht und dessen Eigenfrequenz so abgestimmt ist, daß Resonanz mit der Frequenz einer die Wirkveluste deckenden fremden Wechselstromquelle auftritt. According to the invention, the switch to be tested is in an oscillating circuit active test circuit, which on the one hand consists of the inductance of the test transformer, the line routing and the current limiting delta coils and on the other hand the capacitance of the capacitors arranged on the primary side of the test transformer exists and its natural frequency is tuned so that resonance with the frequency an external alternating current source that covers the effective levels occurs.

Es hat somit der Prüfgenerator nur noch die in dem Prüfstromkreis verbrauchte Wirkleistung zu erzeugen. Die Induktivitäten bilden mit der Kapazität zusammen einen Schwindungskreis, der in an sich bekannter Weise mit der Frequenz der Spannung des Prüfgenerators in Resonanz sein kann. Von dem gesamten über das Schaltgerät fließenden Kurzschlußstrom würde z. B. bei voller Resonanz die Wfrkkomponente durch den Prüfgenerator, die Blindkomponente durch die Kondensatoren geliefert werden. Der Prüfgenerator ist auf diese Weise wesentlich entlastet. The test generator therefore only has those in the test circuit to generate consumed active power. The inductances form with the capacitance together a circle of oscillation, which in a manner known per se with the frequency the voltage of the test generator can be in resonance. From the whole of that Switching device flowing short-circuit current would z. B. at full resonance the Wfrkcomponent by the test generator, the reactive components are supplied by the capacitors. The test generator is significantly relieved in this way.

An sich ist es bekannt, die induktive Blntl. leistung angeschlossener Stromverbraucher durch Kondensatoren am Generator zu kompensieren, so daß dieser nur die vom Verbraucherkreis aufgenommene Wirkleistung aufzubringen braucht. Bei Speisung der üblichen Strom verbraucher, Motoren 0'. dgl., kommt ems in erster Linie auf die Übertragung von Wirkleistung an, während die Blindleistung eine störende Nebenerscheinung darstellt, die durch Kondensatoren beseitigt wird. It is known per se, the inductive Blntl. power connected Compensate power consumers by capacitors on the generator, so that this only needs to generate the active power consumed by the consumer circuit. at Supply of the usual electricity consumers, motors 0 '. Like., ems comes first and foremost on the transmission of active power, while the reactive power is a disruptive Represents byproduct that is eliminated by capacitors.

Bei der Erfindung handelt es sich jedoch darum, mit Rücksicht auf die Forderungen der Prüfvorschriften für Schaltgeräte möglichst nur reine Blindleistung zu erzeugen, während die Wirleistung, die vom Generator zur Deckung der Wirkverluste des Prüfstromkreises geliefert wird, von untergeorducter Be deutung ist.The invention is, however, with consideration for the requirements of the test regulations for switching devices, if possible, only pure reactive power while generating the active power from the generator to cover the active losses of the test circuit is of subordinate importance.

Die Abbilbungen zeigen Ausführungsbeispiele in schematischer Darstellung. The illustrations show exemplary embodiments in a schematic representation.

Mit Rücksicht auf den Umstand, dalS die Wirkstromquelle für einen gewissen Spannungsbereich begrenzt ist, wird ein Umschalttransformators (Abb. 1) in den Stromkreis geschaltet, der von dem Prüfgenerator b, der Schaltstrecke des zu prüfenden Schalters c, den Strombegrenzungsdrosselspluen d und den Kondensatoren e gebildet wird. Diese sind parallel zur Pimärwicklung des Transformators geschaltet. Die Kondensatoren hrauellen nul für eine verhältnismäßig eine Sprannung bemessen zu sein. With regard to the fact that the active current source for one a certain voltage range is limited, a switching transformer (Fig. 1) switched into the circuit that is run by the test generator b, the switching path of the switch to be tested c, the current limiting throttle circuit d and the capacitors e is formed. These are connected in parallel to the primary winding of the transformer. The capacitors are measured for a relatively small voltage to be.

Besitzt ferner der Transformator a (Abb.2) methrere Anzapfungen, so wird eine entsprechend große anzahl Kondensatoren e parallel zu den einzelnen Zeieigen zwischen je zwei seiner Anzapfungen gelegt. Furthermore, if the transformer a (Fig. 2) has several taps, so a correspondingly large number of capacitors e is parallel to the individual Show placed between two of its taps.

Claims

PATENT CLAIM: Arrangement for testing the switching capacity of electrical Switching devices of high performance, characterized in that the switch to be tested is placed in a test circuit acting as an oscillation circuit, which on the one hand from the inductivity of the test transformer te), the cable routing and the current-limiting reactors (d) and on the other hand from the capacitance on the primary side of the test transformer arranged capacitors (e) and whose natural frequency is tuned so that that resonance with the frequency of an external alternating current source covering the active losses (Test generator b) occurs.