Typen von Lasttrennschaltern für 6 – 10 kV
Ein Lasttrennschalter ist der einfachste Hochspannungsschalter. Es dient zum Abschalten und Aktivieren von Stromkreisen unter Last.
Schaltlichtbogenlöschgeräte dienen zum Löschen eines Lichtbogens mit geringer Leistung, der beim Abschalten des Laststroms entsteht. Sie können nicht zum Unterbrechen von Kurzschlussströmen verwendet werden. Um den Stromkreis im Kurzschlussfall zu unterbrechen, werden Hochspannungssicherungen entsprechender Kapazität in Reihe mit der Lasttrennvorrichtung eingebaut.
Lasttrennschalter haben teure Hochspannungsschalter ersetzt. Nicht nur der Hochspannungsschalter ist teuer, sondern auch sein Antrieb. Wenn der Versorgungsstrom relativ klein ist (400–600 A), empfiehlt es sich, den Relaisschutzschalter durch einen Lastschalter mit Sicherung zu ersetzen.
In lichtbogenlöschenden Lastschaltern werden Autogaskammern, autopneumatische, elektromagnetische, SF6-Gas-geblasene und Vakuumelemente verwendet.
Beim Einblasen von Autogas wird der Lichtbogen durch die unter Temperatureinfluss aus den Wänden der Gaskammer freigesetzten Lichtbögen gelöscht. Der automatische pneumatische Lüfterleistungsschalter ist ein kleiner Luftleistungsschalter. Um den Lichtbogen in solchen Schaltern zu löschen, wird durch die Energie der Öffnungsfeder Druckluft erzeugt. Sein Funktionsprinzip ähnelt dem Blasprinzip eines elektromagnetischen Schalters.
Automatischer Schalter für Gasbefüllung
Beim Einsatz in gasisolierten Lasttrennschaltern ist die Lichtbogenkammer mit Gas unter einem Druck von zwei Atmosphären gefüllt. Während der Abschaltung wird der Lichtbogen durch den von der Kolbenvorrichtung erzeugten Gasstrom weggespült. Die Bewegung des beweglichen Kontakts der Kolbenvorrichtung erfolgt durch die Energie der Öffnungsfeder. Gasisolierte Leistungsschalter für Spannungen bis 35 – 110 kV werden kommerziell hergestellt.
Bisher wurden hauptsächlich selbstaufblasende Lasttrennschalter, wie z. B. Lasttrennschalter vom Typ VN-16, verwendet.
Lasttrennschalter VNP-M1-10 / 630-20
Lasttrennschalter sind mit Erdungsmessern erhältlich. Ihr Typ ist VNPZ-16 (17). Erdungsmesser sind mit einem Schaft, verschweißten Kontakten in Form von Kupferplatten und einer Verriegelung ausgestattet. Messer können nur die oberen oder unteren Kontaktpfosten des Leistungsschalters erden, daher werden sie oben oder unten am Leistungsschalter montiert. Die Welle der Erdungsmesser ist über eine Verriegelung mit der Welle des Leistungsschalters verbunden.
Die Verriegelung verhindert, dass sich die Erdungslamellen schließen, wenn der Schalter eingeschaltet ist, und dass sich der Schalter schließt, wenn die Erdungslamellen eingeschaltet sind.Geschliffene Messer können nur ein- und ausgeschaltet werden, wenn der Schalter ausgeschaltet ist.
Zur Ansteuerung der Bodenmesser kommt ein separater Antrieb vom Typ PR-2 zum Einsatz. Es kann ein manueller Antrieb verwendet werden. Der Messerantrieb ist auf der dem Brecherantrieb gegenüberliegenden Seite montiert.
Lasttrennschalter VNPZ-16
Lasttrennschalter mit Autogasblasen bei einer Spannung von 10 kV können Ströme von 200 A 75-mal unterbrechen, bei 400 A nur 3-mal. Die geringe Zuverlässigkeit von Leistungsschaltern, die geringe Anzahl von Nennausschaltströmen, die begrenzte Leistung und der elektrodynamische Widerstand erfordern die Entwicklung neuer Arten von Lastschaltern. Einer davon ist ein elektromagnetischer Lastschalter. Der Einsatz erfolgt bei Nennströmen von 630, 400 A und entsprechenden Nennspannungen von 6, 10 kV.
Solche Schalter haben erhöhte Ausschaltströme, die 1,5-mal höher sind als der Nennwert, und die begrenzenden Durchgangsströme liegen beim Spitzenwert bei 51 kA, der Effektivwert der periodischen Komponente beträgt 20 kA. Der Leistungsschalter ist mit einem federbetriebenen Handaufzug und einer Fernbedienung ausgestattet.
Vakuum-Lasttrennschalter mit geringer Größe und geringem Gewicht sowie hoher Einsatzfähigkeit werden erfolgreich als Lasttrennschalter eingesetzt. Somit ist der Leistungsschalter der VNVR-10/630-Serie für eine Spannung von 10 kV und einen Nennstrom von 630 A ausgelegt.
Vakuumlastschalter VNVR-10 / 630-20
Vakuumlastschalter VBSN-10-20
Bei Spannungen ab 110 kV kommen SF6-Lasttrennschalter zum Einsatz.Für eine Spannung von 110 bis 220 kV verfügen sie über Feuerlöschkammern, in denen der Lichtbogen durch das Feld von Permanentmagneten in Rotation versetzt wird.
Aktoren für Lasttrennschalter
PR-17-Aktoren werden hauptsächlich zur manuellen Steuerung von Leistungsschaltern verwendet. Wenn eine Fernabschaltung erforderlich ist, wird der Aktuator PRA-17 verwendet, im Falle einer ferngesteuerten Ein-Aus-Steuerung der elektromagnetische Aktuator PE-11S. Am gebräuchlichsten ist die Betätigung des Lasttrennschalters PRA-12.