CH621887A5

CH621887A5 - Electric high-voltage switch

Info

Publication number: CH621887A5
Application number: CH1473477A
Authority: CH
Inventors: Rene Cothier; Sylvain Cagnioux
Original assignee: Bbc Brown Boveri & Cie
Priority date: 1976-12-06
Filing date: 1977-12-01
Publication date: 1981-02-27
Also published as: DE2750762C2; IT1089756B; FR2373141A1; GB1570035A; DE7734829U1; DE2750762A1

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Hochspannungsschalter, bei welchem eine mit Isoliergas gefüllte Löschkammer einen von einem Entspannungsraum getrennten Verdichtungsraum aufweist, ferner ein bewegliches und ein feststehendes Schaltstück sowie einen Durchlass vom Verdichtungsraum in den Entspannungsraum für das im Verdichtungsraum durch den Lichtbogen erhitzte und für die Löschung herangezogene Gas. The invention relates to an electrical high-voltage switch, in which a quenching chamber filled with insulating gas has a compression space separated from an expansion space, a movable and a fixed switching element and a passage from the compression space into the expansion space for the arc heated in the compression space and used for the extinguishing Gas.

Derartige Schalter sind beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 1 074121 und aus der französischen Patentanmeldung Nr. 75/25172, veröffentlicht unter der Nummer 2 282 711 bekannt. Sie sind besonders geeignet, um Ströme hoher Intensität abzuschalten, da der notwendige Druck - zur Erzielung des Löschvorganges durch Gasentspannung in den Entspannungsraum hinein - durch Erhitzung aufgrund der im Lichtbogen dis-sipierten Energie erzeugt wird. Es sind auch bereits Schalter mit Eigenlöschung des Lichtbogens vorgeschlagen worden, welche eine verbesserte Löschkammer aufweisen und mit welchen Ströme sowohl grosser als auch schwacher Intensität abgeschaltet werden können. Solche verbesserte Apparate sind in den französischen Patentanmeldungen Nr. 76/31503, eingereicht am 20. Oktober 1976, Nr. 76/32523, eingereicht am 28. Oktober 1976 und Nr. 76/34703, eingereicht am 18. November 1976 beschrieben. Such switches are known, for example, from German Patent 1,074,121 and from French Patent Application No. 75/25172, published under number 2,282,711. They are particularly suitable for switching off high-intensity currents, since the pressure required - to achieve the extinguishing process by relaxing the gas into the relaxation space - is generated by heating due to the energy dissipated in the arc. Switches with self-extinguishing of the arc have also been proposed, which have an improved quenching chamber and with which currents of both high and low intensity can be switched off. Such improved apparatus are described in French Patent Applications No. 76/31503, filed October 20, 1976, No. 76/32523, filed October 28, 1976 and No. 76/34703, filed November 18, 1976.

Es sind überdies Schaltapparate mit auto-pneumatischer Wirkung bekannt, bei denen der Lichtbogen mittels Druckgas gelöscht wird, welches mechanisch in einer Löscheinrichtung mit Kolben und Zylinder erzeugt wird, und wobei die Löscheinrichtung in Korrelation mit der Öffnungsbewegung des beweglichen Schaltstückes betätigt wird. Solche Schalter sind beispielsweise beschrieben in der französischen Patentanmeldung Nr. 75/31260, eingereicht am 13. Oktober 1975 unter dem Titel «Appareil de commutation avec soufflage de l'arc électrique de coupure». Sie sind insbesondere dazu geeignet, elektrische Ströme mit 50 oder 60 Hz Frequenz zu schalten. Gilt es jedoch, Ströme niedriger Frequenz, beispielsweise 162/3 Hz zu schalten, so ist der Löschvorgang aufgrund der kurzen Blasdauer schwieriger. Switching devices with auto-pneumatic action are also known, in which the arc is extinguished by means of compressed gas which is generated mechanically in a quenching device with a piston and cylinder, and the quenching device is actuated in correlation with the opening movement of the movable contact piece. Such switches are described, for example, in French Patent Application No. 75/31260, filed on October 13, 1975 under the title “Appareil de commutation avec soufflage de l'arc électrique de coupure”. They are particularly suitable for switching electrical currents with a frequency of 50 or 60 Hz. However, if it is necessary to switch low-frequency currents, for example 162/3 Hz, the erasing process is more difficult due to the short blowing time.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Schalter zu schaffen, welcher sowohl Ströme mit 16% Hz als auch solche mit 50 oder 60 Hz und sowohl Ströme mit starker als auch solche mit schwacher Intensität schalten kann. The invention has for its object to provide an electrical switch which can switch both currents with 16% Hz and those with 50 or 60 Hz and both currents with strong and those with weak intensity.

Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass eine mechanische Löscheinrichtung mit Kolben und Zylinder vorgesehen ist, die in Korrelation mit der Öffnungsbewegung des beweglichen Schaltstückes betätigbar ist und die mit dem Verdichtungsraum über eine Rückschlagklappe derart verbunden ist, dass Gas nur von der mechanischen Löscheinrichtung in den Verdichtungsraum strömen kann. This is achieved according to the invention in that a mechanical extinguishing device with a piston and cylinder is provided which can be actuated in correlation with the opening movement of the movable contact piece and which is connected to the compression chamber via a non-return valve in such a way that gas only enters the compression chamber from the mechanical extinguishing device can flow.

Gemäss einer bevorzugten, ersten Ausführungsform kann die mechanische Löscheinrichtung mechanisch mit dem beweglichen Schaltstück über ein Verzögerungsglied derart verbunden sein, dass sie gegenüber der Öffnungsbewegung des beweglichen Schaltstückes mit einer Zeitverzögerung betätigbar ist. Dank dieser Anordnung verstärkt das mechanisch verdichtete Gas während des letzten Teiles der Öffnungsbewegung des beweglichen Schaltstückes die Wirkung des durch Erhitzung - aufgrund der vom Lichtbogen herrührenden Energie - verdichteten Gases und verlängert die Blasdauer. Dadurch können sowohl Ströme mit 16% Hz als auch solche mit 50 bis 60 Hz und Ströme mit schwacher und starker Intensität geschaltet werden. According to a preferred, first embodiment, the mechanical extinguishing device can be mechanically connected to the movable contact via a delay element in such a way that it can be actuated with a time delay compared to the opening movement of the movable contact. Thanks to this arrangement, the mechanically compressed gas during the last part of the opening movement of the movable contact piece increases the effect of the gas compressed by heating, due to the energy coming from the arc, and extends the blowing time. This means that currents with 16% Hz as well as those with 50 to 60 Hz and currents with weak and strong intensity can be switched.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 eine Löschkammer im Vertikalschnitt, links das bewegliche Schaltstück in offener, rechts in geschlossener Stellung; Figure 1 is a quenching chamber in vertical section, left the movable contact piece in the open, right in the closed position.

Fig. 2 eine Löschkammer im Vertikalschnitt gemäss einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Fig. 2 shows a quenching chamber in vertical section according to a second embodiment of the invention.

Die Erfindung wird im folgenden in ihrer Anwendung bei einem elektrischen Schalter erläutert, wie er in der oben angeführten französischen Patentanmeldung Nr. 76/31503 beschrieben ist; die Beschreibung dieser Patentanmeldung wird referenzhalber der vorliegenden Beschreibung einverleibt. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung nicht ausschliesslich bei einem solchen Schaltertyp anwendbar ist, sondern ebensogut bei andern Schaltern, beispielsweise jenen, wie sie in den in der Beschreibungseinleitung angeführten Patentanmeldungen und Patenten beschrieben sind. The invention is explained below in its application to an electrical switch as described in the above-mentioned French patent application No. 76/31503; the description of this patent application is incorporated into the present description for reference. It goes without saying, however, that the invention cannot be used exclusively with such a switch type, but equally well with other switches, for example those as described in the patent applications and patents mentioned in the introduction to the description.

Der elektrische Schalter gemäss Fig. 1 weist ein zylindrisches Hauptgehäuse 1 aus Isoliermaterial auf, welches eine Löschkammer bildet; diese ist durch einen Deckel 2 dicht verschlossen und mit einem Isoliergas, beispielsweise SFs, gefüllt. 1 has a cylindrical main housing 1 made of insulating material, which forms an arcing chamber; this is tightly closed by a cover 2 and filled with an insulating gas, for example SFs.

Im Zentrum des Deckels 2 ist ein zylindrischer Stift 3 aus leitendem Material angeordnet, welcher Anschlussklemme ist für die Stromzufuhr zu einem an sich bekannten feststehenden Schaltstück 4; letzteres ist im Inneren eines zweiten, zylindrischen Gehäuses 5 aus Isoliermaterial angeordnet. Der leitende Stift 3 erstreckt sich über eine gewisse Distanz in das Innere des Gehäuses 1 hinein und schliesst an seinem unteren Ende mit einem scheibenförmigen Teil 3a ab, unterhalb dem das feststehende Schaltstück 4 montiert ist. Das zylindrische Gehäuse 5 ist an seinem oberen Teil durch die Scheibe 3a des leitenden Stiftes 3 verschlossen, und an seinem unteren Teil durch eine mit dem Gehäuse 5 einteilige Wand 5a verschlossen. Diese Wand 5a unterteilt die Löschkammer in einen Verdichtungsraum 6 und einen Entspannungsraum 7. In the center of the cover 2, a cylindrical pin 3 made of conductive material is arranged, which terminal is for the power supply to a known fixed contact 4; the latter is arranged inside a second, cylindrical housing 5 made of insulating material. The conductive pin 3 extends over a certain distance into the interior of the housing 1 and closes at its lower end with a disk-shaped part 3a, below which the fixed contact piece 4 is mounted. The cylindrical housing 5 is closed at its upper part by the disk 3a of the conductive pin 3, and at its lower part by a wall 5a integral with the housing 5. This wall 5a divides the arcing chamber into a compression space 6 and a relaxation space 7.

Im Verdichtungsraum 6 umgibt eine Spule 11 das feststehende Schaltstück 4. Eines der Spulenenden ist elektrisch mit der Scheibe 3a verbunden, während das andere Spulenende elektrisch mit einer ersten, direkt unterhalb des feststehenden Schaltstückes 4 angeordneten Ringelektrode 12 verbunden ist. In the compression space 6, a coil 11 surrounds the fixed contact 4. One of the coil ends is electrically connected to the disk 3a, while the other end of the coil is electrically connected to a first ring electrode 12 arranged directly below the fixed contact 4.

Eine zweite Ringelektrode 18 mit ähnlicher Form wie jener der Ringelektrode 12, jedoch mit einer abwärts gerichteten, zylindrischen Verlängerung 25 versehen, ist gegenüber der Ringelektrode 12 angeordnet und vollständig vom feststehenden Schaltstück 4 isoliert. Die Ringelektrode 18 wird von einer ringförmigen Halterung 19 getragen, die ihrerseits über radiale A second ring electrode 18 with a shape similar to that of the ring electrode 12, but provided with a downward cylindrical extension 25, is arranged opposite the ring electrode 12 and is completely insulated from the fixed contact piece 4. The ring electrode 18 is supported by an annular holder 19, which in turn is radial

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

Speichen 23 mit dem zylindrischen Gehäuse 5 verbunden ist. Spokes 23 is connected to the cylindrical housing 5.

Ein zylindrischer Stift 13 aus Isoliermaterial ist koaxial zum feststehenden Schaltstück 4 und den beiden Ringelektroden 12 und 18 angeordnet; er ist am leitenden Stift 3 befestigt und verlängert diesen somit nach unten. A cylindrical pin 13 made of insulating material is arranged coaxially with the fixed contact 4 and the two ring electrodes 12 and 18; it is attached to the conductive pin 3 and thus extends it downwards.

Das bewegliche Schaltstück 14 wird durch einen zylindrischen Stift aus leitendem Material gebildet, ist koaxial ins Innere des feststehenden Schaltstückes 4 einführbar und kann axial mit schwachem Radialspiel in einer zentralen Bohrung 15 der Wand 5a gleiten; dies geschieht mit bekannten, nicht dargestellten Stellorganen. Der Stift des beweglichen Schaltstückes 14 ist über einen bestimmten Teil seiner Länge axial mit einer Bohrung 16 versehen, in welche bei geschlossener Stellung des beweglichen Schaltstiftes 14 der Stift 13 mit schwachem Radialspiel hineinragt. Er ist ausserdem mit einer radialen Bohrung 17 versehen, über die im Zusammenspiel mit der axialen Bohrung 16 die beiden Räume 6 und 7 miteinander verbunden werden, falls das bewegliche Schaltstück 14 einen gewissen Hub in Öffnungsrichtung zurückgelegt hat. Während des ersten Teiles des Öffnungshubes des beweglichen Schaltstück 14 dient der Stift 13 einem zweifachen Zweck, zum einen als Führung für das bewegliche Schaltstück 14, zum andern, um das Entweichen des Gases in den Entspannungsraum 7 zu verhindern. The movable contact piece 14 is formed by a cylindrical pin made of conductive material, can be inserted coaxially into the interior of the fixed contact piece 4 and can slide axially with slight radial play in a central bore 15 of the wall 5a; this is done with known actuators, not shown. The pin of the movable switching element 14 is axially provided over a certain part of its length with a bore 16, into which the pin 13 projects with a slight radial play when the movable switching pin 14 is in the closed position. It is also provided with a radial bore 17, via which, in cooperation with the axial bore 16, the two spaces 6 and 7 are connected to one another if the movable contact piece 14 has traveled a certain stroke in the opening direction. During the first part of the opening stroke of the movable contact piece 14, the pin 13 serves a dual purpose, on the one hand as a guide for the movable contact piece 14 and on the other hand, in order to prevent the gas from escaping into the expansion space 7.

Starr am beweglichen Schaltstück 14 ist ein axialer Anschlag 32 befestigt, an dem sich eine koaxial zum beweglichen Schaltstück 14 montierte Schraubenfeder 31 abstützt. Diese belastet in Aufwärtsrichtung eine Schale 30, welche koaxial zum beweglichen Schaltstück 14 gleiten kann. Die axialen Bewegungen der Schale 30 werden durch einen an ihr angeordneten radialen Finger 33 begrenzt, welcher in einen Längsspalt 34 im beweglichen Schaltstück 14 eingreift. Rigidly attached to the movable contact piece 14 is an axial stop 32, on which a helical spring 31 which is mounted coaxially to the movable contact piece 14 is supported. This loads a shell 30 in the upward direction, which can slide coaxially with the movable contact piece 14. The axial movements of the shell 30 are limited by a radial finger 33 arranged thereon, which engages in a longitudinal gap 34 in the movable contact piece 14.

Das zylindrische Gehäuse 5 ist mit Schrauben 35 am unteren Teil eines Zylinders 36 befestigt, welcher an seinem oberen Teil am Deckel 2 befestigt ist. Im Inneren des Zylinders 36 kann ein beweglicher Ringkolben 37 sowohl am leitenden Stift 3 als auch an der Innenwand des Zylinders 36 gleiten. Der Kolben 37 ist in Abwärtsrichtung mit einer Schraubenfeder 38 belastet, welche eine geringere Federkraft als die Feder 31 aufweist. The cylindrical housing 5 is fastened with screws 35 to the lower part of a cylinder 36, which is fastened to the cover 2 at its upper part. A movable annular piston 37 can slide inside the cylinder 36 both on the conductive pin 3 and on the inner wall of the cylinder 36. The piston 37 is loaded in the downward direction with a helical spring 38 which has a lower spring force than the spring 31.

Der Zylinder 36 ist am unteren Teil durch die Scheibe 3a des leitenden Stiftes 3 verschlossen; dieses scheibenförmige Teil ist mit Bohrungen 60 für den Gasdurchgang versehen. Die Bohrungen 60 sind mit Rückschlagklappen 39 derart verschlossen, dass sie Gas aus dem Raum 40, welcher durch die Scheibe 3a und den Kolben 37 gebildet wird, nur herausströmen, nicht jedoch hineinströmen kann. The cylinder 36 is closed at the lower part by the disk 3a of the conductive pin 3; this disk-shaped part is provided with bores 60 for the gas passage. The bores 60 are closed with non-return flaps 39 in such a way that they can only flow gas out of the space 40, which is formed by the disk 3a and the piston 37, but not flow into it.

Am Kolben 37 befestigte Stifte 41, welche sich parallel zum leitenden Stift 3 und zum beweglichen Schaltstück 14 erstrek-ken, können in Längsbohrungen 42 der Scheibe 3a und des zylindrischen Gehäuses 5 gleiten. In geschlossener Stellung des beweglichen Schaltstückes 14 (rechter Teil der Fig. 1) stehen die Stifte 41 am Anschlag gegen die Scheibe 30; hierdurch ist ebenfalls der Kolben 37 am Anschlag gegen den oberen Flansch 36a des Zylinders 36; die Federn 31 und 38 sind gespannt. Pins 41 fastened to the piston 37, which extend parallel to the conductive pin 3 and to the movable contact piece 14, can slide in longitudinal bores 42 of the disk 3 a and the cylindrical housing 5. In the closed position of the movable contact piece 14 (right part of FIG. 1), the pins 41 are at the stop against the disk 30; this also causes the piston 37 to abut against the upper flange 36a of the cylinder 36; the springs 31 and 38 are tensioned.

Die Funktionsweise des beschriebenen Schalters ist folgende: Rechts in der Figur ist der Schalter in geschlossener Stellung gezeigt. Zum Abschalten des Stromes wird das bewegliche Schaltstück 14 mit einem geeigneten, nicht dargestellten Verstellmechanismus abwärts bewegt. Wenn es sich vom feststehenden Schaltstück 4 fortbewegt und sein oberes Ende auf die Höhe der Ringelektrode 18 gelangt, bildet sich ein primärer Lichtbogen 27 zwischen dieser Ringelektrode 18 und der mit der Spule 11 verbundenen Ringelektrode 12. Unter der Wirkung des von der Spule 11 erzeugten magnetischen Feldes wird der primäre Lichtbogen 27 radial nach aussen abgelenkt, längt sich und rotiert im Raum 26 zwischen den Elektroden 12 und 18. Die vom primären Lichtbogen ausgehende Wärme heizt die The function of the switch described is as follows: On the right in the figure, the switch is shown in the closed position. To switch off the current, the movable contact piece 14 is moved downward with a suitable adjustment mechanism, not shown. When it moves away from the fixed contact 4 and its upper end reaches the level of the ring electrode 18, a primary arc 27 is formed between this ring electrode 18 and the ring electrode 12 connected to the coil 11. Under the action of the magnetic generated by the coil 11 Field, the primary arc 27 is deflected radially outward, lengthens and rotates in the space 26 between the electrodes 12 and 18. The heat emanating from the primary arc heats the

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im Verdichtungsraum enthaltenen Gase auf und erhöht deren Druck dadurch, dass die Bohrung 16 im beweglichen Schaltstück 14 durch den Stift 13 verschlossen bleibt. Bei der weiteren Abwärtsbewegung des beweglichen Schaltstückes 4, deren oberes Ende sich von der zylindrischen Verlängerung 25 der Ringelektrode 18 entfernt, entsteht zwischen dieser Verlängerung 25 und dem oberen Ende des beweglichen Schaltstückes 14 ein sekundärer Lichtbogen 28 (linker Teil der Fig. 1). Gases contained in the compression chamber and increases their pressure by virtue of the fact that the bore 16 in the movable contact piece 14 remains closed by the pin 13. During the further downward movement of the movable switching element 4, the upper end of which moves away from the cylindrical extension 25 of the ring electrode 18, a secondary arc 28 is formed between this extension 25 and the upper end of the movable switching element 14 (left part of FIG. 1).

In diesem Moment wird die Bohrung 16 im beweglichen Schaltstück 14 nicht mehr durch den Stift 13 verschlossen und die Bohrungen 17 befinden sich auf der Höhe des Entspannungsraums 7. Die im Verdichtungsraum komprimierten Gase können sich nunmehr mit hoher Geschwindigkeit in den Entspannungsraum hinein entspannen und dabei den Lichtbogen 28 ausblasen. At this moment, the bore 16 in the movable contact piece 14 is no longer closed by the pin 13 and the bores 17 are at the level of the relaxation space 7. The gases compressed in the compression space can now relax into the relaxation space at high speed and thereby Blow out arc 28.

Parallel zur thermischen Wirkung des primären Lichtbogens 27 hilft zusätzlich ein Teil kolbenverdichteter (37) Gase, den Lichtbogen 28 während des letzten Teiles des Öffnungshubes des beweglichen Schaltstückes 14 zu löschen. In der Tat schleppt das bewegliche Schaltstück 14 nach einer gewissen Zeitverzögerung die Schale 30 abwärts, und zwar von dem Moment an, wo die Feder 31, die sich entspannt, nicht mehr die Kraftwirkung der Feder 38 kompensiert. Hierauf fährt der Kolben 37 unter der Federwirkung 38 abwärts und verdichtet das Gas in der Kammer 40. Dieses strömt durch die Öffnungen 60 und die geöffneten Rückschlagklappen 39 in den Raum 6 ein und bläst dabei den Lichtbogen 28 aus, falls bis dahin die Eigenlöschung durch die heissen, verdichteten Gase noch nicht stattgefunden hat, was insbesondere bei Strömen mit schwacher Intensität oder niedriger Frequenz (16% Hz) der Fall sein kann. Parallel to the thermal effect of the primary arc 27, a portion of piston-compressed (37) gases additionally helps to extinguish the arc 28 during the last part of the opening stroke of the movable contact piece 14. Indeed, after a certain time delay, the movable contact 14 drags the shell 30 downwards from the moment when the spring 31, which relaxes, no longer compensates for the force action of the spring 38. Thereupon the piston 37 descends under the spring action 38 and compresses the gas in the chamber 40. This flows through the openings 60 and the opened non-return flaps 39 into the space 6 and thereby blows out the arc 28, if by then self-extinguishing by the hot, compressed gases has not yet taken place, which can be the case in particular with currents with low intensity or low frequency (16% Hz).

Das Schliessen des Schalters geschieht durch Hochheben des beweglichen Schaltstückes 14. Bei dieser Aufwärtsbewegung schlägt die Schale 30 an das untere Ende der Stifte 41, wodurch der Kolben 37 in der Kammer 40 angehoben wird. Frischgas gelangt dabei in die Kammer 40 über Bohrungen 43 im Zylinder 36, über radiale Kanäle 44 in einem äusseren Kragen 37a des Kolbens 37 und über eine in einer Bohrung des Kolbens 37 angeordnete Rückschlagklappe. The switch is closed by lifting the movable contact piece 14. During this upward movement, the shell 30 strikes the lower end of the pins 41, as a result of which the piston 37 is raised in the chamber 40. Fresh gas thereby enters the chamber 40 through bores 43 in the cylinder 36, via radial channels 44 in an outer collar 37a of the piston 37 and via a non-return valve arranged in a bore in the piston 37.

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 2 gezeigt. Gleiche Elemente wie in Fig. 1 oder solche mit gleicher Funktion sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Im Gegensatz zur Fig. 1, in welcher der Zylinder 36 am Deckel 2 des zylindrischen Gehäuses 1 befestigt war, wird er von einer Abstandshülse 47 in einer festen Distanz zum Boden 46 des Gehäuses 1 getragen. Der bewegliche Kolben 37 kann im Innern des Zylinders 36 auf einem Schaft 48 gleiten, welcher eine axiale Verlängerung des beweglichen Schaltstückes ist und mit diesem über einen Isolator 49 verbunden ist. A second embodiment of the invention is shown in FIG. 2. The same elements as in Fig. 1 or those with the same function are denoted by the same reference numerals. In contrast to FIG. 1, in which the cylinder 36 was attached to the cover 2 of the cylindrical housing 1, it is carried by a spacer sleeve 47 at a fixed distance from the bottom 46 of the housing 1. The movable piston 37 can slide inside the cylinder 36 on a shaft 48 which is an axial extension of the movable contact piece and is connected to it via an insulator 49.

In geschlossener Schalterstellung wird der Kolben 37 durch die Feder 38 in Kontakt mit einem am Schaft 48 angeordneten, axialen Anschlag 32 gehalten, wobei die Feder 38 sich an einem weiteren, am Schaft 48 oder am Isolator 49 angeordneten, axialen Anschlag 51 abstützt. Die Feder 31 ist in der Kammer 40 zwischen dem Kolben 37 und dem Boden 36b des Zylinders 36 untergebracht. Wie in der Ausführung gemäss Fig. 1 weist die Feder 31 eine grössere Federkraft auf als die Feder 38, jedoch sind bei geschlossenem Schalter beide Federn nicht mehr vollständig, sondern nur leicht gespannt. In the closed switch position, the piston 37 is held by the spring 38 in contact with an axial stop 32 arranged on the shaft 48, the spring 38 being supported on a further axial stop 51 arranged on the shaft 48 or on the insulator 49. The spring 31 is housed in the chamber 40 between the piston 37 and the bottom 36b of the cylinder 36. As in the embodiment according to FIG. 1, the spring 31 has a greater spring force than the spring 38, but when the switch is closed, both springs are no longer completely but only slightly tensioned.

Das untere Teil der Kammer 40 ist mit dem Raum 6 über eine Leitung 52 verbunden, in welcher die Rückschlagklappe 39 angeordnet ist. In der Zone, in die das Löschgas hineinströmt, ist die Leitung 52 mit einer feuerfesten Schutzhülse 53 ummantelt. The lower part of the chamber 40 is connected to the space 6 via a line 52 in which the check valve 39 is arranged. In the zone into which the extinguishing gas flows, the line 52 is covered with a refractory protective sleeve 53.

Die Funktionsweise des in Fig. 2 gezeigten Schalters ist nahezu die gleiche wie jene des in Fig. 1 dargestellten. Gegenüber der Abwärtsbewegung des beweglichen Schaltstückes 14 und des Schaftes 48 vollzieht sich die Abwärtsbewegung des Kolbens 37 mit einer gewissen Zeitverzögerung. The operation of the switch shown in FIG. 2 is almost the same as that of the switch shown in FIG. 1. Compared to the downward movement of the movable contact piece 14 and the shaft 48, the downward movement of the piston 37 takes place with a certain time delay.

3 3rd

5 5

■10 ■ 10

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

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65 65

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Dadurch, dass die Feder 31 die grössere Kraft hat, wird während des ersten Teiles des Abwärtshubes des Schafts 48 zunächst nur die Feder 38 zusammengedrückt, ohne dass sich der Kolben 37 bewegt. Sowie die Kräfte beider Federn sich ausgleichen, komprimiert der Kolben 37 das in der Kammer 40 enthaltene Gas, welches über die Rückschlagklappe 39 in den Raum 6 gelangt und dort dem durch Erwärmung komprimierten Gas zugeführt wird, um die Lichtbogen-Löschung zu vollenden, falls diese noch nicht stattgefunden hat Because the spring 31 has the greater force, only the spring 38 is initially compressed during the first part of the downward stroke of the shaft 48, without the piston 37 moving. As soon as the forces of both springs balance each other, the piston 37 compresses the gas contained in the chamber 40, which enters the chamber 6 via the non-return valve 39 and is supplied there to the gas compressed by heating in order to complete the arc extinguishing, if this occurs has not yet taken place

Bei beiden beschriebenen Ausführungen kann die Wirkung der mechanischen Löscheinrichtung noch dahingehend verzö-5 gert werden, dass die Rückschlagklappe 39 tarierte Klappen sind, die erst dann öffnen, wenn die Druckdifferenz in den Räumen 6 und 40 einen vorbestimmten Wert übersteigt. In both embodiments described, the effect of the mechanical extinguishing device can be delayed to the extent that the non-return flap 39 are tared flaps which only open when the pressure difference in rooms 6 and 40 exceeds a predetermined value.

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G G

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

621887 PATENTANSPRÜCHE621887 PATENT CLAIMS

1. Elektrischer Hochspannungsschalter, bei welchem eine mit Isoliergas gefüllte Löschkammer einen von einem Entspannungsraum getrennten Verdichtungsraum aufweist, ferner ein bewegliches und ein feststehendes Schaltstück sowie einen Durchlass vom Verdichtungsraum in den Entspannungsraum für das im Verdichtungsraum durch den Lichtbogen erhitzte und für die Löschung herangezogene Gas, dadurch gekennzeichnet, dass eine mechanische Löscheinrichtung (36,37) mit Kolben und Zylinder vorgesehen ist, die in Korrelation mit der Öffnungsbewegung des beweglichen Schaltstückes (14) betätigbar ist und die mit dem Verdichtungsraum (6) über eine Rückschlagklappe (39) derart verbunden ist, dass Gas nur von der mechanischen Löscheinrichtung (36,37) in den Verdichtungsraum (6) strömen kann. 1.Electrical high-voltage switch in which a quenching chamber filled with insulating gas has a compression space separated from an expansion space, a movable and a fixed switching element and a passage from the compression space into the expansion space for the gas heated in the compression space by the arc and used for the extinguishing, characterized in that a mechanical extinguishing device (36, 37) with a piston and cylinder is provided which can be actuated in correlation with the opening movement of the movable switching element (14) and which is connected to the compression chamber (6) in this way via a non-return valve (39) that gas can only flow into the compression chamber (6) from the mechanical extinguishing device (36, 37).

2. Hochspannungsschalter nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Löscheinrichtung (36,37) mechanisch mit dem beweglichen Schaltstück (14) über ein Verzögerungsglied (30,31,38,41 ; 31,38,50,51) derart verbunden ist, dass sie gegenüber der Öffnungsbewegung des beweglichen Schaltstückes (14) mit einer Zeitverzögerung betätigbar ist. 2. High-voltage switch according to claim 1, characterized in that the quenching device (36,37) is mechanically connected to the movable contact piece (14) via a delay element (30,31,38,41; 31,38,50,51) in such a way that it can be actuated with a time delay compared to the opening movement of the movable contact piece (14).