DE1011497B - Compressed gas switch with several power contact points in series and in the open air - Google Patents

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckgasschalter mit mehreren in Reihe und in freier Luft liegenden Leistungskontaktstellen, deren bewegliche Leistungskontakte zur Lichtbogenlöschung in feststehende Schaltkammern zurückgezogen werden. Die bekannten Schaltkammern sind mit düsenförmigen Austrittsöffnungen versehen, aus denen in der Einschaltstellung bewegliche Schaltstifte, die entweder mit einem festen Gegenkontakt oder mit dem beweglichen Schaltstift einer gegenüberstehenden Schaltkammer zusammenarbeiten, herausragen. Bei der Kontakttrennung, die durch Beaufschlagen der mit einem Antriebskolben versehenen Schaltstifte durch Druckgas erfolgt, wird der entstehende Lichtbogen durch das Löschmittel beblasen, wobei dieses ungehindert ins Freie abströmen kann. Um eine sichtbare Spannungstrennstrecke bei solchen Schaltern herzustellen, muß die Beblasung so lange aufrechterhalten werden, bis bei fest angeordneten Schaltkammern ein in Reihe liegender Lufttrennschalter geöffnet ist oder bei auf schwenk- oder drehbaren Isolatoren angeordneten Schaltkammern diese durch eine Antriebsmaschine auf den erforderlichen Abstand voneinander gebracht sind. In beiden Fällen erfordert die Herstellung der notwendigen Lufttrennstrecke einen verhältnismäßig hohen Druckgasverbrauch.The invention relates to a compressed gas switch with several in series and in the open air lying power contact points, whose movable power contacts for arc quenching in fixed Switching chambers are withdrawn. The known switching chambers are nozzle-shaped Provided outlet openings from which in the switched-on position movable switch pins that either with a fixed mating contact or with the movable switching pin of an opposing switching chamber work together, stand out. In the case of contact separation, which is achieved by applying the a drive piston provided switching pins is carried out by compressed gas, the resulting arc blow through the extinguishing agent, whereby this can flow unhindered into the open air. To a visible one To establish a voltage isolating section in such switches, the blowing must be maintained for such a long time until an air disconnector in series is opened in the case of fixed switching chambers or in the case of switching chambers arranged on pivotable or rotatable isolators, this is carried out by a drive machine are brought to the required distance from each other. In both cases, manufacturing requires the necessary air separation section has a relatively high consumption of compressed gas.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Druckgasschalter der vorbeschriebenen Art, bei denen die Schaltkammern auf feststehenden Isolatoren angeordnet sind, so auszubilden, daß bei geringem Druckgasverbrauch eine sichtbare Spannungsisolierstrecke hergestellt wird, ohne daß hierzu ein besonderer Lufttrennschalter, der bei den hohen in Frage kommenden Spannungen große Abmessungen erhalten würde, erforderlich ist.The invention is based on the object of providing compressed gas switches of the type described above, in which the Switching chambers are arranged on stationary insulators, to be designed so that with low compressed gas consumption a visible voltage isolating section is created without a special air disconnector, which would get large dimensions at the high voltages in question, is required is.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine solche Ausbildung des Schalters gelöst, daß die Leistungskontakte nach der Lichtbogenlöschung in den Schaltkammern verbleiben und dort festgehalten werden und daß die zwischen den Leistungskontakten gebildeten Trennstrecken so groß bemessen sind, daß ihre Summe nach dem Abstellen der Blasluft die erforderliche Spannungsisolierstrecke bildet. Der durch die Erfindung gegenüber den bekannten Schaltern mit Mehrfachunterbrechung erzielte große Vorteil besteht in dem äußerst einfachen Aufbau des Schalters, der sich dadurch ergibt, daß mit der Lichtbogenlöschung auch die notwendige Spannungsisolierung in freier Luft hergestellt ist. Es ist daher keine den Druckgasverbrauch erhöhende Einschaltung von zusätzlichen Spannungstrennstrecken mehr notwendig. Die Festlegung der Leistungskontakte in der Endstellung erfolgt zweckmäßig durch eine mechanische Verriegelung, wie sie an sich bekannt ist. Nach der Erfindung Druckgasschalter mit mehreren in ReiheAccording to the invention, this object is achieved by a design of the switch such that the power contacts remain in the interrupter chambers after the arc has been extinguished and are held there and that the separating distances formed between the power contacts are dimensioned so large that their sum after the blown air has been switched off forms the required voltage insulation distance. The through the invention over the known switches with multiple interruption achieved great advantage in the extremely simple construction of the switch, which results from the fact that with the arc extinguishing the necessary voltage insulation in the open air is also established. It is therefore not the compressed gas consumption increasing the use of additional voltage isolating lines is more necessary. The definition the power contacts in the end position are expediently provided by a mechanical lock, as it is known per se. According to the invention, gas switch with several in series

und in freier Luft liegendenand lying in the open air

LeistungskontaktstellenPower contact points

Anmelder:Applicant:

LICENTIA Patent -Verwaltungs - G. m. b. H., Hamburg 36, Hohe Bleichen 22LICENTIA Patent Administration - G. m. B. H., Hamburg 36, Hohe Bleichen 22

Eugen WesterhoffEugen Westerhoff

und Dr.-Ing. August Hochrainer, Kassel, sind als Erfinder genannt wordenand Dr.-Ing. August Hochrainer, Kassel, have been named as the inventor

aufgebaute Schalter lassen sich durch die Aneinanderreihung einer entsprechenden Anzahl von Schaltkammern für die höchsten Spannungen und Abschaltleistungen ausbilden.built-up switches can be arranged by stringing together a corresponding number of switching chambers Train for the highest voltages and breaking capacities.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher beschrieben. InAn embodiment of the invention is described in more detail with reference to the drawing. In

Abb. 1 ist ein Schalter mit vier Leistungskontaktstellen und inFig. 1 is a switch with four power contact points and in

Abb. 2 ein Querschnitt durch eine Schaltkammer dargestellt.Fig. 2 shows a cross section through a switching chamber.

Der Druckgasschalter nach der Erfindung ist gemäß Abb. 1 auf einem fahrbaren Druckgasbehälter 1 mittels dreier feststehender Isolatoren 2, 3 und 4 befestigt. Die Isolatoren 2 und 4 tragen je eine Schaltkammer S und 6, der Isolator 3 trägt zwei Schaltkammern 5 und 6, aus deren Düsen die Schaltstifte 7, 8 und 9, 10 herausragen. In den oberen Enden 11, 12 und 13 der Isolatoren 2, 3 und 4 sind die zur Verriegelung der Schaltstifte 7, 8 und 9, 10 dienenden Vorrichtungen untergebracht. In den Zwischenisolatoren 14 und 15 können Schaltwiderstände mit Reststromunterbrechungsstellen oder auch der gleichmäßigen Spannungsaufteilung dienende Kondensatoren angeordnet sein. Die Stromzu- und -abführung erfolgt über die Kontakte 16 und 17. Bei einer Ausschaltung werden die Schaltstifte in das Innere der Schaltkammern durch Beaufschlagung mit Druckluft, die über die Isolatoren 2, 3 und 4 zugeführt wird, hineinbewegt und nach Löschung des Lichtbogens in der Endstellung unter gleichzeitigem Abschalten der Beblasung verriegelt, wodurch sich eine sichtbare Trennstrecke zwischen den Schaltkammern ergibt. Bei Kurzschlußfortschaltung wird die Verriegelung durch eine besondere Steuereinrichtung sofort wieder aufgehoben, so daß die Kontakte schnell geschlossenThe pressurized gas switch according to the invention is attached to a mobile pressurized gas container 1 by means of three fixed insulators 2, 3 and 4 as shown in FIG. The insulators 2 and 4 each carry a switching chamber S and 6, the insulator 3 carries two switching chambers 5 and 6, from whose nozzles the switching pins 7, 8 and 9, 10 protrude. In the upper ends 11, 12 and 13 of the insulators 2, 3 and 4, the devices used to lock the switch pins 7, 8 and 9, 10 are accommodated. In the intermediate insulators 14 and 15, switching resistors with residual current interruption points or also capacitors serving to distribute the voltage evenly can be arranged. Power is supplied and discharged via contacts 16 and 17. When the switch is switched off, the switch pins are moved into the interior of the switching chambers by applying compressed air, which is supplied via insulators 2, 3 and 4, and after the arc has been extinguished in the End position locked while simultaneously switching off the blower, which results in a visible separating distance between the switching chambers. In the event of a short circuit, the lock is immediately canceled again by a special control device, so that the contacts close quickly

709 586/310709 586/310

1 Oil 4971 Oil 497

und erst nach weiterem Fortbestehen des Kurzschlusses endgültig voneinander getrennt werden.and only after the short circuit has continued are finally separated from each other.

Aus Abb. 2 ist eine Ausführungsform für die Verriegelungsvorrichtung ersichtlich. Der in das Innere der Schaltkammer hineingezogene Schaltstift 7 besitzt an seinem der Düsenöffnung abgewandten Ende einen Kolben 18, der bei der Abschaltung von Druckluft beaufschlagt wird und den Schaltstift 7 entgegen der Wirkung einer Druckfeder 19 so weit nach rückwärts bewegt, bis ein an dem Verriegelungskolben 20, der ebenfalls unter der Kraft einer Feder 21 steht, angebrachtes Sperrglied 22 den Kolben 18 in der Endstellung festhält. Der Schaltstift 7 ist als Hohlstift ausgebildet, so daß ein Teil der über die Druckgasleitung 23 zugeführten Druckgase rückwärts durch den Hohlstift über den Schalldämpfer 24 entweicht, während der Hauptteil des Löschgases durch die Düsenöffnung 25 unter Beblasung und Löschung des Lichtbogens abströmt. Die Stromzuführung zum Schaltstift 7 erfolgt über den Gleitkontakt 26, der mit dem metallischen Teil der Schaltkammer in Verbindung steht, dem seinerseits der Strom über den Kontakt 16 zugeführt wird. Zur besseren Führung des Schaltstiftes 7 ist innerhalb des Isolierteiles der Schaltkammer noch ein Gleitlager 27 aus geeignetem Material angebracht. Genau die gleiche Einrichtung befindet sich auf der entgegengesetzten Seite der Schaltkammer 5.From Fig. 2 is an embodiment for the locking device evident. The switch pin 7 pulled into the interior of the switch chamber has at its end facing away from the nozzle opening a piston 18 which, when the compressed air is switched off is acted upon and the switching pin 7 counter to the action of a compression spring 19 so far backwards moved until one attached to the locking piston 20, which is also under the force of a spring 21 Locking member 22 holds the piston 18 in the end position. The switching pin 7 is a hollow pin formed so that part of the compressed gases supplied via the compressed gas line 23 through backwards the hollow pin escapes through the silencer 24, while the main part of the extinguishing gas through the Nozzle opening 25 flows out while blowing and extinguishing the arc. The power supply to the Switching pin 7 takes place via the sliding contact 26, which is in connection with the metallic part of the switching chamber stands, which in turn is supplied with the current via contact 16. For better management of the Switching pin 7 is within the insulating part of the switching chamber still a sliding bearing 27 made of a suitable Material attached. The exact same facility is on the opposite side of the Switching chamber 5.

Bei der Entriegelung des Schaltstiftes 7 beaufschlagt das durch die Leitung 23' zugeführte Druckgas die obere Fläche des Kolbens 20 und entfernt dadurch mit der Abwärtsbewegung des Kolbens 20 das Sperrglied 22 vor dem Kolben 18 des Schaltstiftes 7, so daß dieser unter der Wirkung der Feder 19 in die Einschaltstellung bewegt wird. Beim Ausschalten gleitet der Kolben 18 über die abgeschrägte Stirnfläche des Sperrgliedes 22 hinweg und wird dann verriegelt.When the switching pin 7 is unlocked, the pressurized gas supplied through the line 23 'is applied the upper surface of the piston 20 and thereby removes with the downward movement of the piston 20 the locking member 22 in front of the piston 18 of the switching pin 7, so that this is under the action of the spring 19 is moved into the on position. When switching off the piston 18 slides over the beveled End face of the locking member 22 away and is then locked.

Anstatt den Hilfskolben 20 der Sperrvorrichtung durch eine Druckfeder in die Verriegelungsstellung zu bewegen, kann die Ausführung auch so getroffen sein, daß für die Verriegelung und Entriegelung der Schaltstifte ein beiderseitig vom Druckgas beaufschlagter Hilfskolben mit Sperrglied vorgesehen ist. Ebenso können auch unter Federdruck stehende Kugeln, Zapfen oder ähnliche Sperrglieder innerhalb der Schaltkammer angebracht sein, die in ent-. sprechend angebrachte Vertiefungen an dem Kolben oder dem Rohr des Schaltstiftes eingreifen und durch die Beaufschlagung dieses Kolbens durch Druckgas auf beide Flächen beim Ein- und Ausschalten außer bzw. in Eingriff gebracht werden. Ebenso sind, auchInstead of the auxiliary piston 20 of the locking device into the locking position by a compression spring to move, the execution can also be made so that for locking and unlocking the Switching pins an auxiliary piston acted upon by the pressurized gas on both sides is provided with a locking member. Likewise, balls, pins or similar locking elements that are under spring pressure can also be inside be attached to the switching chamber, which is in ent-. Speaking indentations on the piston or engage the tube of the switching pin and through the application of compressed gas to this piston are disengaged or engaged on both surfaces when switching on and off. Likewise, too

ίο Verriegelungsvorrichtungen mit elektromagnetisipen Mitteln möglich.ίο locking devices with electromagnetisipen Funds possible.

Die Entfernung der Schaltstifte voneinander in der Ausschaltstellung bzw. bei Schaltern mit einem festen Kontakt und einem beweglichen Schaltstift des,_;,letz-The removal of the switching pins, from each other in the open or in switches with a fixed contact and a movable contact pin _of; , last

teren vom festen Gegenkontakt ist so groß ge^ittlt, daß die vorschriftsmäßige Spannungsisolierstrecke eingehalten ist und Rückzündungen durch Übersfsnnungen vermieden werden. In der Abb. 2 ist diese Strecke durch die Entfernung α angedeutet.The other of the fixed mating contact is so large that the voltage insulation distance in accordance with the regulations is adhered to and reignition caused by over-voltage is avoided. In Fig. 2 this distance is indicated by the distance α.

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Druckgasschalter mit mehreren in Reihe und in freier Luft liegenden Leistungskontaktstellen, deren bewegliche Leistungskontakte zur iSifeht- 1. Compressed gas switch with several power contact points in series and in the open air, whose movable power contacts to the iSifeht- bogenlöschung in feststehende Schaltkammern zurückgezogen werden, gekennzeichnet durch eine solche Ausbildung, daß die Leistungskontakte nach der Lichtbogenlöschung in den Schaltkam- t mern verbleiben und dort festgehalten werdea.unä , daß die zwischen den geöffneten Leistungskon-,, takten gebildeten Trennstrecken so groß bemessen 1 sind, daß ihre Summe nach dem Abstellen der Blasluft die erforderliche Spannungsisolierstrecke , bildet. ""Ψ ".:;^; arc extinguishing are withdrawn in fixed switching chambers, characterized by such a design that the power contacts remain in the switching chambers after the arc extinguishing and are held there that their sum forms the required voltage insulation distance after the blown air has been switched off. "" Ψ ^":.; 2. Druckgasschalter nach Anspruch 1; dadurch :2. Compressed gas switch according to claim 1; through this : gekennzeichnet, daß die Leistungskontakte in" der,;-Endstellung insbesondere mechanisch verriegelt sind. ;,·marked that the power contacts in "the,; - end position in particular are mechanically locked. ;, · . ■ .i'i. ■ .i'i In Betracht gezogene Druckschriften: '^: Considered publications: ' ^: Deutsche Patentschriften Nr. 737 577, 670 104, ,1German patent specifications No. 737 577, 670 104,, 1 645 247, 643 772, 643 304, 611 214, 605 391, I645 247, 643 772, 643 304, 611 214, 605 391, I. 588 693. A 588 693. A. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings IIIIIEIIIIIE