DE102008031468B3 - Switch-disconnector with an arc-extinguishing device - Google Patents

Abstract

Bei einem mit einer Lichtbogenlöscheinrichtung (7) versehenen Lasttrennschalter für gasisolierte Schaltanlagen ist einer eisenlos ausgeführten Löschspule (8) an der dem Lichtbogenfußpunkt zugewandten Seite ein am Innen- und Außenumfang hochgezogene Ränder aufweisender metallischer Laufring (14) zugeordnet. Die Wicklung der Löschspule ist an einem Ende an den Laufring und am anderen Ende an den Festkontakt des Lasttrennschalters angeschlossen. Die Löschspule ist - bis auf eine am Laufring freibleibende definierte Lichtbogenlauffläche (25) - durch den Wicklungsträger sowie einen Innen- und einen Außenmantel (20, 22), die jeweils aus einem nicht leitenden Material bestehen, nach außen abgeschirmt. Die einfach und kompakt ausgebildete Lichtbogenlöscheinrichtung kann nahe am Festkontakt des Schalters angeordnet werden und gewährleistet eine schnelle Kommutierung des Lichtbogens auf den Laufring und dessen zuverlässige, rasche Löschung.In a provided with an arc quenching device (7) switch disconnector for gas-insulated switchgear a ironless executed quenching coil (8) on the side facing the arc root is associated with a raised on the inner and outer circumference edges having metallic race (14). The winding of the quenching coil is connected at one end to the race and at the other end to the fixed contact of the circuit breaker. The extinguishing coil is - except for a remaining free on the race defined arc running surface (25) - through the winding support and an inner and an outer sheath (20, 22), each made of a non-conductive material, shielded from the outside. The simple and compact arc quenching device can be placed close to the fixed contact of the switch and ensures rapid commutation of the arc on the race and its reliable, rapid deletion.

Description

Die Erfindung betrifft einen Lasttrennschalter für gasisolierte Schaltanlagen mit einer Lichtbogenlöscheinrichtung, die eine von einem Wicklungsträger und einer Wicklung gebildete Löschspule mit einer elektrisch leitfähigen Lichtbogenlauffläche umfasst.The The invention relates to a switch-disconnector for gas-insulated switchgear with an arc quenching device, one of a winding carrier and a coil formed quenching coil with an electrically conductive Arc tread includes.

Es ist bekannt, die Lasttrennschalter von gasisolierten Schaltanlagen mit Löschspulen auszurüsten, um den beim Schalten zwischen dem Festkontakt und dem beweglichen Kontakt entstehenden Lichtbogen möglichst klein zu halten und schnell zu löschen.It is known, the switch-disconnectors of gas-insulated switchgear with extinguishing coils equip, around when switching between the fixed contact and the movable Contact to keep emerging arc as small as possible and to delete quickly.

Die JP 10228846A beschreibt eine Lichtbogenlöschspule, die eine Wicklung und einen Spulenkern sowie ein sich zu einem Festkontakt der Schaltanlage erstreckendes Lichtbogenleitelement umfasst. Der beim Öffnen des beweglichen Kontaktes der Schaltanlage erzeugte Lichtbogen wird über das Lichtbogenleitelement zur Lichtbogenlöschspule hin bewegt. Ein durch den auf einen Laufring kommutierten Schaltlichtbogen eingeprägter Strom durchfließt die Löschspule und baut ein Magnetfeld auf, so dass der Lichtbogenfußpunkt, bedingt durch die Lorentzkraft, auf dem Laufring rotiert und der Schaltlichtbogen infolge der Umlaufgeschwindigkeit und der Kühlung durch das in der Schaltanlage befindliche Gas im Stromnulldurchgang gelöscht wird.The JP 10228846A describes an arc extinguishing coil comprising a winding and a coil core and an arc leading to a fixed contact of the switchgear extending. The arc generated when opening the movable contact of the switchgear is moved over the arc guiding element to the arc extinguishing coil. A through the commutated to a race switching arc current flows through the extinguishing coil and builds up a magnetic field, so that the arc base, due to the Lorentz force rotates on the race and the switching arc due to the rotational speed and cooling by the gas in the switchgear located in the Current zero crossing is cleared.

Eine aus der EP 1064663 B1 bekannte, auf dem gleichen Prinzip basierende Lichtbogenlöscheinrichtung für einen gasisolierten Lasttrennschalter weist einen eine Wicklung tragenden Wickelkörper aus einem leitfähigen Kunststoff sowie eine Feldsteuerelektrode und ein von der Wicklung ausgehendes, bis nahe an den Festkontakt reichendes, metallisch blankes Leitelement auf, dessen Ende einen bestimmten Mindestabstand zu dem an diesem vorbei bewegten beweglichen Kontakt und zum Fußpunkt des Festkontaktes hat. Wenn der bewegliche Kontakt das Ende des Leitelements passiert, wird der festkontaktseitige Fußpunkt des Lichtbogens von dem Leitelement übernommen und ein Strom in die Wicklung geleitet, so dass der Fußpunkt des Lichtbogens aufgrund des Magnetfeldes eine rotierende Bewegung auf der metallisch blanken letzten Wicklung ausführt und im Stromnulldurchgang erlischt.One from the EP 1064663 B1 known, based on the same principle arc quenching device for a gas-insulated switch disconnector has a coil-carrying winding body made of a conductive plastic and a field control electrode and an outgoing from the winding, reaching close to the fixed contact, shiny metallic guide element whose end a certain minimum distance to has moved past this moving contact and the base of the fixed contact. When the movable contact passes the end of the baffle, the fixed contact base of the arc is taken over by the baffle and a current is conducted into the winding so that the base of the arc due to the magnetic field makes a rotating movement on the metallically bare last winding and in the current zero crossing goes out.

Aus der US 5 464 956 A ist ein Lasttrennschalter mit einer Löschspule mit kreisförmigem Laufring bekannt, deren Wicklung durch einen Außenmantel abgeschirmt ist und die mit einem Ende an dem Laufring und mit dem anderen Ende an einem Festkontakt des Lasttrennschalters angeschlossen ist.From the US 5,464,956 A is a switch-disconnector with a quench coil with a circular race is known, the winding is shielded by an outer sheath and which is connected at one end to the race and at the other end to a fixed contact of the circuit breaker.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lichtbogenlöschspule anzugeben, die kostengünstig und kompakt ausgebildet ist und ein hohes und zuverlässiges Löschvermögen aufweist.Of the Invention is based on the object, an arc extinguishing coil indicate that cost-effective and is compact and has a high and reliable extinguishing capacity.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einer gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 ausgebildeten Lichtbogenlöscheinrichtung für Lasttrennschalter gelöst. Weitere Merkmale und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.According to the invention Task with one according to the features of claim 1 trained arc quenching device for switch-disconnector solved. Further features and advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Eine wichtige Merkmalskombination der nahe an einem Festkontakt des Lasttrennschalters positionierten Lichtbogenlöscheinrichtung besteht darin, dass dessen eisenlos ausgeführter Löschspule auf der Seite des Lichtbogenfußpunktes ein metallischer Laufring mit hochgezogenen Außenrändern zugeordnet ist, und die Löschspule über den Wicklungsträger sowie einen Außen- und Innenmantel aus nicht leitendem Material nach außen isoliert angeordnet ist, und die beiden Enden der Wicklung zum einen mit dem Festkontakt und zum anderen mit dem Laufring verbunden sind.A important combination of features positioned close to a fixed contact of the switch-disconnector Arc quenching device is that its ironless running extinguishing coil on the side of arc root a metallic race is associated with raised outer edges, and the Extinguishing coil over the winding support as well as an external and inner jacket of non-conductive material insulated to the outside is arranged, and the two ends of the winding with a the fixed contact and the other are connected to the raceway.

Mit der so ausgebildeten Lichtbogenlöscheinrichtung, die dicht am Festkontakt angeordnet werden kann, wird unmittelbar mit dem beim Trennen der Schalterkontakte entstehenden Schaltlichtbogen ein parallel zur Oberfläche des Laufrings ausgerichtetes und auf diesen Bereich konzentriertes Magnetfeld erzeugt, so dass der Fußpunkt des ohne zusätzliche Leitelemente sofort auf den frei liegenden Teil des Laufrings kommutierenden Lichtbogens eine schnelle und kontrollierte, das heißt auf die ringförmige Lichtbogenlauffläche begrenzte Rotationsbewegung ausführt und dabei gut gekühlt wird und rasch erlischt. Der Innenmantel der eisenlosen Löschspule bildet zudem eine Gaszirkulationsöffnung, so dass das in der Schaltanlage vorhandene Gas an der Löschspule zirkulieren und für eine verbesserte Kühlung des Lichtbogens sorgen kann. Eine Beschädigung des Festkontaktes und des Bewegkontaktes durch die Wärmewirkung des Lichtbogens ist ebenso ausgeschlossen wie ein Einbrennen des Lichtbogens auf dem Laufring. Die spannungsführenden Teile der Löschspule sind durch die Kunststoffummantelung (Außenmantel, Innenmantel, Wicklungsträger) so nach außen abgedeckt, dass Neuzündungen durch heißes Lichtbogenplasma verhindert werden. Gleichermaßen ausgeschlossen ist eine Vorzündung des Lichtbogens beim Schließen des Schalters, so dass die Löschspule beim Einschalten nach einem Kurzschluss durch den daraus resultierenden sehr hohen Strom nicht zerstört werden kann. Die Lichtbogenlöscheinrichtung ist zudem einfach und kompakt ausgebildet.With the so-formed arc quenching device, which can be arranged close to the fixed contact, is directly with the resulting when disconnecting the switch contacts switching arc parallel to the surface of the race and focused on this area Magnetic field generated so that the base of the without additional Guide elements immediately commutating to the exposed part of the raceway Arcs a fast and controlled, that is on the annular Arc tread performs limited rotational movement and cooled well and goes out quickly. The inner shell of the ironless quenching coil forms also a gas circulation opening, so that the gas present in the switchgear at the extinguishing coil circulate and for an improved cooling the arc can provide. Damage to the fixed contact and the moving contact by the heat effect of the arc is excluded as well as a burning of the Arc on the race. The live parts of the quenching coil are by the plastic sheath (outer sheath, inner sheath, winding carrier) so after Outside covered that reignitions by hot Arc plasma can be prevented. Equally excluded is one pre-ignition of the arc when closing of the switch, leaving the quenching coil when switching on after a short circuit due to the resulting very high current not destroyed can be. The arc quenching device is also simple and compact.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist am unteren Rand des Innenmantels und des Außenmantels jeweils ein nach innen gerichteter Ringbund angeformt, auf dem sich der Laufring und die auf diesem ruhende Löschspule abstützen. Die beiden Ringbunde enden unter Freilassen eines Ringspaltes im Abstand voneinander. Der Ringspalt begrenzt eine geometrisch definierte Lichtbogenlauffläche des mittig über dieser angeordneten Laufrings. Die Lichtbogenlauffläche ist im Durchmesser so dimensioniert, dass ein Kurzschließen des Lichtbogens auf dessen Laufbahn ausgeschlossen ist. Die in dem Wicklungsträger angeordnete Wicklung der Löschspule befindet sich – isoliert durch einen umlaufenden Steg des Wicklungsträgers – genau über der Lichtbogenlauffläche und über dem Ringspalt. Dadurch wirkt auf einer eng begrenzten Laufbahn ein maximales Quermagnetfeld auf den Lichtbogenfußpunkt, so dass dessen besonders hohe Rotationsgeschwindigkeit gewährleistet ist.According to a further feature of the invention, in each case an inwardly directed at the lower edge of the inner shell and the outer shell Formed annular collar on which the raceway and resting on this extinguishing coil. The two collars end at liberation of an annular gap at a distance from each other. The annular gap defines a geometrically defined arc running surface of the centrally arranged above this race. The arc running surface is dimensioned in the diameter so that a short-circuiting of the arc is excluded on its career. The arranged in the winding support winding of the quenching coil is - isolated by a circumferential ridge of the winding carrier - just above the arc running surface and over the annular gap. As a result, a maximum transverse magnetic field acts on the arc base point on a narrowly limited track, so that its particularly high rotational speed is ensured.

Im oberen, dem Laufring gegenüberliegenden Bereich der Löscheinrichtung ist diese nach außen dadurch isoliert, dass an den Wicklungsträger eine sich zum Außenmantel und zum Innenmantel erstreckende Abdeckplatte angeformt ist. Die Abdeckplatte ist durch Rastelemente am Innen- und am Außenmantel gehalten, so dass auch die Löschspule insgesamt zwischen Innen- und Außenmantel auf einfache Art fixiert ist.in the upper, opposite the race Area of the extinguishing device is this outward isolated by the fact that the winding support to the outer jacket and extending to the inner shell cover plate is formed. The Cover plate is by locking elements on the inner and outer sheath held, so that also the quenching coil altogether between inner and outer sheath fixed in a simple way.

Gemäß einem weiteren wichtigen Merkmal der Erfindung hat der Laufring ein U-förmiges Querschnittsprofil, d. h. am Innen- und am Außenrand hochgezogene Schenkel, die am Innen- und am Außenmantel anliegen. Daraus resultiert eine sehr gute elektrische Absteuerung zu benachbarten spannungsführenden Teilen und zum Erdpotential und somit eine kompakte und kostengünstige Bauweise. Die U-förmige Ausbildung des Laufringes und die dadurch erzielte elektrische Absteuerung ermöglicht den geringen Abstand zum Festkontakt und die damit ohne zusätzliche Leitelemente mögliche schnelle Kommutierung des Lichtbogens zur Lichtbogenlöscheinrichtung, und zwar trotz des geringen Abstandes ohne die Gefahr einer Wiederzündung des bereits gelöschten Lichtbogens vom Bewegkontakt auf den Festkontakt. An dem hochgezogenen inneren Schenkel des Leitringes kann zudem vorteilhaft das eine Ende der Wicklung der Löschspule – beispielsweise mittels Flachstecker oder Schweißverbindung – leitend befestigt werden.According to one Another important feature of the invention, the raceway has a U-shaped cross-sectional profile, d. H. on the inside and pulled up at the outer edge Legs which rest on the inner and outer sheath. from that results in a very good electrical control to adjacent live Sharing and the earth potential and thus a compact and inexpensive construction. The U-shaped Training the race and thereby achieved electrical control allows the small distance to the fixed contact and thus without additional Guiding elements possible rapid commutation of the arc to the arc quenching device, and despite the small distance without the risk of re-ignition of the already deleted Arc from the moving contact to the fixed contact. At the raised Inner leg of the guide ring can also advantageously the one End of the winding of the quenching coil - for example by means of flat plug or welded connection - conductive be attached.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Lichtbogenlöscheinrichtung mit Hilfe von mit dem Außenmantel verbundenen Befestigungslaschen am Festkontakt angebracht. Das zweite Ende der Wicklung ist über ein Kontaktelement an einer der Befestigungslaschen gehalten und so galvanisch an den Festkontakt angeschlossen.In Another embodiment of the invention is the arc quenching device with the help of with the outer jacket attached fastening tabs attached to the fixed contact. The second End of the winding is over a contact element is held on one of the fastening straps and so galvanically connected to the fixed contact.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:One embodiment The invention will be explained in more detail with reference to the drawing. Show it:

1 eine Seitenansicht eines in einer gasisolierten Schaltanlage angeordneten Lastrennschalters mit des sen Kontaktsystem zugeordneter Lichtbogenlöscheinrichtung; 1 a side view of a arranged in a gas-insulated switchgear circuit breaker with the sen contact system associated with arc quenching;

2 eine perspektivische Ansicht der Lichtbogenlöscheinrichtung; 2 a perspective view of the arc quenching device;

3 eine Draufsicht der Lichtbogenlöscheinrichtung; 3 a plan view of the arc quenching device;

4 eine Schnittansicht der Lichtbogenlöscheinrichtung längs der Linie I-I in 3; 4 a sectional view of the arc quenching device along the line II in 3 ;

5 eine Einzelheit „X” der Lichtbogenlöscheinrichtung nach 4; und 5 a detail "X" of the arc quenching device according to 4 ; and

6 eine Explosionsdarstellung der Lichtbogenlöscheinrichtung. 6 an exploded view of the arc quenching device.

1 zeigt das innerhalb einer gasgefüllten Schaltanlage angeordnete Kontaktsystem eines Lasttrennschalters 1, das einen Festkontakt 2, einen mittels einer Schaltwelle 3 verschwenkbaren Bewegkontakt 4 sowie einen Erdungskontakt 5 aufweist. Der Bewegkontakt 4 ist an der Schaltwelle 3 und der Festkontakt 2 ist an einem Stutzer 6 gehalten. Mit dem Festkontakt 2 ist eine Lichtbogenlöscheinrichtung 7, die dicht an der Kontaktstelle zwischen dem Fest- und dem Bewegkontakt angeordnet ist, galvanisch verbunden, so dass ein beim Verschwenken des Bewegkontakts 4 in die in 1 gezeigte geöffnete Lage gebildeter Lichtbogen schnell – und ohne zusätzliche Leitelemente – auf die Lichtbogenlöscheinrichtung 7 kommutieren und zuverlässig gelöscht werden kann. Wie die Zeichnung zeigt, ist die dem Lichtbogen zugewandte untere Ebene der Lichtbogenlöscheinrichtung 7 in einem bestimmten Winkel zur Kontaktstelle angeordnet, der – bezogen auf die Waagerechte – vorzugsweise zwischen 0 und 60° liegen kann. 1 shows the arranged within a gas-filled switchgear contact system of a circuit breaker 1 that has a solid contact 2 , one by means of a switching shaft 3 pivotable moving contact 4 and a ground contact 5 having. The moving contact 4 is at the selector shaft 3 and the fixed contact 2 is at a duster 6 held. With the fixed contact 2 is an arc quenching device 7 , which is arranged close to the contact point between the fixed and the moving contact, galvanically connected, so that when pivoting the moving contact 4 in the in 1 shown opened position quickly formed arc - and without additional guide elements - on the arc quenching device 7 commutate and can be deleted reliably. As the drawing shows, the arc-facing lower level of the arc quenching device 7 arranged at a certain angle to the contact point, which - relative to the horizontal - preferably can be between 0 and 60 °.

Kernstück der Lichtbogenlöscheinrichtung 7 ist eine Löschspule 8, die in der vorliegenden Ausführungsform aus einer zweilagigen, auf einem ringförmigen Wicklungsträger 10 angeordne ten Wicklung 9 aus Kupferlackdraht besteht. Der Wicklungsträger 10 umfasst einen umlaufenden Steg 11 mit einer von dessen Oberkante beidseitig abstrebenden breiten Abdeckplatte 12 und einem von dessen Unterkante nach einer Seite abstrebenden schmalen Schenkel 13 und besteht aus einem nicht leitenden Kunststoff, vorzugsweise einem UV-beständigen Thermo- oder Duroplast. Die Löschspule 8 ruht mit dem umlaufenden Schenkel 13 auf bzw. in einem Laufring 14 mit U-förmigem Querschnitt, der aus einem elektrisch leitenden metallischen Material, wie beispielsweise Messing, Kupfer, Aluminium oder Bronze, besteht. Ein an einem inneren Ende 15 der Wicklung 9 befestigter Flachstecker 16 ist auf den inneren umlaufenden hochgezogenen Rand 14a des Laufrings 14 gesteckt, so dass der Laufring 14 galvanisch mit der Wicklung 9 verbunden ist. Auch eine andere Art der elektrischen Kontaktierung, beispielsweise durch eine Schweißverbindung, ist denkbar. Das andere, äußere Ende 17 der Wicklung 9 ist über ein Kontaktelement 18, das beispielsweise eine Kontaktfeder, ein Ringkabelschuh oder eine an das Ende der Wicklung angeformte Öse sein kann, mit einer zur Befestigung der Lichtbogenlöscheinrichtung 7 am Festkontakt 2 vorgesehenen Befestigungslasche 19 und damit mit dem Festkontakt 2 verbunden. Tatsächlich erfolgt die Verbindung der Lichtbogenlöscheinrichtung 7 mit dem Festkontakt 2 mit Hilfe von zwei im Abstand parallel angeordneten, an einen Außenmantel 20 angeformten Befestigungslaschen 19. Der Außenmantel 20 umgibt die Außenumfangsfläche der Löschspule 8 einschließlich des Laufringes 14, der auf einem unteren, nach innen abgekröpften Ringbund 21 des Außenmantels 20 abgestützt ist und dessen äußerer Rand 14b an der Innenfläche des Außenmantels 20 anliegt. Die Innenumfangsfläche der Löschspule 8 ist mit einem Innenmantel 22 abgedeckt, der einen unteren, nach außen abgekröpften Ringbund 23 aufweist, auf dem der Laufring 14 ebenfalls ruht. Der Wicklungsträger 10 mit der Wicklung 9 (Löschspule 8) ist an der dem Laufring 14 gegenüberliegenden Seite durch Rastelemente 24 gehalten, die an der Innenfläche des Außenmantels 20 und an der Außenfläche des Innenmantels 22 ausgebildet sind. Die beiden abgekröpften Ringbunde 21, 23 enden jedoch im Abstand voneinander, so dass an der – der Kontaktstelle zwischen Fest- und Bewegkontakt zugewandten – unteren Seite der Lichtbogenlöscheinrichtung 7 ein Ringspalt 27 und eine durch diesen beidseitig begrenzte kreisringförmige Lichtbogenlauffläche 25 für den Lichtbogenfußpunkt, die sich direkt unter der Wicklung 9 der Löschspule 8 befindet, frei bleibt.Core of the arc quenching device 7 is a quenching coil 8th , which in the present embodiment of a two-ply, on an annular coil carrier 10 arranged winding 9 consists of copper wire. The winding carrier 10 includes a circumferential bridge 11 with one of the upper edge of both sides abstrebenden wide cover plate 12 and one of its lower edge to one side abstrebenden narrow leg 13 and consists of a non-conductive plastic, preferably a UV-resistant thermoset or thermosetting plastic. The quenching coil 8th rests with the encircling thigh 13 on or in a raceway 14 with a U-shaped cross section, which consists of an electrically conductive metallic material, such as brass, copper, aluminum or bronze. One at an inner end 15 the winding 9 attached flat plug 16 is on the inner circle the raised edge 14a of the race 14 plugged, leaving the race 14 galvanic with the winding 9 connected is. Another type of electrical contacting, for example by a welded connection, is conceivable. The other, outer end 17 the winding 9 is about a contact element 18 , which may be, for example, a contact spring, a ring cable lug or an eyelet formed on the end of the winding, with one for fixing the arc quenching device 7 on the fixed contact 2 provided fastening strap 19 and thus with the fixed contact 2 connected. In fact, the connection of the arc quenching device takes place 7 with the fixed contact 2 with the help of two spaced parallel, to an outer jacket 20 molded fastening straps 19 , The outer jacket 20 surrounds the outer peripheral surface of the quenching coil 8th including the race 14 on a lower, inwardly bent, waistband 21 of the outer jacket 20 is supported and its outer edge 14b on the inner surface of the outer shell 20 is applied. The inner peripheral surface of the quenching coil 8th is with an inner jacket 22 covered, a lower, bent-out annular collar 23 on which the raceway 14 also resting. The winding carrier 10 with the winding 9 (Cancellation coil 8th ) is at the the raceway 14 opposite side by locking elements 24 held on the inner surface of the outer shell 20 and on the outer surface of the inner shell 22 are formed. The two bent rings 21 . 23 However, at a distance from each other, so that at the - the contact point between the fixed and moving contact facing - lower side of the arc quenching device 7 an annular gap 27 and a circular annular arc running surface bounded on both sides by the latter 25 for the arc root, which is directly under the winding 9 the extinguishing coil 8th is located, remains free.

Ein beim Öffnen des Lasttrennschalters 1 entstehender Lichtbogen kann schnell und unmittelbar, das heißt ohne spezielle Kommutierungsmittel, auf den nahe am Fest- und Bewegkontakt 2, 4 liegenden Laufring 14 kommutieren, so dass der Festkontakt nicht durch den Lichtbogen beschädigt werden kann und der Lichtbogen auf der vorgegebenen ringförmigen Lichtbogenlauffläche 25 sofort und kontrolliert rotieren kann. Da die ringförmige Lichtbogenlauffläche 25 zudem unmittelbar unter der Wicklung 9 verläuft, kann das von dieser beim Einprägen eines Stroms über den Lichtbogen erzeugte Quermagnetfeld mit maximaler Stärke auf den Lichtbogenfußpunkt wirken, so dass dieser eine hohe Rotationsgeschwindigkeit erreicht und sich nicht in die Lichtbogenlauffläche 25 einbrennen kann sowie intensiv gekühlt und rasch gelöscht werden kann.On when opening the switch-disconnector 1 emerging arc can quickly and immediately, that is without special commutation, on the close to the fixed and moving contact 2 . 4 lying raceway 14 Commutate so that the fixed contact can not be damaged by the arc and the arc on the specified annular arc surface 25 can rotate immediately and in a controlled manner. Because the annular arc running surface 25 also directly under the winding 9 runs, which generated by this when impressing a current through the arc transverse magnetic field with maximum strength on the arc root, so that it reaches a high rotational speed and not in the arc running surface 25 can be burned as well as intensively cooled and quickly extinguished.

Die kreisrunde Formgebung des Laufringes 14 mit den hochgezogenen Rändern 14a, 14b bewirkt eine sehr gute elektrische Absteuerung zu benachbarten spannungsführenden Bauteilen und zum Erdpotential, so dass einerseits eine kompakte, kostengünstige Bauweise möglich ist und andererseits – trotz des geringen Abstandes zum Festkontakt – eine Wiederzündung des Lichtbogens vom Bewegkontakt auf den Festkontakt ausgeschlossen ist. Darüber hinaus wird mit der vorgegebenen Form des Laufringes 14 über das Kontaktelement 18 eine gute Kontaktierung zwischen der Wicklung 9 und dem Laufring 14 und damit eine intensive Wirkung des von der Wicklung 9 erzeugten Magnetfeldes auf den Lichtbogen erreicht.The circular shape of the race 14 with the raised edges 14a . 14b causes a very good electrical control of adjacent voltage-carrying components and the ground potential, so that on the one hand a compact, cost-effective design is possible and on the other hand - despite the small distance to the fixed contact - a re-ignition of the arc is excluded from the moving contact on the fixed contact. In addition, using the given shape of the race 14 over the contact element 18 a good contact between the winding 9 and the race 14 and thus an intense effect of the winding 9 generated magnetic field reaches the arc.

Der Innenmantel 22 und der Außenmantel 20 mit den an diesen angeformten Befestigungslaschen 19 sowie der Wicklungsträger 10 bestehen aus einem nicht leitenden Kunststoff und decken alle spannungsführenden Teile der Löschspule 8 vollständig ab, so dass durch entstehendes Plasma des Lichtbogens bedingte Neuentzündungen ausgeschlossen sind. Die vom Innenmantel 22 erzeugte große, zentrale Gaszirkulationsöffnung 26 gewährleistet außerdem eine gute Zirkulation des den Lasttrennschalter umgebenden Gases, so dass der rotierende Lichtbogen ständig mit neuem, kühlem Gas in Berührung kommt und dadurch dessen Löschverhalten aufgrund der entzogenen Energie weiter verbessert wird.The inner jacket 22 and the outer jacket 20 with the formed on this attachment straps 19 as well as the winding carrier 10 consist of a non-conductive plastic and cover all live parts of the quenching coil 8th Completely off, so that caused by emerging plasma of the arc inflammatory processes are excluded. The from the inner jacket 22 produced large, central gas circulation opening 26 also ensures good circulation of the gas surrounding the circuit breaker, so that the rotating arc is constantly in contact with new, cool gas and thus its extinguishing behavior due to the extracted energy is further improved.

Beim Einschalten des Lasttrennschalters wird mit der oben beschriebenen Ausbildung der Lichtbogenlöscheinrichtung 7 auch eine Vorzündung des Lichtbogens vom Bewegkontakt auf die Löschspule, das heißt vor dem Schließen des Stromkreises über den Bewegkontakt und den Festkontakt, verhindert, so dass die Lichtbogenlöscheinrichtung bei einer Einschaltung auf einen Kurzschluss nicht durch den dabei wirksamen hohen Strom zerstört werden kann.When switching on the load-break switch is with the above-described design of the arc quenching device 7 Also, a pre-ignition of the arc from the moving contact to the quenching coil, that is, before the closing of the circuit via the moving contact and the fixed contact, prevents, so that the arc quenching device can not be destroyed by a high current to a short circuit.

11

LasttrennschalterSwitch disconnectors

22

Festkontakt (Sammelschienenkontakt)fixed contact (Busbar contact)

33

Schaltwelleshift shaft

44

Bewegkontakt (Schaltmesser)moving contact (Switch blade)

55

Erdungskontaktground contact

66

Stutzerdandy

77

LichtbogenlöscheinrichtungArc quenching device

88th

Löschspulecancellation coil

99

Wicklungwinding

1010

Wicklungsträgerwinding support

1111

Umlaufender Steg v. 10 Circumferential bridge v. 10

1212

Abdeckplatte v. 10 Cover plate v. 10

1313

Unterer Schenkel v. 10 Lower thigh v. 10

1414

Laufringrace

14a14a

innerer hochgezogener Randinternal raised edge

14b14b

äußerer hochgezogener Randouter raised edge

1515

inneres Ende v. 9 inner end v. 9

1616

Flachsteckertabs

1717

äußeres Ende v. 9 outer end v. 9

1818

Kontaktelementcontact element

1919

Befestigungslasche v. 20 Fastening strap v. 20

2020

Außenmantelouter sheath

2121

Ringbund v. 20 Ring collar v. 20

2222

Innenmantelinner sheath

2323

Ringbund v. 22 Ring collar v. 22

2424

Rastelementelocking elements

2525

LichtbogenlaufflächeArc tread

2626

GaszirkulationsöffnungGas circulation opening

2727

Ringspaltannular gap

Claims (11)

Lasttrennschalter für gasisolierte Schaltanlagen mit einer Lichtbogenlöscheinrichtung (7), die eine von einem Wicklungsträger (10) und einer Wicklung (9) gebildete, an einem Festkontakt (2) angeordnete Löschspule (8) mit einer elektrisch leitfähigen Lichtbogenlauffläche (25) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die eisenlos ausgeführte Löschspule (8) an der dem Lichtbogenfußpunkt am Festkontakt (2) zugewandten Seite mit einem kreisförmigen, hochgezogene Ränder aufweisenden Laufring (14) abgedeckt ist und über den Wicklungsträger (10) sowie einen Innen- und einen Außenmantel (20, 22) aus nicht leitendem Material nach außen abgeschirmt ist, wobei die Wicklung (9) mit einem Ende an den Laufring (14) und mit dem anderen Ende an den Festkontakt (2) angeschlossen ist.Switch-disconnector for gas-insulated switchgear with an arc-quenching device ( 7 ), one of a winding carrier ( 10 ) and a winding ( 9 ) formed on a fixed contact ( 2 ) arranged extinguishing coil ( 8th ) with an electrically conductive arc running surface ( 25 ), characterized in that the iron-free quenching coil ( 8th ) at the arc base point on the fixed contact ( 2 ) facing side with a circular, raised edges having raceway ( 14 ) and over the winding support ( 10 ) and an inner and an outer jacket ( 20 . 22 ) is shielded from non-conductive material to the outside, wherein the winding ( 9 ) with one end to the raceway ( 14 ) and with the other end to the fixed contact ( 2 ) connected. Lastrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel (20) und der Innenmantel (22), der eine in der Lichtbogenlöscheinrichtung (7) gebildete Gaszirkulationsöffnung (26) begrenzt, jeweils einen von deren unterem Rand nach innen abgekröpften, unter Freilassen eines Ringspaltes (27) im Abstand voneinander endenden Ringbund (21, 23) aufweisen, wobei der Laufring (14) mit der Löschspule (8) mittig über dem Ringspalt (27) auf den beiden Ringbunden (21, 23) abgestützt ist und der Ringspalt (27) eine ringförmige Lichtbogenlauffläche (25) begrenzt und die Wicklung (9) direkt oberhalb des Ringspaltes (27) oder der Lichtbogenlauffläche (25) verläuft.Breaker switch according to claim 1, characterized in that the outer jacket ( 20 ) and the inner jacket ( 22 ), one in the arc quenching device ( 7 ) formed gas circulation opening ( 26 ), each one of the lower edge inwardly bent, leaving an annular gap ( 27 ) spaced apart annular collar ( 21 . 23 ), wherein the raceway ( 14 ) with the quenching coil ( 8th ) in the middle above the annular gap ( 27 ) on the two ring collars ( 21 . 23 ) is supported and the annular gap ( 27 ) an annular arc running surface ( 25 ) and the winding ( 9 ) directly above the annular gap ( 27 ) or the arc surface ( 25 ) runs. Lasttrennschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Laufring (14) ein U-förmiges Querschnittsprofil aufweist, auf dessen Steg die Löschspule (8) ruht und dessen umlaufende hochgezogene Ränder (14a, 14b) sich an dem Innenmantel (22) und dem Außenmantel (20) abstützen.Switch-disconnector according to claim 1 or 2, characterized in that the raceway ( 14 ) has a U-shaped cross-sectional profile, on whose web the extinguishing coil ( 8th ) rests and its circumferential raised edges ( 14a . 14b ) on the inner shell ( 22 ) and the outer jacket ( 20 ). Lasttrennschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Wicklungsträger (10) einen umlaufenden, einseitig abgekröpften unteren Schenkel (13), der sich auf dem Laufring (14) abstützt, und eine umlaufende, sich zum Innen- und zum Außenmantel (20, 22) erstreckende Abdeckplatte (12) aufweist, so dass bis auf die kreisringförmige Lichtbogenlauffläche (25) die spannungsführenden Teile der Lichtbogenlöscheinrichtung (7) nach außen abgedeckt sind.Switch-disconnector according to Claim 3, characterized in that the annular winding support ( 10 ) a circumferential, one-sided bent lower leg ( 13 ), which is on the race ( 14 ), and a circumferential, to the inner and outer sheath ( 20 . 22 ) extending cover plate ( 12 ), so that except for the annular arc running surface ( 25 ) the live parts of the arc quenching device ( 7 ) are covered to the outside. Lasttrennschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Löschspule (8) mittels am Innen- und Außenmantel (20, 22) vorgesehenen Rastelementen (24), die über die Abdeckplatte (12) greifen, fixiert ist.Switch-disconnector according to claim 4, characterized in that the extinguishing coil ( 8th ) by means of the inner and outer sheath ( 20 . 22 ) provided latching elements ( 24 ), which over the cover plate ( 12 ), is fixed. Lasttrennschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das eine Ende (17) der Wicklung (9) über ein Kontaktelement (18) an einer von zwei am Außenmantel (20) angeformten, am Festkontakt (2) befestigten Befestigungslaschen (19) gehalten ist und so mit dem Festkontakt (2) des Lasttrennschalters galvanisch verbunden ist, während das andere Ende (15) der Wicklung (9) über eine Schweißverbindung oder einen Flachstecker (16) an den Laufring (14) angeschlossen ist.Switch-disconnector according to one of the preceding claims, characterized in that the one end ( 17 ) of the winding ( 9 ) via a contact element ( 18 ) on one of two outer sheaths ( 20 ), on the fixed contact ( 2 ) fastened fastening straps ( 19 ) is held and so with the fixed contact ( 2 ) of the switch-disconnector is galvanically connected, while the other end ( 15 ) of the winding ( 9 ) via a welded connection or a flat plug ( 16 ) to the raceway ( 14 ) connected. Lasttrennschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (18) eine Kontaktfeder, ein Ringkabelschuh oder eine an die Wicklung (9) angeformte Öse ist.Switch-disconnector according to claim 6, characterized in that the contact element ( 18 ) a contact spring, a ring cable lug or one to the winding ( 9 ) is formed eyelet. Lasttrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wicklung (9) aus ein- bis mehrlagig gewickeltem Kupferlackdraht ausgeführt ist.Switch-disconnector according to claim 1, characterized in that the winding ( 9 ) is made of single or multi-layer wound enameled copper wire. Lasttrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Laufring (14) aus einem elektrisch leitfähigen Metall besteht.Switch-disconnector according to claim 1, characterized in that the raceway ( 14 ) consists of an electrically conductive metal. Lasttrennschalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Laufring (14) aus Messing, Kupfer, Aluminium oder Bronze besteht.Switch-disconnector according to claim 9, characterized in that the raceway ( 14 ) consists of brass, copper, aluminum or bronze. Lasttrennschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lichtbogenlauffläche (25) in einem Winkel zwischen vorzugsweise 90 und 120° bezogen auf die senkrechte Längsachse des Festkontaktes (2) angeordnet ist.Switch-disconnector according to claim 1, characterized in that the arc running surface ( 25 ) at an angle between preferably 90 and 120 ° relative to the vertical longitudinal axis of the fixed contact ( 2 ) is arranged.