DE1790034A1 - Metallumschlossener Druckgasschalter,der ausschliesslich zum Unterbrechen eines Stromkreises dient - Google Patents

Description

ι ks/m ~ Pan 102 L :^ftlf^!^ί3 &

sseiaes? Dsuukg&.a&uhaltQV <, ©ings H

g;) del? s.i\®B®hli®rmX%Qh' sum tia"s©s?l}i^jeßä©a ©isGs S'fec kzmses ii@at υΐιδ mit oiiisa Msiiellgef&sis xm&, ©iaoa isoli©^

rait 6ae mater llsherftoiek gefülltes HGeMpaefeGtüE? raagebGi? ist

a@s- ©in© ©is Esli^feoataM; ISt₅. äessea Hotolrams Ies ©iageselial· ' t@t@33 iustasd des Schalter© i«2?oli dea eaäei?ea Seäslttoatatfe ©a ist'tmi.ia ©iiaea Siit Sas ΐΐΣίΐ@5? oielPigßSGa

d©3? liederänioteaiiia iü ©isg©s©iiali5o1äosi SiastsaS

l sit ©iaea cliiS'eli ©io© Fedsr

₅ das dissoa EaaaX gesc

es @es@s in MiQ&er&TuelmmiM sissia "kfet !aa.t* mle ©in ©iat-ii gegefeeasa Ifeber-ix^iyk ©atßpiie

?ssd, dieses EaaEEl fJff set ρ \iQWi ä±Qmv Ikmok

t&Em Μθοθχ* Art beetöhli äis S3iaM?.?₉ dass? das in der Abl&sel®±twag angeordnet®

■■■■-'. 00.082370605

gelfffaeii MoIM; oder bo start leckt, dass die Gasspeiseanlage nieist instand® ist, im Iteä^rirwekraum den erforderlichen Druck SUfS²SClItSUeJJ¹JIaI^sS]₁ der Druck des Gases im Niederdruck-

?-ly ZU

2?essi asfeesis M,a/at»«-:*sphärischem Druck "bzw. bis., einem zu niefeigos U>sliGi?ö]?iißk abnimmt, und dass, wenn die Schaltkontakte saaela äos - iBesetialtvorgaKg voneinander getrennt bleiben oder la eiagesekalteten Zustand des Schalters so stark lecken, dass &L© issspeiseanlag® den im Kochdruckraum erforderlichen Ueberdsraek Eicht aufrechterhalten kann, der Druck des Grases im HeeMruökrauiB nahezu bis /dem im Nitderdruckraum vorgeschriebenen Ueberdruck baw. bis einem zu niedrigen höheren Ueberdruck abnimmte Da das Gas in den ESumen des Schalters gleichzeitig für die Isolation der unter Spannung kommenden Teile dient, wird die Isolation durch die Herabsetzung der Drücke in diesen Häumea bis unterhalb der gestalteten niedrigsten üeberdrücke gefifcrdet*

Die Erfindung hat den 2weck, diese Gefahr ganz oder nahezu ganz zn vermeiden« Sie besteht darin, dass der Ablasskanal ©in®» wie ein Sicherheitsventil arbeitendes zweites Teatil aufweist und Mittel zur Steuerung dieses Sicherheitsventile® angeordnet sind, welche Mittel das Sicherheitsventil geüffnet halten, wenn der Druck im Hochdruokraum und der Druck im liederdruckraum Werte haben, die höher als Grenzwerte sind, welche bestimmte Werte höher als die in diesen Bäumen gestatteten niedrigsten Drucke sind, und das Sicherheitsventil sehliessen, wenn der Druck im Hochdruckraum oder/uh der Druck im ITiederdruokraum bis unterhalb dieses Grenzwerte» fällt (fallen).

Eine einfache Ausführung zur Erreichung des beabsichtigten

Zweckes wird dadurch erhalten, dass die Mittel zur Steuerung

2 3 / 0 6 0 S

BAD ORIGINAL

des Sicherheitsventiles aus einer zub Schlisssen dieses Yentiles dienenden Feder und einem sowohl zum Oeffnen als auch zum Schliessen dieses Ventiles dienenden doppeltwirkenden Zylinder mit'Kolben-bestehen:, von welehern Zylinder der-Zylinderraum zum Oeffnes des Sielierheitsventiles mit dem Hieder-'druckraum in. offener Terbin&ung steht und äer lyliriderrauE zum Sehliessen dieses Tentiles durch ein Umschaltventil entweder, mit der Aussenluft oder mit dem HooMruskraum in Ver-Mntiasg gesetzt werden kann, und dass dieses Umschaltventil durch eine feder «sä einen einfach wirkenden Zylinder mit einem dieser ^eclea¹ entgegenwirkenden Korbes gesteuert wird, welche ■·■ Seder das UsisefoaXtveatil in den Stand zu stellen ver-

sucht _? in dem der feetrsff e.uds. Zylinderraum des doppeltwirkenden Zylinders mit Hem Hocfairuckraum'verbunden ist, und von welchem-'einfach.Wirkereien Zylinder Άοί? mrksasae %linderraum mit dem Hochdruckraua lsi oft&ner TerMsidusig sieht _o

■_f Sie BrfinduEg wird ai land des¹ aBiG werdea,. die ein-.vertikaler Schnitt siases -naoh der Ifefisdung darstellt. .

• In der Zeicfem?ag ist der auascfeliessliefe aum ■des Stromkreises "bestimmte Kruckgasschalter mit einem Metall-. gefMss 1 versehen, in dem äas Schaltelement'-isoliert angeordnet ist und durch Isolate, an 2 und 3 getragen wird. Dieses Schaltelement wird durch zwei feste Hohrkontakte 4» 5 und einen damit zusammenarbeitenden, axial bewegliehen, ringförmigen Schaltkontakt 6 gebildet, der durch eine isolierende Stange 7 mit einer Antriebsstange 8 verbunden ist. Die festen Eohrkontakte 4, 5 "warden je durch eine metallene Bxpansionskammer 9» 10 si* Kiihlringen 11, 12 getragen und si«> iateäeB 2& in eine solche Kammer aus. Diese Expansionskammern 9» 10

0098 23/06 0 5 SAD

_aM ,. ^ ei_ ^ ^ «^,olJJ?^ " Miaetaroiigefithrten Leiter 15, 16 zum Anschluss des Schalters an &@S83?ei5 Stromkreis verbunden.

Im stationären Betriebszustand iet der Schalter eingesoli&lttt ΐΐ-tl tier Raum 17» der das Schaltelement 4» 5» 6 und ■die üspsBgionskammeriJ. 9t 10 umgibt, ist dann von den RSumen 18j, 19» 20 getrennt, welche sich innerhalb der Expansionskanaern 9» 10 und oberhalb der Expansionskammer 10 befinden und torch Rohre 21 aus Isoliermaterial hindurch mitteinander in Verbindung stehen· Der Raum 17 ist mit isolierendem Gas

φ unter hohem Druck p, gefüllt, welcher im stationären, d.h.

im eingeschalteten Zustand des Schalters, z.B. 15 Atm. betrSgt. Die RSume 18, 19» 20 sind im stationären Zustand des Schalters mit demselben isolierenden Gas unter niedrigerem Druck Pg gefüllt» der z.B. 5 Atm. betrSgt. Also alle RMume innerhalb des GefSsses 1 enthalten isolierendes Gas unter Ueberdruck. Durch die Verwendung von Gas unter üeberdruck wird der Isolationswert der Gasfüllung stark vergröesert. und dadurch können die isolierenden Abstünde im Schalter kleiner gemacht

~ werden, als wenn nur Gas unter atmosphärischem Druck verwendet wird. Dies bedeutet aber, dass bei zu kleinen Ueberdrucken des isolierenden Gases die Isolation der unter Spannung kommenden Seile des Schalters unzureichend wird und Gefahr für einen Erdschluss besteht. Das Gas wird durch eine Leitung 22 zum Hochdruckraum 17 und durch eine Leitung 23 cum Niederdruckraum 18, 19» 20 geführt.

WShrend des Ausschaltvorganges wird der bewegliche Schaltkontakt 6 nach oben gesogen, eodass er vom festen Rohrkontakt 4 getrennt und der Hoohdruckraum 17 mit dem Niederdruckrasdn 18₉ 19» 20 in offener Verbindung gesetzt wird. Starke Gas*·

.■ϊΓ««κφ.- 009023/0605

'^/iiV BAD ORIGINAL

<Ί jigIt.^?'-. sir

V"

- G2-V--

IS, 19 Γ0- Γ

ö^Eöli^siifia lserafegesetzte- ]3s?¥?ok .i^ SiIs¹CsM sin© feasBsil (i
iE$glie3a- üieder auf

θμ. sich fe^lcasstsB BsfEGfefosselsal'u^r i,©:i? fall vo^&6iia®B_? äass ias SftolsgelilsgTQffitil 26 siaeä fica iE3 g©e/f£s@t€m Stand st©ök©2i Meilt oier se .stark ieels¹^ ϋθ _#a3crpöig@8i3lE§<3 niGfet iffistmid© ist^ ilen Sr-uols im Mi , 19? 20 auf dem ©rforderlielie-n Tj&qqIz ρ« su , der Ifeusk im lii©äerdrucJteaiiE gefMMrllo

irig wQ^üen imä Ms !unterhalb ä©s üoeh gestatiietaE iii Spi2©]£©©--p^.' abnehme»f .-der-Biedrigor als tier noz-mele p

ist uisä's^B· 3j5 -Atm, feet^Igt. Ee könnte auch paeeler@n_f dass d@r bewegliche Schaltkontakt 6 uaoh dem iuaschaltvorgeaig im

009Ö23/060S

-O-

l'iistsii Staaä stecfeii bleibt oder im eingeschalteten iss Schalters so si-aric leckt, dass die Speiseanlage Gii'ö iao'feaiilö i.&t; d«a e* ε-/· arch auftretenden Gasverlust im zl ^r. .1 >i i, j ^rgäßzsa· In diesem lalle könnte der Druck i^7/~ " - _t bis unterhalb das in diesenvEaum noch ge- -. ££*tsa Bruekea p«¹ abnehmen, der niedriger als . "va^fc p. ist isiid ss»3, 10 Atm. betrögt. In beiden l.·.^ ^l¹L,?:, 'iasia die· Isolation im Schalter gefihrdet werden.

ay »"3.4sö^-15 Sefahr zn irtrmeiden, ist entsprechend der Brfin- g c!:i Ci^'ierJieitsventil 29 angeordnet, das macht, dass der

- "ÄBI&esläaiiial ίΙ4 göschloesen wird, wann die -Brücke im Hochdruck-

17 wsiü, im ITiedardruekraum 18, 19, 20 bis,den Werten }«* ^4P<,⁸ ti2id p_ft' +ΔΡο** iUh· bis Werten abnehmen, die ein.

7323i(S ofeerhslli €er geistatii^isn- aiedrigsten ^Werte p-^f und p_o ^f Liegen wää im vorliegenden falle z.B. 11 Atm. und 3»85 Atm.

Iweek ist das Siclier&eiteventil 29 durch eine 30 belastet und mit einem Kolben 31 gekuppelt, der in clopp®ltwis*kenden Zylinder 32 angeordnet ist· Der Zylindervaum 33 iiesee Zylinders steht mit de« Hiederdruokraum 18, 19? 20 in offener Verbindung, und der Zylinderraum 34- dieses ijlindere ist durch eine Leitung 35 mit der Kammer 36 eines UmsohaltTentilea 37 verbunden, das im gezeichneten Sndstand den Zylinderraum 34 über die leitung 35, die Kammer 36 und eine Oeffnung 38 mit der Aussenluft in Verbindung setzt und im anderen Sndstand die Oeffnung 38 schliesst und diesen Zylinderraum 34 Über die Leitung 35» die Kammer 36 und eine Oeffnung 39 mit dem wirksamen Zylinderraum 40 eines einfach ' wirkenden Zylinders 41 ait einem durch eine Ton einer Stellßohraub« 42 einstellbare feder 43 belasteten Kolben 44 und tlber tinea Kanal 4-5 »lt dem Hoohdruokraum rerbindet_8AD ORIGINAL

009823/060S

Die IPsc-oa* 50 Hsi .£cvfiaiiSp ueasa .dos* Sasfis^&Gc :'

ra ^i ßi Tr³ ö

Es?aft öei? P-j-äsr JO

i/ i/ ^J »O-¹ V- ti

©I,

Kraft §5?®ί3ϋ-:5?

"afiss 43 i;3ö_s so iaao

(Sie ■ 0c--jS

33

i? -als öl®-

das

0©ffaiai2g 38 geselalCäES©s

44 sauget

2^Sg übs

If Ie

Bies iiat d4©

Kolbeae 31. nit

ii©he2%©its¥@st±l- 29 ze/ 1ϊ ofcea "ö@^©gt, iiai fie?·? asssl .24 gssöiilossess msi, Bis Saeörleke in Ssb E

a- Mfxmesi daher niemals niedriger- als P₁A₁ g'+ÄPg' werden. -'

. . . Ist fia-ü SioleMieitaTeatil 29 ±12 Wirknsg geteeteii» ε© "wirö ©la Hilfse©fesl*S®r 44 gesohlossea, der ..eine (jdL®k% geseielsst) in Wirkimg eetz-t«

009823/0605

Aus dem Obenstehenden geht hervor» dass der !Druckgasschalter derart ausgeführt sein soll und so arbeiten muss, dass die zum löschen des Sehaltbogens erforderliche löschgasmenge den Druck im Hochdruckraum 17 nicht bis unterhalb des Wertes ρ..¹ +δρ^ Atm. herabsetzt. Das Schliessen des Sieherlieitsventiles kann in einigen fällen gleichzeitig zum Beschränken der wShrend des Ausschaltvorganges verbrauchten LSschgasmenge benutzt werden. Weiter muss die Gasspeiseanlage derart eingestellt sein, dass dit Zufuhr von Gas zum liederdruckraum erst stattfindet, wenn der !Druck in diesem Baum bis unterhalb eines Wertes p₂' +ΔΡ2¹ abgenommen i*fc%hat,

009823/0605

BAD

Claims (1)

1. Fall 102 ■ -9-

   ^. 179003*

   1 _eJ Hetallu&schlossener Druckgasschalter, der aussehliesslieh zum'-Unterbrechen eines Stromkreises dient und mit ©inem MetallgefSsa und einem isoliert darin angeordneten Schaltsle*= . ment .versehen ist,'das..durch "einen mit Gas unter ITeberdruek gefüllt©n HochdruckrauiB umgeben ist und mindestens swei zum Uaterbreehen des Stromkreises voneinander trennbare Sehaltkontakt© enthält, vosi &©n@2a mindestens der eine ein' Hohrkontakt ist, dessen Hohlraum im ©ingeschalteten Zustand üqb Sehalters durch den anderen Schaltkontakt geschlossen ist und, in einen mit Sas unter niedrigerem "Uebordruck gefüllten ^ Hiederdruekraum ausmöndet, so dass der Hochdruckraum und der Uiederdruckraum im eingeschalteten Zustand des Schaltersτοη-einander getrennt sind, aber wihrend des Ausschaltvorganges durch den Eohrkontakt hindurch lait-^einander in offener Tel?—

   .atshen, welcher Uiederdruckraum einen Iblasskanal mit duroh eine feder belasteten EüOkschlagventil aufweist_s das diesen Kanal geschlossen hMlt, wenn der Druck des Gfases im Uiederdruckraum einen■■ Ufert hat, der niedriger als ein einem gegebenen üeberdruck entsprechender Srenswert ist, und W diesen. Xasaal-Öffnet, wenn dieser Druck diesen Grejsawert schreitet,' dadurch ^akennzQiohnet, dass der Ablassksnal ein.·., wi® ein Sicherheitsventil (29) arbeitendes zweite! Ventil aufweist und Mittel (30-45) zur Steuerung dieses Sicherhsitaventilea (29) angeordnet eind, welche Mittel das Sicherheitsventil geöffnet halten, wenn der Druck im Hochdruckraum (17) und der Druck im Mederdruckraum (18, 19 $ 20) Werte haben, die höher als Grenzwerte sind, welche bestimmte Werte (Δ P₁' bzw.δ P₂') höher als die in diesen Bäumen gestatteten niedrigettn Drucke (p^' bzw· P₂ ¹) sind und das Sicher- ;.·= ■ 00982 3/06 0 5 _eAD

   ■ heitsventil (29) schliesaen, wenn der Brock im Hochdruckraum (17) oder (und) der Druck im Niederdruckraum (18, 19, 20) bis unterhalb dieses Grenzwertes (P₁ * +AP₁* bzw. ρ«¹ +ΔΡο¹) fSllt (fallen).

   2· Metallumsehlossener Druckgasschalter nach inSpruch 1 daflfflpph ,(gekennzeichnet, dass die Mittel zur Steuerung des Sieherheitsventiles (29) aus einer zum Schliessen dieses Ventiles dienenden Feder (30) und einem sowohl zum Oeffnen als auch zum Schliessen dieses Ventiles dienenden äoppeltwirkenden Zylinder (32) mit Kolben (31) bestehen, tos welchem Zylinder (32) der Zylinderraum (33) zum Oeffntn des Sioherheitsventiles (29) mit dem Niederdruckraum (18, 19» 20) in offener Verbindung steht und der Zylinderraum (34) zum Schlieesen dieses Ventiles durch ein Umschaltventil (37) entweder mit der Aussenluft oder mit dem Hochdruckraum (17) in Verbindung gesetzt werden kann, und dass dieses umschaltventil (37) durch eine Feder (43) und einen einfach wirkenden Zylinder (41) mit einem dieser Feder (43) entgegenwirkenden Kolben (44) gesteuert wird, welche leder (43) das Umschaltventil (37) in den Stand zu stellen versucht, in dem der betreffende Zylinderraum (34) des doppeltwirkenden Zylinders (32) mit dem Hochdruckraum (17) verbunden ist, und von welchem einfach wirkenden Zylinder (41) der wirksame Zylinderraum (40) mit dem Hochdruckraum (17) in offener Verbindung steht.

   Patentanwalt

   0 9 8 2 3/0605