DE2626435A1 - Gas blast circuit breaker - has compact linkage moving blast piston initially in opposite direction to switch rod during break action - Google Patents

Abstract

The gas blast switch has its gas blast piston (28) linked to the moving contacts drive rod (16) by a special linkage (30). This linkage determines the pistons motion relative to the drive rod during the switch's break action such that the piston moves initially in the opposite direction and then in the same direction as the drive rod. The linkage is located in the space enclosed by the piston's housing (22). The compact linkage may consist of rods or of a rack and pinion arrangement.

Description

DRUCKGASSCHALTER PRESSURE GAS SWITCH

Die Erfindung betrifft einen Druckgasschalter mit einem festen und einem beweglicfien Kontaktstück, einer das bewegliche Kontaktstück verl&ngernden Schubsteuerstange, und einer die Schubsteuerstange umgebenden Blaskolben-Blaszylinderanordnung zur Erzeugung einer Löschgasströmung, wobei der Blaszylinder an der Schubsteuerstange befestigt ist.The invention relates to a gas pressure switch with a fixed and one movable contact piece, one extending the movable contact piece Push control rod, and a blow piston-blow cylinder assembly surrounding the push control rod for generating an extinguishing gas flow, the blowing cylinder on the thrust control rod is attached.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift Nr. 2.245.423 ist ein derartiger Druckgasschalter bekannt, dessen Blaskolben und Blaszylinder durch eine Kurbel-Schaltwelle und Pleuelstangen angetrieben werden. Die Stellung der Kurbel-Schaltwelle bewirkt eine Umkehrung der Kolbenbewegungsrichtung beim Totpunktdurchgang der Kolben-Kurbelvorrichtung, so dass beim Beginn des Ausschaltvorganges Blaskolben und Blaszylinder sich aufeinander zubewegen und danach in selber Richtung nach der Endstellung streben.Such is from the German Offenlegungsschrift No. 2.245.423 Compressed gas switch known, its blow piston and blow cylinder through a crankshaft control shaft and connecting rods are driven. The position of the crankshaft selector shaft causes a reversal of the piston movement direction when the piston-crank device passes dead center, so that at the beginning of the switch-off process, the blowing piston and blowing cylinder are on top of each other to move and then strive in the same direction towards the end position.

Die Endstellung des Blaskolbens stimmt mit der Anfangsstellung Uberein. Dieses Antriebsgetriebe benötigt viel Platz und kann nicht in den üblichen Schaltern eingebaut werden. Der Bewegungsablauf des Blaskolbens ist symmetrisch und es kann keine optimale Beblasung erreicht werden.The end position of the blow piston agrees with the initial position. This drive gear takes up a lot of space and cannot be used in the usual switches to be built in. The motion sequence of the blow piston is symmetrical and it can no optimal blowing can be achieved.

Um diese Nachteile zu vermeiden, ist erfindungsgemass der Druckgasschalter dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Blaskolben und Schubsteuerstange eine kinematische Kette vorgesehen ist, welche bei einer Ausschalthandlung den Bewegungsablauf des Blaskolbens relativ zu der Schubsteuerstange so steuert, dass der Blaskolben sich zuerst in entgegengesetzter Richtung und danach in derselben Richtung wie die Schubsteuerstange verschiebt, und dass diese kinematische Kette hauptsächlich in dem in Ausschaltstellung durch den Blaszylinder umgebenen Raum angeordnet ist.In order to avoid these disadvantages, the gas pressure switch is according to the invention characterized in that between the blow piston and thrust control rod a kinematic Chain is provided, which the sequence of movements of the Controls the blow piston relative to the thrust control rod so that the blow piston is itself first in the opposite direction and then in the same direction as the thrust control rod shifts, and that this kinematic chain mainly in the one in the off position is arranged by the blow cylinder space.

Der Blaskolbenantrieb wird direkt von der Schubsteuerstangenbewegung abgeleitet und kann zur Erhöhung der Schalterleistung in den Ublichen Druckgasschaltern eingebaut werden. Die kinematische Kette, insbesondere ein Hebelgetriebe, ermöglicht die Wahl Crder optimalen Beblasung entsprechenden Getriebekinematik.The blow piston drive is generated directly from the thrust control rod movement derived and can be used to increase the switch performance in the usual compressed gas switches to be built in. The kinematic chain, in particular a lever mechanism, enables the choice of the optimal ventilation corresponding gear kinematics.

Die kinematische Kette kann achsial des Druckgasschalters angeordnet sein, wobei das Verbindungsglied zwischen Blaszylinder und Schubsteuerstange seitlich verschoben ist, oder umgekehrt wird die kinematische Kette seitlich verschoben und in diesem Falle vorteilhaft verdoppelt.The kinematic chain can be arranged axially of the gas pressure switch be, the connecting member between the blow cylinder and push control rod laterally is shifted, or vice versa, the kinematic chain is shifted sideways and in this case advantageously doubled.

Gemäss einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist der Blaskolben mit einem Kurbelritzel verbunden, der in eine Zahnstange eingreift. Um verschiedene Bewegungsdiagramme zu erreichen, kann die Verzahnung der Ritzel-Zahnstangenanordnung unregelmässig sein.According to another embodiment of the invention, the blow piston connected to a crank pinion that turns into a rack intervenes. To achieve different movement diagrams, the toothing of the rack and pinion arrangement be irregular.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden an Hand der Zeichnungen zwei AusfUhrungsbeispiele beschrieben.For a more detailed explanation of the invention are in the following on hand the drawings describe two exemplary embodiments.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt eines Druckgasschalters gemass der Erfindung.Fig. 1 shows a longitudinal section of a gas pressure switch according to the Invention.

Fig. 2 zeigt im vergrösserten Massstab die kinematische Kette gemass Fig. 1.Fig. 2 shows the kinematic chain according to an enlarged scale Fig. 1.

Fig. 3, der Fig. 2 ähnlich, veranschaulicht eine Ausfuhrungsva riante.Fig. 3, similar to FIG. 2, illustrates an embodiment variant.

Ein Blaskolben-Druckgasschalter nach Fig. 1 ist in einem mit Schwefelhexafluorid gefüllten zylindrischen Gehäuse 14 koachsial angeordnet und besitzt zwei hohle Kontaktstücke, ein feststehendes 10 und ein bewegliches 12. Eine das bewegliche Kontaktstuck 12 verl&ngernde Schubsteuerstange 16 durchdringt einen, 18, der Gehäuseboden 18, 20 und ist mit einer nicht dargestellten Antriebsvorrichtung verbunden. An der Schubsteuerstange 16 ist ein Blaszylinder 22 befestigt, dessen Innenraum durch Öffnungen 24 mit einer Blasdüse 26 in Verbindung steht. Die Blasdüse 26 umgibt in Einschaltstellung die Kontaktstelle zwischen den Kontaktstücken 10, 12, und leitet das durch den Blaszylinder 22 und einen Blaskdben 28 komprimierte Löschgas auf den zwischen den Kontaktstücken 10, 12 gezündeten Lichtbogen bei einem Ausschaltvorgang. Ein solcher Druckgasschalter ist bekannt und zum Beispiel in der französischen Patentschrift Nr. 2.064.649 näher beschrieben.A blow piston pressure gas switch according to Fig. 1 is in one with sulfur hexafluoride filled cylindrical housing 14 arranged coaxially and has two hollow contact pieces, a fixed 10 and a movable 12. One the movable contact piece 12 extending thrust control rod 16 penetrates one, 18, the housing base 18, 20 and is connected to a drive device, not shown. At the thrust control rod 16, a blow cylinder 22 is attached, the interior of which through openings 24 with a Blow nozzle 26 is in communication. The blower nozzle 26 surrounds the in the on position Contact point between the contact pieces 10, 12, and passes through the blow cylinder 22 and a Blaskdben 28 compressed extinguishing gas on the between the contact pieces 10, 12 ignited arc during a switch-off process. Such a pressurized gas switch is known and detailed, for example, in French patent specification No. 2.064.649 described.

Gemäss der Erfindung ist der Blaskolben 28 gleitbar auf der Schubsteuerstange 16 gelagert und mit dieser durch eine kinematische Kette 30 so verbunden, dass beim Beginn eines Ausschaltvorganges der Blaskolben 28 sich in entgegengeze Richtung längs der Schubsteuerstange 16 verschiebt und sich nach Bewegungsumkehrung in derselben Richtung verschiebt. Es ist leicht zu verstehen, dass zuerst Blaskolben 28 und Blaszylinder 22 sich aufeinander zubewegen und die Blaswirkung damit vergrössert wird, und das danach der Blaszylinder 22 dem Blaskolben 28 nachläuft.According to the invention, the blow piston 28 is slidable on the thrust control rod 16 stored and connected to this by a kinematic chain 30 so that when Beginning of a switch-off process, the blow pistons 28 move in the opposite direction moves along the push control rod 16 and after reversal of movement in the same Direction shifts. It is easy to understand that first blow piston 28 and blow cylinder 22 move towards each other and the blowing effect is thus increased, and that then the blow cylinder 22 follows the blow piston 28.

Fig. 2 zeigt im einzelnen ein die kinematische Kette 30 bildendes Hebelgetriebe. Ein sich in Längsrichtung der Schubsteuerstange 16 erstreckendes Glied 32 ist einerseits auf einem Zapfen 34 des Kolbens 28 angelenkt, und andererseits 35 auf einem Arm eines ersten Kniehebels 36. Dieser Kniehebel ist drehbar auf einer feststehenden durch einen Trager 40 getragenen Welle 38 gelagert. Ein zweiter Kniehebel 42 ist auf einer feststehenden durch einen Träger 46 getragenen Welle 44 drehbar gelagert, und ein Glied 48 ist auf einer Seite 50 auf dem zweiten Kniehebel 42 und auf der anderen Seite 52 auf der Schubsteuerstange 16 drehbar gelagert. Ein Verschieben der Schubsteuerstange 16 versetzt den Kniehebel 42 in Umdrehung. Auf Drehlagern 56, 58 der Kniehebel 36, 42 ist ein Verbindungshebel 54 gelagert.Fig. 2 shows in detail a kinematic chain 30 forming Lever gear. One extending in the longitudinal direction of the thrust control rod 16 Member 32 is articulated on the one hand on a pin 34 of the piston 28, and on the other hand 35 on one arm of a first toggle lever 36. This toggle lever is rotatable on one stationary shaft 38 supported by a carrier 40. A second knee lever 42 is rotatable on a stationary shaft 44 carried by a carrier 46 and a link 48 is on one side 50 on the second toggle 42 and on the other side 52 rotatably mounted on the push control rod 16. A shift the push control rod 16 sets the toggle lever 42 in rotation. On pivot bearings 56, 58 of the toggle levers 36, 42, a connecting lever 54 is mounted.

Die Arbeitsweise ist die folgende In der auf Fig. 1 und 2 dargestellten Stellung ist der Druckgasschalter eingeschaltet. Zum Ausschalten wird die Schubsteuerstange 16 nach links bewegt und der zweite Kniehebel 42 dreht im Uhrzeigersinn. Diese Bewegung wird durch den Verbindungshebel 54 auf den ersten Kniehebel 36 Ubertragen, der zuerst im selben Sinn dreht bis zu einem Totpunkt, der einem In-einer-Linie-Stehen der Drehlager 56, 58 und des Punktes 50 entspricht. Während dieser Drehung im Uhrzeigersinn des ersten Kniehebels 36 wird der Blaskolben 28 durch das Glied 32 nach rechts gedrückt in Richtung des Blaszylinders 22, der nach links gezogen wird. Nach Überschreiten des Totpunktes ändert sich der Drehsinn des ersten Kniehebels 36 und das Glied 32 zieht den Blaskolben 28 nach links zurück in seine Anfangsstellung. In dieser gestrichelt angedeuteten Endstellung liegt der Zylinderboden 24 auf dem Blaskolben 28 auf, und die Blaszylinderwand umgibt fast vollständig das Hebelgetriebe 30, das in einem toten Raum des Gehäuses untergebracht ist.The operation is as follows in that shown in Figs Position, the gas pressure switch is switched on. The thrust control rod is used to switch off 16 moved to the left and the second toggle lever 42 rotates clockwise. This movement is transmitted by the connecting lever 54 to the first toggle lever 36, which first turns in the same sense to a dead center, which is standing in a line the pivot bearing 56, 58 and point 50 corresponds. During this clockwise rotation of the first toggle lever 36, the blow piston 28 is pressed by the member 32 to the right in the direction of the blowing cylinder 22, which is being pulled to the left. After exceeding of the dead center, the direction of rotation of the first toggle lever 36 and the link 32 changes pulls the blow piston 28 back to the left into its initial position. In this dashed line indicated end position, the cylinder base 24 rests on the blow piston 28, and the blow cylinder wall almost completely surrounds the lever mechanism 30, which is in one dead space of the housing is housed.

Um Jegliches Verklemmen des Blaskolbens 28 zu vermeiden, sind vorteilhafterweise zwei Hebelgetriebe 30 symmetrisch zu der achsialen Schubsteuerstange 16 angeordnet. Es ist auch möglich, ein Hebelgetriebe achsial anzuordnen und die Schubsteuerstange zu verdoppeln. Die Langen und die Stellungen der verschiedenen Glieder des Hebelgetriebes werden selbstverständlich in Abhängigkeit des optimalen Blasdiagrammes berechnet.In order to avoid any jamming of the blow piston 28 are advantageous two lever mechanisms 30 arranged symmetrically to the axial thrust control rod 16. It is also possible to axially arrange a lever mechanism and the thrust control rod to double. The lengths and positions of the various links of the lever mechanism are of course calculated depending on the optimal bubble diagram.

Fig. 3 veranschaulicht eine andere Ausführungsform der Erfindung, wobei die Schubsteuerstange 16 verzahnt ist und zwei Zahnstangen 60, 62 bildet, die Je ein Kurbelritzel 64, 66 antreiben. Pleuelstangen 72, 74 verbinden den Blaskolben 28 mit dem Kurbelzapfen 68, 70 der Kurbelritzel 64, 66, und es ist klar, dass eine Verschiebung der Schubsteuerstange 16 ein Drehen der Kurbelritzel 64, 66 und ein Verschieben des Blaskolbens 28 bewirkt. Beim Uberschreiten des Totpunktes der Kurbel anordnung wechselt die Bewegungsrichtung des Blaskolbens 28. Dieser Antrieb kann leicht in dem durch den Blaszylinder überdeckten toten Raum aufgestellt sein, und die Verzahnung kann unregelmässig ausgebildet sein.Fig. 3 illustrates another embodiment of the invention, wherein the thrust control rod 16 is toothed and forms two racks 60, 62, which each drive a crank pinion 64, 66. Connecting rods 72, 74 connect the blow piston 28 with the crank pin 68, 70 of the crank pinion 64, 66, and it is clear that a Displacement of the push control rod 16 a turning of the crank pinions 64, 66 and a Moving the blow piston 28 causes. At the Exceeding the dead center the crank arrangement changes the direction of movement of the blow piston 28. This drive can easily be set up in the dead space covered by the blow cylinder, and the toothing can be irregular.

L e e r s e i t eL e r s e i t e

Claims (6)

Patent ansprüche Druckgasschalter mit einem festen und einem beweglichen ontaktstück, einer das bewegliche Kontaktstück verlängernden Schubsteuerstange und einer die Schubsteuerstange umgebenden Blaskolben-Blaszylinderanordnung zur Erzeugung einer Löschgasströmung, wobei der Blaszylinder an der Schubsteuerstange befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Blaskolben (28) und Schubsteuerstange (16) eine kinematische Kette (30) vorgesehen ist, welche bei einer Ausschalthandlung den Bewegungsablauf des Blaskolbens (28) relativ zu der Schubsteuerstange (16) so steuert, dass der Blaskolben (28) sich zuerst in entgegengesetzter Richtung und danach in derselben Richtung wie die Schubsteuerstange (16) verschiebt, und dass diese kinematische Kette (30) hauptsächlich in dem in Ausschaltstellung durch den Blaszylinder (22) umgebenen Raum angeordnet ist.Patent claims pressure gas switch with a fixed and a movable one ontaktstück, a push control rod extending the movable contact piece and a blowing piston / blowing cylinder arrangement surrounding the thrust control rod for generating an extinguishing gas flow, wherein the blowing cylinder is attached to the thrust control rod is, characterized in that between the blow piston (28) and thrust control rod (16) a kinematic chain (30) is provided, which in the event of a switch-off operation the sequence of movements of the blow piston (28) relative to the thrust control rod (16) as follows controls that the blow piston (28) is first in the opposite direction and then moves in the same direction as the push control rod (16), and that this kinematic chain (30) mainly in the off position by the Blowing cylinder (22) is arranged surrounding space. 2. Druckgasschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die kinematische Kette (30) ein wGhrend der Ausschalthandlung den Totpunkt uberschreitendes Kurbelgetriebe (42, 54; 64, 72; 66, 74) aufweist zur Umkehrung der Blaskolbenbewegung.2. Compressed gas switch according to claim 1, characterized in that the kinematic chain (30) exceeds the dead center during the switch-off operation Crank mechanism (42, 54; 64, 72; 66, 74) has for reversing the blow piston movement. 3. Druckgasschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Glied (42) des Kurbelgetriebes (42, 54) durch eine angelenkte Schubstange (48) mit der Schubsteuerstange (16) gekoppelt ist.3. Compressed gas switch according to claim 2, characterized in that a link (42) of the crank mechanism (42, 54) through an articulated push rod (48) is coupled to the push control rod (16). 4. Druckgasschalter nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf dem Blaskolben (28) angelenkte Schubstange (32) und eine auf der Schubsteuerstange (16) angelenkte Schubstange (48) sich in Richtung der Schubsteuerstange (16) erstrecken und jeweils an einem Kniehebel (36, 42) angelenkt sind, welche mittels eines Hebels (54) gekoppelt sind.4. Compressed gas switch according to one of claims 1, 2 or 3, characterized characterized in that a push rod (32) articulated on the blow piston (28) and one on the push control rod (16) articulated push rod (48) extend in the direction of the push control rod (16) and each on a toggle lever (36, 42) are articulated, which are coupled by means of a lever (54). 5. Druckgasschalter nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die kinematische Kette eine einen Ritzel (64, 66) antreibende Zahnstange (60, 62) aufweist.5. Compressed gas switch according to one of claims 1, 2 or 3, characterized characterized in that the kinematic chain is a pinion (64, 66) driving Has rack (60, 62). 6. Druckgasschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzahnung der Ritzel-Zahnstangenanordnung unregelmässig ist.6. Compressed gas switch according to claim 5, characterized in that the toothing of the rack and pinion arrangement is irregular.