DE2629054A1

DE2629054A1 - Elektrischer kompressionsschalter

Info

Publication number: DE2629054A1
Application number: DE19762629054
Authority: DE
Inventors: Guenter Rapp
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1976-06-29
Filing date: 1976-06-29
Publication date: 1978-01-05
Also published as: DE2629054B2; DE2629054C3

Description

"Elektrischer Kompressionsschalter"
Die Erfindung bezieht sich auf einen Komnressionsschalter mit einer aus einem ringförmigen Kolben und einem ringförmigen Zylinder bestehenden Pumpeinrichtung zur Kompression eines Löschgases, bei dem erst nach einem bestimmten Hub des Kolbens dem iiöschgas der Weg zur Beblasung des Lichtbogens freigegeben wird (Vorkompression).
Die Vorkompression des Löschgases bei einem Schalter der obengenannten Bauart hat den Sinn, daß erst nach Erreichen eines ausreichenden Kontaktabstandes schlagartig die volle Beblasung des Schaltlichtbogens beginnen soll. Zur Realisierung dieses Verhaltens ist es z.B. bekannt, die Ausströmöffnung für das Löschgas durch den Gegenkontakt so lange zu verschließen, bis sich in der Löschgaspumpe ein ausreichend hoher Gasdruck aufgebaut hat (DD-OS 24 41 561). Dies ist nach Durchlaufen etwa des halben Hubes der Löschgaspumpe der Fall. Dabei ist jedoch ein relativ großer Kontaktübergriff erforderlich, durch welchen Baulänge und Herstellungkosten eines Schalterpoles in unerwünschter Weise vergrößert werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, für einen elektrischen Kompressionsschalter eineLöschgaspumpe anzugeben, mit der auf einfache Weise eine Vorkompression ohne Vergrößerung der Baulänge eines Schalterpols realisiert werden kann.
Erfindungsgemäß weist hierzu die Pumpeinrichtung ein aus dem Kolben und der Zylinderwand gebildetes Schlitzventil auf.
Die Erfindung soll im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert werden. Die Zeichnung zeigt schematisch im Schnitt drei Varianten der Löschgaspumpe eines elektrischen Kompressionsschalters.
In Fig. 1 ist mit 16 der bewegliche Hohlkontakt bezeichnet, Starr mit diesem Kontakt verbunden sind die Isolierstoffdüse'l7 und der Kompressionszylinder 3, 4 der Löschgaspumpe 1. Die Löschgaspumpe 1 besteht aus einem ringförmigen Zylinder mit den Wänden 3 und 4 und einem feststehenden, ringförmigen Kolben 2.
In der linken Hälfte der Fig. 1 ist der Schalter in der Einschaltstellung, in der rechten Hälfte in der Ausschaltstellung gezeichnet. Der Einfachheit halber nicht dargestellt sind die Teile des Schalters, die nicht zur Erfindung gehören, wie Gehäuse, elektrische Anschlüsse, Stützisolatoren, Gegenkontakt, Antrieb usw.
Zur Ausschaltung wird in bekannter Weise der bewegliche Kontakt 16 durch den Antrieb nach unten gezogen. Dabei bleibt der Kolben 2, der durch ein Stützrohr 7 getragen wird, in seiner ursprünglichen Lage. Im Verlauf der Abwärtsbewegung des Zylinders wird das in der Löschgaspumpe 1 befindliche Gas zunehmend verdichtet.
Diese Kompression hält an, bis nach etwa dem halben Hub der Löschgaspumpe 1 die untere Kante des Kolbens 2 eine Ringnut 5 in der Zylinderinnenwand 4 erreicht hat. Nach diesem Zeitpunkt strömt das verdichtete Löschgas an der Innenseite des Kolbens 2 und des Stützrohres 7 vorbei durch Bohrungen 6 der Zylinderinnenwand 4 und durch einen Kanal 18 zur Isolierstoffdüse 17.
Durch den Gasstrom wird der zwischen dem beweglichen Kontakt 16 und dem festen Gegenkontakt (nicht gezeichnet) brennende Schaltlichtbogen gelöscht. Durch eine am Stützrohr 7 des Kolbens 2 anliegende Dichtung 8 und durch einen gasdicht am Kontaktrohr 16 anliegenden Ring 19 wird verhindert, daß das Löschgas nach unten entweicht.
Eine weitererVariante der Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt.
Es ist die linke Hälfte der Löschgaspumpe eines elektrischen Kompressionsschalters in derEinschaltstellung gezeichnet.
Hier ist die Zylinderaußenwand 3 mit einer Ringnut 9 versehen.
Die Zylinderinnenwand 4 ist dagegen bis auf die Bohrungen 6 glatt. Der Kolben 2 ist mit mehreren, über den Unfang verteilten Querbohrungen 10 versehen und weist eine Ringnut 11 sowie zwei Hülsen 12 und 13 auf.
Zur Ausschaltung wird wieder der KompressionAszylinder 3, 4 über den feststehenden Kolben 2 gezogen. Nach beendeter Kompression setzt die Gasströmung ein, sobald die Bohrungen 10 die untere Kante der Ringnut 9 erreicht haben. Das Löschgas strömt dann durch die Bohrungen 10, die Ringnut 11, die Bohrungen 6 und den Kanal 18 zur Isolierstoffdüse 17. Hier wird der Schaltlichtbogen beblasen und gelöscht.
Die Ringnut 9 kann zweckmäßig auch konisch ausgebildet sein.
Hierdurch ist eine Steuerung der Beblasungsintensität möglich.
Durch eine sich nach unten verjüngende konische Ausbildung der Ringnut 9 läßt sich z.B. ein weicher Einsatz der Beblasung erzielen.
In Fig. 3 ist eine dritte Variante der Pumpeinrichtung nach der Erfindung im Schnitt dargestellt. Der feststehende Kolben 2 weist hier an der Innenseite eine Hülse 14 mit über den Umfang verteilten senkrechten Langlöchern 15 auf. Bei einer Ausschaltung setzt die Beblasung ein, sobald die Oberkanten der Langlöcher 15 die Bohrungen 6 erreicht haben. Dabei kann die Intensität der Löschgasströmung noch durch eine besondere Formgebung der Langlöcher 15, die z.B. dreieckförmig ausgebildet sein können, beeinflußt werden. Das vorkomprimiere"tö"sc'%a% strömt wieder durch den Kanal 18 zur Isolierstoffdüse 17.
Da die Beblasung des Schaltlichtbogens wegabhängig nach einem vorgegebenen Hub der Löschgaspumpe 1 einsetzt, kann der Schalter nach der Erfindung mit einer entsprechenden Steuerung versehen auch als Synchronschalter eingesetzt werden. In diesem Falle wird das Auslösekommando z.B. durch eine Elektronikschaltung zu einem bestimmten Zeitpunkt der Stromhalbwelle gegeben. Die Zeit, die dann bis zum Einsatz der Beblasung verstreicht, ist relativ konstant, so daß es möglich ist, den Einsatz der Beblasung kurz vor einen Nulldurchgang des Kurzschlußstromes zu legen. Durch diese Maßnahme läßt sich die Schaltleistung des Kompressionsschalters nach der Erfindung noch weiter erhöhen.
4 Seiten Beschreibung 5 Patentansprüche 3 Bl. Zeichnungen (3 Fig.)

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Elektrischer ompressionsschalter mit einer aus eine ringförmigen Kolben und einem ringförmigen Zylinder bestehenden Pumpeinrichtung zur Kompression eines Löschgases, bei dem erst nach einem bestimmten Hub des Kolbens den Löschgas der eg zur Beblasung des Lichtbogens freigegeben wird (Vorkompression), dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpeinrichtung (1) ein aus dem Kolben (2) und der Zylinderwand (9,4) gebildetes Schlitzventil aufweist.
2. Elektrischer Kompressionsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderinnenwand (4) mit einer Ringnut (5) und darunter liegenden Bohrungen (6) versehen ist und eine am Stützrohr (7) des Kolbens (2) anliegende Dichtung (8) aufweist (Fig. 1).
3. zu Elektrischer Kompressionsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinderaußenwand (3) mit einer Ringnut (9) und die Zylinderinnenwand (4) mit Bohrungen (6) versehen sind und daß der Kolben (2) über den Umfang verteilte Querbohrungen (o), eine Ringnut (11) und zwei Ilülsen (12, 13) aufweist (Fig. 2).
/ Elektrischer Kompressionsschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (9) konisch ausgebildet ist.
5. lektrischer Kompressionsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daZ die Zylinderinnenwand (4) mit Bohrungen (6) versehen ist und das der Kolben (2) eine Hülse (14) mit Langlöchern (15) aufweist (Fig. 3).