DE2833154C3 - Schalter - Google Patents
SchalterInfo
- Publication number
- DE2833154C3 DE2833154C3 DE2833154A DE2833154A DE2833154C3 DE 2833154 C3 DE2833154 C3 DE 2833154C3 DE 2833154 A DE2833154 A DE 2833154A DE 2833154 A DE2833154 A DE 2833154A DE 2833154 C3 DE2833154 C3 DE 2833154C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- contact body
- contact
- tear
- movable
- arc
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/88—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts
- H01H33/90—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism
- H01H33/91—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism the arc-extinguishing fluid being air or gas
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H11/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches
- H01H11/0006—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches for converting electric switches
- H01H11/0031—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches for converting electric switches for allowing different types or orientation of connections to contacts
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/88—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts
- H01H2033/888—Deflection of hot gasses and arcing products
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/02—Details
- H01H33/025—Terminal arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/76—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid wherein arc-extinguishing gas is evolved from stationary parts; Selection of material therefor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/76—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid wherein arc-extinguishing gas is evolved from stationary parts; Selection of material therefor
- H01H33/765—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid wherein arc-extinguishing gas is evolved from stationary parts; Selection of material therefor the gas-evolving material being incorporated in the contact material
Landscapes
- Circuit Breakers (AREA)
Description
a) der Blaszylinder bildet ein die Kontaktkörper (10, 21, 22, 23,23') enthaltendes Löschkammergehäuse
(3);
b) der feststehende Kontaktkörper (10) ist rohrförmig ausgebildet;
c) die Außenmantelfläche des feststehenden Kontaktkörpers (10) bildet die Gegenkontaktfläche
(10') des beweglichen Hauptkontaktkörpers (21);
d) im Inneren des feststehenden Kontaktkörpers (10) ist ein feststehender, hohlzylindrischer
Abreißkontaktkörper (22) angeordnet, dessen Innenfläche die Gegenkontaktfläche für den
stabförmige!! beweglichen Abreißkontaktkörper (23) bildet;
e) die Außenmantelfläche des sich an den feststehenden Kontaktkörper (10) anschließenden
Hohlkörpers (24) liegt in derselben Zylinderfläche wie die Außenmantelfläche des feststehenden
Kontaktkörpers;
f) der Blaskolben (7) ist als zum feststehenden Kontaktkörper (10) hin offener Topf ausgebildet,
dessen Wandung aus einem unter Einwirkung eines Lichtbogens Löschgas abgebenden Material und dessen Boden (21') aus elektrisch
leitendem Material besteht;
g) der Topf weist bodenseitig Durchbrechungen (21") auf;
h) das randseitige Ende der Wandung des Topfes weist einen verminderten, dem Außendurchmesser
des feststehenden Kontaktkörpers (10) angepaßten Innendurchmesser auf;
i) der bewegliche Hauptkontaktkörper (21) ist im Inneren des Topfes zwischen dessen randseitigem
Ende verminderten Durchmessers und dessen Boden (21'), der sowohl als Träger für
den beweglichen Hauptkontaktkörper (21) als auch für den beweglichen Abreißkontaktkörper
(23,23') dient, angeordnet.
2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der feststehende Kontaktkörper (10),
der an einem durch den Boden des Löschkammergehäuses (3) gasdicht hindurchgeführten Sockel (11)
angeordnet ist, im Bereich seines an den Sockel (U) angrenzenden Endabschnittes wenigstens eine in
radialer Richtung verlaufende und mit seinem Inneren in Verbindung stehende Durchgangsöffnung
(13) aufweist.
3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser des feststehenden Abreißkontaktkörpers (22) kleiner ist
als der Innendurchmesser des restlichen Teils des feststehenden Kontaktkörpers (10).
4. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der sich an den
feststehenden Kontaktkörper (10) anschießende Hohlkörper (24) auch an den feststehenden Abreißkontaktkörper
(22) anschließt
ίο 5. Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Innendurchmesser des Hohlkörpers (24) von dem an den feststehenden Abreißkontaktkörper
(22) anschließenden Ende gegen das freie Ende hin zunimmt
6. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der feststehende
Abreißkontaktkörper (22) in radialer Richtung an den beweglichen Abreißkontaktkörper (23) andrückbare
Kor.taktstücke aufweist
7. Schalter nach einem der Ansprüche ! bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Hauptkontaktkörper
(21) aus sich in axialer Richtung erstreckenden und in radialer Richtung federnden
Kontaktzungen besteht.
8. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Topf in seinem
Außenmantel randseitig wenigstens zwei Ringnuten (8) aufweist, die ein sägezahnähnliches Querschnittsprofil
ergeben.
9. Schalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an die Ringnuten (8) zum
Boden (21') hin der Außendurchmesser des Topfes kleiner ist als der Innendurchmesser des Löschkammergehäuses
(3).
Die Erfindung betrifft einen Schalter mit wenigstens
einer einphasigen Schalteinheit, die einen längsverschiebbaren, beweglichen Hauptkontaktkörper, einen
ebenfalls längsverschiebbaren, beweglichen Abreißkontaktkörper, einen feststehenden, hohlen Kontaktkörper,
einen sich an letzteren in der Bewegungsrichtung der
beweglichen Kontaktkörper gleichachsig anschließenden Hohlkörper aus einem unter der Einwirkung eines
Lichtbogens Löschgas abgebenden Material, und einen hohlen, sich zusammen mit den beweglichen Kontaktkörpern
bewegenden, in einem Blaszylinder angeordne-
ten Blaskolben aufweist, dessen Inneres mit dem Innenraum des Blaszylinders in Verbindung steht.
Bei einem bekannten Schalter dieser Art (DE-PS 90 054) ist der bewegliche Hauptkontaktkörper als ein
in der Längsachse des Blaszylinders liegendes und mit seinem einen Ende aus diesem herausragendes Rohr
ausgebildet. Das offene, im Inneren des Blaszylinders liegende Ende trägt den Blaskolben. Das andere, dem
feststehenden Kontaktkörper zugekehrte Ende dieses Rohres umschließt unter Bildung einer Ringdüse den
relativ zum Rohr unbeweglichen Abreißkontaktkörper. Der feststehende Kontaktkörper ist als ein Ring
ausgebildet, dessen Innenfläche die Gegenkontaktfläche zu dem beweglichen Hauptkontaktkörper bildet. Vom
feststehenden Kontaktkörper aus erstreckt sich gegen den Blaszylinder hin der aus Löschgas abgebenden
Material bestehende Hohlzylinder. Nachteilig ist hierbei, daß ein beim Schalten auftretender Lichtbogen
seinen einen Fußpunkt auf der Kontaktfläche des
feststehenden Kontaktkörpers hat, was im Laufe der Zeit zu einer Verschlechterung der Kontaktverhältnisse
bei geschlossenem Schalter führt und deshalb von Zeit zu Zeit eine Auswechslung des feststehenden Kontakikörpers
erforderlich macht Außerdem ist nicht gewährleistet, daß der andere Fußpunkt eines auftretenden
Lichtbogens auf dem Abreißkontaktkörper stehenbleibt, da der Spalt, den die ihn umgebende Ringdüse
bildet, relativ klein ist und daher ein Überspringen des Lichtbogens auf den beweglichen Hauptkontaktkörper
nicht verhindern kann. Daher ist auch der bewegliche Hauptkontaktkörper nicht wartungsfrei Hinzu kommt,
daß jeder auftretende Lichtbogen im Inneren des aus Löschgas abgebenden Material bestehenden Hohlkörpers
brennt, weshalb auch dieser von Zeit zu Zeit ersetzt werden muß. Ein weiterer, wesentlicher Nachteil ist
darin zu sehen, daß sowohl das an der den Abreißkontaktkörper umgebenden Ringdüse austretende
Löschgas als auch das unter der Einwirkung eines Lichtbogens von dem Hohlkörper abgegebene Löschgas
nicht in optimaler Weise für die Löschung eines Lichtbogens genutzt wird. Bei Lichtbogen mit hoher
Stromstärke baut nämlich das vom Hohlkörper abgegebene Löschgas in dem den feststehenden
Kontaktkörper enthaltenden Raum und im Inneren des Hohlkörpers einen Gegendruck auf, der solange einem
Ausströmen von Löschgas aus der Ringdüse entgegenwirkt, als sich der bewegliche Hauptkontaktkörper noch
im Inneren des Hohlkörpers befindet. Nach dem Austreten aus dem Hohlkörper vermindert sich aber die
Wirksamkeit des aus der Ringdüse austretenden Löschgases, da es nun in radialer Richtung vom
Lichtbogen wegströmen kann. Aber auch bei Lichtbogen mit kleiner Stromstärke bereitet die Löschung
zumindest dann Schwierigkeiten, wenn sie nicht ausschließlich mit dem aus der Ringdüse ausströmenden
Löschgas möglich ist, weil dann der Hohlkörper wenig Löschgas erzeugt und dieses außerdem nicht intensiv
auf den Löschbugen einwirken kann.
Bei einem anderen bekannten Schalter (DE-OS 24 41561) trägt der längsverschiebbare Blaszylinder
den hohlzylindrischen, beweglichen Hauptkontaktkörper und den im Inneren des Hauptkontaktkörpers
konzentrisch zu diesem angeordneten, ebenfalls hohlzylindrischen Abreißkontaktkörper. Ferner liegt in der
Längsachse des hohlzylindrischen, feststehenden Hauptkontaktkörpers ein stabförmiger Abreißkontaktkörper,
der bei geschlossenem Schalter die Innenmantelfläche des beweglichen Abreißkontaktkörpers kontaktiert
und infolge seines Überstandes über den feststehenden Hauptkontaktkörper dazu führt, daß
beim öffnen des Schalters zuerst die Hauptkontakte und dann erst die Abreißkontakte sich voneinander
trennen. Ein Düsenkörper, der mit seinen zwischen den beweglichen Hauptkontaktkörper und den beweglichen
Abreißkontaktkörper eingreifenden Ende am Blaszylinder befestigt ist und bei geschlossenem Schalter in den
Ringraum zwischen dem feststehenden Hauptkontaktkörper und dem feststehenden Abreißkontaktkörper
eingreift, lenkt den vom Blaskolben erzeugten Löschgasstrom gegen einen zwischen den beiden Abreißkontaktkörpern
brennenden Lichtbogen. Reicht dieses Löschgas zur Lichtbogenlöschung nicht aus, dann wird
der Schalter zerstört, da andere Löschhilfen nicht vorhanden sind. Ebenso kommt es zu einer Zerstörung
des Schalters, wenn beim öffnen des Schalters eine Stromunterbrechung durch die Hauptkontaktkörper
erfolgt, was dann der Fall sein kann, wenn, beispielsweise infolge Abbrandes, zwischen den Abreißkontaktkörpern
kein ausreichender Kontakt mehr vorhanden ist. Für die Hauptkontaktkörper ist nämlich keine Lichtbogenlöscheinrichtung
vorhanden.
Ferner ist ein Schalter bekannt (US-PS 32 14 549), bei
dein alle Kontaktkörper in einem auch den Blaszylinder bildenden Löschkammergehäuse angeordnet sind. Der
Blaskolben trägt auf der den feststehenden Kontaktkörpern zugeordneten Seite zwei konzentrisch zueinander
angeordnete Kontaktfingersätze, von denen der innenliegende den Abreißkontaktkörper bildet Die axiale
Länge seiner Finger ist geringer als diejenige der Finger des Hauptkontaktkörpers, da der feststehende Abreißkontaktkörper
durch einen im Durchmesser kleineren Endabschnitt des feststehenden Hauptkontaktkörpers
gebildet ist. Nachteilig ist bei diesem Schalter nicht nur die aufwendige Bauweise, sondern auch die Wartungsbedürftigkeit. Zum einen steht zum Löschen des
Lichtbogens nur das mittels des Blaskolbens komprimierbare Löschgas zur Verfugung. Reicht dieses
Löschgas zur Lichtbogenlöschung nicht aus, dann werden die Kontaktkörper zerstört Zum anderen kann
dieses Löschgas nur einen zwischen den Abreißkontaktkörpern brennenden Lichtbogen wirksam beblasen, da
es durch das Innere der feststehenden Kontaktkörper hindurch abgeführt wird. Tritt zwischen den beiden
Hauptkoniaktkörpern ein Lichtbogen auf, weil beispielsweise
die Kontaktqualität der Abreißkontaktkörper nicht mehr ausreichend ist, dann fehlt eine wirksame
Lichtbogenlöschung.
Des weiteren ist ein Schalter bekannt (US-PS 38 55 437), bei dem zwei feststehende, hohle Kontaktkörper
im Inneren des Löschkammergehäuses in dessen Längsachse im Abstand voneinander angeordnet sind.
In der Schließstellung des Schalters wird der Zwischenraum zwischen diesen beiden feststehenden Kontaktkörpern
vom beweglichen Hauptkontaktkörper überbrückt, der als eine längsverschiebbare, aus radial
federnden Kontaktfingern gebildete Hülse besteht. Das eine Ende dieser Hülse kontaktiert ständig die
Außenmantelfläche des einen feststehenden Konlaktkörpers, während das andere Ende nur bei geschlossenem
Schalter an der Außenmantelfläche des anderen feststehenden Kontaktkörpers anliegt. An dieses Ende
schließt sich ein ringförmiger Abreißkontaktkörper an. Abreißkontaktkörper in Form einer Düse sind auch in
die einander zugekehrten Endabschnitte der beiden feststehenden Kontaktkörper eingesetzt. Fest verbunden
mit einem Tragkörper, an dem auch das eine Ende des beweglichen Kontaktkörpers festgelegt ist, ist das
eine Ende eines hohlzylindrischen Blaskolbens, dessen anderes Ende einen radial nach innen ragenden
Ringflansch trägt. Bei geschlossenem Schalter übergreift der Blaskolben den einen der beiden feststehenden
Kontaktkörper, wobei der Ringflansch an der Außenmantelfläche dieses Kontaktkörpers anliegt.
Beim öffnen des Schalters wird das sich in; Inneren des Blaskolbens befindende Löschgas solange komprimiert,
bis der bewegliche Kontaktkörper den Zwischenraum zwischen den beiden feststehenden Kontaktkörpern
freigibt und das Löschgas in das Innere dieser beiden Kontaktkörper einströmen kann, wobei ein gegebenenfalls
aufgetretener Lichtbogen beblasen wird. Nachteilig ist bei diesem Schalter nicht nur der relativ komplizierte
Aufbau. Es ist auch nicht sichergestellt, daß ein Lichtbogen nur zwischen dem sich unmittelbar an die
Kontaktfläche des beweglichen Hauptkontaktkörpers anschließenden Abreißkontaktkörper und dem düsen-
förmigen Einsatz desjenigen feststehenden Kontaktkörpers brennt, an dem die Stromunterbrechung erfolgt.
Vielmehr können die Fußpunkte eines Lichtbogens auch auf die Kontaktflächen der Hauptkontaktkörper springen. Ferner ist die für eine Lichtbogenlöschung zur
Verfügung stehende Löschgasmenge relativ gering, da als Löschgaskammer nur der Ringraum zwischen dem
Blaskolben und dem einen der beiden feststehenden Kontaktkörper sowie dem beweglichen Kontaktkörper
zur Verfügung steht Nachteilig ist auch, daß ein Lichtbogen vom beweglichen Kontaktkörper auf den
zweiten, feststehenden Kontaktkörper überspringen kann. Ist dies der Fall und brennt der Lichtbogen noch,
wenn der Ringflansch des Blaskolbens den Zwischenraum zwischen den beiden feststehenden Kontaktkörpern erreicht und überfährt, dann kommt es zu einem
Abbrand des Ringflansches, was zur Folge hat, daß keine dichte Anlage mehr am festen Kontaktkörper
möglich ist und damit auch kein ausreichender Löschgasstrom mehr bewirkt werden kann. Hinzu
kommt noch, daß der vom Blaskolben erzeugte Löschgasstrom die einzige Lichtbogenlöschhilfe ist, die
dieser Schalter hat. Er ist also für hohe Schaltleistungen nicht geeignet und außerdem auch nicht wartungsfrei.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen in seinem Aufbau möglichst einfachen und damit wirtschaftlich herstellbaren Schalter zu schaffen, der als
Last- und Leistungsschalter eine hohe Schaltleistung und eine hohe Lebensdauer erreichen läßt, dennoch
aber wartungsfrei ist Diese Aufgabe löst ein Schalter der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des
kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1.
Der erfindungsgemäße Schalter hat eine optimale Löschfähigkeit, die vor allem dadurch erreicht wird, daß
zur Unterstützung der Lichtbogenlöschung nicht nur der Löschgasstrom zur Verfügung steht, den die
Bewegung des Blaskolbens erzeugt, sondern auch Löschgas, das vom Blaskolben selbst und dem
zusammen mit ihm eine Ringlöschkammer ergebenden Hohlkörper abgegeben wird, und ein im Störungsfalle
zwischen den beiden Hauptkontaktkörpern auftretender Lichtbogen zwischen dem Blaskolben und den sich
an den feststehenden Kontaktkörper anschließenden Hohlkörper abgequetscht wird. Außerdem stellt der
Blaskolben dadurch, daß er während eines großen Teils seines Hubes an der Außenmantelfläche des feststehenden Kontaktkörpers und dann auch an der Außenmantelfläche des Hohlkörpers anliegt, eine intensive
Beblasung eines zwischen den Abreißkontaktkörpern brennenden Lichtbogens sicher. Der Blaskolben bildet
nämlich auch das bewegliche Teil eines Schieberventils, das zusammen mit dein beweglichen AbreiSkontaktkörper zu Beginn des Ausschalthubes verhindert, daß
Isoliergas aus dem Kompressionsraum des Löschkammergehäuses abströmt Dadurch wird in einfacher
Weise erreicht, daß das Isoliergas zunächst komprimiert wird, ehe die Kontakte öffnen und die Beblasung eines
eventuell auftretenden Lichtbogens beginnen muß. Das Isoliergas braucht deshalb nicht unter Oberdruck zu
stehen, was für die Wartungsfreiheit wichtig ist Zur
Wartungsfreiheit des erfindungsgemäßen Schalters trägt aber auch bei, daß notfalls ein Lichtbogen
ausschließlich mit Hartgas gelöscht werden kann und ein im Störungsfall zwischen dem feststehenden
Hauptkontaktkörper und dem beweglichen Hauptkontaktkörper auftretender Lichtbogen abgequetscht wird,
so daß diese beiden Kontaktkörper keinen nennenswerten Schaden nehmen können. Da die Gleitbahnen der
beweglichen Kontaktkörper völlig voneinander getrennt sind, können auch Beschädigungen an den
Abreißkontaktkörpern nicht zu mechanischen Beschädigungen der Kontaktflächen der Hauptkontaktkörper
führen. Der einfache Aufbau des erfindungsgemäßen Schalters ist in erster Linie dadurch bedingt, daß der
Blaskolben eine dreifache Funktion hat, nämlich die Kompression des Löschgases, die Abgabe von Hartgas
und die Funktion des beweglichen Teils eines Schieber
ventils.
Zur Erzielung einer möglichst hohen Strömungsgeschwindigkeit des vom Blaskolben erzeugten Löschgasstroms ist eine Ausbildung des erfindungsgemäßen
Schalters gemäß Anspruch 2 vorteilhaft, da hierdurch
das in den feststehenden Kontaktkörper einströmende
Löschgas vom Biaskoiben wieder abgesaugt wird. Zur
Erzielung einer möglichst hohen Strömungsgeschwindigkeit des Löschgases ist auch eine Ausgestaltung
gemäß Anspruch 3 vorteilhaft.
Eine bevorzugte Ausführungsform weist die Merkmale des Anspruchs 4 auf, da hierdurch der Hohlkörper
besonders wirkungsvoll im Bedarfsfalle zu einer Löschung eines zwischen den Abreißkontaktkörpern
brennenden Lichtbogens beitragen kann. Femer kann
der Hohlkörper bei einer Ausbildung gemäß Anspruch 5
eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit der Löschgase vor dem Erreichen des feststehenden
Abreißkontaktkörpers bewirken, was die Löschwirkung erhöht.
Um auch bei einem Abbrand am feststehenden Abreißkontaktkörper über lange Zeiträume hinweg
eine ausreichende Kontaktqualität aufrechterhalten zu können, ist es zweckmäßig, den feststehenden Abreißkontaktkörper gemäß Anspruch 6 auszubilden. Beson-
ders gute Kontaktverhältnisse zwischen den Hauptkontaktkörpern erhält man bei einer Ausbildung des
beweglichen Hauptkontaktkörpers gemäß Anspruch 7.
Der Wartungsfreiheit des Blaskolbens ist eine Ausgestaltung gemäß Anspruch 8 förderlich, weil mit
Hilfe der Ringnuten eine Abdichtung zwischen Blaskolben und Blaszylinder erreicht wird, auch wenn zwischen
beiden Teilen ein gewisses Spiel vorhanden ist Der Blaskolben braucht also nicht spielfrei an der Innenwandung des Blaszylinders anzuliegen und ist deshalb auch
keinem störenden Verschleiß ausgesetzt Dies gilt insbesondere dann, wenn der Blaskolben gemäß
Anspruch 9 ausgebildet ist Hierdurch wird nämlich eine Anlage des Blaskolbens am Blaszylinder in dem
zwischen den Ringnuten und dem bodenliegenden
Im folgenden ist die Erfindung an Hand eines in der Zeichnung dargestellter. Ausführyngsbeispiels ans einzelnen erläutert Die einzige Figur zeigt einen
Längsschnitt des Ausführungsbeispiels in der geschlos
senen Schalterstellung.
Ein als Last- oder Leistungsschalter verwendbarer Mittelspannungsschalter weist ein gasdicht verschließbares Schaltergehäuse 1 auf, das mit SF6-GaS gefüllt ist,
welches keinen Überdruck gegenüber der umgebenden
Atmosphäre hat In diesem Schaltergehäuse sind
mehrere, gleich ausgebildete,, als Ganzes mit 2
bezeichnete Schalteinheiten angeordnet, von denen die Figur nur eine zeigt Die Schalteinheiten sind fest mit
dem Boden des Schaltergehauses verbunden, und die
Betätigung erfolgt mittels einer nicht dargestellten Antriebseinrichtung, welche auf dem dem Boden
gegenüberliegenden Deckel des Schaltergehäuses angeordnet ist
Ein aus elektrisch isolierendem Material bestehendes, zylindrisches Löschkammergehäuse 3 ist einstückig mit
einer sich an das eine Ende anschließenden und gleichachsig zum Löschkammergehäuse 3 liegenden
Isolierhülse 4 ausgebildet, die den gleichen Außendurchmesser wie das Löschkammergehäuse hat. An Stelle der
Isolierhülse 4 könnte aber auch ein Isolierkörper, durch den hindurch gasdicht ein Anschlußbolzen geführt ist,
oder ein Isolierkörper mit einer Steckbuchse für einen Winkelstecker vorgesehen sein.
In das der Isolierhülse 4 abgekehrte, offene Ende des Löschkammergehäuses 3 ist ein elektrisch gutleitender
Ringkörper 5 eingesetzt und mittels eines Ringes 6 festgelegt Der Ringkörper 5 dient als Träger für einen
Viellinienkontakt 18, der im Ausführungsbeispiel aus einzelnen Kontaktzungen besteht. Außerdem dient der
Ringkörper 5 dem Anschluß einer Stromschiene 19, welche an der außerhalb des Löschkammergehäuses
liegenden Stirnfläche des Ringkörpers anliegt Wie die Figur zeigt, ist der Ringkörper 5 mit durchgehenden
Längsbohrungen versehen, die an ihrem in das Innere der Löschkammer mündenden Ende mittels einer losen
Ventilmembran 5' verschließbar sind.
In dem sich an den Ringkörper 5 anschließenden, zylindrischen Innenraum des Löschkammergehäuses 3
befindet sich ein Blaskolben 7, der aus einem unter der Einwirkung eines Lichtbogens Löschgas abgebenden
Isoliermaterial besteht Der Blaskolben 7 hat in seinem dem Ringkörper 5 abgekehrten Endabschnitt zwei
Ringnuten 8, die zwischen sich einen Ringbereich mit sägezahnartigem Querschnittsprofil bilden. Dieser
Ringbereich und der anschließende Endabschnitt des Blaskolbens 7 haben einen an den Innendurchmesser
des Löschkammergehäuses 3 angepaßten Außendurchmesser, wohingegen im übrigen der Kolben einen
kleineren Innendurchmesser hat Dadurch, daß die beiden Ringnuten 7 zum benachbarten Endabschnitt hin
eine steile und zu dem entfernten Ende hin eine flache Flanke haben, entstehen bei einer Bewegung des
Kolbens im Löschkammergehäuse in diesen Ringnuten Wirbel, die eine gute Dichtwirkung ergeben.
In denjenigen Abschnitt des Blaskolbens 7, der den
kleineren Außendurchmesser hat, ist ein beweglicher Hauptkontaktkörper 21 eingesetzt, der aus einer
Vielzahl von Kontaktzungen besteht, die sich von dem dem Ringkörper 5 zugekehrten Ende des Blaskolbens 7
in Richtung zum anderen Ende erstrecken. Der die Kontaktzungen tragende Boden 21' des Blaskolbens 7
besteht aus einem elektrisch gutleitenden Material und ist mit Durchgangsbohrungen 21" versehen, welche den
Innenraum des Blaskolbens 7 mit dem Innenraum des Löschkammergehäuses 3 verbinden. Der Boden 21' ist
mechanisch fest und elektrisch leitend mit dem einen Ende eines Betätigungsrohres 17 verbunden, das aus
einem elektrisch gutleitenden Material besteht und auf seiner AuBenmantelfläche von dem Viellinienkontakt 18
kontaktiert wird, welcher den Ringkörper 5 durchdringt
und an seinem nach außen weisenden Ende mit einem Isolierstab 20 der Antriebseinrichtung fest verbunden
ist
In eine zentrale Bohrung des Bodens 21' ist ein zylindrischer Stab aus einem elektrisch gutleitenden
Material eingesetzt, welcher den beweglichen Abreißkontaktkörper 23 bildet Dieser Stab trägt an seinem
freien Ende ein abgerundetes, halbkugelförmiges es
Endstück 23' aus einem besonders abbrandfesten MateriaL We die Figur zeigt, ragt der Abreißkontaktkörper 23 fiber die freien Enden der Kontaktzungen des
beweglichen Hauptkontaktkörpers 21 hinaus in den hier auf den Innendurchmesser des beweglichen Hauptkontaktkörpers verengten, zentralen Kanal des Blaskolbens
7 hinein. Im Ausführungsbeispiel liegt dabei das Endstück 23' in nur geringem Abstand von der
Mündungsöffnung dieses zentralen Kanals.
Ein feststehender Kontaktkörper 10 wird durch ein Rohrstück aus einem elektrisch gutleitenden Material
gebildet, das einstückig mit einem den Boden des Löschkammergehäuses gasdicht durchdringenden Sokkel 11 ausgebildet ist, mit dem andererseits eine in der
Isolierhülse 4 liegende Steckbuchse 12 einstückig ausgebildet ist. Der Außendurchmesser des Rohrstükkes, dessen Außenmantelfläche die Gegenkontaktfläche
10' des beweglichen Hauptkontaktkörpers 21 bildet, ist an den Innendurchmesser des zentralen Kanals des
Blaskolbens 7 in dem sich an den beweglichen Hauptkontaktkörper 21 anschließenden Abschnitt angepaßt.
Wie die Figur zeigt, ragt bei geschlossenem Schalter der feststehende Kontaktkörper 10 ein Stück weit in
den beweglichen Hauptkontaktkörper 21 hinein. In den zentralen Kanal des Kontaktkörper 10 ist ein
feststehender, hohlzylindrischer Abreißkontaktkörper 22 eingesetzt, der im eingeschalteten Zustand etwa im
Bereich der freien Enden der Kontaktzungen des beweglichen Hauptkontaktkörpers 21 liegt und die
Außenmantelfläche des beweglichen Abreißkontaktkörpers 23 kontaktiert Er besteht deshalb aus mehreren
in radialer Richtung federnd an den Abreißkontaktkörper 23 andrückbaren Kontaktstücken. Damit eine
Kontaktierung nur über diese Kontaktstücke erfolgt, ist der Innendurchmesser des den feststehenden Kontaktkörper 10 bildenden Rohres etwas größer als der
Außendurchmesser des Abreißkontaktkörpers 23. Außerdem wird der Ringspalt zwischen dem Abreißkontaktkörper 23 und der Innenmantelfläche des
Kontaktkörpers 10 als Strömungskanal für Löschgas benötigt Der feststehende Kontaktkörper 10 ist deshalb
an dem an den Sockel U anschließenden Ende mit radialen Durchgangsbohrungen 13 versehen, in deren
Höhe auch radiale Durchgangsbohrungen 14 liegen, welche die Wand des Löschkammergehäuses 3 durchdringen und in ein das Löschkammergehäuse umgebendes Molekularsieb 15 münden.
An den feststehenden Abreißkontaktkörper 22 schließt sich ein Hohlkörper 24 aus einem unter der
Einwirkung eines Lichtbogens Löschgas abgebenden Isoliermaterial an. Dieser Hohlkörper, der auf einem
Teil seiner Länge in den Kontaktkörper 10 eingreift steht im übrigen über das Ende des Kontaktkörpers 10
über und hat in diesem überstehenden Teil einen Außendurchmesser, der gleich dem Außendurchmesser
des feststehenden Kontaktkörpers 10 ist Hingegen vergrößert sich sein Innendurchmesser von einem Wert
an dem sich an den Abreißkontaktkörper 22 anschließenden Ende, der etwa gleich dem Innendurchmesser
des feststehenden Kontaktkörpers 10 ist, gegen das freiliegende Ende hin unter Bildung einer Düse.
Wird der Schalter geöffnet, d. h. die Betätigungsstange bei einer Blickrichtung gemäß der Figur nach rechts
bewegt, dann bewegen sich auch der Blaskolben 7 und die beweglichen Kontaktkörper 21 sowie 23 in diese
Richtung. Bei dieser Bewegung wird das sich im Löschkammergehäuse 3 befindliche Isoliergas komprimiert, da die Ventilplatte 5' einen Austritt durch die
Kanäle des Ringkörpers 5 verhindert Da zunächst noch der feststehende Abreißkontaktkörper 22 am bewegli-
chen Abreißkontaktkörper 23 anliegt, kann keine nennenswerte Gasmenge aus dem Inneren des Löschkammergehäuses 3 und des Blaskolbens 7 austreten.
Während dieser Bewegung des Blaskolbens 7 und der beweglichen Kontaktkörper wird zuerst die Verbindung
zwischen dem beweglichen Hauptkontaktkörper 21 und der Gegenkontaktfläche 10' des feststehenden Kontaktkörpers 10 getrennt Die freien Enden der Kontaktzungen des beweglichen Hauptkontaktkörpers 21 laufen
dabei auf die Außenmantelfläche des Hohlkörpers 24 auf. Da hierbei keine Stromunterbrechung erfolgt, weil
der Strom über die Abreißkontaktkörper fließen kann, besteht in der Regel keine Gefahr einer Lichtbogenbildung. Außerdem bewirkt das sich auch im Inneren des
Blaskolbens befindliche, nun komprimierte Isoliergas eine Lichtbogenlöschung. Aber auch dann, wenn infolge
eines Schadens kein Isoliergas vorhanden wäre, würde ein eventuell auftretender Lichtbogen sicher gelöscht,
weil der Hohlkörper 24 im Bereich der Trennstrecke liegt und beim Auftreten eines Lichtbogens Löschgas
abgeben und den Lichtbogen abquetschen würde.
Kontaktkörper 10 und dem beweglichen Hauptkontaktkörper 21 unterbrochen worden ist, erfolgt auch eine
Unterbrechung des Kontaktes zwischen den Abreißkontaktkörpern 22 und 23. In der Zwischenzeit ist die
Kompression des sich im Löschkammergehäuse 3 befindenden Isoliergases so groß geworden, daß durch
den Ringkanal zwischen dem Hohlkörper 24 und dem beweglichen Abreißkontaktkörper 23 hindurch eine
Isoliergasströmung mit hoher Geschwindigkeit einge
setzt hat. Die in diesen Ringkanal strömende Gasmenge
nimmt beträchtlich zu, sobald das Endstück 23' vom feststehenden Abreißkontaktkörper 23 abhebt, was in
Verbindung mit der durch den Hohlkörper bewirkten hohen Strömungsgeschwindigkeit zu einer sicheren
Lichtbogenlöschung führt. Aber auch dann, wenn kein Isoliergas vorhanden wäre, würde ein auftretender
Lichtbogen zu einer so starken Löschgaserzeugung im Inneren des Hohlkörpers 24 führen, daß ein eventuell
auftretender Lichtbogen durch das mit hoher Ge
schwindigkeit abströmende Gas gelöscht werden
würde.
Claims (1)
1. Schalter mit wenigstens einer einphasigen Schalteinheit, die einen längsverschiebbaren, beweglichen
Hauptkontaktkörper, einen ebenfalls längsverschiebbaren, beweglichen Abreißkontaktkörper,
einen feststehenden, hohlen Kontaktkörper, einen sich an letzteren in der Bewegungsrichtung der
beweglichen Kontaktkörper gleichachsig anschließenden Hohlkörper aus einem unter dar Einwirkung
eines Lichtbogens Löschgas abgebenden Material und einen hohlen, sich zusammen mit den beweglichen
Kontaktkörpern bewegenden, in einem Blaszylinder angeordneten Blaskolben aufweist, dessen
Inneres mit dem Innenraum des Blaszylinders in Verbindung steht, gekennzeichnet durch
folgende Merkmale:
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2833154A DE2833154C3 (de) | 1978-07-28 | 1978-07-28 | Schalter |
FR7916463A FR2432208A1 (fr) | 1978-07-28 | 1979-06-26 | Commutateur a piston de soufflage et disposition de ses contacts |
SE7905842A SE7905842L (sv) | 1978-07-28 | 1979-07-04 | Elkopplare |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2833154A DE2833154C3 (de) | 1978-07-28 | 1978-07-28 | Schalter |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2833154A1 DE2833154A1 (de) | 1980-02-14 |
DE2833154B2 DE2833154B2 (de) | 1981-06-04 |
DE2833154C3 true DE2833154C3 (de) | 1982-02-18 |
Family
ID=6045620
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2833154A Expired DE2833154C3 (de) | 1978-07-28 | 1978-07-28 | Schalter |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2833154C3 (de) |
FR (1) | FR2432208A1 (de) |
SE (1) | SE7905842L (de) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110993431B (zh) * | 2019-10-31 | 2022-06-28 | 特变电工中发上海高压开关有限公司 | 一种高压开关sf6气体灭弧室新型灭弧触头结构 |
CN114141574B (zh) * | 2021-10-20 | 2024-03-26 | 平高集团有限公司 | 一种断路器及其主拉杆 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE909216C (de) * | 1942-04-18 | 1954-04-15 | Aeg | Elektrischer Hochspannungsschalter mit Lichtbogenloeschung durch ein stroemendes Druckmittel |
DE863380C (de) * | 1951-03-14 | 1953-01-15 | Sachsenwerk Licht & Kraft Ag | Schubtrennschalter fuer zusaetzliche Lastabschaltung |
DE946638C (de) * | 1951-04-06 | 1956-08-02 | Sachsenwerk Licht & Kraft Ag | Schubtrennschalter fuer zusaetzliche Lastabschaltung |
DE957410C (de) * | 1952-12-03 | 1957-01-31 | Elektro App Bau Brechtel & Har | Einpoliger Lastschalter |
US2911506A (en) * | 1953-09-23 | 1959-11-03 | Westinghouse Electric Corp | Circuit interrupting device |
US3214549A (en) * | 1962-05-02 | 1965-10-26 | Westinghouse Electric Corp | Fluid-blast piston arrangement and contact structure for circuit interrupters |
FR1398118A (fr) * | 1964-03-26 | 1965-05-07 | Merlin Gerin | Interrupteur à auto-soufflage |
US3531608A (en) * | 1966-09-29 | 1970-09-29 | Westinghouse Electric Corp | Fluid-blast circuit interrupter with piston assembly and electromagnetic driving means including three coils |
AT280398B (de) * | 1967-12-12 | 1970-04-10 | Siemens Ag | Lasttrennschalter |
DE2209287C3 (de) * | 1972-02-22 | 1974-12-12 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Elektrischer Druckgasschalter |
CH556603A (de) * | 1973-03-20 | 1974-11-29 | Bbc Brown Boveri & Cie | In einer schaltkammer eines elektrischen schalters, insbesondere eines sf6-druckgasschalters, angeordneter bauteil aus unter der einwirkung der lichtbogenwaerme gasabgebendem werkstoff. |
DE2441561B2 (de) * | 1973-08-31 | 1979-05-17 | Hitachi, Ltd., Tokio | Druckgasschalter |
-
1978
- 1978-07-28 DE DE2833154A patent/DE2833154C3/de not_active Expired
-
1979
- 1979-06-26 FR FR7916463A patent/FR2432208A1/fr not_active Withdrawn
- 1979-07-04 SE SE7905842A patent/SE7905842L/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE7905842L (sv) | 1980-01-29 |
FR2432208A1 (fr) | 1980-02-22 |
DE2833154B2 (de) | 1981-06-04 |
DE2833154A1 (de) | 1980-02-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2209287C3 (de) | Elektrischer Druckgasschalter | |
EP0177714A2 (de) | Druckgasschalter | |
DE2723552C2 (de) | Elektrischer Druckgasschalter | |
DE1184394B (de) | Elektrischer Schalter mit selbsterzeugter Loeschmittelstroemung | |
DE2441561B2 (de) | Druckgasschalter | |
DE3107525A1 (de) | Druckgas-leistungsschalter | |
DE2211617A1 (de) | Druckgasschalter | |
EP0951038B1 (de) | Abbrandschaltanordnung | |
DE2833154C3 (de) | Schalter | |
DE2621098A1 (de) | Druckgasschalter | |
DE3315622A1 (de) | Druckgasschalter | |
DE2811510C2 (de) | Elektrischer Druckgasschalter | |
DE2208035C3 (de) | Kontaktsystem für Druckgasschalter | |
DE1913969C3 (de) | Hochspannungs-Leistungsschalter | |
EP0081253A1 (de) | Druckgasschalter | |
DE1490475B2 (de) | Druckgas schalter | |
DE532553C (de) | Schalter mit Lichtbogenloeschung durch stroemendes Druckgas | |
DE3538955A1 (de) | Druckgasschalter | |
CH659728A5 (de) | Druckgasschalter. | |
DE3430306C2 (de) | Elektrischer Druckgasleistungssschalter | |
DE2946715A1 (de) | Druckgasschalter | |
DE2349193C2 (de) | Elektrischer Schalter | |
CH648433A5 (en) | Autopneumatic gas-blast circuit breaker | |
EP1225610B1 (de) | Abbrandschaltanordnung für einen Leistungsschalter | |
DE2428741A1 (de) | Unterbrecherkammer fuer selbsttaetig blasende druckgasschalter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAP | Request for examination filed | ||
OD | Request for examination | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8330 | Complete disclaimer |