DE29706202U1

DE29706202U1 - Druckgasleistungsschalter

Info

Publication number: DE29706202U1
Application number: DE29706202U
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1997-03-27
Filing date: 1997-03-27
Publication date: 1997-06-05
Anticipated expiration: 2007-03-28
Also published as: EP0970498A1; US6207917B1; DE59804330D1; CN1085399C; CN1255231A; WO1998043265A1; EP0970498B1

Description

GR 97 G 4049 DE

Beschreibung
Druckgasleistungsschalter

Die Erfindung betrifft einen Druckgasleistungsschalter mit einem ersten, antreibbaren Lichtbogenkontakt, einem zweiten, feststehenden Lichtbogenkontakt, einer konzentrisch zu diesen verlaufenden Nennstrombahn mit einem ersten, antreibbaren Nennstromkontakt und einem feststehenden Nennstromkontakt sowie mit einer Kompressionseinrichtung, die über ein Füllventil mit einem radial außerhalb der Nennstrombahn angeordneten Niederdruckraum verbindbar ist, wobei zumindest der erste, antreibbare Lichtbogenkontakt ringförmig ausgebildet ist und von einem Schaltrohr getragen wird, über dessen Ausgang aus dem Ausschaltvorgang resultierende Schaltgase in ein Ausströmvolumen gelangen, das über radial zum Schaltrohr vorgesehene Ausblasöffnungen mit dem Niederdruckraum in Verbindung steht.

Ein derartiger Druckgasleistungsschalter geht hinsichtlich seiner Kontaktanordnung und -ausbildung, wobei der erste, antreibbare Lichtbogenkontakt ringförmig ausgebildet ist und von einem Schaltrohr getragen wird, über das aus dem Ausschaltvorgang resultierende Schaltgase in ein Ausströmvolumen gelangen, der ein Niederdruckraum ist, im wesentlichen beispielsweise aus der DE-OS 25 32 088 hervor. Dabei ist der Kontaktanordnung eine Kompressionseinrichtung zugeordnet, die über ein Füllventil mit dem Ausströmvolumen verbindbar ist, wie auch aus der DE-OS 26 18 087 hervorgeht.

Unabhängig davon, wie nun derartige Druckgasleistungsschalter ausgebildet sind, d. h. auch dann, wenn den Lichtbogenkontakten ein Heizraum zugeordnet ist, der mit der Kompressionseinrichtung über ein Rückschlagventil in Verbindung steht - ein derartiger Druckgasleistungsschalter geht beispielsweise aus

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der DE 38 33 564 Al hervor - ist das Abströmen der aus dem Ausschaltvorgang resultierenden Schaltgase über das den ersten, antreibbaren Lichtbogenkontakt tragende Schaltrohr in das Ausströmvolumen immer mit einem die Ausschaltleistung des Druckgasleistungsschalters beeinflussenden Nachteil verbunden. Das gilt besonders deshalb, weil es bei einer Schnellwiedereinschaltung unvermeidbar ist, daß sich das am Füllventil anstehende nichtionisierte Löschgas mit dem durch Zersetzungsprodukte und durch verdampfte Materialien verunreinigten Schaltgas im Ausströmvolumen vermischt.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Druckgasleistungsschalter entsprechend dem Oberbegriff von Anspruch 1 zu schaffen, bei dem bei einer Schnellwiedereinschaltung das am Füllventil der Kompressionseinrichtung anstehende, für den nachfolgenden Ausschaltvorgang benötigte, nichtionisierte Löschgas nicht durch das aus einem Ausschaltvorgang resultierende ionisierte und verschmutzte Schaltgas verunreinigt wird.

Dieses Problem wird dadurch gelöst, daß zwischen dem das Füllventil aufnehmenden Zylinderboden des Kompressionsvolumens der Kompressionseinrichtung und dem Ausströmvolumen ein von diesem räumlich getrennter Ansaugbereich vorgesehen ist, der über radial in der konzentrisch zu den Lichtbogenkontakten verlaufenden Nennstrombahn vorgesehene Öffnungen mit dem Niederdruckraum in Verbindung steht.

Dabei erfolgt eine räumliche Trennung des zusätzlich geschaffenen Ansaugbereiches von dem Ausströmvolumen, indem dieses von dem Ansaugbereich durch eine Trennwand abgeschottet ist, die mit der Innenwandung der, insbesondere als feststehender Kompressionszylinder ausgebildeten Nennstrombahn fest verbunden ist. Zweckmäßigerweise ist die Trennwand als Haube ausgebildet, die mit ihrem zylindrischen Bereich mit der Innen-

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wandung der Nennstrombahn durch eine Schweiß-, Lot- oder Klebverbindung verbunden sein kann.

Erfolgt nunmehr bei einem derartig ausgebildeten Druckgasleistungsschalter eine Schnellwiedereinschaltung, so kann das am Füllventil der Kompressionseinrichtung anstehende nichtionisierte Löschgas, das für den nachfolgenden Ausschaltvorgang benötigt wird, über den Ansaugbereich der Kompressionseinrichtung zur Verfügung gestellt werden, ohne daß es dabei durch das aus einem Ausschaltvorgang resultierende ionisierte und verschmutzte Löschgas verunreinigt wird. Das ionisierte Löschgas gelangt vielmehr in ein vom Ansaugbereich räumlich getrenntes Ausströmvolumen, bevor es dem Niederdruckraum zugeführt wird.

Dadurch, daß bei diesem Druckgasleistungsschalter darüber hinaus die Nennstrombahn im Bereich der radial zum Schaltrohr vorgesehenen, dem Ausströmvolumen zugeordneten Ausblasöffnungen mit Abstand zu diesen von einer Prallwand umgeben ist, 0 wird gleichzeitig erreicht, daß das verunreinigte Löschgas zusätzlich verwirbelt wird und insbesondere nicht direkt auf die Innenwand des Gehäuses trifft. Das aus einem Ausschaltvorgang resultierende Löschgas wird jedoch zeitlich verzögert gegenüber der Einleitung des Füllvorganges der Kompressionseinrichtung über den Ansaugbereich bei einer Schnellwiedereinschaltung dem Niederdruckraum als entionisiertes Löschgas zugeführt, das dann gemeinsam bei einer Vermischung mit dem hier befindlichen kalten Löschgas zur weiteren Verwendung zur Verfugung steht.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

In der Zeichnung ist im Schnitt die Teilansicht eines Druckgasleistungsschalters dargestellt und zwar je zur Hälfte in

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bezug auf die Schalterachse 1 in der Ein- und in der Ausschaltstellung. Dabei besteht der Druckgasleistungsschalter im wesentlichen aus einem ersten, antreibbaren Lichtbogenkontakt 2, einem zweiten, feststehenden Lichtbogenkontakt 3, einer konzentrisch zu diesen verlaufenden Nennstrombahn 4 mit einem ersten, antreibbaren Nennstromkontakt 5. Außerdem ist ein feststehender Nennstromkontakt 6 sowie ein den ersten, antreibbaren Lichtbogenkontakt 2 teilweise umgebender Heizraum 7 vorgesehen. Dieser steht über ein Rückschlagventil 8 mit einer Kompressionseinrichtung 9 in Verbindung. Der erste, antreibbare Lichtbogenkontakt 2 ist mit einem Isolierdüsenkörper 10 verbunden, der einen den Lichtbogenraum 11 mit dem Heizraum 7 nach Einleitung eines Ausschaltvorganges verbindbaren Gaskanal 12 besitzt, welcher in den Lichtbogenraum 11 einmündet. Der Lichtbogenkontakt ist als Tulpenkontakt ausgebildet und wird von einem Schaltrohr 13 getragen, das mit der Schaltstange 14 verbunden ist.

Wie weiterhin aus der Zeichnung hervorgeht, befindet sich der Ausgang 15 des Schaltrohres 13, gebildet durch eine radiale Öffnung, nach der Trennung der Lichtbogenkontakte 2, 3 bei einem AusschaItVorgang in einem Ausströmvolumen 16, so daß das aus einem Ausschaltvorgang resultierende Löschgas, und zwar auch das in der letzten Phase eines Ausschaltvorganges aus dem Heizraum 7 über den Gaskanal 12 in den Lichtbogenraum 11 zurückströmende, zumindest teilweise abgekühlte Löschgas über das Schaltrohr 13 in das Ausströmvolumen 16 gelangt. Über Ausblasöffnungen 17 innerhalb der Nennstrombahn 4 wird dieses Löschgas dem radial außerhalb zur Nennstrombahn 4 angeordneten Niederdruckraum 18 zugeführt. Damit dieses Löschgas als ionisiertes Löschgas vor seiner Zuführung in den Niederdruckraum 18, der an seinem äußeren Umfang durch einen Isolierkörper 19 begrenzt ist verwirbelt wird, ist die Nennstrombahn 4 im Bereich der Ausblasöffnungen 17 von einer

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Prallwand 20 umgeben, die mit Abstand zu den Ausblasöffnungen 17 angeordnet ist.

Aus der Zeichnung geht auch hervor, daß sich unmittelbar an den Zylinderboden 21 des Kompressionsvolumens 22 der Kompressionseinrichtung 9 ein Ansaugbereich 23 anschließt, der ebenfalls über radial in der Nennstrombahn 4 vorgesehene Öffnungen 24 mit dem Niederdruckraum 18 in Verbindung steht. Dabei ist der Ansaugbereich 23 von dem Ausströmvolumen 16 räumlich durch eine mit der Innenwandung 25 der Nennstrombahn 4 fest verbundene Trennwand 26 abgeschottet, die als Haube ausgebildet und mit ihrem zylindrischen Bereich 27 mit der Innenwandung 25 der Nennstrombahn 4 gasdicht verbunden ist.

Soll nunmehr durch diesen Druckgasleistungsschalter nach einem AusschaItvorgang eine Schnellwiedereinschaltung erfolgen, so wird unmittelbar bei Einleitung des Einschaltvorganges nach Öffnung des im Zylinderboden 21 vorgesehenen Füllventiles 28 - der Zylinderboden 21 weist auch das Überdruckventil 29 auf - über den Ansaugbereich 23 dem Kompressionsvolumen 22 der Kompressionseinrichtung 9 aus dem Niederdruckraum 18 nichtionisiertes Löschgas zugeführt. Obwohl zu diesem Zeitpunkt sich im Ausströmvolumen 16 zumindest teilweise noch ionisiertes Löschgas befindet, das aus dem AusschaItVorgang resultiert, wird durch dieses das dem Kompressionsvolumen 22 über den Ansaugbereich 23 zugeführte nichtionisierte Löschgas nicht beeinflußt. Das aber bedeutet, daß der Druckgasleistungsschalter sich auch bei einer Schnellwiedereinschaltung durch eine unverändert hohe Ausschaltleistung auszeichnet.

Claims

GR 97 G 4049 DE Schutzansprüche

1. Druckgasleistungsschalter mit einem ersten, antreibbaren Lichtbogenkontakt (2), einem zweiten, feststehenden Lichtbogenkontakt (3), einer konzentrisch zu diesen verlaufenden Nennstrombahn (4) mit einem ersten, antreibbaren Nennstromkontakt (5) und einem feststehenden Nennstromkontakt (6) sowie mit einer Kompressionseinrichtung (9), die über ein Füllventil (8) mit einem radial außerhalb zur Nennstrombahn

(4) angeordneten Niederdruckraum (18) verbindbar ist, wobei zumindest der erste, antreibbare Lichtbogenkontakt (2) ringförmig ausgebildet ist und von einem Schaltrohr (13) getragen wird, über dessen Ausgang aus dem AusschaItVorgang resultierende Schaltgase in ein Ausströmvolumen (16) gelangen, das über radial zum Schaltrohr (13) vorgesehene Ausblasöffnungen (17) mit dem Niederdruckraum (18) in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem das Füllventil (28) aufnehmenden Zylinderboden (21) des Kompressionsvolumens (22) der Kompressionseinrichtung (9) und dem Ausströmvolumen (16) ein von diesem räumlich getrennter Ansaugbereich (23) vorgesehen ist, der über radial in der konzentrisch zu den Lichtbogenkontakten (2, 3) verlaufenden Nennstrombahn (4) vorgesehene Öffnungen (24) mit dem Niederdruckraum (18) in Verbindung steht.

2. Druckgasleistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausströmvolumen (16) von dem Ansaugbereich (23) durch eine Trennwand (26) abgeschottet ist, die mit der Innenwandung (25) der Nennstrombahn (4) fest verbunden ist.

3. Druckgasleistungsschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (2 6) als Haube ausgebildet ist.

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4. Druckgasleistungsschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die als Haube ausgebildete Trennwand (26) mit einem zylindrisehen Bereich (27) mit der Innenwandung (25) der Nennstrombahn (4) durch eine Schweiß-, Lot- oder Klebverbindung verbunden sein kann.

5. Druckgasleistungsschalter nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Nennstrombahn (4) im Bereich der radial zum Schaltrohr (13) vorgesehenen, dem Ausströmvolumen (16) zugeordneten Ausblasöffnungen (17) mit Abstand zu diesen von einer Prallwand (20) umgeben ist.