DE675545C - Electric switch with arc extinguishing by compressed gas - Google Patents

Description

Elektrischer Schalter mit Lichtbögenlöschung durch Druckgas Die Erfindung bezieht sich auf einen Schalter mit Lichtbogenlöschung durch Druckgas, welches ,aus einer Schaltkammer durch eine in Achsrichtung des beweglichen Schaltstückes liegende Düse nach außen tritt, wobei der Lichtbogen in der Düse brennt. Ein derartiger Schalter wird erfindungsgemäß dadurch verbessert, daß das zur Lichtboganlöschung dienende Druckgas durch den Abschaltlichtbogen aus besonderen gasabgebenden, innerhalb der Schaltkammer vorgesehenen Wandungen vor Freigabe der Düsenöffnungdurch den beweglichen Schaltkontakt entwickelt wird und daß gleichzeitig Mittel vorgesehen sind, durch welche die Löschgas erzeugung in. Abhängigkeit vom Druck in dar Schaltkammer geregelt wird. Man erhält auf diese Weise einen Schalter, bei welchem ohne Zuhilfenahme einer Schaltflüssigkeit, die in verschiedener Hinsicht nachteilig ist, das Druckmittel in dem Schalter selbst erzeugt wird rund bei welchem ferner stets so viel Druckmittel erzeugt wird, ,als für die jeweilige Abschaltung erforderlich ist.Electric switch with arc extinguishing by compressed gas The invention refers to a switch with arc extinguishing by pressurized gas, which, from a switching chamber by a lying in the axial direction of the movable contact piece Nozzle to the outside, whereby the arc burns in the nozzle. One such switch is improved according to the invention in that the one used to extinguish the arc Pressurized gas through the cut-off arc from special gas-emitting, within the Switching chamber provided walls before the nozzle opening is released by the movable Switching contact is developed and that at the same time means are provided by which the extinguishing gas production is regulated depending on the pressure in the switching chamber will. In this way, a switch is obtained in which, without the aid of a Switching fluid, which is disadvantageous in several respects, the pressure medium in the switch itself is generated around in which, furthermore, there is always so much pressure medium is generated than is necessary for the respective shutdown.

Zur näheren Erläuterung des Erfindungsgegenstandes wird zunächst auf die Abb. i der Zeichnung Bezug genommen. Bei der Druckmittelerzeugung durch die Lichtbogeneinwirkung auf gasabgebende Wandungen, die an sich bekannt ist, ist die Abhängigkeit des Druckes p von der Stromstärke J, wie die Kurven i und 2 in Abb. i zeigen, ungefähr quadratisch. Dies ist insofern nachteilig, als entweder bei kleinen Strömen. die Druckerzeugung für eine wirksame Lichtbogenlöschung zu gering wird (Kurve i) oder, wenn man z. B. durch Verkleinerung der Druckkammer den Druck bei kleinen Strömen steigert (Kurve a), die Drucksteigerung bei großen Strömen so hoch wird, daß die Druckkammer zersprengt wird. Man hat sich diesem übelstand gegenüber dadurch zu helfen gesucht, daß man Sicherheitsventile angebracht oder sog. elastische Löschkammern verwendet hat, die bei unzulässig hohen. Drücken einen Teil des Druckmittels abblasen lassen. Abgesehen davon, daß :derartige Anordnungen kompliziert :und nicht ganz zuverlässig sind, ist der beim Ansprechen der Sicherheitsvorrichtungen auftretende Druckmittelverlust unerwünscht, und es besteht die Gefahr, daß mehr Löschmittel abbläst, als mit Rücksicht auf den noch zu vollziehenden Löschvorgang zulässig ist.For a more detailed explanation of the subject matter of the invention, Reference is made to Fig. i of the drawing. When generating pressure medium by the Arc effect on gas-emitting walls, which is known per se, is the Dependence of the pressure p on the current J, as shown by curves i and 2 in Fig. i show roughly square. This is disadvantageous in that either small Stream. the pressure generation for an effective arc extinguishing is too low (Curve i) or, if one z. B. by reducing the pressure chamber the pressure small currents increases (curve a), the pressure increase with large currents is so high becomes that the pressure chamber is burst. You have to face this evil sought to help by attaching safety valves or so-called elastic ones Has used arcing chambers that are inadmissibly high. Press part of the pressure medium let it blow off. Apart from the fact that: such arrangements are complicated: and not are completely reliable is the one that occurs when the safety devices respond Loss of pressure medium undesirable, and there is a risk that more extinguishing agent blows off than is permissible with regard to the deletion process still to be carried out.

Diese Nachteile treten bei der erfindungsgemäßen Ausbildung nicht auf, da hier nicht erst die Auswirkung, sondern bereits die Erzeugung des Druckmittels beeinfllußt wird, so daß einerseits bei kleinen Strömen genügend hohe Drücke erzielbar sind, andererseits aber das Auftreten unzulässig hoher Drücke ausgeschlossen ist.These disadvantages do not occur with the training according to the invention on, because here not only the effect, but already the generation of the pressure medium is influenced, so that on the one hand sufficiently high pressures can be achieved with small currents on the other hand, the occurrence of impermissibly high pressures is excluded.

Man kann z. B. die Anordnung so treffen, d.aß die Abhängigkeit des Druckes von der Stromstärke nach Kurve 3 der Abb. i verläuft, die im unteren Bereich sich der Kurve 2 anschmiegt, jedoch dann viel weniger ansteigt als diese und im weiteren Verlauf sogar unterhalb der Kurve i bleibt. Jedenfalls ist: es zweckmäßig, die Kennlinie so zu wählen bzw. die Druckmittelerzeugung in Abhängigkeif vom Druck in der Schaltkammer so zu' regeln, daß sich runter Berücksichtigung der Druckfestigkeit der Schaltkammer bei jeder Stromstärke die für die Lichtbogenlöschung an der Düse günstigsten Verhältnisse in bezug auf Druck und sonstige Merkmale ergeben.You can z. B. make the arrangement so that the dependency of the Pressure depends on the current strength according to curve 3 in Fig. I, the in the lower area hugs curve 2, but then rises much less than this and in the further course even remains below curve i. In any case is: it is expedient to select the characteristic curve in this way or to generate pressure medium in Depending on the pressure in the switching chamber, regulate it so that it takes into account the compressive strength of the interrupter chamber at any current strength that for arc extinction result in the most favorable conditions in terms of pressure and other characteristics at the nozzle.

Die Regelung der Druckmittelerzeugung erfolgt erfindungsgemäß vorzugsweise dadurch, daß die vom Druck in der Schaltkammer abbängige Regelvorrichtung die Stoffe, aus denen das Druckmittel erzeugt wind, in mehr oder weniger innige Berührung mit dem Lichtbogen bringt.According to the invention, the pressure medium generation is preferably regulated in that the control device, which is dependent on the pressure in the switching chamber, from which the pressure medium is generated wind, in more or less intimate contact with brings the arc.

Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. In Abb.2 ist eine Anordnung gezeigt, bei welcher die Regelung der Druckmittelerzeugung durch Einengung der Lichtbogenbahn erfolgt. Es ist nur eine Unterbrechungsstelle vorhanden, Bund zwar wird bei der Trennung des Schaltstiftes 13 von dem Gegenkontakt 18 ein Lichtbogen gezogen, gegen dessen Bahn sich bei weiterer -Aufwärtsbewegung aus gas; abgebenden Stoffen bestehendie Isolierteile 25 legen. Da diese Teile runter der Wirkung der Federn 26 stehen, so engen sie, je nach dem Gegendruck, der im Innern der Schaltkammer herrscht, die Lichtbogenbahn mehr oder weniger ein :und regeln dadurch die Druckmittelerzeugung. Im übrigen erfolgt die Löschung des Lichtbogens beim. Austritt des Schaltstiftes 13 aus der Schaltkammer 12.Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing. Figure 2 shows an arrangement in which the pressure medium generation is regulated by narrowing the arc path. There is only one interruption point, the federal government is indeed drawn when the switching pin 13 is separated from the counter contact 1 8 , against the path of which is drawn with further upward movement of gas; Lay the insulating parts 25 consisting of the emitting substances. Since these parts are under the action of the springs 26, they narrow the arc path more or less, depending on the counter pressure that prevails inside the switching chamber: and thereby regulate the generation of pressure medium. In addition, the arc is extinguished at. Exit of the switching pin 13 from the switching chamber 12.

Nach Abb. 3 erfolgt die Verengung der Lichtbogenbahn durch ein Isolierfüllstück 27, das dem Schaltstück 13 in die aus gasabgebenden Stoffen bestehende Isolierröhre io nachfolgt. Da eine Feder 28 die Bewegung des Füllstückes 27 steuert, so dringt letzteres, j e nach dem in der Schaltkammer 12 herrschenden Druck, mehr oder weniger in die Röhre i o -ein. Hierdurch wird erreicht, daß einentsprechend längerer oder kürzerer Teil des Lichtbogens zwischen den Wandungen der Teile io und 27 eingequetscht wird, wodurch die gewünschte Regelung der Lichtbogenenergie und der Druckmittelerzeugung erfolgt. Das Füllstück 27 kann ebenfalls aus gasabgebenden Stoffein, bestehen.According to Fig. 3, the arc path is narrowed by an insulating filler piece 27, which the switching piece 13 in the insulating tube consisting of gas-emitting substances io follows. Since a spring 28 controls the movement of the filler piece 27, it penetrates the latter, depending on the pressure prevailing in the switching chamber 12, more or less into the tube i o -ein. This ensures that a correspondingly longer or shorter part of the arc between the walls of parts io and 27 squeezed is, whereby the desired regulation of the arc energy and the pressure medium generation he follows. The filler piece 27 can also consist of gas-emitting substances.

In Abb. q. ist schließlich eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher der Strom im Einschaltzustand von der Zuleitung i9 über den Kontakt 18 zu einem Kontaktteil 3 1 des bewegten. Schaltstückes 13 fließt und von dessen oberem Ende über einen Düsenkontakt 32 die Ableitung 20 erreicht. Der Schaltstift -: ;3 ist in seinem mittleren Teil mit einer Hülle 3g: aus vorzugsweise gasabgebenden Isolierstöffen versehen. Unterhalb des Kontaktes '@i8 ist eine gleichfalls aus gasabgebendenStoffen bestehende Isolierröhre io in einer Führung 34 beweglich gelagert und wird durch eine Feder 35 nach oben gedrückt.In Fig.q. Finally, an embodiment is shown in which the current in the switched-on state from the supply line i9 via the contact 1 8 to a contact part 3 1 of the moving. Switching piece 1 3 flows and reaches the discharge line 20 from its upper end via a nozzle contact 32. The switching pin -:; 3 is provided in its middle part with a sleeve 3g: preferably made of insulating material that emits gas. Below the contact '@ i8, an insulating tube io, which is also made of gas-emitting substances, is movably mounted in a guide 34 and is pressed upwards by a spring 35.

Wenn beim Ausschalten der Schaltstift 13 nach unten bewegt wird, so entsteht zwischen den Kontakten 3 i und 18 ein. Lichtbogen, der in die Schaltröhre io hineingezogen wird und dort Gase erzeugt, die in die Schaltkammer 12 strömen. Der Druck der Gase wirkt auf die Schaltröhre io im Sinne einer Abwärtsbewegung, so daß auch hier derjenige Teil des Heizlichtbogens, der zwischen den Wandungen z o und 33 eingequetscht wird, sich in. Abhängigkeit vom Gasdruck und damit in Abhängigkeit von dem zu unterbrechenden Strom einstellt. Im weiteren Verlauf der Schaltbewegung verläßt die Spitze des Schaltstückes 13 die Düse 32, und es tritt dann eine Beblasung des dort entstehenden Unterbrechungslichtbogens durch -die aus dem Schaltraum 12 ausströmenden Gase in ähnlicher Weise ein wie bei einem Druckgasdüsenschalter.If the switching pin 13 is moved downwards when switching off, a is created between the contacts 3 i and 1 8 . Arc that is drawn into the interrupter io and there generates gases that flow into the interrupter chamber 12. The pressure of the gases acts on the interrupter io in the sense of a downward movement, so that here too that part of the heating arc that is squeezed between the walls zo and 33 is set as a function of the gas pressure and thus as a function of the current to be interrupted. In the further course of the switching movement, the tip of the switching piece 13 leaves the nozzle 32, and the resulting interrupting arc is then blown out by the gases flowing out of the switching space 12 in a manner similar to that of a pressurized gas nozzle switch.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE: i: Elektrischer Schalter mit Lichtbogenlöschung durch Druckgas, das aus einer Schaltkammer durch eine in, Achsrichtung des beweglichen Schaltstückes liegende Düse, in welcher der Lichtbogen brennt, nach außen tritt, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Lichtbogenlöschung dienende Druckgas durch den Abschaltlichtbogen aus besonderen gasabgebenden, innerhalb der Schaltkammer vorgesehenen Wandungen vor Freigabe der Düsenöffnung durch den beweglichen Schaltkontakt entwickelt wird und daß ;gleichzeitig Mittel vorgesehen sind, durch welche die Löschgaserzeugung in Abhängigkeit vom Druck in der Schaltkammer geregelt wird. PATENT CLAIMS: i: Electrical switch with arc extinguishing Pressurized gas that comes out of a switching chamber through an in, axial direction of the movable Contact piece lying nozzle, in which the arc burns, emerges to the outside, characterized in that the compressed gas used for arc extinguishing by the Cut-off arc from special gas-emitting, provided within the switching chamber Walls developed before the nozzle opening is released by the movable switching contact and that means are provided at the same time by which the extinguishing gas generation is regulated depending on the pressure in the switching chamber. 2. Löschkammerschalter nachAnspruch i, bei dem die Lichtbogenlöschung beim Herausziehen des Schaltstiftes ;aus der während des Schaltvorganges mit dem Druckmittel gefüllten Löschkammer erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die gasabgebenden Isolierteile (25 in Abb. 2) derart beweglich angeordnet sind, daß sie die Lichtbogenbahn um so stärker einengen, je kleiner der Druck in der Löschkammer ist.2. Extinguishing chamber switch according to claim i, in which the arc is extinguished when the switch pin is pulled out ; from the extinguishing chamber filled with the pressure medium during the switching process, characterized in that the gas-emitting insulating parts (25 in Fig. 2) such are movably arranged that they narrow the arc path the more strongly, ever the pressure in the arcing chamber is lower.