DE7740357U1 - Druckgasschalter - Google Patents
DruckgasschalterInfo
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- 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
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Description
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München VPA 77 P 3815 BRD
Druckgasschalter
Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckgasschalter mit einem beweglichen Schaltstück, einem Gegenschaltstück
und einer vom beweglichen Schaltstück durchsetzbaren Düsenöffnung in einer die Schaltkammer unterteilenden
Wand zur Erzeugung einer vom Lichtbogen eingeleiteten Löschgasströmung.
Bei einem derartigen, aus der DE-OS 23 49 246 bekannten
Druckgasschalter wird die Löschgasströmung durch einen
im Verlauf der Ausschalthandlung gezogenen Hilfslichtbogen in Gang gesetzt, die den zwischen dem beweglichen
Schaltstück und dem Gegenschaltstück gezogenen Lichtbogen bebläst. Bei der bekannten Ausführungsform ist
die Löschgasströmung abhängig vom abzuschaltenden Strom bzw. den über den Lichtbogen fließenden Strom. In einigen
Fällen ist es erwünscht, zusätzlich eine davon unabhängige Löschgasströmung in Gang zu setzen, sobald
ein Ausschaltkommando gegeben wird.
He 3 Un / 28.12.1977
- 2 - VPA 77 P 3815 BRD
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Druckgasschalter der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem
zusätzlich zur stromabhängigen Erzeugung einer Löschgasströmung eine stromunabhängige Löschgasströmung erzielt
wird.
Nach der Erfindung wird dies dadurch gelöst, daß das Gegenschaltstück auf einem in Ausschaltrichtung federbelasteten
Kolben angeordnet ist, der zu Beginn der Ausschaltbewegung des beweglichen Schaltstückes diesem
nachläuft und dabei das zwischen seiner dem beweglichen Schaltstück zugewandten Stirnseite und der Wand befindliche
Gas vorkomprimiert.
Zwar sitzt beim Schalter nach der DE-OS 23 49 246 das
Gegenschaltstück auf einem federbelasteten Träger, der das Gegenschaltstück dem in Ausschaltrichtung bewegten
beweglichen Schaltstück eine bestimmte Strecke nachführt, jedoch ist der Träger beim bekannten Druckgasschalter
nicht als Kolben ausgebildet, der eine Vorkompression des Gases bewirkt.
Durch Anwendung der Erfindung ist es möglich, Ströme unterschiedlicher Größe sicher abzuschalten.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Druckgasschalters nach der Erf i nlung ist das Gegenschaltstück
von einer vom Ausschaltstrom nach der galvanischen Trennung
vom beweglichen Schaltstück durchflossenen ersten Spule umgeben, der eine weitere mit dem beweglichen
Schaltstück angetriebene, vom Ausschaltstrom durchflossene Spule entgegengeschaltet ist.
Aus der DE-OS 24 23 103 ist ein Schalter mit einer das Gegenschaltstück umgebenden und vom Ausschaltstrom nach
der galvanischen Trennung der Schaltstücke stromdurchflossenen Spule bekannt, die ein magnetisches Feld er-
- 3 - VPA 77 P 3815 BRD
zeugt und auf den Lichtbogen einwirkt. Die dadurch gegebene magnetische Blaswirkung führt zu verbesserten
Löschbedingungen.
5 Die Weiterbildung des Erfindungsgedankens unterscheidet sich vom vorgenannten Stand, der Technik durch die weitere
mit einem beweglichen Schaltstück angetriebene und gleichfalls vom Ausschaltstrom durchflossen Spule, die
der ersten entgegengeschaltet ist. Dadurch läßt sich 10 das Magnetfeld in besonders günstiger Weise ausbilden,
so daß die Löschbedingungen und damit die Abschaltbedingungen hoher Ströme begünstigt sind.
Dabei kann die erste Spule von einem spiralig geschlitz-15 ten Hohlzylinder aus elektrisch leitendem Material gebildet
sein, der mit dem Kolben starr verbunden ist. I Die zweite Spule ist bevorzugt von einem spiralig gell
schlitzten hohlzylindrischen Teil des beweglichen
I Schaltstückes gebildet, in dessen Inneren ein ferro-
|! 20 magnetischer Körper angeordnet sein kann.
Ϊ Bei dieser, AusfUhrungsform". können die Stirnflächen der
1 Spulen Abbrandelektroden tragen, um eine ausreichende
'% Verschleißfestigkeit bei Lichtbogenbeanspruchung zu
;·.- 25 haben.
'■ Anhand der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Er-
i findung beschrieben und die Wirkungsweise erläutert.
:r: 30 In Fig. 1 ist ein Druckgasschalter nach der Erfindung
;;; schematisch im Schnitt dargestellt.
Π Die Figur 2 zeigt schematisch eine zweite Ausführungει·;
form eines Druckgasschalters nach der Erfindung in ge-
I 35 schnittener Darstellung.
I Der in Fig. 1 dargestellte Druckgasschalter weist eine
- 4 - VPA 77 P 3815 BRD
hohlzylindrische, beispielsweise aus Porzellan bestehende Schaltkammer 1 auf, in deren Innenraum 2 als gasförmiges
Lösch- und Isoliermittel Schwefelhexafluorid eingefüllt ist. Zentrisch im Innenraum ist ein bewegliches
Schaltstück 3 vorgesehen, das mit einem Gegenschaltstück 4 zusammenwirkt. Das Gegenschaltstück 4 ist
elektrisch über ein Stromband 5 mit einem Anschluß 6 verbunden. Der Anschluß 6 sitzt auf einer die Schaltkammer
1 stirnseitig verschließenden Kappe 7. Die Kappe 7 hat einen in den Innenraum 2 gerichteten rohrförmigen
Träger 8, der zumindest teilweise aus isolierendem Material besteht und eine die Schaltkammer 1 unterteilende
Wand 9 haltert. Die Wand 9 trägt ihrerseits eine Düse 10, die das bewegliche Schaltstück 3 in der
Einschaltstellung umfaßt.
Der Träger 8 ist teilweise als Zylinder ausgebildet, in dem ein Kolben 11 hin und her beweglich geführt ist.
Der Kolben ist in Ausschaltrichtung von Federn 12 belastet,
die sich gegen die Kappe 7 abstützen. Der Kolben trägt das Gegenschaltstück 4, das in der Einschaltstellung
die rechts der Mittellinie 13 und in der Ausschaltstellung die links der Mittellinie 13 gezeichnete
Position einnimmt.
Wenn das bewegliche Schaltstück 3 aufgrund eines Ausschaltkommandos
in Pfeilrichtung 14 in die Ausschaltstellung überführt wird, läuft das Gegenschaltstück 4
und der federbelastete Kolben 11 dem beweglichen Schaltstück 3 eine bestimmte Strecke nach. Dabei wird das
zwischen der Stirnseite 15 des Kolbens 11 und der Wand 9 befindliche Gas vorkomprimiert, bis die galvanische
Trennung zwischen den Schaltstücken 3> 4 erfolgt. Der dabei gezogene Lichtbogen wird von dem komprimierten
Gas bespült und gekühlt. Das Schaltstück 3 wird im Verlauf der Ausschaltbewegung weiter nach unten gezogen,
bis es die Düse 10 verläßt, so daß der im Raum zwischen
- 5 - VPA 77 P 3815 BRD
dem Kolben 11 und der Wand 9 brennende Lichtbogen infolge der durch den brennenden Lichtbogen bewirkten
Druckerhöhung eine Löschgasströmung durch die Düse 10
in Gang setzt.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel, bei dem gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen
sind, ist das Gegenschaltstück 4 von einer Spule 16 umgeben, die nach der galvanischen Trennung des beweglichen
Schaltstückes 3 vom Gegenschaltstück h vom Strom
durchflossen ist und ein Magnetfeld zur zusätzlichen Beblasung des Lichtbogens ergibt. Das Schaltstück 3
ist im Bereich seines freien Endes 3a in einer zylindrischen Schraubenlinie geschlitzt, so daß es eine zweite
Spule bildet, die vom Ausschaltstrom, d. h. vom Lichtbogenstrom, durchflossen ist. Diese zweite Spule
17 ist der ersten Spule 16 entgegengeschaltet.
Ersichtlich ist die erste Spule 16 von einem spiralig geschlitzten Hohlzylinder gebildet, der aus elektrisch
leitendem Material besteht und mit dem Kolben 11 starr verbunden ist. Die Spule 17 ist von einem spiralig geschlitzten
hohlzylindrischen Teil des beweglichen Schaltstückes 3 gebildet. Im Innern des hohlzylindrischen
Teiles des beweglichen Schaltstückes 3 ist ein ferromagnetischer Körper 18 angeordnet, der zu einer Verstärkung
des magnetischen Feldes beiträgt. Die Stirnflächen 19, 20 der Spulen 16, 17 tragen Abbrandelektroden
21, die eine hohe Verschleißfestigkeit unter Lichtbogenbeanspruchung gewährleisten.
Die erfindungsgemäße Ausführungsform des Druckgasschalters
ist besonders für hohe Unterbrechungsspannungen und bei kleinen Antriebskräften geeignet. Sie ver-
- 6 - VPA 77 P 3815 BRD
einigt die Vorteile der Druckgasschalter mit stromabhängiger und stromunabhängiger Löschgasströmung.
6 Ansprüche
2 Figuren
2 Figuren
VPA 77 P 3815 BRD I Zusammenfassung
I 5 Der Anmeldungsgegenstand betrifft einen Druckgasschalter
i mit einem beweglichen Schaltstück (3)> einem Gegen-
I schaltstück (4) und einer vom beweglichen Schaltstück
" (3) durchsetzbaren Düsenöffnung (10) in einer die
I Schaltkammer (2) unterteilenden Wand (9). Diese Wand (9)
I 10 dient zur Erzeugung einer vom Lichtbogen eingeleiteten
■■; Löschgas strömung. Zusätzlich zu der stromabhängigen
} Löschgasströmung wird erfindungsgemäß eine stromunabhängige
Löschgasströmung im Verlauf der Ausschalthand-
■i lung dadurch in Gang gesetzt, daß das Gegenschaltstück
15 (4) auf einem in Ausschaltrichtung federbelasteten Kolben (11) angeordnet ist, der zu Beginn der Ausschal tbewegung des beweglichen Schaltstückes (3) diesem
nachläuft und dabei das zwischen seiner dem beweglichen Schaltstück (3) zugewandten Stirnseite (15) und der
i 20 Wand (9) befindliche Gas komprimiert.
Der erfindungsgemäße Druckgasschalter ist als Leistungs- ; schalter und als Lasttrennschalter in Hochspannungs™
; netzen einsetzbar. (Fig. 1)
Claims (6)
1. Druckgasschalter mit einem beweglichen Schaltstück, einem GegenschaltstUck und einer vom beweglichen Schaltstück
durchsetzbaren Düsehöffnung in einer die Schaltkammer unterteilenden Wand zur Erzeugung einer vom Lichtbogen
eingeleiteten Löschgasströmung, dadurch
gekennzeichnet , daß das GegenschaltstUck (4) auf einem in Ausschaltrichtung federbelasteten Kolben
(11) angeordnet ist, der zu Beginn der Ausschaltbewegung des beweglichen Schaltstückes (3) diesem nachläuft und
dabei das zwischen seiner dem beweglichen Schaltstück (3) zugewandten Stirnseite (15) und der Wand (9) befindliche
Gas vorkomprimiert.
2. Druckgasschalter nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das GegenschaltstUck
(4) von einer ersten Spule (16) umgeben ist, der eine weitere mit dem beweglichen Schaltstück angetriebene
Spule im Verlauf der Ausschaltbewegung mit Abstand gegenübersteht.
3. Druckgasschalter nach Anspruch 1 oder 2, d a d u - c
gekennzeichnet , daß die erste Spule (16) von einem spiralig geschlitzten Hohlzylinder aus elektrisch
leitendem Material gebildet ist, der mit dem Kolben (11) starr verbunden ist.
4. Druckgasschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
zweite Spule (17) von einem spiralig geschlitzten hohlzylindrischen
Teil (3a) des beweglichen Schaltstückes (3) gebildet ist.
Hae 3 Un / 25.08.1980
5. Druckgasschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß im Innern des hohlzylindrischen Teils (3a) des beweglichen Schaltstückes
(3) ein ferromagnetischer Körper (18) angeordnet ist.
6. Druckgasschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Stirnflächen (19, 20) der Spulen (16, 17) Abbrandelektroden (21) tragen.
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