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Stromunterbrecher, insbesondere Druckgasschalter Die Erfindung lietrittt
einen Stromunterbrecher mit 1-öschung des Abschaltlichtbogens durch ein strömendes
Druckmittel, insbesondere einenDruckluftschalter. tierartige Schalter sind in zahlreichen
Ausführungsformen bekannt und der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Druckgasschalter
zu schaffen, der bei geringer Raumheanspruchung eine große Abschaltleistung aufweist
und der in der Herstellung, gemessen an dem :\1>sclialtvertnögen, billig ist.
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Die Erfindung erreicht dieses Ziel durch die gleichzeitige Benutzung
und besondere Art der Anwendung mehrerer an sich -bei Druckgasschaltern bekannten
N-laßnahmen. Sie besteht darin, daß (lie L'nterürecliungsstelle des Schalters aus
einem Düsenkontakt un(1 einem Rohrkontakt besteht, denen Glas Uischntittel radial
von außen zufließt. \cc>lwi der @-erh:iltaiisinät@ig groß bemessene Durchfltißquerschnitt
der Löschdüse durch ein koaxial angeordnetes Füllstück verkleinert wird, das im
besonderen zugleich als Abreißelektrode für den Lichtbogen dient. Vorzugsweise erhalten
die Kontaktenden des Füllstücks und` des Rohtikonta'ktes Auflagen aus Wolfram oder
einem ähnlichen lichtbogenbeständigen leitenden Material.
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Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird erreicht, daß der Durchmesser
des Rohrkontaktes frei von anderen Rücksichtnahmen lediglich im Hinblick auf die
zugrundegelegte Abschaltlei-stung bemessen werden kann. Der hierdurch bedingte entsprechend
große Durchflußquerschnitt des Düsenkontaktes würde einen großen Drudkgasverhrauch
zur Folge haben. Dieser wird aber durch (Las koaxiale Füllstück auf den Umfang zurückgeführt,
der für die Aufrechterhaltunig einer ausreichenden Löschströmung für die Düse erforderlich
ist.
Der Abschaltlichtbogen wird durch das zugleich als Abbrennelektrode wirkende Füllstück
zentriert und unterliegt einer allseitigen intensiven Beblasung, so daß die Schaltstrecke
kurzgehalten werden kann, zumal ein an. dem Schalter selbst angebautes, mit der
Unterbrechungsstrecke in Reihe geschaltetes Trennmesser nach erfolgter Stromunterbrechung
die Spannungstrennung übernimmt. Demzufolge fällt der Schalter in seinen Abmessurigen
klein aus und läßt sich mit besonderem Vorteil als Wandschalter ausbilden. In der
gleichen Richtung der. Verkleinerung der Abmessungen wirkt sich auch die Benutzung
von Abbrennstücken aus Wollfram o. dgl. an den Schalterkontakten aus, da hierdurch
beim Abschaltvorgang nur geringe Mengen von störenden Metalldämpfen in der Schaltstrecke
auftreten.
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Im übrigen kann mnan noch eineu Schritt weitergehen und das als Abreißelektrode
dienende Füllstück in der Löschdüse zugleich -zum bequemen Einschalten eines Schaltwiderstandes
benutzen, der in bekannter Weise beim Abschaltvorgang in den zu unterbrechenden
Stromkreis eingeschaltet wird und die Stromstärke des Abschal@tstromes herabsetzt,
wodurch die Abschaltleistung des Schalters gesteigert wird, bzw. bei gleicher Absch-altleistung
der Schalter entsprechend -kleiner ausgelegt werden kann. In. diesen Fällen wird
man zweckmäßig die Abreißelektrode mit Ausnahme der Wolframspitze mit einer Isolierstoffumkleidung,
vorzugsweise aus einem unter derLicht.bägeneinwirkung gasabgebenden Werkstoff versehen,
wodurch noch zusätzlich Löschgas erzeugt und ein Entlanglaufen dies Lichtbogenfußpunktes
an derAbreißelektrode verhindert wird.
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Ein Druckgasschalter, bei dem ein rohrförmiger beweglicher Schaltkontakt
mit einem festenTulpenkontakt zusammenarbeitet und 'ben dem das Löschmittel der
Unterbrechungsstelle -radial zuströmt und besondere Abreißelektroden vorgesehen
sind, ist an sich bekannt. Jedoch fehlt bei den bekannten Schaltern ein Löschdüsenkontakt
und damit die erfindungsgemäße Aufgabenstellung. Vielmehr wird bei dem bekannten
Schalter ein bewegliches Düsenstück verwendet, ,das zur Druckluftführung dient und
dem beweglichen Rohrkontakt nachfolgend sich über die Kontaktflächen des feststehenden
Tulpen@kontalktes schiebt, wodurch aber der Schalter im Aufbau komplizierter und
weniger betriebssicher wird.
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Der Erfindungsgegenstand wird nachstehend an Hand der Zeichnung in
zwei Ausführungsbeispielen noch näher besprochen, wobei auch noch verschiedene weitere
erfindungsgemäße Einzelheiten erkennbar werden., Der Druckgasschalter nach Fig.
i besteht aus der nicht dargestellten Grundplatte mit dem Betätigungsventil und
dem Drudkluftvorratskessel. An der Grundplatte sind ein: ,oder auch zwei Isolatoren
i vorgesehen, die die Kon.takttrennstelle tragen und von denen mindestens einer
zugleich zur Druckluftzul'eitung zur KontakttrennStelle dient. .Der Isolator trägt
über die Fassung 2 das rohrförmige Gehäuse 3 aus Isolierstoff, ,in dem die aus dem
festen Düsenkontakt 4 und dem beweglichen Rohrkontakt 5 bestehende Unterbrechungsstelle
untergebracht ist. Der feste Kontakt4 besteht aus dem eigentlichen federnden Kontaktstück6
und dem hülsenförmigen Kontaktkörper 7, der zugleich zum Tragen des Schalldämpfers
8 dient und mit einem koaxial angeordneten Füllstück versehen ist, das zugleich
als Abreißelektrode dient. Das Füllstück ist so bemessen, daß der Durchflußquerschnitt
io der Löschdüse auf das gewünschte Maß verkleinert wird, und besitzt außerdem eine
Wolframspitze i i. Das untere Ende der Löschdüse ist mit einer Isolierstoffverkleidung
12 versehen, die zwei Aufgaben zu erfüllen hat. Einmal dient sie dazu, den Düsenkontakt
4 abzuschirmen, zweitens soll sie durch eine entsprechende Formgebung eine intensive
Beblasung der Wolframspitze des Füllstückes 9 auch für den Fall sicherstellen, wenn
die Kontaktspitze aus dem Düsenkontakt hervorsteht.
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Der bewegliche Kontakt 5 ist ebenfalls mit einer ringförmigen Wolframauflage
13 ausgerüstet und gleitet in einem Führungskörper 14. Es wird bei dem Abschaltvorgang
über den Kolben 15 entgegen der Wirkung der Feder 16 mit dem Druckgas beaufschlagt
und in die Ausschaltstellung gezogen. Den unteren Abstandsschluß des Führungsrohres
14 bildet ein Schalldämpfer 17. Die Feder 16 ist durch ein Rohr 18 vor der
Einwirkung der ausströmenden heißen Schaltgase geschützt, An dem rohrförmigen Gehäuse
3 ist bei i9 ein Trennmesser 20 schwenkbar gelagert, das über einem in der Grundplatte
vorgesehenen zusätzlichen Antriebmittel einer Isolierstoffschaltstange betätigt
wird. Der feste Gegenkontakt des Trennmessers 20 ist nicht dargestellt und sitzt
auf einem weiteren Stützisolator, der zweckmäßig ebenfalls an der Schaltergrundplatte
selbst angeordnet ist.
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Der erfindungsgemäße Schalter wirkt in der Weise, daß beim Ausschaltvorgang
der Druckluftkolben 15 mit Druckluft beaufschlagt wird und den beweglichen Rohrkontakt
5 in die dargestellte Ausschaltlage bringt. Der dabei zwischen den Kontakten 4 und
5 gezogene A@bschaltlichtbogen springt mit seinem einen Fußende sogleich auf die
Abreißelektrode 9 über und brennt nunmehr zwischen den Wolf ramkontaktauflagen ii
und 13. Das radial zuströmende und axial abströmende Druckmittel bringt den
Lichtbogen durch intensive Belblasung rasch zum Erlöschen und erfüllt die nach dem
Verschwinden des Lichtbogens nur kurz bemessene Unterbrechungsstrecke mit frischer,
von Lichtbogenprodukten uriverseuchter Druckluft" zumal durch die Verwendung der
Wolframk ontaktauflagen nur geringe Mengen von störenden Metalldämpfen beim A'bschaltvorgang
in der Schaltstrecke entstehen. Infolgedessen werden Rückzündungen an der Unterbrechungsstelle
mit Sicherheit vermieden. Nach erfolgter Stromunterbrechung Wird das Trennmesser
in die dargestellte Ausschaltstellung gebracht, wobei bei mehrpoligen Schaltern
die Anordnung so getroffen ist, daß die Trennmesser der einzelnen Pole untereinander
gekoppelt
sind und die Spannungstrennung allpolig erfolgt. Nach der Betätigung des Trennmessers
wird die 131a sluft abgestellt, so da@B unter der Einwirkung der Schaltfeder 16
der bewegliche Schaltkontakt 5 die Einschaltung des Stromes übernimmt.
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Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 unterscheidet sich von dem vorbesprochenen
dadurch, daß das Füllstück g zugleich zum Einschalten eines Schaltwiderstandes benutzt
wird. Dieser ist ebenfalls in dem rohrförmigen Schaltergehäuse 3 untergebracht und
besteht aus in einem Isolierstück 21 angeordneten Widerstandsdrähten. Bei der Ausschaltung
springt beim Vorübergleiten der Wol'franispitze 13 des rblirförmigen beweglichen
Schaltlcoiital:tes 5 der Lichtbogen auf die Wolframauflage i i des Füllstückes 9
über, wodurch der Schaltwiderstand 21 in den Abschaltstromkreis eingeschaltet wird
und eine wesentliche Herabsetzung vier Stromstärke des abzuschaltenden Stromes bewirkt.
lm übrigen sind der Aufbau und die Wirkungsweise die gleiche wie hei dem vorbeschriel>enen
Beispiel nach Fig. i.