DE970016C

DE970016C - Fluessigkeitsleistungsschalter

Info

Publication number: DE970016C
Application number: DEC3940A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Philipp Heilmann
Original assignee: Calor Emag AG
Current assignee: Calor Emag AG
Priority date: 1951-03-18
Filing date: 1951-03-18
Publication date: 1958-08-14
Also published as: GB735934A; BE509952A; CH318604A; NL86161C; FR1054993A

Description

Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsleistungsschalter mit Anordnung der Kontakte in einem druckfesten Unterbrechungsraum einer Schaltkammer und mit einem Pumpkolben mit düsenförmiger Öffnung, durch welche der bewegliche und zur Löschmittelabführung hohl ausgebildete Schaltstift von außen her in den Unterbrechungsraum eingreift, durch welche das Löschmittel aus einem Pumpraum zur Unterbrechungsstelle gepumpt und - hinter welche die Spitze des beweglichen Schaltstiftes beim Abschaltvorgang zurückgezogen wird. Bei einem solchen Schalter wird durch die die Schaltstiftspitze umgebende Ringdüse des Pumpkolbens an die Unterbrechungsstelle geführtes Löschmittel infolge des Lichtbogendrucks im druckfesten Unterbrechungsraum in den hohlen Schaltstift hineingetrieben und durch ihn abgeführt. Dadurch wird die Ringkante der Schaltstiftspitze mit Löschmittel umspült.

Der bekannte Schalter dieser Art hat einen Differentialkolben. Beim Unterbrechungsvorgang wird die Schaltstiftspitze hinter die Düse des Kolbens gezogen. Der Kolben wird dann infolge der Druckdifferenz an den beiden Kolbenseiten in Bewegung gesetzt. Da bei einem solchen Schalter die Kolbenbewegung durch andere Mittel erfolgt als die Schaltstiftbewegung, ist das Zusammenwirken von Ringdüse und hohler Schaltstiftspitze in bezug auf die Löschmittelumlenkung in den hohlen Schaltstift hinein nicht festgelegt. Wenn z. B. die Entfernung des Kolbens von der Schaltstiftspitze bei der Schaltstift-

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bewegung und beim Pumpvorgang verhältnismäßig groß ist, so wird der Lichtbogen auf einem verhältnismäßig großen Teil seiner Länge bespült, und die zu leistende Schaltarbeit wird ebenfalls verhältnismäßig groß. Außerdem findet die Bespülung dann mit verhältnismäßig viel ionisiertem Löschmittel statt, was eine Säuberung der Unterbrechungsstrecke erschwert und womöglich zur Rückzündung führt.

ίο Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schalter der genannten Art zu erhalten, bei dem aber die Umlenkung des zugeführten Löschmittels in den Schaltstift hinein mit einfachen Mitteln in der gewünschten Art erzwungen wird. Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß die Anordnung so getroffen, daß der Pumpkolben beim Abschaltvorgang vom bewegten Schaltstift mitgenommen wird, nachdem dessen Spitze in eine für dieLöschung günstigeLage hinter die Verengung der Düse des Kolbens gelangt ist, daß der Schaltstift seine Stellung zur Düse während der weiteren Ausschaltbewegung beibehält und daß die Bohrung des Schaltstiftes nicht in die Schaltkammer, sondern in den teilweise mit Löschmittel gefüllten Behälter mündet. Es befindet sich also die Schaltstiftspitze während des gesamten Pumpvorganges in einer besonders günstigen Stellung zur Ringdüse. Dadurch läßt es sich mit Sicherheit erreichen, daß der Lichtbogen immer nur auf einem kleinen Teil seiner Länge bespült wird, und zwar im Bereich seines Fußpunktes am beweglichen Schaltstift. Die Schaltarbeit wird dadurch mit Sicherheit wesentlich herabgesetzt. Man hat es bei dem neuen Schalteraufbau aber auch in der Hand, den Pumpvorgang erst im Bereich der erforderliehen Löschdistanz der Kontakte einsetzen zu lassen, so daß Rückzündungen und damit eventuell erforderliche weitere Schaltarbeit vermieden werden. Dadurch, daß im wesentlichen nur der Lichtbogenfußpunkt mit Löschmittel bespült wird, ist die Gefahr, daß das der Unterbrechungsstelle aus dem Pumpraum der Schaltkammer zugefühirte Löschmittel in unerwünschtem Maße ionisiert wird, vermieden. Die Bespülung erfolgt daher in hohem Maße mit frischem Löschmittel. Rückzündungen nach erfolgter Löschung dürften daher hierdurch nicht verursacht werden können.

An sich ist zwar ein Schalter mit einem Pumpkolben bekannt, welcher nach einem gewissen Schaltweg vom beweglichen Kontaktstift mitgenommen wird, nachdem die Kontaktstiftspitze hinter die Düse des Kolbens gelangt ist. Dieser Schalter hat jedoch keinen zur Abführung von Löschmittel hohl ausgebildeten Kontaktstift. Er wirkt daher, obwohl die Kontakttrennung auch in einem druckfesten Raum erfolgt, völlig anders als der Schalter der Erfindung. Die zu leistende Schaltarbeit ist bei ihm viel größer, und die Schaltkammer wird durch den Innendruck stärker beansprucht. Sie muß also wesentlich kräftiger ausgebildet sein.

Ferner ist auch ein Schalter bekannt, bei dem ein Pumpkolben von dem bewegten Schaltstift mitgenommen wird, nachdem die Schaltstiftspitze bei der Ausschaltbewegung hinter die Düse des Kolbens zurückgezogen worden ist. Dabei ist der Schaltstift auch hohl ausgebildet. Die Bohrung des Schaltstiftes mündet dann in den Flüssigkeitsbehälter des Schalters, in dem auch die Kontakte getrennt werden. Dieser Behälter ist nur zum Teil mit Öl gefüllt. Der Lichtbogendruck kann sich nach oben ungehindert fortpflanzen, ohne daß er das durch die Ringdüse des Kolbens der Unterbrechungsstelle zugeführt? Löschmittel in größerem Maße zwingt, durch den hohlen Schaltstift zu strömen. Ein größerer Teil des an die Unterbrechungsstelle gepumpten Löschmittels strömt daher zumindest an einem großen Teil der Lichtbogenlänge entlang, so daß die Schaltarbeit verhältnismäßig groß wird.

Im übrigen sind Schalter, bei denen Löschmittel durch hohle Schaltkontakte abströmen, in den verschiedensten Ausführungen an sich bekannt. Sie weichen jedoch in ihrem Aufbau von der der Erfindung zugrunde liegenden Schalterbauart erheblich ab und geben kein Vorbild, wie man bei einem solchen Schalter die Schaltarbeit verringern kann. Sie sind außerdem selbst so ausgebildet, daß die 8g Schaltarbeit, da die Löschmittelströmung am mittleren Teil der Lichtbogenlänge verläuft, verhältnismäßig groß wird.

Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise ein ölarmer Schalter dargestellt. 9c In der Durchführung 1 befinden sich die druckfeste Schaltkammer 2 aus Isolierstoff mit dem feststehenden Schaltstück 3 und der bewegliche Schaltstift 4. Fest mit dem Schaltstift verbunden ist der Mitnehmer 5, der mit Durchlaßöffnungen für das Löschmittel versehen ist. Durch den Mitnehmer S wird bei der Ausschaltbewegung der Pumpkolben 7 und der mit diesem verschraubte -zylindrische Düsenüberwurf 6 aus Isolierstoff mitgenommen. Dabei wird das oberhalb des Pumpkolbens befindliche öl nach der Ringdüse gepreßt. Da der zwischen dem feststehenden Schaltstück 3 und der Schaltstiftspitze 4 brennende Lichtbogen durch die Verdampfung des Löschmittels in dem geschlossenen Raum einen Überdruck erzeugt, wird das Löschmittel am Austreten nach dem Lichtbogenraum gehindert, so daß es nur um die Schaltstiftspitze herum durch den hohlen Schaltstift nach dem freien Schalterraum abströmen kann. Mit wachsendem Überdruck in dem Lichtbogenraum wird der Schaltstift beschleunigt no und preßt über den Mitnehmer 5 mittels des Pumpkolbens 7 verstärkt das öl aus dem oberen Teil der Kammer heraus und um die Schaltstiftspitze herum. Zur Vermeidung von zu hohen Überdrücken in dem unteren Teil der Schaltkammer 2 können an sich bekannte, in ihrer Größe abgestufte Entlastungsbohrungen 9 oder Überdruckventile vorgesehen werden, die die Schaltkammer vor zu hohem Überdruck schützen. Diese Sicherheitsbohrungen 9 oder Ventile sind so angeordnet, daß sie in dem ersten Teil der Ausschaltbewegung durch den Pumpkolben verschlossen gehalten werden.

Um das Nachströmen des Öles in die Schaltkammer 2 zu ermöglichen, sind in dem oberen Boden der Schaltkammer Einströmventile 8 vorgesehen, wie an sich bekannt ist.

Claims

Patentansprüche:

ι. Flüssigkeitsleistungsschalter mit Unterbrechungseinrichtung in einer druckfesten Schaltkammer, die ihrerseits in einem teilweise mit Löschflüssigkeit angefüllten Behälter untergebracht ist, und mit einem in der druckfesten Kammer angeordneten Pumpkolben mit düsenförmiger öffnung, durch welche der bewegliche und zur Löschmittelabführung hohl ausgebildete Schaltstift hindurchgreift, durch welche das Löschmittel aus einem Pumpraum zur Unterbrechungsstelle gepumpt und hinter welche die Spitze des beweglichen Schaltstiftes beim Abschaltvorgang zurückgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpkolben (7) beim Abschaltvorgang vom bewegten Schaltstift (4) mitgenommen wird, nachdem dessen Spitze in eine für die Löschung günstige Lage hinter die Verengung der Düse (6) des Kolbens gelangt ist, daß der Schaltstift seine Stellung zur Düse während der weiteren Ausschaltbewegung beibehält und daß die Bohrung des Schaltstiftes (4) nicht in die Schaltkammer (2), sondern in den teilweise mit Löschmittel gefüllten Behälter (1) mündet.
2. Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkammer Überdruckventile oder Entlastungsbohrungen (9) enthält.
3. Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkammer Einströmventile (8) besitzt, die nur das Eintreten von- Löschmittel, nicht dagegen das Austreten gestatten.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 671326, 651 421, 698808, 711 598, 606982, 884383, 886483;
Roth, »Hochspannungstechnik«, 1950, S. 503; ETZ, 1953, S. 693 ff.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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