DE970016C - Liquid circuit breaker - Google Patents

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.The invention relates to a liquid circuit breaker with an arrangement of the contacts in one pressure-tight interruption space of a switching chamber and with a pump piston with nozzle-shaped Opening through which the movable switching pin, which is designed to be hollow for discharging the extinguishing agent engages from the outside into the interruption space, through which the extinguishing agent from a pump chamber pumped to the point of interruption and - behind which the tip of the movable switch pin at Shutdown process is withdrawn. With such a switch, the switch pin tip surrounding ring nozzle of the pump piston to the interruption point guided extinguishing agent as a result of Arc pressure in the pressure-proof interruption space in the hollow switch pin and dissipated by him. As a result, the ring edge of the switch pin tip is washed around with extinguishing agent.

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-The known switch of this type has a differential piston. During the interruption process, the tip of the switch pin is pulled behind the nozzle of the piston. The piston then starts to move as a result of the pressure difference on the two sides of the piston set. Since with such a switch the piston movement takes place by other means than the switch pin movement, is the interaction of the ring nozzle and the hollow switch pin tip in relation to the Extinguishing agent diversion into the hollow switching pin not set. If z. B. the removal of the Piston from the tip of the switch pin at the switch pin

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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.movement and the pumping process is relatively large, the arc is on a relatively flushed a large part of its length, and the switching work to be performed is also proportionate great. In addition, the purging then takes place with a relatively large amount of ionized extinguishing agent instead, which makes it difficult to clean the interruption section and possibly to reignition leads.

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.ίο The invention is based on the object of a Obtain switch of the type mentioned, but in which the deflection of the supplied extinguishing agent in the Switching pin is forced into it with simple means in the desired way. To this end According to the invention, the arrangement is made so that the pump piston is moved by the shutdown process Switching pin is taken after its tip in a favorable position for the erasure behind the constriction of the nozzle of the piston has reached that the switching pin is in its position to the nozzle during the further switch-off movement and that the hole in the switch pin does not enter the switch chamber, but opens into the container, which is partially filled with extinguishing agent. So there is the Switching pin tip during the entire pumping process in a particularly favorable position for Ring nozzle. In this way it can be achieved with certainty that the arc only ever occurs on one small part of its length is flushed, in the area of its foot point on the movable Switch pin. The switching work is certainly significantly reduced as a result. One has it at The new switch structure but also in the hand, the pumping process only in the area of the required Let the extinguishing distance of the contacts use, so that re-ignition and thus possibly necessary further switching work can be avoided. The fact that essentially only the arc root is flushed with extinguishing agent, there is a risk that the interruption point from the Pump chamber of the switching chamber supplied extinguishing agent is ionized to an undesirable extent, avoided. The purging is therefore carried out to a large extent with fresh extinguishing agent. Backfiring after This should therefore not cause deletion.

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.A switch with a pump piston is known per se, which after a certain Switching path is taken from the movable contact pin after the contact pin tip behind the The nozzle of the piston. However, this switch has no hollow for the discharge of extinguishing agent trained contact pin. It therefore works, although the contact separation is also pressure-resistant Space takes place completely different from the switch of the invention. The switching work to be done is a lot for him larger, and the switching chamber is more stressed by the internal pressure. So it must be essential be more powerful.

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.Furthermore, a switch is also known in which a pump piston is carried along by the moving switch pin is withdrawn behind the nozzle of the piston after the tip of the switch pin during the switch-off movement has been. The switching pin is also designed to be hollow. The hole of the switch pin then flows into the liquid container of the switch, in which the contacts are also separated. This Container is only partially filled with oil. The arc pressure can move upwards unhindered continue without it being fed through the ring nozzle of the piston to the point of interruption? Forcing extinguishing agent to a greater extent to flow through the hollow switch pin. A larger part of the Extinguishing agent pumped to the interruption point therefore flows at least for a large part along the arc length, so that the switching work is relatively large.

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.In addition, there are a wide variety of switches in which extinguishing agents flow out through hollow switch contacts Executions known per se. However, their structure differs from that of the invention underlying switch design and are no role model, how one with one such a switch can reduce the switching work. They are also designed so that the 8g Switching work, since the extinguishing agent flow runs along the middle part of the arc length, relatively grows big.

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.To explain the invention, a low-oil switch is shown in the drawing, for example. 9c In the implementation 1 are the pressure-resistant switching chamber 2 made of insulating material with the stationary Switching piece 3 and the movable switching pin 4. The driver is firmly connected to the switching pin 5, which is provided with passage openings for the extinguishing agent. By the driver S is during the switch-off movement of the pump piston 7 and the cylindrical nozzle union screwed to it 6 taken from insulating material. The oil located above the pump piston is thereby released pressed after the ring nozzle. Since the arc burning between the stationary contact piece 3 and the switch pin tip 4 is caused by the evaporation If the extinguishing agent creates an overpressure in the closed space, the extinguishing agent is activated Prevented leakage to the arc chamber so that it can only be passed around the switch pin tip through the hollow switch pin can flow off to the free switch room. With increasing overpressure in that In the arc chamber, the switch pin is accelerated and presses over the driver 5 by means of the pump piston 7 amplifies the oil out of the top of the chamber and around the switch pin tip. To avoid excessive pressures in the lower part of the switching chamber 2 can be known, in their size graded relief bores 9 or overpressure valves can be provided, which protect the switching chamber from excessive overpressure. These safety holes 9 or valves are arranged so that they are in the first part of the opening movement by the pump piston be kept locked.

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.In order to allow the oil to flow into the switching chamber 2, the Switching chamber inflow valves 8 are provided, as is known per se.

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 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.ι. Liquid circuit breaker with interrupting device in a pressure-proof switching chamber, which in turn is housed in a container partially filled with extinguishing liquid is, and with a arranged in the pressure-tight chamber pump piston with nozzle-shaped Opening through which the movable and hollow for extinguishing agent discharge Switching pin engages through which the extinguishing agent from a pump chamber to the interruption point pumped and behind which the tip of the movable switch pin during the shutdown process is withdrawn, characterized in that the pump piston (7) during the shutdown process is taken along by the moving switch pin (4) after its tip is in a position favorable for deletion behind the constriction the nozzle (6) of the piston has reached that the switching pin is in its position to the nozzle during the further switch-off movement and that the hole in the switch pin (4) does not into the switching chamber (2), but into the container (1) which is partially filled with extinguishing agent flows out. 2. Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkammer Überdruckventile oder Entlastungsbohrungen (9) enthält. 2. Circuit breaker according to claim 1, characterized in that the switching chamber pressure relief valves or contains relief bores (9). 3. Leistungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltkammer Einströmventile (8) besitzt, die nur das Eintreten von- Löschmittel, nicht dagegen das Austreten gestatten.3. Circuit breaker according to claim 1, characterized in that the switching chamber inlet valves (8) possesses that only the ingress of extinguishing agent, not against it the leakage allow. 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.Considered publications:
German Patent Nos. 671326, 651 421, 698808, 711 598, 606982, 884383, 886483;
Roth, "Hochspannungstechnik", 1950, p. 503; ETZ, 1953, p. 693 ff. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 809 592/48 8.58© 809 592/48 8.58