EP0046824A2 - Druckgasschalter - Google Patents

Druckgasschalter Download PDF

Info

Publication number
EP0046824A2
EP0046824A2 EP80108160A EP80108160A EP0046824A2 EP 0046824 A2 EP0046824 A2 EP 0046824A2 EP 80108160 A EP80108160 A EP 80108160A EP 80108160 A EP80108160 A EP 80108160A EP 0046824 A2 EP0046824 A2 EP 0046824A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
switch
contact piece
space
quenching
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP80108160A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0046824B1 (de
EP0046824A3 (en
Inventor
Adrian W. Dr. E.H. Dipl. Ing. Eth Roth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rockwell Automation Switzerland GmbH
Original Assignee
Sprecher und Schuh AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sprecher und Schuh AG filed Critical Sprecher und Schuh AG
Priority to AT80108160T priority Critical patent/ATE8440T1/de
Publication of EP0046824A2 publication Critical patent/EP0046824A2/de
Publication of EP0046824A3 publication Critical patent/EP0046824A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0046824B1 publication Critical patent/EP0046824B1/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/98—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being initiated by an auxiliary arc or a section of the arc, without any moving parts for producing or increasing the flow

Definitions

  • the present invention relates to a gas pressure switch, with a fixed contact piece, with a rod-shaped movable contact piece which can be brought axially into engagement with the fixed contact piece, and with a housing whose interior is inserted into the housing between an erosion electrode located in front of the fixed contact piece and one which is spaced apart in the switch-off direction for the movable contact piece having a pressure opening opening extending arc pressure chamber, in a between the partition wall and a spaced therefrom in the switch-off direction and inserted into the housing extinguishing chamber and in an existing on the side facing away from the extinguishing space of the intermediate wall with the extinguishing space in the course of Switch-off stroke is subdivided via an expansion space which comes into gas connection through the channel which is released by the movable contact piece, the arc pressure space and the quenching space being connected to one another via a large one Communicate the volume of the space than the storage space having the arc pressure space and provided with at least one flow deflecting body.
  • a gas pressure switch of the type described is known.
  • the purpose of the open channel provided in this known compressed gas switch between the arcing pressure chamber and the quenching space via the storage space is that the pressure generated in the arcing pressure space by the auxiliary arc drives fresh gas into the quenching space from the storage space, thereby making it easier to extinguish the main arc in the quenching space.
  • a second channel is connected in parallel to this open channel in the course of the switch-off stroke, namely after the movable contact piece has been installed in the partition Has left passage opening between the arc pressure chamber and the quenching room.
  • This direct connection between the arc pressure chamber and the extinguishing room causes on the one hand that a decrease in pressure occurs in the arc pressure room, which results in a reduction in the fresh gas flow from the storage space into the extinguishing room and, on the other hand, that hot gas ionized into the extinguishing room through the direct channel which has become free flows, which makes it difficult to extinguish the main arc.
  • the quenching properties of this known switch depend on the ratio of the flow resistances from the arc pressure chamber to the quenching chamber on the one hand via the storage space and on the other hand via the passage opening provided for the movable contact piece in the partition.
  • a further pressure gas switch with an arc pressure chamber and an extinguishing chamber is known, but in which a storage space provided with at least one flow deflecting body is missing.
  • the arc pressure chamber is in direct connection with the extinguishing chamber which is closed off from an expansion chamber with a pressure relief valve attached to the fixed contact piece.
  • the movable contact piece is formed over part of its length by an insulating piece. This isolation piece is bridged in the switch-on position by an electrically conductive sleeve arranged between the arc pressure chamber and the quenching chamber.
  • the part of the movable contact piece attached to the insulating piece is pulled out of the fixed contact piece, after which the arc quenching begins when the relatively hot and ionized gas flows out of the quenching space via the pressure relief valve into the expansion space.
  • the disadvantage of this gas pressure switch is that it is difficult to find a material for the insulating piece in the movable contact piece that can withstand the electrical, thermal and mechanical stresses.
  • the pressure relief valve that closes the extinguishing chamber is a very sensitive element that is endangered particularly when relatively high short-circuit currents are switched off or at least its response values do not remain constant. This gas pressure switch is also unsuitable for carrying relatively high operating currents and for interrupting relatively high short-circuit currents.
  • a spring-loaded trailing pin is provided between the movable and the fixed contact piece.
  • the trailing pin separates first from the fixed contact piece, creating a pressure-generating auxiliary arc.
  • the movable contact piece separates from the trailing pin in the extinguishing area.
  • the pressure generated by the auxiliary arc and also by the main arc in the quenching space drives quenching gas through a nozzle released by the movable switching element in the course of the switch-off stroke.
  • This pressure gas switch is also not suitable for carrying relatively high operating currents, because the contact points between the fixed contact piece and the trailing pin and between the trailing pin and the fixed contact piece are also arcing points, which means that the contact resistance of these contact points can become too high without being noticed during operation. The heating of these contact points can exceed the permissible limits unnoticed at high operating currents.
  • the object of the present invention is to design a gas pressure switch of the type mentioned at the outset for guiding relatively high operating currents and for interrupting relatively high short-circuit currents.
  • the fixed contact piece which is enclosed by the latter in the course of the switch-on stroke against the action of a spring in its initial position by the movable contact piece, is axially displaceable and in the course of the switch-off stroke the movable contact piece is left until it leaves the partition and then the is connected between the arc pressure chamber and the quenching space in the partition closing trailing insulating piston and that the arc pressure chamber and the Edge areas facing the extinguishing space of the passage opening in the partition are electrically conductively connected to one another.
  • the trailing insulating piston can advantageously be hollow.
  • the insulating piston is pressure-compensated and does not have to have a spring that would have to counteract the pressure in the extinguishing chamber.
  • the extinguishing chamber can communicate with an additional expansion space arranged on the side of the trailing insulating piston facing away from the extinguishing chamber in the course of the switch-off stroke after the movable switching element has been separated from the trailing insulating piston via the hollow trailing insulating piston. This measure allows the expansion space to be subdivided or enlarged by an additional space.
  • the edge region of the passage opening in the partition wall can consist of an electrically conductive ring inserted into the partition wall. This enables economically advantageous manufacturing processes for the partition.
  • the ring can advantageously consist of graphite.
  • the pressure gas switch shown has an extinguishing gas, e.g. Sulfur hexafluoride, filled., 1 sealed from the outside from an insulating material.
  • a fixed contact piece 2 is arranged in the housing 1, which is led out through the upper end wall 3 of the housing and is anchored in this end wall.
  • the fixed contact piece 2 has a ring of resilient contact fingers 4, which are preceded by an erosion electrode 5.
  • the interior of the housing 1 is divided into an arc pressure space 6, a storage space 7, an extinguishing space 8 and an expansion space 9.
  • the arcing pressure chamber 6 lies between the erosion electrode 5 and a partition 10 fastened in the switching direction 1 at a distance from it.
  • the storage space 7 is delimited by the fixed contact piece 2, by the housing 1 and the partition wall 10 and has a fixed contact piece 2 coaxially at a distance surrounding, attached to the partition 10, open at the top, cylindrical flow deflector 11.
  • the storage space 7 is on the one hand directly connected to the arc pressure space 6 and on the other hand to the extinguishing space 8 via a plurality of openings 12 provided radially behind the flow deflecting body 11 in the partition 10.
  • the extinguishing space 8 is separated from the expansion space 9 by an electrically insulating intermediate wall 13 fastened in the housing 1 and divided by an insulating disk 15 provided with openings 14.
  • a movable, tubular contact piece 16 extends - in the switch-on position shown in the right half of the figure - through the passages formed in the intermediate wall 13 and in the insulating disk 15, through the passage opening provided in the partition wall 10 tion 17 and engages with its free end 18 in the ring of contact fingers 4.
  • the movable tubular contact piece 16 is closed inside by an intermediate floor 19. Openings 20 are provided in the tube wall between the intermediate floor 19 and the free end 18 of the movable contact piece 16, which allow the gas connection between the extinguishing space 8 and the expansion space 9 in the course of the switch-off stroke.
  • the lower end of the movable contact piece 16 is guided by a set of sliding contacts 21, which in turn are fastened to a ring 22 which forms the inner end of a connecting conductor 23. This is tightly attached at 24 in the housing 1 and led out laterally from this.
  • the lower end of the movable contact piece 16 is coupled via an insulating switching rod 25 to a drive 26, only shown schematically, with which the movable contact piece 16 is axially displaceable.
  • An axially displaceable trailing insulating piston 27 is guided in the fixed contact piece 2. It can be made from polytetrafluoroethylene, from a polymer of trifluorochloroethylene or from another suitable electrical insulating material.
  • This trailing insulating piston 27 is moved in the course of the switch-on stroke against the action of a spring 28 into its starting position by the movable contact piece 16 and in the course of the switch-off stroke the movable contact piece 16 follow until the partition 10 is released under the action of the spring 28.
  • the trailing insulating piston 27 stops and closes the passage opening 17 located between the arc pressure chamber 6 and the extinguishing chamber 8 in the partition 10.
  • an electrically conductive ring 29 is inserted into the partition 10. This ring 29 delimits the passage opening 17 in the partition 10 and is made of graphite.
  • an additional expansion space 30 is accommodated, which comes into gas connection with the extinguishing space 8 via the hollow trailing insulating piston 27 in the course of the switch-off stroke.
  • the trailing insulating piston 27 follows the movement of the movable contact piece 16 under the action of the spring 28.
  • An auxiliary arc 31 does not ignite in the arcing pressure chamber 6 until the upper end 18 of the movable contact piece 16 has the contact fingers 4 and the erosion electrode 5 has left.
  • This arc is the "pressure build-up arc" that causes an increase in pressure in the arc pressure space.
  • the upper end 18 of the movable contact piece 16 leaves the passage opening 17 in the partition 10.
  • the trailing insulating piston 27 dips into this passage opening 17 with its tip, stops and closes it.
  • the auxiliary arc 31 meanwhile continues to burn in the arc pressure chamber 6 between the erosion electrode 5 and the ring 29.

Landscapes

  • Circuit Breakers (AREA)
  • Percussion Or Vibration Massage (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)

Abstract

Das aus Isolierstoff bestehende Gehäuse (1) ist in einen für einen druckerzeugenden Hilfslichtbogen (31) vorgesehenen Lichtbogendruckraum (6), in einen zur Speicherung von frischem Löschgas dienenden Speicherraum (7), in einen für die Löschung des Hauptlichtbogens (33) bestimmten Löschraum (8) und in einen Expansionsraum (9) unterteilt. Im festen Kontaktstück (2) ist ein axial verschiebbarer Nachlauf-Isolierkolben (27) geführt. Er wird im Zuge des Einschalthubes gegen die Wirkung der Feder (28) in seine Ausgangsstellung durch das bewegliche Kontaktstück (16) verschoben und im Zuge des Ausschalthubes das bewegliche Kontaktstück (16) bis zu Verlassen der Trennwand (10) folgen. Bei Fortsetzung des Ausschalthubes bleibt der Nachlauf-Isolierkolben (27) stehen und verschliesst die zwischen dem Lichtbogendruckraum (6) und dem Löschraum (8) liegende Durchtrittsöffnung (17) in der Trennwand (10). Der elektrisch leitende Ring (29) begrenzt die Durchtrittsöffnung (17) und dient als Lichtbogenelektrode zwischen dem Hilfslichtbogen (31) und dem Hauptlichtbogen (33). Während einer Ausschaltbewegung mit Lichtbogenlöschung treibt der durch den Hilfslichtbogen (31) erzeugte Druck frisches Gas aus dem Speicherraum (7) in den Löschraum (8).

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Druckgasschalter, mit einem festen Kontaktstück, mit einem mit dem festen Kontaktstück axial in Eingriff bringbaren stangenförmigen beweglichen Kontaktstück und mit einem Gehäuse dessen Innenraum in einen zwischen einer dem festen Kontaktstück vorgelagerten Abbrandelektrode und einer davon in Ausschaltrichtung beabstandeten in das Gehäuse eingesetzten für das bewegliche Kontaktstück eine Drucktrittsöffnung aufweisenden Trennwand sich erstreckenden Lichtbogendruckraum, in einen zwischen der Trennwand und einer davon wiederum in Ausschaltrichtung beabstandeten und in das Gehäuse eingesetzten Zwischenwand liegenden Löschraum und in einen an der dem Löschraum abgekehrten Seite der Zwischenwand vorhandenen mit dem Löschraum im Zuge des Ausschalthubes über einen durch das bewegliche Kontaktstück freigegebenen Kanal in Gasverbindung tretenden Expansionsraum unterteilt ist, wobei der Lichtbogendruckraum und der Löschraum miteinander über einen einen grösseren Rauminhalt als der Lichtbogendruckraum aufweisenden und mit mindestens einem Strömungsumlenkkörper versehenen Speicherraum kommunizieren.
  • Aus der CH-PS 173 516 ist ein Druckgasschalter der eingangs beschriebenen Art bekannt. Der bei diesem bekannten Druckgasschalter zwischen dem Lichtbogendruckraum und dem Löschraum über den Speicherraum vorgesehene offene Kanal bezweckt, dass der im Lichtbogendruckraum durch den Hilfslichtbogen erzeugte Druck aus dem Speicherraum frisches Gas in den Löschraum treibt, wodurch die Löschung des Hauptlichtbogens im Löschraum erleichtert wird. Zu diesem offenen Kanal wird aber im Zuge des Ausschalthubes ein zweiter Kanal parallel geschaltet und zwar nachdem das bewegliche Schaltstück die in der Trennwand angebrachte Durchtrittsöffnung zwischen dem Lichtbogendruckraum und dem Löschraum verlassen hat. Diese direkte Verbindung zwischen dem Lichtbogendruckraum und dem Löschraum bewirkt einerseits, dass im Lichtbogendruckraum eine Druckverminderung eintritt, was die Verminderung der Frischgasförderung aus dem Speicherraum in den Löschraum zur Folge hat und anderseits, dass durch den frei gewordenen direkten Kanal ionisiertes, heisses Gas in den Löschraum fliesst, was eine Erschwerung der Löschung des Hauptlichtbogens verursacht. Die Löscheigenschaften dieses bekannten Schalters sind vom Verhältnis der Strömungswiderstände vom Lichtbogendruckraum zum Löschraum einerseits über den Speicherraum und anderseits über die für das bewegliche Kontaktstück vorgesehene Durchtrittsöffnung in der Trennwand abhängig. Insbesondere bei einem für die Führung relativ hoher Betriebsströme und für die Abschaltung relativ hoher Kurzschlusströme vorgesehenen Druckgasschalter ist ein relativ dickes bewegliches Kontaktstück erforderlich, so dass bei einem solchen Schalter der vorerwähnte Strömungswiderstand über den Speicherraum nicht mehr sehr viel kleiner ist als über die Durchtrittsöffnung in der Trennwand. Der aus der CH-PS 173 516 bekannte Druckgasschalter lässt sich daher nicht für die Führung relativ hoher Betriebsströme und für die Abschaltung relativ hoher Kurzschlusströme ausbilden.
  • Aus der CH-PS 250 184 ist ein weiterer Druckgasschalter mit einem Lichtbogendruckraum und einem Löschraum bekannt bei welchem aber ein mit mindestens einem Strömungsumlenkkörper versehener Speicherraum fehlt. Der Lichtbogendruckraum steht mit dem gegenüber einem Expansionsraum mit einem am festen Kontaktstück angebrachten Ueberdruckventil abgeschlossenen Löschraum in direkter Verbindung. Das bewegliche Kontaktstück ist auf einen Teil seiner Länge durch ein Isolierstück gebildet. Dieses Isolierstück wird in der Einschaltstellung durch eine elektrisch leitende zwischen dem Lichtbogendruckraum und dem Löschraum angeordnete Hülse überbrückt. In der Einschaltstellung des Schalters sind demnach drei im Schalter Wärmeverluste verursachende Kontaktstellen vorhanden, nämlich zwischen dem beweglichen Kontaktstück und der Hülse, zwischen der Hülse und dem am Isolierstück befestigten Teil des beweglichen Kontaktstückes und schliesslich zwischen diesem Teil des beweglichen Kontaktstückes und dem festen Kontaktstück. Im Zuge des Ausschalthubes wird zuerst das Isolierstück des beweglichen Kontaktstückes in den Lichtbogendruckraum gezogen, wobei dort ein druckerzeugender Hilfslichtbogen entsteht. Dann wird der am Isolierstück befestigte Teil des beweglichen Schaltstückes aus dem festen Kontaktstück gezogen, wonach die Lichtbogenlöschung bei Abströmung des relativ heissen und ionisierten Gases aus dem Löschraum über das Ueberdruckventil in den Expansionsraum beginnt. Nachteil dieses Druckgasschalters ist, dass es schwierig ist ein Material für das Isolierstück im beweglichen Schaltstück zu finden, das den elektrischen, thermischen und mechanischen Beanspruchungen gewachsen ist. Im weiteren ist das den Löschraum abschliessende Ueberdruckventil ein sehr empfindliches Element, das insbesondere bei Abschaltung relativ hoher Kurzschlusströme gefährdet ist oder zumindest seine Ansprechwerte nicht konstant bleiben. Dieser Druckgasschalter ist auch ungeeignet zur Führung relativ hoher Betriebsströme und für die Unterbrechung relativ hoher Kurzschlusströme.
  • Bei dem aus der CH-PS 385 319 bekannten Druckgasschalter ist zwischen dem beweglichen und dem festen Kontaktstück ein federbelasteter Nachlaufstift vorgesehen. Im Zuge des Ausschalthubes trennt sich zuerst der Nachlaufstift vom festen Kontaktstück, wobei ein druckerzeugender Hilfslichtbogen entsteht. Anschliessend trennt sich auch das bewegliche Kontaktstück vom Nachlaufstift im Löschraum. Der durch den Hilfslichtbogen und auch vom Hauptlichtbogen im Löschraum erzeugte Druck treibt Löschgas durch eine vom beweglichen Schaltstück im Zuge des Ausschalthubes freigegebene Düse. Für die Zufuhr von frischem Gas in den Löschraum gibt es hier keine Hinweise. Dieser Schalter ist auch ungeeignet für die Unterbrechung relativ hoher Kurzschlusströme. Für die Führung relativ hoher Betriebsströme ist dieser Druckgasschalter auch nicht geeignet, weil die Kontaktstellen zwischen dem festen Kontaktstück und dem Nachlaufstift und zwischen dem Nachlaufstift und dem festen Kontaktstück zugleich auch Lichtbogenbrennstellen sind, wodurch der Uebergangswiderstand dieser Kontaktstellen im Betrieb unbemerkt zu hoch werden kann. Die Erwärmung dieser Kontaktstellen kann bei hohen Betriebsströmen die zulässigen Grenzen unbemerkt überschreiten.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es einen Druckgasschalter der eingangs erwähnten Art für die Führung relativ hoher Betriebsströme und für die Unterbrechung relativ hoher Kurzschlusströme auszubilden.
  • Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, dass dem festen Kontaktstück ein von diesem umschlossener im Zuge des Einschalthubes gegen die Wirkung einer Feder in seine Ausgangsstellung durch das bewegliche Schaltstück axial verschiebbarer und im Zuge des Ausschalthubes das bewegliche Schaltstück bis zum Verlassen der Trennwand folgender und danach die zwischen dem Lichtbogendruckraum und dem Löschraum liegende Durchtrittsöffnung in der Trennwand verschliessender Nachlauf-Isolierkolben zugeordnet ist und dass die dem Lichtbogendruckraum und dem Löschraum zugekehrten Randbereiche der Durchtrittsöffnung in der Trennwand miteinander elektrisch leitend verbunden sind.
  • Durch diese Massnahmen wird erreicht, dass das Gas in den Löschraum im Zuge des ganzen Ausschalthubes nur über den Frischgas enthaltenden Speicherraum fliessen kann. Die direkte Verbindung zwischen dem Lichtbogendruckraum und dem Löschraum ist durch den Nachlauf-Isolierkolben unterbunden. Die elektrisch leitende Verbindung zwischen den dem Lichtbogendruckraum und dem Löschraum zugekehrten Randbereichen der Durchtrittsöffnung ist für die Führung des im Lichtbogen fliessenden Stromes vorgesehen.
  • Der Nachlauf-Isolierkolben kann vorteilhafterweise hohl ausgebildet sein. So ist der Isolierkolben druckkompensiert und muss keine Feder aufweisen, die dem Druck im Löschraum entgegenwirken müsste.
  • Der Löschraum kann im Zuge des Ausschalthubes nach der Trennung des beweglichen Schaltstückes vom Nachlauf-Isolierkolben über den hohl ausgebildeten Nachlauf-Isolierkolben mit einem an der dem Löschraum abgekehrten Seite des Nachlauf-Isolierkolbens angeordneten zusätzlichen Expansionsraum kommunizieren. Diese Massnahme erlaubt die Unterteilung oder die Vergrösserung des Expansionsraumes durch einen zusätzlichen Raum.
  • Der Randbereich der Durchtrittsöffnung in der Trennwand kann aus einem in die Trennwand eingesetzten elektrisch leitenden Ring bestehen. Dadurch sind wirtschaftlich vorteilhafte Herstellverfahren für die Trennwand möglich. Der Ring kann vorteilhafterweise aus Graphit bestehen.
  • Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben, wobei deren einzige Figur einen schematischen Achsialschnitt durch einen Druckgasschalter zeigt.
  • Der dargestellte Druckgasschalter besitzt ein mit einem Löschgas, z.B. Schwefelhexafluorid, gefülltes., nach aussen dicht abgekapseltes Gehäuse 1 aus einem Isolierstoff. Im Gehäuse 1 ist ein festes Kontaktstück 2 angeordnet, das durch die obere Stirnwand 3 des Gehäuses herausgeführt ist, und in dieser Stirnwand verankert ist. Das feste Kontaktstück 2 weist einen Kranz federnder Kontaktfinger 4 auf, denen eine Abbrandelektrode 5 vorgelagert ist.
  • Der Innenraum des Gehäuses 1 ist in einen Lichtbogendruckraum 6, in einen Speicherraum 7, in einen Löschraum 8 und in einen Expansionsraum 9 unterteilt. Der Lichtbogendruckraum 6 liegt zwischen der Abbrandelektrode 5 und einer davon in Ausschaltrichtung beabstandeten im Gehäuse 1 befestigten Trennwand 10. Der Speicherraum 7 ist durch das feste Kontaktstück 2, durch das Gehäuse 1 und der Trennwand 10 begrenzt und weist einen das feste Kontaktstück 2 mit Abstand koaxial umgebenden, an der Trennwand 10 befestigten, oben offenen, zylindrischen Strömungsumlenkkörper 11 auf. Der Speicherraum 7 steht einerseits mit dem Lichtbogendruckraum 6 direkt und anderseits mit dem Löschraum 8 über mehrere radial hinter dem Strömungsumlenkkörper 11 in der Trennwand 10 angebrachte Oeffnungen 12 in offener Verbindung. Der Löschraum 8 ist vom Expansionsraum 9 durch eine im Gehäuse 1 befestigte elektrisch isolierende Zwischenwand 13 getrennt und durch eine mit Oeffnungen 14 versehene Isolierscheibe 15 unterteilt.
  • Ein bewegliches, rohrförmiges Kontaktstück 16 erstreckt sich - in der in der rechten Hälfte der Figur dargestellten Einschaltstellung - durch die in der Zwischenwand 13 und in der Isolierscheibe 15 ausgebildeten Durchlässe, durch die in der Trennwand 10 angebrachte Durchtrittsöffnung 17 und greift mit seinem freien Ende 18 in den Kranz der Kontaktfinger 4. Das bewegliche rohrförmige Kontaktstück 16 ist innen durch einen Zwischenboden 19 verschlossen. Zwischen dem Zwischenboden 19 und dem freien Ende 18 des beweglichen Schaltstückes 16 sind in der Rohrwandung Oeffnungen 20 angebracht, die im Zuge des Ausschalthubes die Gasverbindung zwischen dem Löschraum 8 und dem Expansionsraum 9 ermöglichen. Das untere Ende des beweglichen Schaltstückes 16 ist durch einen Satz Gleitkontakte 21 geführt, die ihrerseits an einem Ring 22 befestigt sind, welcher das innere Ende eines Anschlussleiters 23 bildet. Dieser ist bei 24 dicht im Gehäuse 1 befestigt und seitlich aus diesem herausgeführt. Das untere Ende des beweglichen Kontaktstückes 16 ist über eine isolierende Schaltstange 25 an einen nur schematisch dargestellten Antrieb 26 gekoppelt, mit dem das bewegliche Kontaktstück 16 axial verschiebbar ist.
  • Im festen Kontaktstück 2 ist ein axial verschiebbarer Nachlauf-Isolierkolben 27 geführt. Er kann aus Polytetrafluoräthylen, aus einem Polymer des Trifluorchloräthylens oder aus einem anderen geeigneten elektrischen Isoliermaterial hergestellt sein. Dieser Nachlauf-Isolierkolben 27 wird im Zuge des Einschalthubes gegen die Wirkung einer Feder 28 in seine Ausgangsstellung durch das bewegliche Kontaktstück 16 verschoben und im Zuge des Ausschalthubes das bewegliche Kontaktstück 16 bis zum Verlassen der Trennwand 10 unter Wirkung der Feder 28 folgen. Bei Fortsetzung des Ausschalthubes bleibt der Nachlauf-Isolierkolben 27 stehen und verschliesst die zwischen dem Lichtbogendruckraum 6 und dem Löschraum 8 liegende Durchtrittsöffnung 17 in der Trennwand 10. Um die elektrische Verbindung zwischen den dem Lichtbogendruckraum 6 und dem Löschraum 8 zugekehrten Randbereichen der Durchtrittsöffnung 17 in der Trennwand 10 zu sichern, ist in die Trennwand 10 ein elektrisch leitender Ring 29 eingesetzt. Dieser Ring 29 begrenzt die Durchtrittsöffnung 17 in der Trennwand 10 und besteht aus Graphit.
  • Im festen Kontaktstück 2 ist ein zusätzlicher Expansionsraum 30 untergebracht, der im Zuge des Ausschalthubes mit dem Löschraum 8 über den hohl ausgebildeten Nachlauf-Isolierkolben 27 in Gasverbindung tritt.
  • Setzt nun die Ausschaltbewegung ein, so folgt der Nachlauf-Isolierkolben 27 unter der Wirkung der Feder 28 der Bewegung des beweglichen Kontaktstückes 16. Ein Hilfslichtbogen 31 zündet im Lichtbogendruckraum 6 erst, wenn das obere Ende 18 des beweglichen Kontaktstückes 16 die Kontaktfinger 4 und die Abbrandelektrode 5 verlassen hat. Dieser Lichtbogen ist der "Druckaufbaubogen", der einen Druckanstieg im Lichtbogendruckraum bewirkt. Beim weiteren Fortschreiten der Ausschaltbewegung verlässt das obere Ende 18 des beweglichen Kontaktstückes 16 die Durchtrittsöffnung 17 in der Trennwand 10. Der Nachlauf-Isolierkolben 27 taucht mit seiner Spitze in diese Durchtrittsöffnung 17, bleibt stehen und verschliesst sie. Der Hilfslichtbogen 31 brennt unterdessen weiter im Lichtbogendruckraum 6 zwischen der Abbrandelektrode 5 und dem Ring 29. Die durch diesen Hilfslichtbogen 31 verursachte Druckerhöhung treibt das Löschgas in Richtung der Pfeile 32. Aus dem Speicherraum 7 wird frisches, kaltes Gas über die Oeffnungen 12 in den Löschraum 8 getrieben, wodurch dort der Druck in Bezug auf den Expansionsraum auch erhöht wird. Sobald dann das obere Ende 18 des beweglichen Schaltstückes 16 die nun stillstehende Spitze des Nachlauf-Isolierkolbens 27 verlässt, kann frisches Gas aus dem Löschraum 8 zuerst in den zusätzlichen Expansionsraum 30 und sobald die Oeffnungen 20 die Zwischenwand 13 bei Fortsetzung der Ausschaltbewegung verlassen haben und frei sind, auch in den Expansionsraum 9 strömen und den zwischen dem Ring 29 und dem oberen Ende 18 des beweglichen Kontaktstückes 16 brennenden Hauptlichtbogen 33 beblasen und löschen.

Claims (5)

1. Druckgasschalter, mit einem festen Kontaktstück (2), mit einem mit dem festen Kontaktstück (2) axial in Eingriff bringbaren stangenförmigen beweglichen Kontaktstück (16) und mit einem Gehäuse (1) dessen Innenraum in einen zwischen einer dem festen Kontaktstück (2) vorgelagerten Abbrandelektrode (5) und einer davon in Ausschaltrichtung beabstandeten in das Gehäuse (1) eingesetzten für das bewegliche Kontaktstück (16) eine Durchtrittsöffnung (17) aufweisenden Trennwand (10) sich erstreckenden Lichtbogendruckraum (6), in einen zwischen der Trennwand (10) und einer davon widerum in Ausschaltrichtung beabstandeten und in das Gehäuse (1) eingesetzten Zwischenwand (13) liegenden Löschraum (8) und in einen an der dem Löschraum (8) abgekehrten Seite der Zwischenwand (13) vorhandenen mit dem Löschraum (8) im Zuge des Ausschalthubes über einen durch das bewegliche Kontaktstück (16) freigegebenen Kanal in Gasverbindung tretenden Expansionsraum (9) unterteilt ist, wobei der Lichtbogendruckraum (6) und der Löschraum (8) miteinander über einen einen grösseren Rauminhalt als der Lichtbogendruckraum (6) aufweisenden und mit mindestens einem Strömungsumlenkkörper (11) versehenen Speicherraum (7) kommunizieren, dadurch gekennzeichnet , dass dem festen Kontaktstück (2) ein von diesem umschlossener im Zuge des Einschalthubes gegen die Wirkung einer Feder (28) in seine Ausgangsstellung durch das bewegliche Schaltstück (16) axial verschiebbarer und im Zuge des Ausschalthubes das bewegliche Schaltstück (16) bis zum Verlassen der Trennwand (10) folgender und danach die zwischen dem Lichtbogendruckraum (6) und dem Löschraum (8) liegende Durchtrittsöffnung (17) in der Trennwand (10) verschliessender Nachlauf-Isolierkolben (27) zugeordnet ist und dass die dem Lichtbogendruckraum (6) und dem Löschraum (8) zugekehrten Randbereiche der Durchtrittsöffnung in der Trennwand (10) miteinander elektrisch leitend verbunden sind.
2. Druckgasschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Nachlauf-Isolierkolben (27) hohl ausgebildet ist.
3. Druckgasschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , dass der Löschraum (8) im Zuge des Ausschalthubes nach der Trennung des beweglichen Schaltstückes (16) vom Nachlauf-Isolierkolben (27) über den hohl ausgebildeten Nachlauf-Isolierkolben (27) mit einem an der dem Löschraum (8) abgekehrten Seite des Nachlauf-Isolierkolbens (27) angeordneten zusätzlichen Expansionsraum (30) kommuniziert.
4. Druckgasschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Randbereich der Durchtrittsöffnung (17) in der Trennwand (10) aus einem in die Trennwand (10) eingesetzten elektrisch leitenden Ring (29) besteht.
5. Druckgasschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , dass der Ring (29) aus Graphit besteht.
EP80108160A 1980-09-01 1980-12-23 Druckgasschalter Expired EP0046824B1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT80108160T ATE8440T1 (de) 1980-09-01 1980-12-23 Druckgasschalter.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH6564/80 1980-09-01
CH656480 1980-09-01

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0046824A2 true EP0046824A2 (de) 1982-03-10
EP0046824A3 EP0046824A3 (en) 1982-03-17
EP0046824B1 EP0046824B1 (de) 1984-07-11

Family

ID=4311582

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP80108160A Expired EP0046824B1 (de) 1980-09-01 1980-12-23 Druckgasschalter

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4395607A (de)
EP (1) EP0046824B1 (de)
AT (1) ATE8440T1 (de)
DE (1) DE3068564D1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2542918A1 (fr) * 1983-03-15 1984-09-21 Merlin Gerin Interrupteur a arc tournant a circulation des gaz ionises
DE3440212A1 (de) * 1984-10-10 1986-04-17 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., Baden, Aargau Druckgasschalter
CN111128595A (zh) * 2019-12-31 2020-05-08 宁波军鸽防务科技有限公司 控制开关

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102491405B1 (ko) * 2016-08-26 2023-01-20 히타치 에너지 스위처랜드 아게 스위치 및 스위치를 분리하기 위한 방법

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH250184A (de) * 1943-03-06 1947-08-15 Lange Emil Schalter mit Löschung des Lichtbogens durch einen vom Lichtbogen selbst erzeugten Drucklöschmittelstrom.
US2671144A (en) * 1950-05-18 1954-03-02 Westinghouse Electric Corp Circuit interrupter
US2671147A (en) * 1950-05-18 1954-03-02 Westinghouse Electric Corp Circuit interrupter
DE2316008A1 (de) * 1973-03-30 1974-10-10 Siemens Ag Verfahren zur loeschung eines lichtbogens und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens
DE2741022A1 (de) * 1976-10-20 1978-05-03 Bbc Brown Boveri & Cie Gasschalter mit eigenloeschung
FR2369673A1 (fr) * 1976-10-28 1978-05-26 Cem Comp Electro Mec Appareil electrique de coupure a auto-soufflage de l'arc electrique de coupure par un gaz
DE3024640A1 (de) * 1980-01-25 1981-08-06 Sprecher & Schuh AG, 5001 Aarau, Aargau Druckgasschalter

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2373141A1 (fr) * 1976-12-06 1978-06-30 Cem Comp Electro Mec Appareil electrique de coupure a haute tension, notamment un disjoncteur a autosoufflage de l'arc de coupure par un gaz

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH250184A (de) * 1943-03-06 1947-08-15 Lange Emil Schalter mit Löschung des Lichtbogens durch einen vom Lichtbogen selbst erzeugten Drucklöschmittelstrom.
US2671144A (en) * 1950-05-18 1954-03-02 Westinghouse Electric Corp Circuit interrupter
US2671147A (en) * 1950-05-18 1954-03-02 Westinghouse Electric Corp Circuit interrupter
DE2316008A1 (de) * 1973-03-30 1974-10-10 Siemens Ag Verfahren zur loeschung eines lichtbogens und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens
DE2741022A1 (de) * 1976-10-20 1978-05-03 Bbc Brown Boveri & Cie Gasschalter mit eigenloeschung
FR2369673A1 (fr) * 1976-10-28 1978-05-26 Cem Comp Electro Mec Appareil electrique de coupure a auto-soufflage de l'arc electrique de coupure par un gaz
DE3024640A1 (de) * 1980-01-25 1981-08-06 Sprecher & Schuh AG, 5001 Aarau, Aargau Druckgasschalter

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2542918A1 (fr) * 1983-03-15 1984-09-21 Merlin Gerin Interrupteur a arc tournant a circulation des gaz ionises
DE3440212A1 (de) * 1984-10-10 1986-04-17 BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., Baden, Aargau Druckgasschalter
CN111128595A (zh) * 2019-12-31 2020-05-08 宁波军鸽防务科技有限公司 控制开关

Also Published As

Publication number Publication date
EP0046824B1 (de) 1984-07-11
ATE8440T1 (de) 1984-07-15
EP0046824A3 (en) 1982-03-17
DE3068564D1 (en) 1984-08-16
US4395607A (en) 1983-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0951039B1 (de) Leistungsschalter
EP2126947B1 (de) Druckgasschalter mit einer radialen durchströmöffnung
EP0067460B1 (de) Hochspannungsleistungsschalter
DE2750762C2 (de)
DE2039240A1 (de) Druckgasschalter,insbesondere mit Selbstbeblasung
DE2812945C2 (de) Druckgasschalter
DE3107525C2 (de) Druckgas-Leistungsschalter
DE2812947C2 (de) Druckgas-Leistungsschalter
DE1233047B (de) Elektrischer Schalter mit Lichtbogenloeschung durch Druckgas
EP0046824B1 (de) Druckgasschalter
DE2404721A1 (de) Elektrischer schalter
WO1998001877A1 (de) Druckgasleistungsschalter
DE2811510C2 (de) Elektrischer Druckgasschalter
DE4103119A1 (de) Druckgasschalter
DE2741022A1 (de) Gasschalter mit eigenloeschung
EP0035581B1 (de) Druckgasschalter
DE4015179C2 (de) Druckgasschalter
DE1913969A1 (de) Elektrischer Schalter
DE2627948C2 (de) Autopneumatischer Druckgasschalter
DE2853201C2 (de)
DE102006014286A1 (de) Unterbrechereinheit mit Einschaltwiderstand
DE563482C (de) Schalter mit Lichtbogenloeschung durch ein stroemendes dampffoermiges Medium
EP0664553B1 (de) Hochspannungs-Leistungsschalter mit einem Heizraum
DE725073C (de) Druckgasschalter mit zwei in Reihe liegenden Kontaktstellen
EP1225610B1 (de) Abbrandschaltanordnung für einen Leistungsschalter

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE

AK Designated contracting states

Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE

17P Request for examination filed

Effective date: 19820322

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Effective date: 19840711

Ref country code: NL

Effective date: 19840711

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED.

Effective date: 19840711

Ref country code: FR

Free format text: THE PATENT HAS BEEN ANNULLED BY A DECISION OF A NATIONAL AUTHORITY

Effective date: 19840711

Ref country code: BE

Effective date: 19840711

REF Corresponds to:

Ref document number: 8440

Country of ref document: AT

Date of ref document: 19840715

Kind code of ref document: T

REF Corresponds to:

Ref document number: 3068564

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19840816

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Payment date: 19841203

Year of fee payment: 5

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 19841206

Year of fee payment: 5

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19841231

NLV1 Nl: lapsed or annulled due to failure to fulfill the requirements of art. 29p and 29m of the patents act
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee
EN Fr: translation not filed
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Payment date: 19851126

Year of fee payment: 6

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Effective date: 19861223

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LI

Effective date: 19861231

Ref country code: CH

Effective date: 19861231

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Effective date: 19870901

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Effective date: 19881118