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Expansionssebalter.
Die Erfindung betrifft einen Leistungssehalter für Wechselstrom, dessen Unterbreehungsliehtbogen mit Hilfe eines neuen Löschprinzips, nämlich durch Herbeiführung einer starken, über den Stromnulldurchgang andauernden Expansion in einer Dampfatmosphäre, in welcher der Lichtbogen brennt, gelöscht wird. Der Schalter besitzt dabei die Unterbrechungsstellen umschliessende flüssigkeitsgefüllte
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Dampf entwickelt und die mit Expansionsorganen für die Herbeiführung der plötzlichen starken Expansion ausgerüstet sind.
Die Erfindung besteht darin, dass die Expansionsöffnung der Expansionskammer eines derartigen Schalters in eine Kühlvorrichtung mündet, in welche die Dämpfe und Gase expandieren. Diese Ausbildung des Expansionsschalters hat den Vorzug, dass die Umgebung vor den heftig expandierenden heissen Schaltdämpfen und deren Zersetzungsprodukten geschützt wird, wobei gleichzeitig infolge der augenblicklichen Kondensation der Dämpfe in der Kühlvorrichtung die für die Wirksamkeit der Löschung wesentliche Expansionswirkung nicht nur nicht beeinträchtigt, sondern unterstützt wird.
Die Kühlung der Dämpfe in der Kühlvorrichtung kann dadurch erfolgen, dass die Dämpfe durch eine Flüssigkeit geleitet werden.
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Muffler ein siebförmig durehlochter Zylinder JJ eingebaut, durch den der bewegliche Schaltstift jus hindurchgeht. 17 ist das feste Schaltstück, 18 ein Stützisolator. Hat der bewegliche Schaltstift die Öffnung 14 der Expansionskammer verlassen, so expandieren die durch den Lichtbogen gebildeten Dämpfe sehr rasch durch den Muffler hindurch. Infolge des verhältnismässig grossen Querschnittes dieses Mufflers ist der Widerstand, welcher der Ausströmung des Gases geboten wird, verhältnismässig gering.
Dafür wird jedoch durch die wirksame Kühlung der Dampf innerhalb des Mufflers rasch kondensiert und gibt hiedurch den Raum frei für eine weitere kräftige Expansion.
In dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Expansion durch einen mit Kühl-
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öffnung die Expansionskammer nicht, sondern verschliesst dauernd die Öffnung im Deckels 28. Nach der Trennung der Kontakte wird durch Öffnen des Hahnes 25, das am besten selbsttätig vom Schalt- gestänge aus erfolgt, die Expansion eingeleitet. Die Dämpfe expandieren nach Öffnen des Hahnes durch die Flüssigkeit im Behälter 20 hindurch, welche ihnen infolge des grossen Querschnittes einen geringen Widerstand bietet.
Sie treten gekühlt aus dem Gefäss aus.
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schaltung das Gefäss, welches den Schalter gegen den Aussenraum abschliesst, verlasst, dann muss dafür gesorgt werden, dass die Austrittsöffnung für das Schaltstueke so lange verschlossen bleibt, bis die Expan- sion im wesentlichen abgelaufen ist. Zu diesem Zweck wird das bewegliehe Sehaltstüek des Sehalters
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In den Fig. 3 und 4 sind weitere Beispiele für derartige Ausführungen dargestellt.
Fig. 3 zeigt eine Expansionskammer mit einem unteren Flüssigkeitsraum 110 und einem oberen
Dampfraum 111. 112 ist ein Zwisehendeckel aus Isoliermaterial mit einer zentralen Öffnung für den Schaltstift. 113 ist der obere Abschlussdeckel der Kammer, der ebenfalls aus Isoliermaterial besteht. 114 ist das feste Schaltstück, das am Boden der Expansionskammer befestigt ist. 115 ist der bewegliche
Schaltstift, 116 ist eine Dichtungsmanschette für den Schaltstift in der Öffnung des Deckels 113.
117 ist die Dämpfungsvorrichtung, bestehend aus einem Zylinder, dessen untere Hälfte mit Flüssigkeit
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Dampf in der Expansionskammer Zeit, sich durch den Muffler 120 hindurch völlig zu entspannen. Alle nicht kondensierten Dämpfe und zersetzten heissen Gase gelangen somit nicht unmittelbar ins Freie.
Auch der Auswurf von Sehaltflüssigkeit aus der Expansionskammer wird vollständig vermieden. Ver- lässt schliesslieh der Schaltstift bei seiner weiteren Aufwärtsbewegung auch die Öffnung in der oberen Deckel- platte 113, so hat sich der Druck bereits vollkommen ausgeglichen und die Flüssigkeit in der Sphaltkammer beruhigt. Das Kondensat, welches sich im Muffler J20 gebildet hat, fliesst in die Expansionskammer wieder zurück.
In der Fig. 4 ist eine Vorrichtung dargestellt, die gleichzeitig als Schalldämpfer ausgebildet ist.
In das zylindrische Gefäss 123 mit dem durchlochten Deckel 124 sind eine siebförmig durchloehte metallene Mittelplatte 125 und keilförmig gestellte, ebenfalls siebförmig durchlochte weitere Platten 126, 127. 128, 129, 130, 131 eingebaut. Die in den Schalldämpfer einströmenden, noch gespannten Dämpfe und Gase verlieren durch den wiederholten Richtungs-und Querschnittswechsel, den sie beim Hindurchgehen durch die gelochten Platten erfahren, durch wiederholte Expansion ihre Spannung, so dass sie ohne knallendes Geräusch aus der oberen Deckelplatte 124 austreten. Die Einrichtung wirkt infolge der grossen kühlenden Oberflächen, welche den Dämpfen und Gasen geboten werden, gleichzeitig kondensierend und kühlen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Expansionssehalter für Wechselstrom mit die Unterbrechungsstellen umschliessenden flüssigkeitsgefüllten Expansionskammern, in denen durch den Lichtbogen aus der Flüssigkeit Dampf erzeugt und dann eine über den Stromnulldurchgang andauernde möglichst rasche Expansion des Dampfes hervorgemfen wird. dadurch gekennzeichnet, dass die Expansionsöffnung der Expansionskammer in eine Kühlvorrichtung mündet, in welche die Dämpfe und Gase expandieren.
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Expansion breaker.
The invention relates to a power switch for alternating current, the interruption arc of which is extinguished with the aid of a new extinguishing principle, namely by bringing about a strong expansion over the current zero crossing in a steam atmosphere in which the arc burns. The switch has liquid-filled ones surrounding the interruption points
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Steam developed and which are equipped with expansion organs for bringing about the sudden strong expansion.
The invention consists in that the expansion opening of the expansion chamber of such a switch opens into a cooling device into which the vapors and gases expand. This design of the expansion switch has the advantage that the environment is protected from the violently expanding hot switching vapors and their decomposition products, while at the same time, due to the instantaneous condensation of the vapors in the cooling device, the expansion effect essential for the effectiveness of the extinguishing is not only not impaired, but supported .
The vapors can be cooled in the cooling device by passing the vapors through a liquid.
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Muffler built in a sieve-shaped through-hole cylinder JJ through which the movable switch pin jus passes. 17 is the fixed contact, 18 is a post insulator. If the movable switching pin has left the opening 14 of the expansion chamber, the vapors formed by the arc expand very quickly through the muffler. As a result of the comparatively large cross section of this muffler, the resistance offered to the outflow of the gas is comparatively low.
For this, however, the effective cooling quickly condenses the steam inside the muffler, thereby releasing the space for further powerful expansion.
In the embodiment shown in Fig. 2, the expansion takes place by a cooling
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The expansion chamber does not open, but permanently closes the opening in the cover 28. After the contacts have been separated, the expansion is initiated by opening the valve 25, which is best done automatically from the switching linkage. After opening the tap, the vapors expand through the liquid in the container 20, which offers them little resistance due to the large cross-section.
They exit the vessel cooled
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circuit leaves the vessel that closes the switch from the outside, then it must be ensured that the outlet opening for the switch piece remains closed until the expansion has essentially taken place. For this purpose, the movable Sehaltstüek of the holder
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3 and 4 show further examples of such designs.
Fig. 3 shows an expansion chamber with a lower liquid space 110 and an upper one
Steam chamber 111, 112 is an intermediate cover made of insulating material with a central opening for the switch pin. 113 is the upper end cover of the chamber, which is also made of insulating material. 114 is the fixed contact that is attached to the bottom of the expansion chamber. 115 is the movable one
Switching pin, 116 is a sealing sleeve for the switching pin in the opening of the cover 113.
117 is the damping device, consisting of a cylinder, the lower half of which is filled with liquid
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Steam in the expansion chamber Time to completely relax through the muffler 120. All non-condensed vapors and decomposed hot gases are therefore not released directly into the open.
The ejection of holding fluid from the expansion chamber is also completely avoided. If the switching pin closes with its further upward movement also the opening in the upper cover plate 113, the pressure has already completely equalized and the liquid in the gap chamber has settled down. The condensate that has formed in Muffler J20 flows back into the expansion chamber.
In Fig. 4 a device is shown which is also designed as a silencer.
A sieve-shaped perforated metal middle plate 125 and wedge-shaped, likewise sieve-shaped perforated further plates 126, 127, 128, 129, 130, 131 are built into the cylindrical vessel 123 with the perforated cover 124. The still tense vapors and gases flowing into the muffler lose their tension due to the repeated change of direction and cross-section that they experience when passing through the perforated plates, so that they exit the upper cover plate 124 without a popping noise. The facility has a simultaneous condensing and cooling effect due to the large cooling surfaces that are offered to the vapors and gases.
PATENT CLAIMS:
1. Expansion switch for alternating current with liquid-filled expansion chambers surrounding the interruption points, in which the arc generates steam from the liquid and then causes the steam to expand as rapidly as possible over the current zero passage. characterized in that the expansion opening of the expansion chamber opens into a cooling device into which the vapors and gases expand.
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