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Flüssigkeitssehalter.
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Die gedrungene Schaltkammerform hat bei Entfall des grossen Flüssigkeitskessels auch den Vorteil, dass trotzdem in der Nähe der Unterbrechungsstelle, also im Bereiche des festen Schaltkontaktes, eine ausreichende Flüssigkeitsmenge bei kleinen Aussenabmessungen untergebracht werden kann.
Die günstigste Raumausnutzung hätte theoretisch eine Schaltkammer, deren Höhe gleich ihrem Durchmesser ist, doch ist mitunter eine etwas höhere oder niedrigere Form konstruktiv zweckmässig.
Für den Schaltvorgang selbst ist es günstig, wenn über der Schaltstelle zum Unterschiede von bekannten rohrartig gebauten Flüssigkeitssehaltern keine hohe Flüssigkeitssäule steht, da diese durch ihre Massenträgkeit auf die ausströmenden, durch den Schaltvorgang entstehenden Dämpfe einen unerwünschten Rückstau ausüben würde.
Eine weitere wichtige Beziehung besteht zwischen der erfindungsgemäss nach oben gerichteten Schaltstiftöffnung und der gedrungenen Schaltkammerform. Wäre die Öffnung nach abwärts gerichtet, so müsste unterhalb der Schaltkammer ein besonderer Behälter angeordnet werden, der ein Ausfliessen der Flüssigkeit verhindert. Dieser Behälter würde die Bauhöhe vergrössern. Er miisste nach unten besonders abgedichtet sein und der Schaltstift könnte nicht ohne weiteres aus ihm ganz herausgezogen werden, wie es weitere Merkmale der Erfindung verlangen. Eine den unteren Abschlussbehälter vermeidende Schaltkammer miisste solang sein, dass sie den ganzen Schaltstiftweg aufnimmt. Sie erhielte dadurch lange rohrförmige Gestalt, die nach der Erfindung gerade vermieden werden soll.
Erst dadurch, dass die Schaltstiftöffnung nach oben gekehrt ist, kann die freistehende Schaltkammer gedrungene Form erhalten.
Die bei dem Schalter nach der Erfindung vorausgesetzte frei sichtbare Trennstreeke ergäbe an sich eine ungünstige Vergrösserung des Schaltweges und der Bauhöhe des Schalters. Diese Nachteile entfallen, wenn die Schaltkammer gedrungen ausgeführt wird. Bei bekannten Wassersehaltern mit rohrförmiger Schaltkammer sind wegen des langen Schaltweges und der grossen Bauhöhe auch die
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sehr nachteilig ist.
Das Merkmal, dass die Srhaltstiftöffnung eng ist, hat bei gedrungener Kammerform, und verhältnismässig grösserer Flüssigkeitsoberfläche den Vorteil, dass es einen besseren Schutz gegen Flüssigkeitsverluste bietet. Eine enge Sehaltkammeröffnung, die durch Herausziehen des Schaltstiftes plötzlich geöffnet wird, ist auch an sich für den Schaltvorgang günstig. Der Schalter unterscheidet sich dadurch auch von solchen bekannten Schaltern, bei denen der kolbenartige bewegliche Kontakt aus der unverengten Mündung der glatt zylindrischen Sehaltkammer durch den Überdruck herausgeschossen wird.
Nach der Erfindung soll ferner die Schaltstiftöffnung beim Ausschalten freigegeben werden, d. h. die Schaltkammer soll dadurch mit einem Raum von Atmosphärendruck in Verbindung kommen. Besteht die Schaltkammer aus zwei Abteilen, wie nach Fig. 2 der Zeichnung, so gilt dies von der Öffnung in der die Kammerabteile trennenden Zwischenwand.
Im Zusammenhang mit der Erfindung ist es wesentlich, dass der Schalter mit unbrennbarer Flüssigkeit betrieben wird. Wäre seine Schaltkammer mit Öl gefüllt, so könnte sich dieses in der Schaltstiftöffnung entzünden und man müsste besonders bei gedrungener Schaltkammerform mit nach oben ins Freie mündender Schaltstiftöffnung den Nachteil in Kauf nehmen, dass aus der durch den Schaltstift freigelegten Öffnung eine Flamme in den Aufstellungsraum des Schalters heraussehlägt. Die Erfindung beschränkt sich daher zur Vermeidung dieser Gefahr auf Schalter mit unbrennbarer Schaltflüssigkeit, wie Wasser. Da durch das vollständige Herausziehen des Schaltstiftes im Aussehaltzustand eine isolierende Luftstrecke zwischen Schaltstift und Schaltkammer verbleibt, ist dieser Schalter auf isolierende Schaltflüssigkeit nicht angewiesen.
Bei bekannten Wasserschaltern, deren Schaltkammer eine rohrartige Vorkammer enthält, aus der der Schaltstift nicht herausgezogen wird, ist die Isolation im Aussehaltzustand mangelhaft, da die in der Vorkammer etwa bestehende Luftstrecke mit Feuchtigkeit gesättigt ist. Auch dieser Nachteil ist bei dem Schalter nach der Erfindung vermieden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 1 der Zeichnung vereinfacht dargestellt.
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steht durch den leitenden Boden if. 3 mit der Stromzuführungsklemme 14 in Verbindung. Durch diesen Boden 13 ist die Schaltkammer nach unten flüssigkeitsdicht verschlossen. Durch die nach oben gekehrte Öffnung 15 der Schaltkammer tritt der Schaltstift 16 hindurch. 17 ist die Schaltflüssigkeit. die durch den Lichtbogen 18 erhitzt und verdampft wird. Der Schaltkammerraum 19 ist in der gezeichneten Schaltstellung teilweise mit dem Flüssigkeitsdampf gefüllt. Wenn der Schaltstift die Mündung der Sehaltkammer bei seinem Aufwärtsgang verlässt, so wird der Schaltkammerinhalt plötzlich entspannt und der Schaltlichtbogen gelöscht.
In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der der Schaltkammer eine als Flüssigkeitsfang dienende Vorkammer aufgesetzt ist. Ihre Aussenwand bildet ein Metallrohr 60. gegen das am unteren Ende ein Deckel 61 geschraubt wird, welcher den feststehenden Kontakt 62 trägt. Das becherartige Gebilde 60 und 61 ist durch einen Dichtungsring 63 gedichtet. 64 ist ein Becher aus Isolationsmaterial, der durch Kittung 65 an dem Metallbeeher befestigt ist. Über der
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Schaltkammer befindet sich die abgetrennte Vorkammer 67, in die der Dampf nach Austritt des beweglichen Schaltstiftes 68 aus der Öffnung der Sehaltkammerdecke 66 zunächst eintritt.
Diese im wesentlichen flüssigkeitsfreie Vorkammer 67 hat seitliche, von der Schaltstiftöffnung 76 getrennte Öffnungen 69, 70. An ihrem oberen Ende ist ein hitzebeständiges Isolierstück 74 befestigt, durch das der Sehaltstift 68 beim Ausschalten so weit herausgezogen wird, dass zwischen ihm und der Vorkammermündung eine frei sichtbare Trennstrecke verbleibt. Die Vorkammer 67 hat erfindungsgemäss mindestens ebenso gedrungene Form wie die darunterliegende Schaltkammer. In dem Ausführungsbeispiel ist sie noch niedriger als diese.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Flüssigkeitsschalter mit einer oder mehreren frei stehenden, eine unbrennbare Flüssigkeit enthaltenden Schaltkammer, aus deren Schaltstiftöffnung der Schaltstift so weit herausgezogen wird, dass zwischen ihm und der Schaltkammer eine frei sichtbare Trennstrecke verbleibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltkammer gedrungene Form und eine nach oben gekehrte, enge, beim Ausschalten freigegebene Schaltstiftöffnung hat.