AT151220B - Schalter, bei dem durch einen in einem gas- oder flüssigkeitsgefüllten Raum brennenden Hilfslichtbogen die zur Löschung erforderliche Flüssigkeits- oder Gasströmung an der Unterbrechungsstelle erzeugt wird. - Google Patents

Schalter, bei dem durch einen in einem gas- oder flüssigkeitsgefüllten Raum brennenden Hilfslichtbogen die zur Löschung erforderliche Flüssigkeits- oder Gasströmung an der Unterbrechungsstelle erzeugt wird.

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AT151220B
AT151220B AT151220DA AT151220B AT 151220 B AT151220 B AT 151220B AT 151220D A AT151220D A AT 151220DA AT 151220 B AT151220 B AT 151220B
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  Schalter, bei dem durch einen in einem   gas-oder flüssiglieitsgefilllten   Raum brennenden Hilfslichtbogen die zur Löschung erforderliche Flüssigkeits-oder Gasströmung an der Unterbrechung- stelle erzeugt wird. 



   Es ist bekannt, mit Hilfe der Stromwärme des abzuschaltenden Stromes Gas zu erwärmen und damit unter Druck zu setzen, wobei dieses Gas dann einer von der Druckerzeugungsstelle getrennten
Löschstelle zugeführt wird und dort die Löschung des Lichtbogens bewirkt. Weiterhin ist es bekannt, in einem ölgefüllten Schalter aus Öl unter Verwendung eines Hilfslichtbogens Dampf oder Gas zu erzeugen und damit eine Ölströmung an der Löschstelle herbeizuführen. Die bekannte Anordnung hat bei Verwendung von Gas den grossen Nachteil, dass das zur Löschung notwendige Gas vorher beim
Unterdrucksetzen erwärmt wurde. Heisses Gas ist aber bekanntlich zur Lichtbogenlöschung sehr ungeeignet. Man hat versucht, diesen Mangel durch Zwischenschaltung von   Kühleinrichtungen   zu mildern. Der Schalter wird aber dadurch kompliziert und teuer.

   Bei Verwendung von Öl ist es sehr nachteilig, dass der Hilfsliehtbogen das Öl ebenfalls, u. zw. während längerer Dauer, zersetzt. Ferner sind bei den bekannten Schaltern immer relativ grosse Ölmengen zur Anwendung gelangt, wodurch die bei Ölschaltern bekannten Gefahren vorhanden sind. 



   Die Erfindung besteht darin, dass der vom Hilfslichtbogen erzeugte Druck unmittelbar auf den Flüssigkeitsspiegel einer leichtbeweglichen Flüssigkeitssäule geringer Masse wirkt und die Flüssigkeitsströmung durch die Unterbrechungsstelle hindurch gegen einen zweiten gasgefüllten, im wesentlichen geschlossenen Teil des   Schaltgefässes   erfolgt. 



   Diese Anordnung hat den Vorteil, dass beim Löschvorgang kein heisses Gas von der Druckerzeugungsstelle nach der Löschstelle gelangen kann und dass infolge der leichtbeweglichen Flüssigkeitssäule von kleiner Masse das System leicht dem Impuls, der von der Druckstelle ausgeht, folgen kann. Bei Verwendung von Öl ist der Umstand vorteilhaft, dass die Flüssigkeitsmenge an sich sehr gering   ist.'  
Insbesondere kann das   Schaltgefäss   vollkommen geschlossen sein. Ein besonderer Vorteil besteht dabei darin, dass man das Schaltgefäss unter statischen Überdruck setzen kann, wodurch die Löschung des Lichtbogens begünstigt und die Durchschlagsspannung im Innern des Schalters erhöht wird. 



   Um bei der Druckerzeugung eine Flüssigkeitszersetzung zu vermeiden, ist es nach der weiteren Erfindung zweckmässig, die Druckerzeugung durch Erwärmen eines Gases herbeizuführen. Das Schaltgefäss umschliesst dann zwei Gasräume, von denen der eine, die Druckerzeugungsstelle enthaltende, als Druckerzeugungsraum, der andere, puffernd wirkende, als Gaspufferraum bezeichnet werden möge. 



  In diesem Falle ist es vorteilhaft, die beiden Gasräume durch ein U-förmiges Rohr zu verbinden, in dem sich die Flüssigkeitssäule befindet, denn dann wird die Flüssigkeit durch die Schwerkraft nach jedem Schaltvorgang wieder selbsttätig in ihre ursprüngliche Lage zurückgeführt. Um eine möglichst intensive   Gas-oder Flüssigkeitsströmung   an der Löschstelle zu erzielen, ist es zweckmässig, diese so auszubilden, dass dort der Strömungsquerschnitt an einer oder mehreren hintereinander liegenden Stellen verengt ist. Weiterhin kann man die Lösehwirkung noch dadurch begünstigen, dass man die Löschstelle mit einer an sich bekannten ein-oder mehrstufigen elastischen Expansionskammer umgibt. 



   Soll der Schalter als reiner   Flüssigkeitsschalter   arbeiten, so wird nach der Erfindung die Löschstelle so angeordnet, dass sie dauernd in der Flüssigkeit liegt. Soll der Schalter hingegen als Gasschalter arbeiten, so wird man die Löschstelle soweit vom Flüssigkeitsspiegel entfernt anordnen, dass zumindestens während des eigentlichen Unterbrechungsvorganges die Flüssigkeit die Löschstelle nicht 

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 berührt. Dabei muss selbstverständlich die   Löschstelle   so ausgebildet sein, dass eine möglichst intensive axiale Gasströmung entsteht (Einfach-oder Doppeldüse u.   dgl.).   



     Zweckmässig   kann bei einem   Flüssigkeitsschalter   nach der Erfindung eine nicht brennbare   Isolierflüssigkeit   verwendet werden, z. B. chloriertes Di-Phenyl oder Tetrachlorkohlenstoff. 



   Unter Umständen kann es zweckmässig sein, die Löschstelle nur vorübergehend mit der Flüssigkeitssäule in Berührung zu bringen. Eine besonders günstige Anordnung erhält man z. B. dann, wenn 
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Ströme wird dann die relativ kleine Gasströmung genügen, um die Unterbrechung herbeizuführen.
Beim Abschalten von schweren   Kurzschlüssen   wird es aber notwendig sein, die Lösehstelle mit Flüssig- keit, z. B. mit Öl, zu durchströmen. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass bei den normalen Betriebs- schaltungen eine Zersetzung des Öles überhaupt nicht auftritt. Unter Umständen kann es zweckmässig sein, die Flüssigkeitssäule aus zwei oder mehreren übereinander gelagerten Flüssigkeiten zusammen- zusetzen, z. B.

   Wasser, chloriertes Di-Phenyl, wobei das Wasser zur   Lichtbogenlösehung   benutzt wird, und das nicht brennbare, isolierende chlorierte Di-Phenyl die   Löschstelle   vorübergehend nach der
Löschung isoliert, bis die Temperatur an der Druekerzeugungsstelle soweit gefallen ist, dass die dort vorhandene Unterbrechungsstrecke der Spannungsbeanspruchung allein standhält. Es ist auch   möglich,   eine isolierende Flüssigkeit, insbesondere Öl, einer leitenden Flüssigkeit zu überlagern, z. B. Wasser. 



   Dadurch erhält man einen Schalter mit denkbar geringster Ölmenge. Als Flüssigkeiten kann man bei
Verwendung eines vollkommen geschlossenen Schalters auch solche verwenden, die bei Atmosphären- druck und Raumtemperatur nicht flüssig sind, z. B. Ammoniak, Kohlensäure od. dgl., wobei man in diesem Falle den weiteren Vorteil hat, dass etwa entweichendes Gas selbsttätig aus der Flüssigkeit durch Verdampfung wieder ersetzt wird. 



   Um das Abschalten kleiner Ströme möglichst auch in ein bis zwei Halbwellen zu bewerkstelligen, ist es zweckmässig, zur Bewegung der Flüssigkeit eine zusätzliche, von der Stromwärme unabhängige Einrichtung vorzusehen. Man kann z. B. in an sich bekannter Weise durch die Ausschaltbewegung einen Kolben betätigen, der die Flüssigkeit in Bewegung setzt. Man kann auch eine bei der Einschaltung gespannte Feder auf die Flüssigkeit einwirken lassen. Ferner ist es möglich, aus dem Gaspufferraum eine kleine Menge Gas abzulassen, wodurch ebenfalls die Flüssigkeit in Bewegung gesetzt wird. 



   Um den Flüssigkeitsstand kontrollieren zu können, ist es zweckmässig, das Rohr ganz oder teilweise durchsichtig zu gestalten. Meist ist es zweckmässig, den Flüssigkeitskanal ganz oder teilweise als Isolierrohr herzustellen oder in einen Isolierkörper einzubetten. 



   Wenn durch den Abschaltvorgang eine zusätzliche Gaserzeugung entsteht, z. B. durch Zersetzung von Flüssigkeit oder Aufspaltung von Gasen, so ist es zweckmässig, einen Teil der erzeugten Gase aus dem Schalter zu entfernen. Dies kann in einfachster Weise durch ein entsprechend ausgebildetes Ventil erfolgen. Da bei der Abschaltung meist niedermolekulare Gase entstehen, insbesondere Wasserstoff, so hat man die Möglichkeit, mindestens eine Stelle des allseitig geschlossenen Schaltgefässes so auszubilden, dass die Sehaltgase, insbesondere Wasserstoff, herausdiffundieren können, z.   B.   als Eisenwand. Wird mit statischem Überdruck gearbeitet, so ist es unter Umständen zweckmässig, den Druck durch Verbindung mit einem   Druckgefäss   aufrechtzuerhalten. Man kann auch dampf-oder gasabgebende Körper im Innern des Schalters anordnen, z.

   B.   Kohlensäureschnee.   An der Druckerzeugungsstelle wird man zweckmässig ein Gas verwenden, das sich unter dem Einfluss hoher Temperaturen nur vorübergehend verändert, anderseits aber hohe Durchschlagsfestigkeit aufweist, z. B. Stickstoff. Anderseits ist es zweckmässig, an der Löschstelle ein für die Lichtbogenlöschung möglichst günstiges Gas zu haben, insbesondere Wasserstoff. Eine günstige Anordnung erhält man z.   B.,   wenn der Pufferraum mit Wasserstoff abspaltendem Gas, z. B. Ammoniak, gefüllt ist, wobei vorausgesetzt wird, dass die Löschstelle dann in diesem Gasraum liegt. Verwendet man hingegen Öl zum   Löschen   des Lichtbogens, so ist es zweckmässig, in dem Pufferraum ein möglichst inertes Gas, z.

   B. ebenfalls Stickstoff, zu haben, damit explosible Gemische mit dem aus dem 01 entstehenden Wasserstoff nicht auftreten können. In diesem Falle ist es zweckmässig, den Gaserzeugungsraum und den Pufferraum durch ein dünnes Rohr zu verbinden, welches nur einen allmählichen Druckausgleich gestattet. 



   Durch den Lichtbogen entsteht an der   Löschstelle   ebenfalls ein Druck, welcher der Bewegung der Flüssigkeitssäule entgegenwirkt. Um eine Beschleunigung der Flüssigkeitssäule in der Richtung von der   Löschstelle   nach dem   Druekerzeugungsraum,   d. h. vom Lichtbogen weg, zu verhindern, ist es zweckmässig, den Strömungswiderstand in dieser Richtung grösser zu machen, wie umgekehrt. Die 
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 ventil anordnet. 



   Um die Lichtbogenspannung während des Strommaximums an der   Löschstelle     möglichst   klein, die Entionisierung während des Stromnulldurchganges hingegen möglichst gross zu machen, ist es zweckmässig, Inhalt und Druck der Gasräume mit der Masse der Flüssigkeitssäule derart abzustimmen, dass die grösste   Strömungsgeschwindigkeit   an der   Löschstelle   während des Stromnulldurchganges und eine möglichst kleine   Strömungsgeschwindigkeit zu   Zeiten des Strommaximums auftritt.

   Diese Massnahme kann noch dadurch unterstützt werden, dass man die Kontakte an der   Löschstelle   derart aus- 

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 bildet, dass ihr Abstand von der Strömungsgeschwindigkeit beeinflusst wird und bei grosser Strömungs- geschwindigkeit des Lösehmittels gross, bei kleiner Strömungsgeschwindigkeit klein ist. Dies kann z. B. dadurch erreicht werden, dass ein oder beide Kontakte federnd ausgeführt sind, wobei durch die
Flüssigkeitsreibung, welche immer abhängig von der Strömungsgeschwindigkeit ist, diese Feder zusammengedrückt wird. Um Zeit für die Beschleunigung der Flüssigkeitssäule zu gewinnen, ist es im allgemeinen zweckmässig, die Löschstelle so auszubilden, dass auch bei geschlossenem Kontakt bereits eine Strömung möglich ist. 



   Um die Kraft, mit der die Flüssigkeitssäule in den Lichtbogen hineingepresst wird, zu ver- grössern, kann es zweckmässig sein, an der Druckerzeugungsstelle einen Differentialkolben anzuordnen. 



   Man wird dabei zweckmässig den Raum unter dem grossen Kolben des Differentialkolbens nach dem
Pufferraum hin entlasten. 



   Parallel zu den Kontakten an der   Druckerzeugungsstelle   kann man eine Impedanz (Widerstand, Kapazität, Induktivität) anordnen. Diese Impedanz kann beim Einschalten in bekannter Weise als Vorstufenwiderstand wirken ; beim Ausschalten kann ein Widerstand als sogenannter Schaltersehutzwiderstand Anwendung finden, durch den der Spannungsanstieg der wiederkehrenden Spannung und die Grösse des Abschaltstromes verringert werden. Wird der Widerstand im Innern des Druckerzeugungsraumes angeordnet, so kann er zusammen mit dem Lichtbogen oder auch bei entsprechend kleinem Wert für sich allein die Erwärmung des Druckraumes bewirken.

   Es ist   zweckmässig,   im Falle der Anwendung eines gasgefüllten Druckerzeugungsraumes diesen aus Metall herzustellen, weil dann durch die strahlende Wärme des Lichtbogens keine Verbrennungen entstehen und die Metalldampfbildung unschädlich ist. Es kann von Vorteil sein, den Pufferraum ebenfalls aus Metall herzustellen und die Isolation lediglich auf den Flüssigkeitskanal zu beschränken. Wird als Flüssigkeit für die Löschung eine nicht isolierende Flüssigkeit, z. B. Wasser, verwendet, so hat eine mit Vorkontakt ausgerüstete Druckerzeugungsstelle zwei Vorteile. Einmal vollzieht sich an ihr die Einschaltung, so dass kein Vorstrom durch die Wassersäule hindurchgeht. Ferner wirkt sie im ausgeschalteten Zustand als   Lufttrennstreeke,   die in Reihe liegt mit dem   Löschkontakt.   



   Wird der Schalter unter statischen Überdruck gesetzt, so kann der Schalthub infolge der dann vorhandenen hohen Durchschlagsfestigkeit sehr klein gemacht werden. Dies ist von ausserordentlichem Vorteil für die Abmessungen und den Preis des Schalters. Um die Isolation über dem offenen Schalter noch zu verbessern und die Trennstrecke sichtbar zu machen, kann man neben den beiden Schaltstellen im Innern in an sich bekannter Weise eine zwangläufig gesteuerte Schaltstelle ausserhalb des Schalters anordnen. Will man grosse Dauerströme übertragen, so ist es zweckmässig, parallel zu der einen oder zu beiden Schaltstellen im Innern noch eine weitere Schaltstelle ausserhalb vorzusehen. 



   Die vollkommen geschlossene Schalterausführung ist besonders für Räume mit schlagenden Wettern und für Freiluftaufstellung geeignet. 



   In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Schalter mit nur einem Gasraum. Die Fig. 2-7 zeigen Schalter mit zwei Gasräumen beiderseits der Flüssigkeitssäule. Fig. 8 stellt einen Schalter mit Aussenkontakten, der beispielsweise für hohe Ströme geeignet ist, dar. 



   In Fig. 1 ist 1 das Schaltgefäss aus Isolierstoff, welches sieh oben in einen Luftbehälter 2 und unten in einen Flüssigkeitsbehälter 3 erweitert. 4 ist der als Düse ausgebildete   Löschkontakt,   an dem die Löschung des Hauptlichtbogens vor sich geht. 5 ist ein Gleitkontakt zur Stromübertragung auf   den bewegliehen Schaltstift 6. 7 und 8 sind Vorkontakte, welche zur Erzeugung eines druckerzeugenden   Hilfslichtbogens dienen. Der Strom wird dem Vorkontakt 8 zugeführt, fliesst von hier   über 7,   die Leitung 9, den Gleitkontakt 5 und den Schaltstift 6 dem Hauptkontakt 4 zu und wird durch die Leitung 10 abgenommen. Die Bewegung der Kontakte 7, 8 und des Schaltstiftes 6 erfolgt zwangläufig 
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   Wenn der Strom abgeschaltet werden soll, wird zuerst der Hilfskontakt 7, 8 geöffnet. Hiedurch wird ein Hilfslichtbogen in dem Teil 3 des   Sehaltgefässes,   welcher der Druckerzeugungsraum ist, unter Flüssigkeit erzeugt. Der Hilfslichtbogen verdampft und vergast die Flüssigkeit und erzeugt eine unter Druck stehende Gasblase, welche die in dem Rohr befindliche Flüssigkeitssäule nach oben beschleunigt. 



  Hiebei entsteht durch den düsenförmigen Löschkontakt 4 hindurch eine Strömung. Damit diese Strömung schon vor dem Austritt des Schaltstiftes 6 aus dem Löschkontakt 4 entstehen kann, ist dieser durchbrochen ausgebildet, beispielsweise aus einzelnen Lamellen zusammengesetzt. Der Schaltstift 6 öffnet den Kontakt gegenüber dem Vorkontakt 7, 8 nacheilend, so dass der dort entstehende Lichtbogen in einer Strömung gezogen wird, die axial durch die Düse 4 gerichtet ist und infolgedessen den darin brennenden Lichtbogen sehr wirksam kühlt. Der Lichtbogen wird daher mit verhältnismässig kurzer Länge gelöscht, ehe die Gase, die sich in der   Druckerzeugungskammer   3 gebildet haben, an die   Löschstelle   gelangen.

   Die Flüssigkeitssäule in dem Rohr 1 bildet nämlich einen Verschluss, welcher verhindert, dass während des Löschvorganges die hocherhitzte heissen Zersetzungsgase, die für die Löschung nicht geeignet sind, an die   Löschstelle   gelangen. Da die Flüssigkeitssäule nur eine geringe träge Masse hat und daher leicht beweglich ist, kann sie sehr rasch dem im Gefäss 3 erzeugten Druck folgen und den Lichtbogen an der Löschstelle wirksam einschnüren und kühlen. 

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 die Vorkontakte. Der Antrieb der Kontakte ist nicht dargestellt. Er erfolgt ebenso, wie es bei dem Ausführungsbeispiel Fig. 1 geschildert ist. Der Gasraum 13 ist mit Stickstoff gefüllt, der Gasraum 14 dagegen mit Wasserstoff. Die Flüssigkeitsfüllung 19 besteht aus chloriertem Di-Phenyl, also einer isolierenden, nicht brennbaren Flüssigkeit.

   Die Flüssigkeitsfüllung ist so niedrig, dass der Löschkontakt 15 nicht mit ihr in Berührung steht. 



   Bei der Abschaltung wirkt der mit Stickstoff gefüllte Raum 1. 3 als Druckerzeugungsraum, der mit Wasserstoff gefüllte Raum 14 dagegen als Gaspuffer-und gleichzeitig als Lösehraum. Der ganze Schalter kann unter einem gewissen statischen Überdruck stehen. Unter der Wirkung des vom Hilfslichtbogen an den Kontakten 17, 18 erzeugten Druckes erhält die Flüssigkeitssäule 19 einen Impuls in Richtung auf die Löschstelle und erzeugt dadurch eine Strömung des Wasserstoffes von unten nach oben durch den düsenförmigen Kontakt 15 hindurch. Diese Wasserstoffströmung ist sehr wirksam für die Löschung des Lichtbogens, da der Wasserstoff unter allen Gasen die besten Löscheigenschaften 
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 entzogen und im Stromnulldurchgang erlischt der Lichtbogen mit kurzer Länge. Gleichzeitig erlischt der Hilfslichtbogen zwischen den Kontakten 17, 18 im Druckerzeugungsraum.

   Der Stickstoff in diesem
Raum besitzt an sich eine wesentlich höhere Isolierfähigkeit als der Wasserstoff. Diese Eigenschaft ist allen molekular bleibenden Gasen eines Elementes eigentümlich. Seine Durchschlagsfestigkeit wird noch dadurch gesteigert, dass er von vornherein unter einem Überdruck steht. Infolgedessen kann der Lichtbogen weder in dem   Druckerzeugungsraum   13 noch an der Löschstelle 15 wiederzünden. Nach der Löschung wirkt die Unterbrechungsstelle zwischen den Kontakten 17, 18 als eine mit der Löschstelle 15 in Reihe liegende Gasunterbrechungsstelle von besonders hoher Durchschlagsfestigkeit, wodurch der Schalter gegen Rückzündungen gesichert ist. 



   In Fig. 3 ist ein Schalter dargestellt, bei welchem im Gegensatz zu Fig. 2 die Lichtbogenlöschung an der   Löschstelle   nicht durch ein strömendes Gas, sondern durch strömende Flüssigkeit erfolgt, wobei die beiden Gasräume 13, 14 mit ein-und demselben Gas, z. B. Stickstoff, gefüllt sind und durch ein Druckausgleichsrohr 20 von geringem Querschnitt in Verbindung stehen. 21 ist eine Wassersäule, welcher auf der Seite der Löschstelle eine Ölsäule 22 überlagert ist. Die Ölsäule besitzt nur eine sehr geringe Höhe, weshalb dieser Schalter ein Mindestmass an Öl enthält. Wenn durch den von dem Hilfslichtbogen in dem Gefäss 1. 3 erzeugten Druck die Flüssigkeitssäule in Richtung auf die   Löschstelle   15 beschleunigt wird, strömt durch diese nur das Öl hindurch, welches unter der Wirkung des Lichtbogens zersetzt wird.

   Die Zersetzungsgase enthalten Wasserstoff, welcher für die Löschung des Lichtbogens sehr wirksam ist. Nach der Löschung des Lichtbogens tritt eine Erhöhung der Durchschlagsfestigkeit der geschaffenen Unterbrechungsstrecke durch die Isoliereigenschaft des Öles ein. Das Wasser kommt mit der   Löschstelle   gar nicht in Berührung, da der   Löschvorgang   beendet ist, bevor das Wasser an den Löschkontakt gelangen konnte. Auch bei diesem Schalter tritt nach der Löschung eine erhöhte Sicherheit gegen   Rückzündung   durch die hohe Durchschlagsfestigkeit der im Druckraum liegenden   Reihenunterbrechungsstelle   17/18 ein. Der Druckausgleich nach vollzogener Abschaltung vollzieht sich durch das Druckausgleichsrohr 20. 



   Der Schalter nach Fig. 4 arbeitet so, dass die Löschstelle 15 nur vorübergehend in die Flüssigkeitssäule eintaucht. Das Eintauchen kann dabei entweder bei jeder Abschaltung oder nur bei schweren Abschaltungen erfolgen. Die Flüssigkeitssäule besteht aus chloriertem Di-Phenyl   2. 3, welches   mit den Kontakten überhaupt nicht in Berührung kommt, sondern lediglich als Abschluss dient und aus Wasser 24, welches sich mit chloriertem Di-Phenyl nicht mischt. Beide Gefässe sind mit einem Gas, z. B. Luft oder Stickstoff, gefüllt. Kleine   Unterbrechungsströme   können schon durch eine kleine Luftströmung am   Löschkontakt   sicher gelöscht werden.

   Infolgedessen ist die Anordnung so getroffen, und der Spiegel 25 der Flüssigkeit ist von der Löschstelle so weit entfernt, dass bei diesen kleinen Unterbrechungsströmen die Flüssigkeit gar nicht mit der   Löschstelle   in Berührung kommt. Bei schweren Abschaltungen dagegen erzeugt der Hilfslichtbogen einen grösseren Druck und eine stärkere Beschleunigung der Flüssigkeitssäule, wobei der Lichtbogen an der Löschstelle 15in das Wasser 24 gelangt. Infolgedessen entsteht eine starke Strömung der entstehenden Wasserdämpfe, welche geeignet sind, auch einen starken Lichtbogen mit kurzer Länge zu   löschen.   



   Es kann auch eine solche Anordnung getroffen werden, bei der das chlorierte Di-Phenyl nach jedesmaliger   Lichtbogenlöschung   vorübergehend, seiner lebendigen Kraftfolgend, in die Unterbrechungstelle gelangt und deren Isolierung bewirkt. Wenn die Di-Phenylsäule wieder zurückläuft, ist eine gewisse Zeit nach Erlöschen des Lichtbogens verstrichen, während welcher sich der Druckerzeugungsraum abkühlen und damit die Durchschlagsfestigkeit der Reihenunterbrechungsstelle 17118 erhöhen konnte. 



   Bei der in Fig. 5 dargestellten Anordnung befindet sich im rechten Schenkel des   Schaltgefässes   eine Ölsäule 26, im linken Schenkel dagegen eine Säule von flüssigem Ammoniak. Der statische Druck, unter dem das Gefäss steht, ist entsprechend hoch gewählt. Im Gasraum 14 befindet sich gasförmiges Ammoniak. Etwaige Undichtigkeitsverluste werden immer wieder aus dem flüssigen Ammoniak ersetzt, 

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 Hebels 56 eingedrückt wird. Hiedurch strömt das in der Dose befindliche Öl durch die Löschstelle hindurch. Eine Strömung in entgegengesetzter Richtung wird durch das   Rückschlagventil   62 verhindert. 



   Fig. 8 zeigt die Seitenansicht eines Schalters, welcher in an sich bekannter Weise zusätzliche aussen angebrachte Unterbrechungsstellen besitzt. 70 ist ein Parallelkontakt zu der Löschstelle   48,   und 71 ist ein mit den beiden inneren Unterbrechungskontakten in Reihe liegender Luftkontakt. Der Strom wird hiebei im Innern des Schalters unterbrochen und danach werden die beiden Schaltstellen 70 und 71 geöffnet. Die Schaltstelle 70 braucht nur einen kleinen Schaltweg zu machen, da die Hauptisolierstrecke an der Schaltstelle 71 eingeschaltet wird. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Schalter, bei dem durch einen in einem gas-oder flüssigkeitsgefüllten Raum brennenden 
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 stelle erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der vom Hilfslichtbogen erzeugte Druck unmittelbar auf den Flüssigkeitsspiegel einer leichtbeweglichen Flüssigkeitssäule geringer Masse wirkt, und eine   Flüssigkeits- oder Gasströmung durch   die Unterbrechungsstelle hindurch gegen einen zweiten gasgefüllten, im wesentlichen geschlossenen Teil des   Schaltgefässes   bewirkt.

Claims (1)

  1. 2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gefäss vollkommen geschlossen ist und unter statischem Überdruck steht, wobei sich die Flüssigkeitssäule zwischen zwei geschlossenen Gasr umen bewegen kann.
    3. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitssäule derart, beispielsweise in einem U-förmigen Teil des Schaltgef sses, angeordnet ist, dass sie durch die Schwerkraft immer wieder in ihre Ausgangsstellung zurückgebracht wird. EMI6.2 keitss ule derart angeordnet ist, dass sie dauernd darin verbleibt.
    6. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Löschstelle so angeordnet ist, dass sie bei der Abschaltung nur vorübergehend in die Flüssigkeitssäule eintaucht.
    7. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Löschstelle in dem gasgefüllten Teil des Gefässes derart angeordnet ist, dass von der bewegten Flüssigkeitssäule Gas durch den Löschkontakt hindurchgedrückt wird.
    8. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gasräume durch eine Druckausgleichsöffnung miteinander verbunden sind, deren Querschnitt so gering ist, dass sich der Druckausgleich nur ganz allmählich vollziehen kann.
    9. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Herbeiführen einer Bewegung der Flüssigkeitssäule auch bei nicht ausreichender Stromwärme eine beim Unterbrechungsvorgang auszulösende, zusätzliche Einrichtung in Gestalt eines an sich bekannten, durch die Ausschaltbewegung zu betätigenden Druckkolbens, einer bei der Einschaltung gespannten Feder, einer vorübergehend EMI6.3 10. Schalter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die die Flüssigkeit aufnehmenden Rohre oder Kanäle mindestens teilweise aus Isolierstoff bestehen.
    11. Schalter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierrohre ganz oder teilweise durchsichtig sind, z. B. aus Spezialglas bestehen.
    12. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich in mindestens einem der Gasräume eine Stelle befindet, durch welche ein Teil der beim Abschaltvorgang entstehenden Gase, insbesondere Wasserstoff, diffundieren kann.
    13. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit selbst durch teilweise Verdampfung den statischen Druck erzeugt.
    14. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasfüllung des Schalters aus einem Gas besteht, welches sich unter dem Einfluss des Lichtbogens wenig ändert, z. B. Stickstoff.
    15. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gaspufferraum mit einem andern Gas gefüllt ist als der Druckerzeugungsraum.
    16. Schalter nach den Ansprüchen 5, 6 oder 7 unter Verwendung von Wasserstoffgas zur Unter- stützung der Löschwirkung, dadurch gekennzeichnet, dass der an der Lösehstelle angewendete Wasserstoff beim Unterbrechungsvorgang durch chemische Zersetzung einer dementsprechend gewählten Schaltflüssigkeit gewonnen wird.
    17. Schalter nach den Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitssäule aus einer nicht brennbaren Flüssigkeit besteht, welcher auf der Seite der Löschstelle Öl überlagert ist.
    18. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Flüssigkeit Wasser, gegebenenfalls mit Zusätzen, verwendet wird.
    19. Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit eine nicht brennbare Isolierflüssigkeit ist, z. B. chloriertes Di-Phenyl oder Tetrachlorkohlenstoff. <Desc/Clms Page number 7> EMI7.1 vorgesehen sind, welche die Bewegung der Flüssigkeit in Richtung Löschstelle-Druekerzeugungs- stelle erschweren.
    21. Schalter nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Flüssigkeitssäule ein Rückschlagventil angeordnet ist.
    22. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Grösse und der Druck der Gasräume mit der Masse der Flüssigkeitssäule derart abgestimmt sind, dass an der Löschstelle die maximale Strömungsgeschwindigkeit im Stromnulldurchgang des abzuschaltenden Wechselstromes herrscht.
    23. Schalter nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontakte der Löschstelle so beweglich ausgebildet sind, dass ihre Bewegung von der Strömung beeinflusst wird derart, dass bei maximaler Strömungsgeschwindigkeit und damit im Stromnulldurchgang, der Kontaktabstand am grössten ist.
    24. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Löschstelle so ausgebildet ist, dass sich die Strömung schon bei geschlossenen Kontakten ausbilden kann.
    25. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitssäule gegen den als Puffer wirkenden Gasraum durch einen Differentialkolben bewegt wird.
    26. Schalter nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck unter der grossen Fläche des Differentialkolbens durch eine Verbindungsleitung nach dem Pufferraum entlastet ist.
    27. Schalter nach Anspruch 1 mit einer Impedanz zwischen den Kontakten der Druckerzeugungsstelle, dadurch gekennzeichnet, dass vorzugsweise ein Ohmscher Widerstand im Druckerzeugungsraum selbst liegt und gleichzeitig zur Heizung des Gases dient.
    28. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckerzeugungsraum und der Pufferraum in einem Metallzylinder untergebracht sind.
    29. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitskanal ganz oder teilweise in einem eine geschlossene Einheit bildenden Isolierkörper nach Art eines Stützisolators eingebettet ist. EMI7.2
AT151220D 1935-03-19 1936-03-16 Schalter, bei dem durch einen in einem gas- oder flüssigkeitsgefüllten Raum brennenden Hilfslichtbogen die zur Löschung erforderliche Flüssigkeits- oder Gasströmung an der Unterbrechungsstelle erzeugt wird. AT151220B (de)

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