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Schalter mit einer Flüssigkeit als Löschmittel
Die Erfindung betrifft einen Schalter mit einer Flüssigkeit als Löschmittel, bei dem in einer Schaltkammer zwei Kontaktstücke liegen, von denen das eine durch den Antrieb, das andere durch eine Feder bewegbar ist und mindestens eines hohl ausgebildet ist, und bei dem eine stromunabhängige Pumpeneinrichtung vorgesehen ist. Der Schalter ist beispielsweise für die Verwendung als Lastschalter bei Umschaltungen von Transformatorstufen vorgesehen.
Solche Lastschalter sind nötig, da die Umschaltung der Transformatoranzapfungen während des Betriebes erfolgt. Es muss also der Betriebsstrom von einer Anzapfung auf die andere umgelegt werden.
Ausserdem treten bekanntlich während des Umschaltens Ströme auf, da der Wicklungsteil zwischen den beiden Anzapfungen mindestens über Widerstände kurzgeschlossen wird. Um das hiefür nötige Abschaltvermögen zu erhalten, verwendet man als Löschmittel eine Flüssigkeit, in der Regel Öl, und ordnet die Kontakte in einer Löschkammer, in welcher sich das Öl befindet, an. Die Kontakte selbst müssen mit möglichst grosser Geschwindigkeit geöffnet werden, was durch Verwendung von Sprungkontakten erreicht wird. Die Verwendung von Flüssigkeit für den Lastschalter bei Stufenumschaltungen hat den Vorteil, dass die Abmessungen kleiner werden und die Isolationsstrecke besser bewältigt werden kann.
Für druckluftbeblasene Schalter ist es nun auch bekanntgeworden, die Druckluft durch die Schaltbewegung selbst zu erzeugen. Mit dem Schalterantrieb ist dann ein Kolben mit Zylinder verbunden, welcher die Luft komprimiert und an den Kontakt bläst.
Ferner ist es bei ölarmen Schaltern bekannt, einen Pumpkolben mit dem beweglichen Schaltstift fest zu verbinden und das durch diesen beim Ausschalten bewegte Öl über die Schaltstrecke durch den hohlen Schaltstift abströmen zu lassen. Schalter dieser Art haben jedoch den Nachteil, dass sie eine verhältnismässig grosse Bauhöhe der Löschkammer erfordern. Auch bedingen sie einen ziemlich grossen Antrieb, da auch beim Einschalten der Kraftbedarf zur Ölverdrängung durch den Pumpkolben aufgebracht werden muss. Schliesslich wird das im Verdrängungsraum befindliche Öl nur zum Teil für die Löschströmung ausgenutzt.
Um einen Lastschalter mit kleinem Raumbedarf und hohem Abschaltvermögen zu erhalten, wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass die Pumpeinrichtung als konzentrischer Doppelzylinder ausgebildetist, dessen innerer Zylinder mit dem durch den Antrieb bewegbaren Kontaktstück fest verbunden ist und dessen äusserer, die Schaltkammer umgebender Zylinder ein Ventil enthält, das den vom äusseren Zylinder umschlossenen Raum mit dem den Schalter umgebenden Raum verbindet.
In der Figur ist ein Beispiel des Erfindungsgedankens dargestellt. Und zwar zeigt die linke Hälfte den Schalter beim Aus-, die rechte Hälfte beim Einschalten.
Mit 4 und 5 sind die Kontaktstücke bezeichnet. 4 ist das bewegliche Kontaktstück, welches beispielsweise hohl und düsenförmig ausgebildet ist. 5 ist das Kontaktstück, welches gegen eine Feder 12 bewegt werden kann und voll ausgeführt ist. Die Feder 12 stützt sich auf das Gehäuse 7, an welchem die zylinderförmige Kammerwand 3 angebracht ist. Diese steht wieder mit dem Teil l in Verbindung, welches so geformt ist, dass eine Bahn für das sich bewegende Öl gebildet wird. Der Teil 1 ist auf der Grundplatte 9 aufgebaut. Das bewegliche Kontaktstück 4 ist nun mit einem Doppelzylinder 2 verbunden, welcher koaxial 1m den beweglichen Kontakt angeordnet ist und sich mit ihm zusammen bewegen kann. An diesem Dop- pelzylinder befindet sich die Achse 13, an welche die Pleuelstange 8 angelenkt ist.
Die äussere Zylinder-
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wand des Doppelzylinders 2 ist am Ende zu einem Anschlagring 10 umgebogen, welcher mit dem beweglichen Ring 6 das Ventil für die Löschflüssigkeit bildet. Der Ring 6 kann sich zwischen dem Anschlag 11 am Gehäuse 7 und dem festen Anschlag 14 im äusseren Zylinder des Doppelzylinders 2 bewegen. Über dieses Ventil 6, 10 steht der Raum zwischen dem äusseren Zylinder des Doppelzylinders und der Löschkammerwand 3 mit dem nicht gezeichneten Ölbehälter in Verbindung. Dieser kann beispielsweise unmittelbar am Transformator angebracht sein und den ganzen Schalter umgeben, so dass dieser vollkommen im Öl liegt.
Die Wirkungsweise ist nun folgende : Soll ausgeschaltet werden (linke Seite der Figur), so wird die Pleuelstange 8 nach unten gezogen, dadurch wird das Kontaktstück 4 und zugleich mit ihm der Doppelzylinder 2 heruntergezogen. Der Anschlagring 10 geht dabei ebenfalls nach unten und drückt den beweglichen Ring 6 abwärts. Zugleich schliesst er damit den Zylinderraum gegen den Flüssigkeitsbehälter ab.
Ausserdem wird das in ihm befindliche Öl über die durch den Teil 1 gebildete Bahn an den Kontakt gedrückt. Der Weg des Öls ist durch die Pfeillinie angedeutet. Durch das Öl wird das Kontaktstück 5 gegen die Feder 12 nach oben bewegt und der entstandene Lichtbogen umspült und gelöscht. Das Öl kann dann durch das hohle Kontaktstück 4 wieder in den Ölbehälter zurückfliessen.
Beim Einschalten geht die Pleuelstange 8 nach oben (rechte Seite der Figur). Das Kontaktstück 4 kommt in Verbindung mit dem Kontaktstück 5. Die Löschflüssigkeit wird durch das gleichzeitige Hochgehen des Doppelzylinders 2 von aussen durch das Ventil 6, 10 in den Hohlzylinder eingesaugt. Das Ventil 6, 10 ist offen, da der Anschlagring 10 nach oben geht und der bewegliche Teil 6 an den Anschlag 14 anschlägt. Die Feder 12 drückt das Kontaktstück 5 fest nach unten, so dass eine gute und rasche Kontaktgabe erfolgen kann.
Der Vorteil der Anordnung ist eine verbesserte Ausnutzung der Löschflüssigkeit bei kleinem Raumbedarf. Ferner wird eine sehr entache Ventilausführung unter Verwendung vorhandener Teile erreicht.
Eine. rasche und genügend schnelle Öffnung der Kontakte, ohne Massen stark zu beschleunigen, ist ebenfalls ein Vorteil der Ausführung.
PATENTANSPRÜCHE :
EMI2.1
liegen, von denen das eine durch den Antrieb, das andere durch eine Feder bewegbar ist, und mindestens eines hohl ausgebildet ist, und bei dem eine stromunabhängige Pumpeinrichtung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpeinrichtung als konzentrischer Doppelzylinder (2) ausgebildet ist, dessen innerer Zylinder mit dem durch den Antrieb bewegbaren Kontaktstück (4) fest verbunden ist und dessen äusserer, die Schaltkammer umgebender Zylinder ein Ventil (6, 10) enthält, das den vom äusseren Zylinder umschlossenen Raum mit dem den Schalter umgebenden Raum verbindet.