Expansionssehalter. Die Erfindung betrifft einen Expansions- s(halter mit Flüssigkeit enthaltender Schalt kammer, das heisst einen Leistungsschalter, bei dem beim Abschalten in der Schaltkam- mer gebildeter gespannter Dampf sprunghaft vom Druck entlastet wird.
Bei dem Expansionsschalter nach der Er- findun- enthält ein oberhalb der Kontakt <B>s</B> stelle der Schaltstücke liegender, den beweg- n liehen Schaltstift umschliessender Teil der Schaltkammer einen Expansionsverschluss, ist in einem flüssigkeitsfreien Raum angeordnet und als Isolierzylinder ausgebildet, dessen innerer Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des die Kontaktstelle umgeben den Teils der Schaltkammer.
Wird bei einem solchen Schalter Flüssig keit in den Isolierzylinder eingeführt, so kann der den Lichtbogen umgebende Flüssigkeits körper bei dem durch Verdampfen der Flüs sigkeit entstehendeii Druck nicht ausweichen, sondern er wird in unmittelbarer Nähe des Lichtbogens festgehalten. Ferner ist wegen des kleinen Durchmessers des Isolierzylinders die Flüssigkeitsmenge, die in ihn eingeführt werden kann, auch klein, so dass es möglich ist, dass diese nahezu ganz verdampft wird.
Es verbleibt dadurch im Zylinder keine Flüs sigkeit, welche die Öffnungen des Expau- sionsverschlusses verstopfen und welche die Durchsehlagsfestigkeit der Unterbrechungs strecke nach der Lichtbogenlöseliung in schädlich,#r We;se herabsetzen könnte. Ein nicht verdampfter geringer Flüssigkeitsrest kann #dureh den ausströmenden Dampf aus dem Isolierzylinder herausgeblasen werden.
n Es ist zwar schon eine Olselialterlösoh- kammer bekannt, die den Selialtstift so eng umgibt, dass die Schaltflüssigkeit nur als Flüssigkeitsschicht den Schaltstift umgibt. Diese Löschkammer hat jedoch lediglich den Zweck, die abziehenden glühend heissen Schalt,-aso dicht an ihrer Entstehungsstelle zu kühlen, um zu verhindern, dass- sie in der Umgebung Störungen hervorrufen.
Sie kann aber, da den Schultgasen nur ein enger<B>ge-</B> wundener, mit Schaltflüssigkeit gefüllter<B>Ab-</B> zugsweg zur Verfügung steht, keine licht-, bogenlöschende Druckeutlastung erzeugen, weshalb auch die kräftige Löschwirkung in folge einer plötzlichen Expansion bei ihr nicht eintritt.
Es können Mittel vorgesehen sein, durch die während des Einschaltens in den oberhalb der Kontaktstelle der Schaltstücke liegenden, als Isolierzylinder ausgebildeten Teil der Schaltkammerflüssigkeit nachgefüllt wird. So kann zum Beispiel beim Einschalten zwangsläufig ein Ventil geöffnet werden, das in einer den Isolierzylinder mit dem Nach- füllhehälter verbindenden Rohrleitung liegt und nach vollzogener Einschaltung wieder geschlossen wird.
Es kann aber auch eine Nachfüllvorrichtung vorgesehen sein, durch <B>.</B> e beim Ausschalten vor Trennung der Schaltstücke Flüssigkeit in den Isolier- zylinder gefördert wird.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbei spiel der Erfindung dargestellt.
Auf dem Isolator<B>10</B> sitzt ein Becher<B>11</B> aus Metall, der den untern Teil des die Schaltkammer umgebenden Kondensations gefässes bildet und mit dem untern metallenen Teil 12 der Schaltkamrner aus einem Stück besteht. In dem Hals<B>13</B> -des Deckels<B>19,</B> der den metallenen Schaltkammerteil 12 ab schliesst, gleitet als Kolben der Rohransatz 14 eines Meialltellers <B>15,</B> der zu einem<B>Zy-</B> linder aufeinandergeschichtete Ringe<B>16</B> aus Isoliermaterial, beispielsweise Hartpapier, trägt.
Die Ringe<B>16</B> werden mittelst Federn <B>17</B> und<B>18,</B> die sieh zwischen dem Teller<B>15</B> und dem Deckel<B>19</B> befinden, gegen den Deckel 20 des aus Isoliermaterial bestehen den Bechers 21 gedrüekt, der den obern Teil des Kondensationsgefässes bildet und mit dem untern metallenen Teil<B>11</B> verschraubt ist. Durch den Deckel 20 des Kondensationsge fässes ist der Schaltstift 22 mittelst einer DichLung <B>23</B> abgedichtet hindurchgeführt. Im Deckel 20 sitzen Stangen 24 und 25, auf die die-Ringe <B>16</B> aufgereiht sind.
Die Ringe <B>16</B> umgeben den Schaltstift viel enger als der Schaltkammerteil 12. Ihre Lochkanten sind abgeschrägt. An ihrem äussern Umfang be sitzen die Ringe<B>16</B><U>Schirme</U><B>26.</B> In dem metallenen Teil 12 der Schaltkammer befin det sich das feste Schalistück <B>27,</B> durch das beim Einschalten der Schaltstift 22 hindurch- tritt. Dabei trifft der Schaltstift 2µ auf den im Schaltkammerteil 12 gleitenden Kolben <B>218</B> und drückt ihn gegen die am Boden<B>29</B> der Schaltkammer sitzenden Federn<B>30</B> und <B>31</B> herab.
Die Ventilklappen<B>32</B> und<B>33</B> gehen dabei auf und geben Öffnungen im Kolben frei, durchdie die Schaltflüssigkeit, die sich unterhalb des Kolbens<B>28</B> befindet, über den Kolben tritt. Der Stand der Schaltflüssigkeit in der Schaltkammer und im Kondensations gefäss ist mit 3,4 angegeben. Im Boden<B>29</B> des Schaltkammerteils 12, der über Stege<B>3,5</B> mit dem Boden des Kondensationsgefässes verbun den ist, befindet sich eine Öffnung<B>36,</B> die mittelst der nach dem Kolben<B>28</B> zu auf schlagenden Klappe<B>37</B> verschlossen wird, wenn der Schaltstift 22 den Kolben<B>28</B> nach unten drückt.
Der Schalter wirkt folgendermassen: Wird beim Ausschalten der Schaltstift 22 nach oben gezogen, so folgt ihm der Kol ben<B>28,</B> der von den Federn<B>30</B> und<B>31</B> nach oben gedrückt wird, bis er, wie strichpunk tiert gezeichnet, an das feste Schaltstück<B>27</B> anschlägt. Beim Hochgehen des Kolbens<B>28</B> werdendie Klappen<B>32</B> und<B>33</B> auf den Kol ben gedrückt und die über dem Kolben im metallenen Teil 12 der Schaltkammer ste hende Flüssigkeit in den aus den Ringen<B>16</B> gebildeten langen engen Isolierzylinder hin eingedrückt.<B>-</B> Gleichzeitig -wird die Ventil klappe<B>37</B> angehoben und Schaltflüssigkeit aus dem Kondensationsgefäss in den unter dem Kolbenbefindlichen Sehaltkammerra-tim hineingesaugt.
Bei der weiteren Aufwärts bewegung des Schaltstiftes 22 wird dieser aus dem festen Schaltstück<B>27</B> herausgezogen, wobei sich der Abschaltlichtbogen bildet, der mit dem Eintritt der Schaltstiftspitze in dp-n aus den Ringen<B>16</B> bestehenden Isolier- zylinder dieser folgt.
Der Lichtbagen ver- dampft einen Teil der in den Zylinder hineingedrückten Schaltflüssigkeit. Ist der Dampfdruch so hoch gestiegen, dass er die Kraft der Federn<B>17</B> und<B>18</B> überwindet, so werden die Ringe<B>1,6</B> gegen die Federn<B>17</B> und <B>18</B> nach unten hin auseinandergeschoben, und der Dampf strömt zu den freigegebenen Spa,1- ten zwischen den Ringen<B>1.6</B> aus der Schalt kammer aus. Der Lielltbo-,en wird dabei durch Expansion des Dampfes während des Stromnulldurchganges gelöscht.
Beim Aus strömen des Dampfes wird der Rest der Flüssigkeit, die nicht verdampft ist, aus dem Isolierzylinder ausgeblasen, so (lass im Augenblick der Stromunterbrechung zwi schen dem metallenen Teil der Schaltkammer und der Schalistiftspitze keine zusammen- bän--ende und stromleitende Flüssigkeitssäule mehr besteht, sondern eine entionisierte Gas strecke vorhanden ist.
Der aus der Kammer ausströmendeDampf zieht, soweitersich nicht im Kondensationsgefäss niederschlägt, durch die Öffnungen<B>38</B> und<B>39</B> im Deckel des Kon- densationsgefässes ab. Die niedergeschlagene und aus dem-Isolierzylinder herausgeblasene Schaltflüssigkeit läuft über die Schirme<B>26</B> der Rince <B>16,</B> #die mit Rüc'ksicht auf die hohe Spannung den Weg der stromleitenden Schaltflüssigkeit bedeutend verlängern, der übrio-en im Kondensationsgefäss vorhandenen Schaltflüssigkeit wieder zu.
Der durch die Verdampfung der Schalt flüssigkeit entstehende hohe Druck in der Schaltkammer drückt auch auf den Kolben <B>28</B> und seine Ventilklappen<B>32</B> und<B>33,</B> die die Öffnungen im Kolben dicht abschliessen. Der Kolben<B>2:8</B> kann sich dabei nicht nach unten bewegen, ;
da die die Öffnung im Schaltkammerboden verschliessende Klappe <B>37</B> durch den vom Kolben<B>28</B> auf die unter ihm in der Schaltkammer befindliche Flüssig keit ausgeübten Druck geschlossen wird und die Flüssigkeit in der Schaltkammer unter dem Kolben sich nicht zusammendrücken lässt. Erst wieder beim Einschalten wird der Kolben vom Sehaltstift 22 in die gezeichnete Stellung gebracht und dabei die Sehaltkam- mer, in der durch Verdampfen und Ausblasen der Flüssi#,keit aus dem Isolierzylinder dgr Flüssigkeitsspiegel wieder auf den Stand vor dem Ausschalten gesunken ist,
für die nächste Abschaltung in der Weise vorbereitet, dass dann der Kolben wieder Schaltflüssigkeit in den Hohlzylinder der Kammer drückt.