CH181357A - Switches with arc extinguishing by flowing or expanding gases or vapors. - Google Patents

Switches with arc extinguishing by flowing or expanding gases or vapors.

Info

Publication number
CH181357A
CH181357A CH181357DA CH181357A CH 181357 A CH181357 A CH 181357A CH 181357D A CH181357D A CH 181357DA CH 181357 A CH181357 A CH 181357A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
valve
pressure
opening
switch according
closing
Prior art date
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Aktieng Siemens-Schuckertwerke
Original Assignee
Siemens Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Ag filed Critical Siemens Ag
Publication of CH181357A publication Critical patent/CH181357A/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/70Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/80Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid flow of arc-extinguishing fluid from a pressure source being controlled by a valve
    • H01H33/82Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid flow of arc-extinguishing fluid from a pressure source being controlled by a valve the fluid being air or gas

Landscapes

  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Description

  

  Schalter mit     Lichtbogenlöschung    durch strömende beziehungsweise expandierende  Gase oder Dämpfe.    Die Erfindung betrifft einen Schalter  mit     Lichtbogenlöschung    durch strömende       bezw.    expandierende Gase oder Dämpfe, die       beim    Ausschalten aus einem Hochdruck  behälter durch die     Unterbrechungsstrecke    in  einen     Niederdruckbehälter    strömen. Bei       einem    derartigen Schalter kann man bei Be  nutzung solcher Gase oder Dämpfe, deren       Löscheigenschaft    durch den Lichtbogen  nicht verändert wird, die Gase oder Dämpfe  wiederholt zum Löschen des Lichtbogens  verwenden.

   Zu diesem Zwecke werden die  Glase oder Dämpfe nach dem Ausschalten  aus dem     Niederdruckbehälter    in den Hoch  druckbehälter zurückgepumpt.  



  Es ist bekannt, bei einem Schalter mit  einer     Lichtbogenkammer,    aus der beim Aus  schalten ein hochgespanntes Gas zum Lö  schen des Lichtbogens ausströmt und in  einem geschlossenen Behälter aufgefangen       wird,    ein Sicherheitsventil an dem     Behälter       anzuordnen, so dass das Gas aus dem Be  hälter ins Freie ausströmen kann.  



  Ferner ist vorgeschlagen worden, bei  einem Schalter mit einer     Lichtbogenkammer,     in der sich Flüssigkeit befindet und in der  unter     Einwirkung    des     Abschaltlichtbogens     gespannte Dämpfe gebildet werden, an einem  Auspuff-     bezw.    Kondensationsbehälter, in  den die den Lichtbogen löschenden Dämpfe       hineinströmen,    ein selbsttätig arbeitendes  Ventil anzuordnen, so dass die Dämpfe aus  dem Auspuff-     bezw.        Kondensationsbehälter     ins Freie abströmen können.

   Das Ventil  dient auch in diesem Falle dazu, bei unzu  lässig hohem     Überdruck    im Kondensations  behälter den Behälter gegen Zerstörung zu  schützen. Durch Öffnen des Kondensations  behälters gegen den Aussenraum bewirkt das  Ventil ferner, dass die     Strömungsgeschwin-          digkeit    der Dämpfe durch den Überdruck  im Kondensationsbehälter nicht so stark her-      abgesetzt wird, dass die Löschung des Licht  bogens     in    Frage gestellt ist.  



  Bei dem Schalter, um den. es sich bei der  Erfindung handelt und bei dem     lichtbogen-          löschende    Gase oder Dämpfe aus einem  Hochdruckbehälter durch die Unterbre  chungsstrecke in einen     Niederdruckbehälter     strömen,     wird    ebenfalls     ein    Ventil am Nie  derdruckbehälter angeordnet, das durch Frei  gabe einer genügend grossen     Ausströmungs-          öffnung    dafür sorgt, dass bei Abschaltung  von     starken    Strömen die Strömung der Gase  oder Dämpfe in der Unterbrechungsstrecke  zum Löschen des Lichtbogens ausreicht.

    Nach der Erfindung wird das Ventil so ein  gestellt, dass es bei     einem    Druck im Nieder  druckbehälter öffnet, der gleich bis 50  grösser ist als der Druck, der sich am Schluss  von Abschaltungen mit höchstens Nenn  stromstärke im     Niederdruckbehälter    ein  stellt. Da bei     Abschaltungen    mit höchstens       Nennstromstärke    die     Lichtbogenenergie    sehr  gering ist, erhöht sich der Druck im Nieder  druckbehälter durch Erwärmung der Gase  oder Dämpfe nur wenig über den Druck, der  bei leistungsfreiem Ausschalten des Schal  ters sich nach Druckausgleich im Hoch  druckbehälter und     Niederdruckbehälter    ein  stellt.

   Abgesehen davon, dass bei betriebs  mässigen     Abschaltungen    mit höchstens Nenn  stromstärke das     Abschaltgeräusch    durch den  geschlossenen     Niederdruckbehälter    stark ver  mindert wird, hat die Erfindung den Vor  teil, dass der     Niederdruckbehälter    verhältnis  mässig klein gemacht werden     kann,    wobei  sich     seine    Grösse darnach richtet, dass der  sich im     Niederdruckbehälter        bildende    Über  druck noch eine zur Löschung schwacher  Lichtbogen ausreichende Strömung der Gase  oder Dämpfe zulässt.  



  Das Öffnen des     Ventils    bei Abschaltun  gen, bei denen Gefahr besteht, dass der oben       vorgeschriebene    Druck im     Niederdruckbehäl-          ter    überschritten wird, kann zum Beispiel  in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit  der     Druckabnahme    im     Hochdruckbehn.lter     oder der Druckzunahme im Niederdruck  behälter erfolgen.

   Hierbei soll bei zu lang-         samer    Druckabnahme im Hochdruckbehälter  oder bei zu rascher Druckzunahme im Nie  derdruckbehälter das Ventil ansprechen.     Ztx     diesem Zweck kann zum Beispiel     ein    bei  Beginn der Ausschaltung     anlaufendes    Zeit  werk mit einer     Druckmesseinrichtung    zusam  menwirken, die an den Hochdruckbehälter  oder an den     Niederdruckbehälter    angeschlos  sen ist.

   Das     kann    in der Weise geschehen,  dass bei     Entriegelung    des Ventils durch Ein  schalten eines Elektromagnetes ein im Strom  kreis des Elektromagnetes liegender     Kontakt     beim Unterschreiten einer bestimmten Druck  höhe im Hochdruckbehälter geöffnet oder  beim     Überschreiten    einer bestimmten Druck  höhe im     Niederdruckbehälter    geschlossen       wird    und gleichzeitig ein zweiter, im glei  chen Stromkreis in Reihe liegender Kontakt  durch das     Zeitwerk    im ersten Falle geschlos  sen und im zweiten Falle geöffnet wird.

   Das  Zeitwerk schliesst oder öffnet seinen Kon  takt nach einer kurzen Zeit, das heisst etwa  nach Verlauf einer Viertelwelle des zu un  terbrechenden Stromes. Sinkt in dieser Zeit  der Druck im Hochdruckbehälter nicht unter  einen bestimmten Wert, so dass der eine Kon  takt, der im Stromkreis des das Ventil ver  riegelnden Elektromagnetes liegt, durch die  am Hochdruckbehälter angeschlossene     Druck-          messein.richtung    nicht geöffnet wird, so wird  beim Schliessen des zweiten Kontaktes durch  das     Zeitwerk    der Elektromagnet erregt und  hebt die Verriegelung des     Ventils    auf, das  dann öffnet.

   Ist im andern Falle die     Druck-          messeinrichtung    am     Niederdruckbehälter    an  geschlossen und steigt der Druck im Nieder  druckbehälter während der Zeit,     in    der der       Kontakt    des Zeitwerkes geschlossen ist, so  rasch an, dass der     Kontakt    der     Druekmess-          einrichtung    geschlossen wird, so wird eben  falls durch Einschalten des Elektromagnetes  das Ventil entriegelt und öffnet. Das Ventil  kann aber auch durch Ausschalten des Elek  tromagnetes entriegelt werden.

   In diesem  Falle liegen die Kontakte des     Zeitwerkes     und der     Druckmesseinrichtung    parallel. Bei  Anschluss der     Druckmesseinrichtung    am  Hochdruckbehälter wird der zur Druckmess-           einrichtung    gehörende     Kontakt    bei Unter  schreitung eines bestimmten Druckes ge  schlossen und der Kontakt des Zeitwerkes  nach Ablauf einer bestimmten Zeit geöffnet.  Bei Anschluss der     Druckmesseinrichtung    am       Niederdruckbehälter    ist das Umgekehrte der  Fall.  



  Das Öffnen des am     Niederdruckbehälter     befindlichen Ventils kann auch mittels eines       Differenzdruckmessers,    zum Beispiel eines  Differentialkolbens, erfolgen, der auf den. Un  terschied zwischen den Drücken im Hoch  druckbehälter und der engsten Stelle in der       Lrnterbrechungsstrecke    (Düse), zwischen den  Drücken in der Düse und dem Niederdruck  behälter oder schliesslich zwischen den     Drük-          ken    im Hochdruckbehälter und im Nieder  druckbehälter anspricht. Das Ansprechen des  Differenzdruckmessers erfolgt, bevor die  Druckunterschiede diejenigen Werte errei  chen, bei denen die - Strömungsgeschwindig  keit unter den Wert der Schallgeschwindig  keit sinkt.

   Der Differenzdruckmesser kann  das Ventil unmittelbar oder mittelbar öff  nen. Bei unmittelbarer Öffnung des Ventils  ist es zweckmässig, das Ventil als entlastetes  Ventil auszubilden, damit der Differenz  druckmesser die zum Öffnen des Ventils er  forderliche Arbeit leisten kann. Bei mittel  barer Öffnung des Ventils durch den Diffe  renzdruckmesser wird beispielsweise ein  Elektromagnet eingeschaltet, der eine Ver  riegelung des Ventils aufhebt.  



  Das Öffnen des Ventils kann ferner auch  in Abhängigkeit vom Strom erfolgen, und  zwar derart, dass das Ventil nur bei solchen  Strömen geöffnet wird, die grösser     sind    als  der Nennstrom. Bei Anordnung des Ventils  derart, dass es nach innen aufschlägt, kann  ein von dem zu unterbrechenden Strom er  regter Elektromagnet verwendet werden, der  das Ventil aufdrückt oder aufzieht.

   Das  Öffnen des Ventils kann aber auch in der  Weise stromabhängig gemacht werden, dass  ein Schmelzdraht vorgesehen wird, der nor  malerweise das Ventil festhält und das Off  nen verhindert.     Brennt    der Schmelzdraht,  der von dem ganzen zu unterbrechenden    Strom, einem Teil dieses Stromes oder dem  sekundären Strom eines Stromwandlers  durchflossen wird, im     Kurzschlussfall    durch,  so geht das Ventil auf und lässt so viel von  den Gasen oder Dämpfen aus dem     Nieder'          druckbehälter    ausströmen, dass die Strö  mungsgeschwindigkeit der Gase oder Dämpfe  nicht unter das zur Löschung des Licht  bogens erforderliche Mass sinkt.

   Auch beim  Öffnen des Ventils in Abhängigkeit vom  Strom kann das Öffnen indirekt dadurch er  folgen, dass     eine    Verriegelung des     Ventils     aufgehoben wird.  



  Das Öffnen des Ventils kann aber auch  von der Temperatur der Schaltgase abhängig  gemacht werden, die beim Abschalten star  ker Ströme hoch ist. Das geschieht dann  zum Beispiel in der Weise, dass ein das  Öffnen des Ventils verhinderndes, mit den       Schaltgasen    in Berührung kommendes  Schmelzglied durchschmilzt. Das Schmelz  glied kann wie der stromdurchflossene  Schmelzdraht das Öffnen des Ventils unmit  telbar oder mittelbar bewirken.  



  Am einfachsten und zweckmässigsten  wird das Öffnen des Ventils vom Druck im       Niederdruckbehälter    gesteuert, wobei auch  eine     Freigabe    des Ventils durch Aufheben  einer     Verklinkung    möglich ist. Das Ventil  kann in der Weise ausgebildet sein, dass der  Boden des     Niederdruckbehälters    gegen Fe  dern     abhebbar    ist. Eine besonders günstige  Anordnung des Ventils ergibt sich dadurch,  dass das Ventil     in    eine gerade Anzahl von  Ventilen aufgeteilt     wird,    von denen je zwei  einander gegenüberliegen und eine gemein  same Schliessfeder haben.

   Damit das     Ventil     nicht als Sicherheitsventil in der Weise ar  beitet, dass es nur ein Überschreiten des       Druckes    im     Niederdruckbehälter,    auf den es  anspricht, verhütet, wird das Ventil mit Vor  teil als Differentialventil derart ausgebildet,  dass es bei     einem    niedrigeren Druck als dem  Öffnungsdruck schliesst.

   Hierbei     nimmt    der  Druck im     Niederdruekbehälter    ab; wie es  zur möglichst langen Aufrechterhaltung  einer für die     Löschung    des     Lichtbogens    gün-           stigen    Strömungsgeschwindigkeit der Gase  oder Dämpfe in der Unterbrechungsstrecke  wünschenswert ist.  



  Das Ventil kann als Differentialventil so  ausgebildet sein, dass die Fläche des Ventils,  auf die der     Druck    wirkt, beim Öffnen des  Ventils grösser wird. Es kann aber auch bei  gleich grosser wirksamer Ventilfläche die  Schliesskraft des Ventils     kleiner    gemacht  werden als die Kraft, gegen die das Ventil  durch den Druck geöffnet wird. So kann  zum Beispiel beim Öffnen und Schliessen  des     Ventils    eine zusätzlich wirkende Kraft  benutzt werden, die beim Öffnen in ent  gegengesetztem Sinne wirkt wie beim Schlie  ssen.

   Die zusätzliche Kraft ist beispielsweise  die Kraft einer Feder, die an einer Klinke  mit schrägen Anlaufflächen angreift, die der       bewegliche    Teil des Ventils beim Öffnen und  Schliessen berührt, und von denen die beim  Beginn des     Öffnens    berührte, gegen die  Richtung der Öffnungskraft, die beim Be  ginn des Schliessens berührte gegen die Rich  tung der     Schliesskraft    geneigt ist. Zur Ver  grösserung des Druckunterschiedes kann die  Anlauffläche, die beim Öffnen des     Ventils          überwunden    werden muss, steiler gemacht  werden als die beim Schliessen zu überwin  dende.  



  In den     hig.    1 und 2     sind    Ausführungs  beispiele für ein     Differentialventil    darge  stellt, das am     Niederdruckbehälter    eines  'Schalters angeordnet ist, in     -welchen    Behäl  ter beim Ausschalten hochgespannte Gase  oder Dämpfe aus einem Hochdruckbehälter  durch die Unterbrechungsstrecke hinein  strömen.  



  In     Fig.    1 ist 10 der Hochdruckbehälter,  11 der     Niederdruckbehälter    des Schalters, 12  ein Isolierrohr, das die beiden Behälter mit  einander     verbindet.    In dem Isolierrohr 12  ist ein düsenförmiges hohles Schaltstück 13  und eine     Führung    14 für das stiftförmige  bewegliche     Gegenschaltstück    15 angeordnet:  16 und 17 sind die     Anschlussstellen    des  Schalters. Die Bewegung des beweglichen       Schaltstiftes    15 erfolgt durch eine im Nie  derdruckbehälter gelagerte Welle 18 über         eine    Kurbel 19 und eine an Kurbel und  Schaltstift     angelenkte    Isolierstange 20.

   Am       Niederdruckbehälter    sind zwei Differential  ventile 21 und 22 gegenüberliegend angeord  net, deren Ventilteller 23 und 24 nach aussen  aufschlagen. Dabei wird die Fläche der  Teller, auf die der Druck im     Niederdruck-          behält-,er    wirkt, um die Ringfläche vergrö  ssert, mit der die Teller die am     Niederdruck-          behälter    befindlichen Flansche 25 und 26  überdecken. 27 und 28 sind die Schliess  federn der Ventilteller 23 und 24, die durch  eine auf der Welle 18 lose sitzende Scheibe  ?9 miteinander verbunden sind.

   Wird beim  Ausschalten der Schaltstift 15 aus dem hoh  len Schaltstück 13 herausgezogen und dabei  der Hochdruckbehälter gegen den Nieder  druckbehälter geöffnet, so strömen die im  Hochdruckbehälter 10 befindlichen Gase  oder Dämpfe durch das Isolierrohr 12 in den       Niederdruckbehälter    11 und löschen dabei  den beim Trennen der Schaltstücke gezoge  nen Lichtbogen aus.

   Ist der auszuschaltende  Strom grösser als der Netzstrom, so dass die  Gase oder Dämpfe durch den Lichtbogen er  hitzt werden und dadurch den Druck im       Niederdruckbehälter    rasch grösser wird als  der Druck, der sich am Schluss von Abschal  tungen mit höchstens Nennstromstärke     im          Niederdruckbehälter    einstellt, so öffnen sich  die Ventile 21 und 22 und lassen so viel  Gase oder Dämpfe ausströmen, dass die Strö  mungsgeschwindigkeit in der Unterbre  chungsstrecke so gross bleibt, dass der Licht  bogen erlischt.  



  In     Fig.    2 ist an dem     Niederdruckbehälter     11 ein Ventil angeordnet, dessen Deckel 30  gegen die Schliessfeder 31 drehbar am Nie  derdruckbehälter     befestigt    ist. 32 ist eine am       Niederdruckbehälter    11 drehbar angeordnete       Klinke,    die durch eine Feder 33 gegen     einen     Anschlag 34 gezogen wird. In der Schliess  stellung berührt der Ventildeckel 30 eine  schräge Anlauffläche 35 der Klinke 32. Öff  net sich der Deckel 30 beim Erreichen des  vorgeschriebenen Druckes im Niederdruck  behälter, so drückt er die Klinke 32 unter       Spannen    der Feder 33 beiseite.

   Beim Schlie-           ssen        beriihrt    der Deckel 30 die schräge Flä  che 36 der     Klinke    3 2 und     driickt    die     Klinke     ebenfalls unter Spannen der Feder 33 zur  Seite. Die zusätzliche Kraft der Feder     I    3  unterstützt also beim Öffnen die Kraft der       Feder.   <B>31,</B> beim Schliessen wirkt sie ihr ent  gegen. Infolgedessen ist die Schliesskraft des  Ventils kleiner als die Öffnungskraft, so dass  das Ventil bei einem niedrigeren Druck als  dem Öffnungsdruck schliesst. Der Druck  unterschied ist noch dadurch vergrössert, dass  die Fläche 35 steiler ist als die Fläche 36.



  Switches with arc extinguishing by flowing or expanding gases or vapors. The invention relates to a switch with arc quenching BEZW by flowing. expanding gases or vapors that flow when switching off from a high pressure container through the interruption section in a low pressure container. With such a switch, when using such gases or vapors, the extinguishing properties of which are not changed by the arc, the gases or vapors can be used repeatedly to extinguish the arc.

   For this purpose, the glasses or vapors are pumped back from the low-pressure tank into the high-pressure tank after switching off.



  It is known to arrange a safety valve on the container in a switch with an arc chamber, from which switch off a high-tension gas to delete the arc and is collected in a closed container, so that the gas from the container into the open can flow out.



  It has also been proposed, in the case of a switch with an arc chamber in which there is liquid and in which tensioned vapors are formed under the action of the cut-off arc, on an exhaust or respectively. Condensation tank, into which the arc-extinguishing vapors flow, to arrange an automatically operating valve so that the vapors from the exhaust resp. Condensation tank can flow off into the open.

   In this case, too, the valve is used to protect the container against destruction if the overpressure in the condensation container is too high. By opening the condensation container to the outside, the valve also ensures that the flow velocity of the vapors is not reduced so much by the overpressure in the condensation container that the extinguishing of the arc is called into question.



  At the switch to the. In the invention, where arc-extinguishing gases or vapors flow from a high-pressure container through the interruption section into a low-pressure container, a valve is also arranged on the low-pressure container which, by releasing a sufficiently large outflow opening, ensures that When switching off strong currents, the flow of gases or vapors in the interruption section is sufficient to extinguish the arc.

    According to the invention, the valve is set in such a way that it opens at a pressure in the low-pressure container that is equal to 50 greater than the pressure that occurs at the end of shutdowns with a maximum rated current in the low-pressure container. Since the arc energy is very low during shutdowns with a maximum rated amperage, the pressure in the low-pressure container increases by heating the gases or vapors only slightly above the pressure that occurs after pressure equalization in the high-pressure container and low-pressure container when the switch is switched off without power.

   Apart from the fact that the shutdown noise is greatly reduced by the closed low-pressure tank during operational shutdowns with a maximum nominal current strength, the invention has the advantage that the low-pressure tank can be made relatively small, its size being based on the fact that the The excess pressure that forms in the low-pressure vessel still allows the gases or vapors to flow sufficient to extinguish weak arcs.



  The opening of the valve in the event of shutdowns where there is a risk that the pressure prescribed above in the low-pressure container is exceeded, can for example take place depending on the speed of the pressure decrease in the high-pressure container or the pressure increase in the low-pressure container.

   The valve should respond if the pressure in the high-pressure container decreases too slowly or if the pressure in the low-pressure container increases too quickly. For this purpose, for example, a timer that starts at the start of deactivation can work together with a pressure measuring device that is connected to the high-pressure container or to the low-pressure container.

   This can be done in such a way that when the valve is unlocked by switching on an electromagnet, a contact in the circuit of the electromagnet is opened when the pressure falls below a certain level in the high-pressure container or is closed when a certain pressure level in the low-pressure container is exceeded and a second, in the same circuit in series contact is closed by the timer in the first case and opened in the second case.

   The timer closes or opens its contact after a short period of time, i.e. after a quarter wave of the current to be interrupted. If the pressure in the high-pressure container does not fall below a certain value during this time, so that the one contact in the circuit of the solenoid locking the valve is not opened by the pressure measuring device connected to the high-pressure container, it closes of the second contact by the timer energizes the electromagnet and unlocks the valve, which then opens.

   Otherwise, if the pressure measuring device is connected to the low-pressure vessel and the pressure in the low-pressure vessel rises so quickly during the time in which the contact of the timer is closed that the contact of the pressure measuring device is closed, then the same happens by switching on the electromagnet, the valve is unlocked and opened. The valve can also be unlocked by turning off the elec tromagnet.

   In this case the contacts of the timer and the pressure measuring device are parallel. When the pressure measuring device is connected to the high pressure vessel, the contact belonging to the pressure measuring device is closed when the pressure falls below a certain level and the contact of the timer is opened after a certain time has elapsed. When the pressure measuring device is connected to the low-pressure tank, the reverse is the case.



  The valve located on the low-pressure container can also be opened by means of a differential pressure meter, for example a differential piston, which points to the. Difference between the pressures in the high-pressure tank and the narrowest point in the noise interruption path (nozzle), between the pressures in the nozzle and the low-pressure tank or, finally, between the pressures in the high-pressure tank and the low-pressure tank. The differential pressure meter responds before the pressure differences reach those values at which the - flow velocity falls below the value of the sound velocity.

   The differential pressure meter can open the valve directly or indirectly. When the valve is opened immediately, it is useful to design the valve as a relieved valve so that the differential pressure gauge can do the work required to open the valve. When the valve is opened by the differential pressure meter, an electromagnet is switched on, for example, which cancels the locking of the valve.



  The valve can also be opened as a function of the current, specifically in such a way that the valve is only opened for currents that are greater than the nominal current. If the valve is arranged in such a way that it opens inwards, an electromagnet, excited by the current to be interrupted, can be used, which pushes or pulls the valve open.

   The opening of the valve can also be made current-dependent in such a way that a fuse wire is provided that normally holds the valve in place and prevents it from opening. If the fuse wire, through which the entire current to be interrupted, part of this current or the secondary current of a current transformer flows, burns in the event of a short circuit, the valve opens and allows as much of the gases or vapors to flow out of the low-pressure vessel, that the flow rate of the gases or vapors does not fall below the level required to extinguish the arc.

   When the valve is opened as a function of the current, the opening can also take place indirectly in that a locking of the valve is canceled.



  The opening of the valve can also be made dependent on the temperature of the switching gases, which is high when switching off strong currents. This then happens, for example, in such a way that a fusible link which prevents the valve from opening and comes into contact with the switching gases melts through. The fusible link, like the fusible wire through which current flows, can directly or indirectly cause the valve to open.



  The easiest and most practical way to open the valve is controlled by the pressure in the low-pressure container, and the valve can also be released by releasing a latch. The valve can be designed in such a way that the bottom of the low-pressure container can be lifted against springs. A particularly favorable arrangement of the valve results from the fact that the valve is divided into an even number of valves, two of which are opposite each other and have a common closing spring.

   So that the valve does not work as a safety valve in such a way that it only prevents the pressure in the low-pressure container to which it responds from being exceeded, the valve is designed as a differential valve in such a way that it closes at a pressure lower than the opening pressure .

   Here, the pressure in the low-pressure container decreases; as is desirable to maintain a flow rate of the gases or vapors in the interruption section that is favorable for extinguishing the arc for as long as possible.



  The valve can be designed as a differential valve so that the area of the valve on which the pressure acts increases when the valve is opened. However, with the same effective valve area, the closing force of the valve can be made smaller than the force against which the valve is opened by the pressure. For example, when opening and closing the valve, an additional force can be used which, when opening, acts in the opposite direction to when closing.

   The additional force is, for example, the force of a spring that acts on a latch with inclined contact surfaces, which the moving part of the valve touches when opening and closing, and which touched at the beginning of opening, against the direction of the opening force, which when loading the beginning of closing is inclined against the direction of the closing force. To increase the pressure difference, the contact surface that has to be overcome when the valve is opened can be made steeper than that to be overcome when the valve is closed.



  In the hig. 1 and 2 are execution examples for a differential valve Darge provides, which is arranged on the low-pressure tank of a 'switch, in -which Behäl ter when switching off high-tension gases or vapors from a high-pressure tank through the interruption flow into it.



  In Fig. 1, 10 is the high pressure container, 11 is the low pressure container of the switch, 12 is an insulating tube which connects the two containers with each other. In the insulating tube 12 there is arranged a nozzle-shaped, hollow switching piece 13 and a guide 14 for the pin-shaped movable counter-switching piece 15: 16 and 17 are the connection points of the switch. The moving switching pin 15 is moved by a shaft 18 mounted in the pressure vessel via a crank 19 and an insulating rod 20 linked to the crank and switching pin.

   On the low pressure tank two differential valves 21 and 22 are opposite angeord net, the valve head 23 and 24 open to the outside. The area of the plate, on which the pressure in the low-pressure tank acts, is enlarged by the annular area with which the plate covers the flanges 25 and 26 on the low-pressure tank. 27 and 28 are the closing springs of the valve disks 23 and 24, which are connected to one another by a disk 9 loosely seated on the shaft 18.

   If the switching pin 15 is pulled out of the Hohl len switching piece 13 when the switch is turned off and the high-pressure container is opened against the low-pressure container, the gases or vapors in the high-pressure container 10 flow through the insulating tube 12 into the low-pressure container 11 and erase the drawn when the switching pieces are disconnected an arc.

   If the current to be switched off is greater than the mains current, so that the gases or vapors are heated up by the arc and the pressure in the low-pressure tank is quickly greater than the pressure that is set in the low-pressure tank at the end of shutdowns with a maximum rated current strength, then open the valves 21 and 22 and allow so much gases or vapors to flow out that the flow speed in the interruption path remains so great that the arc is extinguished.



  In Fig. 2, a valve is arranged on the low-pressure container 11, the lid 30 against the closing spring 31 is rotatably attached to the pressure vessel Nie. 32 is a pawl which is rotatably arranged on the low-pressure container 11 and which is pulled against a stop 34 by a spring 33. In the closed position, the valve cover 30 touches an inclined contact surface 35 of the pawl 32. If the cover 30 opens when the prescribed pressure is reached in the low-pressure container, it pushes the pawl 32 aside while tensioning the spring 33.

   When closing, the cover 30 touches the inclined surface 36 of the pawl 32 and presses the pawl to the side, likewise under tensioning the spring 33. The additional force of the spring I 3 thus supports the force of the spring when it is opened. <B> 31, </B> when closing it counteracts it. As a result, the closing force of the valve is smaller than the opening force, so that the valve closes at a lower pressure than the opening pressure. The pressure difference is further increased by the fact that the surface 35 is steeper than the surface 36.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Schalter mit Lichtbogenlöschung durch strömende bezw. expandierende Gase oder Dämpfe, die beim Ausschalten aus einem Hochdruckbehälter durch die Unterbre chungsstrecke in einen Niederdruckbehälter strömen, der mit einem selbsttätig öffnenden Ventil zum Ausströmen der Gase oder Dämpfe ins Freie versehen ist, dadurch ge kennzeichnet, dass das Ventil bei einem Druck im Niederdruckbehälter öffnet, der gleich bis<B>50%</B> grösser ist als der Druck, der sich am Schluss von Abschaltungen mit höch stens Nennstromstärke im Niederdruckbehä.l- ter einstellt. PATENT CLAIM: Switch with arc extinguishing by flowing respectively. Expanding gases or vapors which, when switched off, flow from a high-pressure container through the interruption section into a low-pressure container which is provided with an automatically opening valve for the gases or vapors to escape into the open, characterized in that the valve opens when there is pressure in the low-pressure container , which is equal to <B> 50% </B> greater than the pressure that is established in the low-pressure tank at the end of shutdowns with the maximum rated current. UN TERANSPRüCHE 1. Schalter nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Öffnen des Ventils in Abhängigkeit von der Ge schwindigkeit der Druckänderung in den Druckbehältern erfolgt. 2. Schalter nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Öffnen des Ventils ein bei Beginn der Ausschaltung anlaufendes Zeitwerk mit einer Druck- messeinrichtung zusammenwirkt, die an einen der Druckbehälter angeschlossen ist. 3. UN TER claims 1. Switch according to claim, characterized in that the opening of the valve takes place as a function of the speed of the pressure change in the pressure vessels. 2. Switch according to dependent claim 1, characterized in that, in order to open the valve, a timer starting at the beginning of the switch-off cooperates with a pressure measuring device which is connected to one of the pressure vessels. 3. Schalter nach Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Steuerung der Ventilverriegelung durch einen Elektro- magneten zwei im Stromkreis des Elek tromagnetes in Reihe liegende Kontakte betätigt werden, der eine beim Durch- schreiten einer bestimmten Druckhöhe in einem der Druckbehälter, der zweite - durch das Zeitwerk. I. Schalter nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Öffnen des Ventils mittels eines Differenzdruckmes sers erfolgt. 5. Schalter nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Öffnen des Ven tils in Abhängigkeit vom Strom erfolgt. 6. Switch according to dependent claim 2, characterized in that when the valve locking is controlled by an electromagnet, two contacts in series in the circuit of the electromagnet are actuated, one of which when a certain pressure level is passed in one of the pressure vessels, the second - through the Zeitwerk. I. Switch according to claim, characterized in that the valve is opened by means of a differential pressure meter. 5. Switch according to claim, characterized in that the opening of the valve takes place depending on the current. 6th Schalter nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil elektro magnetisch geöffnet wird. 7. Schalter nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Öffnen des Ventils durch einen stromdurchflossenen Schmelzdraht verhindert wird, der im Kurzschlussfäll durchbrennt. B. Schalter nach Patentanspl.-uch, dadurch gekennzeichnet, dass das Öffnen des Ven tils in Abhängigkeit von der Tempera tur der Schaltgase dadurch erfolgt, dass ein das Öffnen des Ventils verhindern des, mit den Schaltgasen in Berührung kommendes Schmelzglied durchschmilzt. 9. Switch according to dependent claim 5, characterized in that the valve is opened electromagnetically. 7. Switch according to dependent claim 5, characterized in that the opening of the valve is prevented by a current-carrying fuse wire which burns through in the event of a short circuit. B. switch according to patent plan-uch, characterized in that the opening of the valve depending on the tempera ture of the switching gases takes place in that the opening of the valve prevents the melting element coming into contact with the switching gases. 9. Schalter nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Öffnen des Ven tils vom Druck im Niederdruckbehälter gesteuert wird. 10. Schalter nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Boden des Nie derdruckbehälters gegen Federn abheb- bar ist und das Ventil bildet. 11. Schalter nach Patentanspruch, gekenn zeichnet durch eine gerade Anzahl von Ventilen, von denen je zwei einander gegenüberliegen und eine gemeinsame Schliessfeder haben. 12. Switch according to claim, characterized in that the opening of the valve is controlled by the pressure in the low-pressure container. 10. Switch according to patent claim, characterized in that the bottom of the pressure vessel can be lifted against springs and forms the valve. 11. Switch according to claim, characterized by an even number of valves, two of which are opposite each other and have a common closing spring. 12. Schalter nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Öffnen des Ventils dienenden Einrichtungen ein mittelbares Öffnen des Ventils durch Aufheben einer Verklinkung -ermög lichen. 13. Schalter nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, da.ss das Ventil als Dif- ferentialventil-derart ausgebildet ist, dass es bei einem niedrigeren Druck als dem Öffnungsdruck schliesst. 14. Switch according to patent claim, characterized in that the devices serving to open the valve -mög union an indirect opening of the valve by removing a latch. 13. Switch according to claim, characterized in that the valve is designed as a differential valve in such a way that it closes at a pressure lower than the opening pressure. 14th Schalter nach Unteranspruch 13, da durch gekennzeichnet, dass bei dem Ven til die Schliesskraft dadurch kleiner als die Öffnungskraft gemacht wird, dass eine beim Öffnen und Schliessen des Ventils zusätzlich wirkende Kraft auf das geschlossene Ventil im Schliessungs sinne, auf das geöffnete Ventil dagegen im' Öffnungssinne wirkt, 15. Switch according to dependent claim 13, characterized in that in the case of the valve the closing force is made smaller than the opening force in that an additional force acting on the closed valve in the closing sense when opening and closing the valve, on the other hand in the ' Opening sense works, 15. Schalter nach Unteranspruch 14, da durch gekennzeichnet, dass die zusätz liche Kraft einer Feder dadurch beim Öffnen und Schliessen des Ventils ver schieden gerichtet ist, dass die Feder an einer Klinke mit schrägen Anlaufflä- eben angreift, die vom beweglichen Teil des Ventils berührt werden, und von denen die beim Beginn des Offnens be rührte gegen die Richtung der Offnungs- kraft, die beim Beginn des Schliessens berührte gegen die Schliesskraft geneigt ist. 16. Switch according to dependent claim 14, characterized in that the additional force of a spring when opening and closing the valve is directed differently in that the spring engages a pawl with inclined contact surfaces that are touched by the movable part of the valve, and of which the one touched at the beginning of the opening is inclined against the direction of the opening force, the one touched at the beginning of the closing against the closing force. 16. Schalter nach Unteranspruch 15, da durch gekennzeichnet, dass die Neigung der beim Öffnen zu überwindenden An lauffläche steiler ist als die Neigung der beim Schliessen zu überwindenden An lauffläche. Switch according to dependent claim 15, characterized in that the inclination of the running surface to be overcome when opening is steeper than the inclination of the running surface to be overcome when closing.
CH181357D 1934-03-29 1935-03-22 Switches with arc extinguishing by flowing or expanding gases or vapors. CH181357A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE181357X 1934-03-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH181357A true CH181357A (en) 1935-12-15

Family

ID=5715693

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH181357D CH181357A (en) 1934-03-29 1935-03-22 Switches with arc extinguishing by flowing or expanding gases or vapors.

Country Status (1)

Country Link
CH (1) CH181357A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1529061B1 (en) Thermostat-controlled safety valve with shut-off valve for liquid and gaseous fuels
DE648925C (en) Switch with arc extinguishing by flowing or expanding gases or vapors
CH181357A (en) Switches with arc extinguishing by flowing or expanding gases or vapors.
DE2831733A1 (en) TWO-STAGE GAS VALVE
DE1751430A1 (en) Fuel control valve
DE714654C (en) Gas-heated liquid heater with a gas valve, the valve body of which is designed as the armature of an electromagnet that is subject to the action of a liquid deficiency safety device and an ignition safety device
DE940475C (en) Electric circuit breaker for alternating current with extinguishing chamber
DE2920875C2 (en) Ignition safety valve for gas or oil-heated devices
DE857182C (en) Safety valve for gas burner with ignition flame
AT237847B (en) Safety device for gas heating devices
DE706905C (en) Safety device for gas-heated devices
AT231116B (en) Device for automatic lighting, monitoring and extinguishing of gas burners, especially water heaters and the like. like
AT54581B (en) Device for securing burners against the escape of unburned gas.
EP0192942B1 (en) Gas-heated water burner
DE738615C (en) Automatic gas shut-off device
DE714161C (en) Device for regulating the gas supply to gas-heated devices
DE631444C (en) Expansion switch
DE1151821B (en) Safety device for evaporation systems for liquefied gases
AT201825B (en) Safety device for gas-heated devices
DE249183C (en)
DE1529057B1 (en) Device for automatic switching on and off of gas burners with thermoelectric fuse
AT155496B (en) Safety device for gas burners.
DE1601315A1 (en) Thermoelectric fuse device
DE412355C (en) Installation on step grate firing to reduce the harmful effects of gas explosions
AT149510B (en) Valve closes automatically when exposed to heat.