Zusatzpatent zum Hauptpatent Nr. 240050. Druckgassehalter mit Abschaltwiderstand. Das Hauptpalent bezieht sieh auf einen Druckgasschalter mit Abschaltwiderstand und einereineu beweglichen Ilauptkontakt, einen beweglichen Gegenkontakt und eine fest- steliende Hiliselektrode enthaltenden Schalt kammer,
in welcher der Ilauptkontakt und der Gegenkontakt bei einem Absahaltvorgang in zueinander entgegengesetzten Richtungen in ihre Offenstellung bewegt und die, beiden Kontakte wie auch die Hilfselektrode hierbei mit in die Schaltkammer eingeführtein Druck gas beblasen werden.
Der Hauptkontakt kehrt nach erfolgter Abschaltung wieder in seine Schliessstellung zurück, und die Hilfselek trode ist derart in der Schaltkaminer an geordnet, dass der<B>.</B> Abselialtwiderstand durch den Ilauptkontakt überbrüekt ist, wenn sieh der letztere in se5ner Schliessstellung befindet, während in der Offenstellung des Haupt kontaktes diese Überbrückung des Abschalt- widerstandes aufgehoben ist und die Hilfs elektrode zwischen den beiden Kontakten liegt.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich nun auf eineWeiterentwicklung des genann- ten Druckgmso,hoIters mit Abschaltwider- stand und besteht darin, dass ausser dem Hauptkontakt aue,
1-i der Gegenkontakt in der Schaltkammer nach erfolgtem Absehaltvor- gang wieder in die Sehliessstellung zurüek- kehrt und dass ferner in Reihe mit dieser T Tnterbrechun g's stelle ein besonderer Span' nungstrenner vorgesehen ist,
welcher bei einer endgültigen Abschaltung die Span nungsisolation des Schalters übernimTnt.
Bei dem in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel der vor liegenden Erfindung strömt das Druckgas durch<B>die</B> Rohre 21 in den mit dem Haupt kontakt<B>1</B> versehenen Pol 2 der Unterbre- cItungsstelle ein. Die Hilfselektrode <B>6</B> ist mit Rippen<B>7</B> an einem Ring<B>8</B> befestigt, der von den beiden Polen 2, 4 durch die Isolierrohre <B>9, 11</B> distanziert ist. Der Absühaltwiderstand <B>10</B> ist in mehrere parallele Zweige aufgelöst und wird so, angeordnet, dass -er vom Druck- gasstrom gekühlt wird.
Der Hauptkentakt <B>1</B> ist ein Sehnellkontakt, der durch die Feder<B>5</B> in der Schliessstellung gehalten und minde stens bei geöffnetem Gegenkontaät <B>3</B> an der Hilfselektrode<B>6</B> anliegt und den Absehalt- widerstand gaIvanisch überbriiekt. Auch der Gegenkontakt <B>3</B> ist als Schnellkontakt aus gebildet und wird durch eine Feder<B>23</B> nach dem Abschaltvorgang wieder in die Schliess stellung zurückgeführt.
Die Hilfselektrode<B>6</B> umgibt ringförmig inder Schliessstellung des Gegenkontaktes<B>3</B> sein Kontaktende. Die bei den Kontakte<B>1, 3</B> sind als Hohlkontakte aus geführt, durch welche die, Schaltgase in der Richtung der Pfeile in die Ausblaseräume <B>19,</B> 20 abströmen.
Die wiedergegebene Unterbre- v-hungsstelle ist für einen Schalter mit Mehr- fachunter'brechung gedacht und ein Teil des Druckgases strömt durch die Rohre 22, weleheden Ausblaseraum 20 im Pol 4 durch dringen, zu der nächsten Unterbrechungs stelle, die zweckmässig gleicli aufgebaut ist wie diejenige, w elche in der Zeichnung wie dergegeben ist.
Unabhängig davon, ob eine oder mehrere Unterbreehungsstellen vorhan den sind, ist in Reihe mit denselben noch ein besonderer Spannungstrenner vorgesehen, welcher bei einer endgültigen Abschaltung die Spannungsiso-lation, des Schalters über nimmt. Der Spannungstrenner ist aus Grün den der Übersichtlichkeit nicht eingetragen. Bei einer endgültigen Abscha-Itung wird der Spannungstrenner geöffnet, solange sich die Kontakte<B>1, 3</B> noch in ihrer Offenstellung <B>l',</B> <B>V</B> befinden und die Unterbrechungsstelle noch unter Überdruck steht.
Die ebenfalls nicht angegebenen, in die freie Atmosphäre führenden Entlüftungsöffnungen der Aus- bla,seräume, <B>19,</B> 20 werden erst freigegeben, wenn der Spannungstrenner geöffnet hat. Für die Kurzschlussfortschaltung hingegen ,wird der Spannungstrenner nicht betätigt, sondern durch die Freigabe der Entlüftungs öffnungen die Wiedereinsehaltung herbei geführt.
Die Kontakte,<B>1, 3</B> sind dementspre chend mit ihren Betätigungskolben unmittel bar zusammengebaut und gehen selbsttätig in die Offenetellungen <B>l', V</B> über, sobald der Gasdruck in der Unterbreehungsstelle die durch die F edern <B>5, 23</B> festgelegten Minimal- drue.ke übersteigt. Sinkt der Druck unter diese Minimaldrucke, so gehen die Kontakte <B>1, 3</B> wieder in die uezeiehnete Sohliessstellung ZD zurück.
Ferner sind Mittel vorgesehen, welche nach dem AbschaItvorgang zuerst den Haupt kontakt<B>1</B> und nachher den Gegenkontakt<B>3</B> in die Sehliessstellung führen. Geht nämlich zuerst der Hauptkontakt<B>1</B> in die Schliessste#l- ,lung, so wird der Abschaltwiderstand <B>10</B> kurzgeschlossen, bevor der Schalter den Be- triebs.strom wieder eingeschaltet hat. Der Ab- schaltwiderstand <B>10</B> kommt daher nicht zur Wirkung, -wenn nachher der Gegenkontakt<B>3</B> in die Schliessstellung geht und den Schalter schliesst.
Diese Mittel können in ihrer ein fachsten Form darin bestehen, dass bei gleich starken Federn<B>5, '223</B> der Ringkolben des Kontaktes<B>3</B> eine grössere Fläche als der Ringholben des Kontaktes<B>1</B> besitzt. Die an gestrebte Wirkung wird unterstützt, wenn ferner die Feder<B>23</B> schwächer als die Feder <B>5</B> ausgeführt ist.
Bei Schaltern mit Abscha.Itwiderstand ist es ferner von Bedeutung, dass die wieder kehrende Spannung nur einen Überschlag zwischen der Hilfselektrode<B>6</B> und dem Ge genkontakt<B>3</B> herbeiführt. Da-mit dies mit Sicherheit der Fall ist, darf der Gegenkon takt<B>3</B> bei der Löschung des zwischen Hilfs elektrode<B>6</B> und Ilauptkontakt <B>1</B> brennenden Liehtbegens nicht zu weit von der Hilfs elektrode<B>6</B> entfernt sein.
Es ist daher zweck mässig, noch eine Verzögerungsvorrichtung für den Gegenkontaät <B>3</B> vorzusehen, welche j bewirkt, dass bei einer Abschaltung zuerst ,der 119,uptkonta.1-t <B>1</B> in seine Offenstellung <B>l'</B> geht und erst nach einem vorgegebenen Zeit abschnitt, beispielsweise nach einer Halb- poriode des Wechselstromes, a-ueli der Gegen- i kontaät <B>3</B> in die Offenstellung <B>3"</B> gelangt.
Diese Verzögerung kann man mittels eines Ringraumes<B>26</B> erreichen, der vom Druckgae nur durch den- -schmalen Ringspalt 24 ge speist wird. Da der Ringspalt 24 einen hohen Strömungswidersta,nd darstellt, vergeht eine gewisse Zeit, bis sich der Druck im Raum<B>26</B> aufbaut. Der Kontakt<B>3</B> geht also langsam in die Stellung<B>3'</B> über, in welcher nun die Offnungen <B>25</B> freigegeben werden. Der Gas druck in der Unterbrechungsstelle kommt nun voll zur (Wirkung und der Kontakt<B>3</B> geht aus<B>3'</B> rasch in seine Offenstellung <B>3",</B> in wel- eher er nunmehr die günstigste Löschdistanz besitzt.
Der Strömungswiderstand des Ring- spalles 24 und das Volumen<B>26</B> werden da,- bei so gewählt, dass die Wiederzündung des Lichtbogens zwischen der Hilfselektrode<B>6</B> und dem Gegenkontakt<B>3</B> stattfindet, wenn sieh letztere in der<B>-</B> Stellung<B>3'</B> befindet. Die Übersohlagsspaanung ist dann so gering, dass eine fehlerhafte Wiederzündung eines auch zwischen dem Hauptkontakt und der Hilfs elektrode<B>6</B> 'brennenden Teillichtbogens mit Sicherheit vermieden -wird.
Additional patent to main patent no. 240050. Compressed gas holder with cut-off resistor. The main theme relates to a compressed gas switch with a cut-off resistor and a single movable main contact, a movable mating contact and a switching chamber containing a fixed Hilis electrode,
in which the main contact and the mating contact are moved into their open position in opposite directions during a shutdown process and the two contacts as well as the auxiliary electrode are blown with a pressurized gas introduced into the switching chamber.
The main contact returns to its closed position after it has been switched off, and the auxiliary electrode is arranged in the switchgear chamber in such a way that the main contact is bridged by the main contact when the latter is in its closed position, while in the open position of the main contact, this bridging of the switch-off resistor is canceled and the auxiliary electrode lies between the two contacts.
The present invention now relates to a further development of the aforementioned Druckgmso, hoIters with switch-off resistor and consists in that, in addition to the main contact,
1-i the mating contact in the switching chamber returns to the closed position after the shutdown process has taken place and that a special voltage isolator is also provided in series with this interruption point,
which takes over the voltage isolation of the switch in the event of a final shutdown.
In the exemplary embodiment of the present invention shown schematically in the drawing, the compressed gas flows through the tubes 21 into the pole 2 of the interruption point provided with the main contact 1. The auxiliary electrode <B> 6 </B> is fastened with ribs <B> 7 </B> on a ring <B> 8 </B>, which is connected by the two poles 2, 4 through the insulating tubes <B> 9, 11 is distant. The shutdown resistance <B> 10 </B> is divided into several parallel branches and is arranged in such a way that it is cooled by the pressurized gas flow.
The main key <B> 1 </B> is a string contact that is held in the closed position by the spring <B> 5 </B> and at least when the mating contact <B> 3 </B> is open on the auxiliary electrode <B> 6 </B> is applied and the hold-off resistance is gaivanically bridged. The mating contact <B> 3 </B> is also designed as a quick contact and is returned to the closed position by a spring <B> 23 </B> after the switch-off process.
The auxiliary electrode <B> 6 </B> surrounds its contact end in a ring in the closed position of the mating contact <B> 3 </B>. The contacts <B> 1, 3 </B> are designed as hollow contacts through which the switching gases flow in the direction of the arrows into the blow-out spaces <B> 19, </B> 20.
The indicated interruption point is intended for a switch with multiple interruption and part of the pressurized gas flows through the pipes 22, which penetrate the exhaust space 20 in the pole 4, to the next interruption point, which is suitably constructed in the same way that which is shown in the drawing.
Regardless of whether there are one or more interruption points, a special voltage isolator is provided in series with them, which takes over the voltage isolation of the switch in the event of a final shutdown. The voltage isolator is not entered for reasons of clarity. In the event of a final disconnection, the voltage isolator is opened as long as the contacts <B> 1, 3 </B> are still in their open position <B> 1 ', </B> <B> V </B> and the Interruption point is still under overpressure.
The ventilation openings of the exhaust spaces, <B> 19, </B> 20, which are likewise not specified and which lead into the open atmosphere, are only released when the voltage isolator has opened. For the short-circuit continuation, on the other hand, the voltage isolator is not actuated, but restoration is brought about by releasing the ventilation openings.
The contacts, <B> 1, 3 </B> are accordingly assembled with their actuating pistons directly and go automatically into the open positions <B> 1 ', V </B> as soon as the gas pressure in the interruption point is caused by the F edern <B> 5, 23 </B> exceeds the specified minimum pressure. If the pressure falls below this minimum pressure, the contacts <B> 1, 3 </B> go back to the base position ZD.
Means are also provided which, after the disconnection process, first lead the main contact 1 and then the mating contact 3 into the closing position. If the main contact <B> 1 </B> goes into the closing position first, the cut-off resistor <B> 10 </B> is short-circuited before the switch has switched on the operating current again. The switch-off resistance <B> 10 </B> therefore does not come into effect when the mating contact <B> 3 </B> subsequently goes into the closed position and closes the switch.
In its simplest form, these means can consist in the fact that, given the same strength of springs <B> 5, '223 </B>, the annular piston of the contact <B> 3 </B> has a larger area than the annular piston of the contact <B> 1 </B> owns. The desired effect is supported if the spring <B> 23 </B> is also made weaker than the spring <B> 5 </B>.
In the case of switches with a cut-off resistor, it is also important that the returning voltage only causes a flashover between the auxiliary electrode <B> 6 </B> and the counter contact <B> 3 </B>. So that this is definitely the case, the mating contact <B> 3 </B> must not start when the light that is burning between the auxiliary electrode <B> 6 </B> and the main contact <B> 1 </B> is extinguished too far away from the auxiliary electrode <B> 6 </B>.
It is therefore expedient to provide a delay device for the opposing contact 3, which causes the 119 uptkonta.1-t 1 to go into its first when it is switched off Open position <B> 1 '</B> and only after a predetermined period of time, for example after a half-period of the alternating current, a-ueli the counter- i contaät <B> 3 </B> in the open position <B> 3 "has arrived.
This delay can be achieved by means of an annular space <B> 26 </B> which is fed from the pressure gas only through the narrow annular gap 24. Since the annular gap 24 represents a high flow resistance, a certain time elapses before the pressure builds up in the space <B> 26 </B>. The contact <B> 3 </B> slowly changes into the position <B> 3 '</B>, in which the openings <B> 25 </B> are now released. The gas pressure in the interruption point is now fully effective (and the contact <B> 3 </B> goes quickly from <B> 3 '</B> to its open position <B> 3 ", </B> in wel - rather he now has the most favorable extinguishing distance.
The flow resistance of the annular spall 24 and the volume <B> 26 </B> are chosen so that the re-ignition of the arc between the auxiliary electrode <B> 6 </B> and the mating contact <B> 3 < / B> takes place when the latter is in the <B> - </B> position <B> 3 '</B>. The excess voltage is then so low that a faulty reignition of a partial arc that is also burning between the main contact and the auxiliary electrode is avoided with certainty.