CH641593A5 - Gas-blast circuit breaker - Google Patents

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CH641593A5
CH641593A5 CH46879A CH46879A CH641593A5 CH 641593 A5 CH641593 A5 CH 641593A5 CH 46879 A CH46879 A CH 46879A CH 46879 A CH46879 A CH 46879A CH 641593 A5 CH641593 A5 CH 641593A5
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
contact piece
switch according
gas
switching chamber
auxiliary electrode
Prior art date
Application number
CH46879A
Other languages
German (de)
Inventor
Hans-Rudolf Wuethrich
Original Assignee
Sprecher & Schuh 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 Sprecher & Schuh Ag filed Critical Sprecher & Schuh Ag
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Priority to AT684879A priority patent/AT374965B/en
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Publication of CH641593A5 publication Critical patent/CH641593A5/en

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    • 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
    • H01H33/98Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being initiated by an auxiliary arc or a section of the arc, without any moving parts for producing or increasing the flow
    • H01H33/982Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being initiated by an auxiliary arc or a section of the arc, without any moving parts for producing or increasing the flow in which the pressure-generating arc is rotated by a magnetic field
    • HELECTRICITY
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    • H01H33/70Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/7015Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid characterised by flow directing elements associated with contacts
    • H01H33/7038Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid characterised by flow directing elements associated with contacts characterised by a conducting tubular gas flow enhancing nozzle
    • H01H33/7053Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid characterised by flow directing elements associated with contacts characterised by a conducting tubular gas flow enhancing nozzle having a bridging element around two hollow tubular contacts

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Description

Die Erfindung betrifft einen Druckgasschalter der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Gattung. The invention relates to a gas pressure switch of the type specified in the preamble of claim 1.

Ein solcher Schalter ist z.B. aus der CH-PS 574673 bekannt. Bei diesem Schalter ist das erste Kontaktstück an einen Antrieb gekoppelt und verschiebbar durch die Trennwand zwischen der Schaltkammer und dem Expansionsraum geführt. Der Antrieb muss daher ausreichend leistungsfähig sein, um das erste, vergleichsweise schwere Kontaktstück zu bewegen. Such a switch is e.g. known from CH-PS 574673. In this switch, the first contact piece is coupled to a drive and slidably guided through the partition between the switching chamber and the expansion space. The drive must therefore be sufficiently powerful to move the first, relatively heavy contact piece.

Das zweite Kontaktstück des bekannten Schalters weist einen Kranz federnder Kontaktfinger auf, welcher Kranz einen isoliert und ortsfest angeordneten, als Hilfselektrode dienenden Stift umgibt. Dieser Stift steht mit seinem freien Ende in Richtung auf das erste Kontaktstück über den Kranz der Kontaktfinger vor. In Einschaltstellung greift das erste Kontaktstück mit seinem Aussendurchmesser in den genannten Kranz hinein und umgreift mit seinem Innendurchmesser den Stift. The second contact piece of the known switch has a ring of resilient contact fingers, which ring surrounds an insulated and stationary pin serving as an auxiliary electrode. This pin protrudes with its free end towards the first contact piece over the ring of the contact fingers. In the switched-on position, the first contact piece engages with its outer diameter in the said collar and engages around the pin with its inner diameter.

Im Zuge der Ausschaltbewegung zündet zunächst der erste Lichtbogen zwischen dem zweiten Kontaktstück und dem Stift, der seinerseits das erste, bewegliche Kontaktstück noch verschlossen hält. Dieser erste Lichtbogen erhitzt das in der Schaltkammer vorhandene Löschgas, das somit eine (erwünschte) Drucksteigerung erfährt. In the course of the opening movement, the first arc ignites between the second contact piece and the pin, which in turn keeps the first movable contact piece closed. This first arc heats the extinguishing gas present in the switching chamber, which thus experiences a (desired) pressure increase.

Nachteil dieser Anordnung ist, dass der Lichtbogen von den Kontaktfingern nur sehr schwer und höchstens nur teilweise auf den den zentralen Stift umgebenden Abbrandring kommutiert, weil zwischen dem Abbrandring und den mit dem einen Schalteranschluss direkt verbundenen Kontaktfingern eine das zur Bewegung des Lichtbogens notwendige Magnetfeld erzeugende Spule eingeschaltet ist. Aus diesem Grunde wird bei dieser Anordnung der erste Lichtbogen zumindest teilweise nicht an dem für diesen Zweck vorgesehenen Abbrandring, sondern an den Kontaktfingern brennen. The disadvantage of this arrangement is that the arc commutates from the contact fingers only with great difficulty and at most only partially onto the erosion ring surrounding the central pin, because between the erosion ring and the contact fingers directly connected to the switch connection, a coil generating the magnetic field necessary for moving the arc is produced is switched on. For this reason, with this arrangement, the first arc will at least partially burn not on the erosion ring provided for this purpose, but on the contact fingers.

Es ist daher ein Zweck der Erfindung, einen Druckgasschalter der eingangs genannten Art zu schaffen, der einer geringeren Antriebsleistung bedarf und bei dem während eines Ausschaltvorganges der erste Lichtbogen voll zwischen den für diesen Zweck vorgesehenen Elektroden brennt. It is therefore a purpose of the invention to provide a gas pressure switch of the type mentioned at the outset which requires a lower drive power and in which the first arc burns fully between the electrodes provided for this purpose during a switch-off process.

Zu diesem Zweck ist der vorgeschlagene Druckgasschalter gemäss der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass zum elektrischen Verbinden der beiden Kontaktstücke eine das erste, ortsfest angeordnete Kontaktstück umgebende, längs desselben mittels eines Antriebes verschiebbare Schaltmuffe vorgesehen ist, und dass die Hilfselektrode in einem axialen Abstand vom freien Ende des zweiten Kontaktstückes angeordnet ist. For this purpose, the proposed gas pressure switch according to the invention is characterized in that for the electrical connection of the two contact pieces, a switching sleeve surrounding the first, fixedly arranged contact piece and displaceable along the same by means of a drive is provided, and that the auxiliary electrode is at an axial distance from the free end of the second contact piece is arranged.

Merkmale bevorzugter Ausführungsformen sind den abhängigen Patentansprüchen zu entnehmen. Features of preferred embodiments can be found in the dependent claims.

Ausführungsbeispiel der Erfindung sind nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: Embodiments of the invention are explained below with reference to the drawing. It shows:

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

o5 o5

3 3rd

641 593 641 593

Fig. 1 einen schematischenAxialschnitt durch eine erste Ausführungsform, 1 shows a schematic axial section through a first embodiment,

Fig. 2 eine Ausführungsvariante des Schalters gemäss Fig. 2 shows a variant of the switch according to FIG.

I, I,

Fig. 3 einen schematischen Axialschnitt durch eine weitere Ausführungsform, und 3 shows a schematic axial section through a further embodiment, and

Fig. 4 einen Axialschnitt durch eine Ausführungsvariante des Schalters gemäss Fig. 3. 4 shows an axial section through an embodiment variant of the switch according to FIG. 3.

In allen Figuren ist der jeweils dargestellte Schalter rechts in Einschaltstellung und links in Ausschaltstellung gezeigt, und sind für funktionell sich entsprechende Teile die selben Bezugsziffern verwendet. In all figures, the switch shown in each case is shown on the right in the switched-on position and on the left in the switched-off position, and the same reference numbers are used for functionally corresponding parts.

Der in Fig. 1 dargestellte Schalter 10 besitzt ein Gehäuse The switch 10 shown in Fig. 1 has a housing

II, dessen Innenraum mittels einer Trennwand 12 in eine Schaltkammer 13 und einen Expansionsraum 14 unterteilt ist. Ein erstes, rohrförmiges Kontaktstück 15 ist dichtend durch die Trennwand 12 hindurchgeführt und im Expansionsraum 14 an einem radial aus dem Gehäuse 11 herausgeführten Anschlussleiter 16 verankert. Dieses Kontaktstück ist somit unbeweglich angeordnet. Durch die obere Abschlusswand 17 des Gehäuses 11 ist dichtend ein zugleich als Anschlussleiter dienendes, zweites Kontaktstück 18 hindurchgeführt, das koaxial zum ersten Kontaktstück 15 ist. Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, ist der in der Schaltkammer 13 befindliche Endbereich des rohrförmigen Kontaktstückes 18 durch eine Anzahl, im wesentlichen wendeiförmige Schlitze 19 in eine Anzahl Windungssegmente 20 unterteilt, die insbesondere bei einer Ausschaltung ein Magnetfeld erzeugen, das mit der gestrichelten Feldlinie 21 angedeutet ist. Im Kontaktstück 18 selbst ist bei dieser Ausführungsform ein massiver Isolierstoffkörper 22 befestigt, der über das freie Ende 23 des zweiten Kontaktstückes vorsteht und an dem eine Hilfselektrode II, the interior of which is divided into a switching chamber 13 and an expansion space 14 by means of a partition wall 12. A first, tubular contact piece 15 is sealingly guided through the partition wall 12 and anchored in the expansion space 14 to a connecting conductor 16 which extends radially out of the housing 11. This contact piece is thus immovably arranged. A second contact piece 18, which also serves as a connecting conductor and is coaxial with the first contact piece 15, is sealingly passed through the upper end wall 17 of the housing 11. As can be seen from FIG. 1, the end region of the tubular contact piece 18 located in the switching chamber 13 is divided into a number of winding segments 20 by a number of essentially helical slots 19, which generate a magnetic field, particularly when switched off, which is indicated by the dashed line Field line 21 is indicated. In this embodiment, a solid insulating material body 22, which protrudes beyond the free end 23 of the second contact piece and on which an auxiliary electrode is attached, is fastened in the contact piece 18 itself

24 in der Form einer Kappe in einem Abstand a vom freien Ende 23 des zweiten Kontaktstückes 18 befestigt ist. Die Hilfselektrode 24, das zweite Kontaktstück 18 und das erste Kontaktstück 15 weisen praktisch denselben Aussendurch-messer auf. 24 is fastened in the form of a cap at a distance a from the free end 23 of the second contact piece 18. The auxiliary electrode 24, the second contact piece 18 and the first contact piece 15 have practically the same outside diameter.

In der Schaltkammer 13 ist eine das erste Kontaktstück 15 umgebende und längs desselben verschiebbare Schaltmuffe In the switching chamber 13 is a surrounding the first contact piece 15 and longitudinally displaceable switching sleeve

25 angeordnet, die ihrerseits ein Muffengehäuse 26 aufweist, das einen Kranz von an der Innenseite des Muffengehäuses 25 arranged, which in turn has a sleeve housing 26, which has a ring on the inside of the sleeve housing

26 federnd abgestützten Kontaktfingern 27 umgibt. Am Muffengehäuse 26 ist eine Schub- und Zugstange 28 aus einem Isolationsmaterial befestigt, die dichtend und verschiebbar durch die Trennwand 12 und durch die untere Abschlusswand 29 des Gehäuses 11 geführt ist. An ihrem unteren Ende ist die Schub- und Zugstange 28 an einen nicht dargestellten Antrieb gekoppelt, mit dem die Schaltmuffe 25 von der in Fig. 1 links dargestellten Ausschaltstellung in die rechts gezeichnete Einschaltstellung und zurück verschiebbar ist. 26 resiliently supported contact fingers 27 surrounds. On the sleeve housing 26, a push and pull rod 28 made of an insulating material is fastened, which is sealingly and displaceably guided through the partition wall 12 and through the lower end wall 29 of the housing 11. At its lower end, the push and pull rod 28 is coupled to a drive, not shown, with which the shift sleeve 25 can be moved from the switch-off position shown on the left in FIG. 1 to the switch-on position shown on the right and back.

In Einschaltstellung greifen die Kontaktfinger 27 einer-ends an der äusseren Mantelfläche des Kontaktstückes 15 und andernends an der äusseren Mantelfläche des Kontaktstückes 18 an und bilden somit eine elektrische Verbindung zwischen diesen beiden Kontaktstücken. In the switched-on position, the contact fingers 27 engage on one end on the outer lateral surface of the contact piece 15 and on the other end on the outer lateral surface of the contact piece 18 and thus form an electrical connection between these two contact pieces.

Das Kontaktstück 15 weist einen rohrförmigen Schaft 30 auf, der an seinem dem Kontaktstück 15 bzw. der Hilfselektrode 24 zugekehrten Ende einen Abbrandring 31 aus einem abbrandfesten, elektrisch leitenden Material trägt. Der axiale Durchlass durch das Kontaktstück 15, der die Strömungsver-bindung zwischen der Schaltkammer 13 und dem Expansionsraum 14 herstellt, ist mit 32 bezeichnet. The contact piece 15 has a tubular shaft 30 which carries at its end facing the contact piece 15 or the auxiliary electrode 24 an erosion ring 31 made of an erosion-resistant, electrically conductive material. The axial passage through the contact piece 15, which establishes the flow connection between the switching chamber 13 and the expansion space 14, is denoted by 32.

Die Wirkungsweise des in Fig. 1 gezeigten Schalters bei einer Ausschaltung lässt sich wie folgt beschreiben. Ausgehend von der in Fig. 1 rechts dargestellten Stellung bewegt sich die Schaltmuffe 25 nach unten. Sobald die Kontaktfinger The mode of operation of the switch shown in FIG. 1 when switched off can be described as follows. Starting from the position shown on the right in FIG. 1, the shift sleeve 25 moves downward. Once the contact fingers

27 das Ende 23 des Kontaktstückes 18 verlassen, wird ein erster Lichtbogen 33 (Hilfslichtbogen) gezogen, der durch das 27 leave the end 23 of the contact piece 18, a first arc 33 (auxiliary arc) is drawn through the

Magnetfeld zum Rotieren veranlasst wird. Dieser erste Lichtbogen 33 heizt das in der Schaltkammer 13 befindliche Löschgas auf, das somit eine Drucksteigerung erfährt. Dieser Druck kann aber noch nicht durch den Durchlass 32 entweichen, weil die Schaltmuffe 25 mit ihrem oberen Bereich noch im Eingriff mit der Hilfselektrode 24 steht. Wenn die Kontaktfinger 27 mit dieser Hilfselektrode in Eingriff gelangen, kommutiert der Lichtbogen auf die Hilfselektrode 24. Erst wenn die Schaltmuffe 25 die Hilfselektrode 24 verlässt, gibt sie den Durchlass 32 frei, so dass der nun zunächst zwischen der Hilfselektrode 24 und den Kontaktfingern 27 gezogene, zweite Lichtbogen 35 (Schaltlichtbogen) - der später auf den Abbrandring 31 kommutiert - in Richtung des Pfeiles 34 kräftig beblasen wird, während der erste Lichtbogen 33 das Löschgas in der Schaltkammer 13 weiter aufheizt. Durch die Beblasung wird der Schaltlichtbogen 35 in das Kontaktstück 15 hineingetrieben, d.h. in die Länge gezogen und bei einem nächstfolgenden Stromnulldurchgang gelöscht. Während der Ausschaltung vergrössert sich der Rauminhalt der Schaltkammer 13 nur um das Volumen des sich aus der Schaltkammer 13 zurückziehenden Teiles der Schub- und Zugstange 28, also um ein praktisch vernachlässigbares Mass. Die durch den Hilfslichtbogen 33 erzeugte Drucksteigerung steht voll zur Beblasung des Schaltlichtogens 35 zur Verfügung. Magnetic field is caused to rotate. This first arc 33 heats up the quenching gas located in the switching chamber 13, which thus experiences an increase in pressure. However, this pressure cannot yet escape through the passage 32 because the upper part of the switching sleeve 25 is still in engagement with the auxiliary electrode 24. When the contact fingers 27 engage this auxiliary electrode, the arc commutates to the auxiliary electrode 24. Only when the switching sleeve 25 leaves the auxiliary electrode 24 does it open the passage 32, so that the one that is now drawn between the auxiliary electrode 24 and the contact fingers 27 , second arc 35 (switching arc) - which later commutates on the erosion ring 31 - is blown vigorously in the direction of arrow 34, while the first arc 33 further heats the quenching gas in the switching chamber 13. The switching arc 35 is driven into the contact piece 15 by the blowing, i.e. elongated and deleted at the next subsequent zero crossing. During the switch-off, the volume of the switching chamber 13 increases only by the volume of the part of the push and pull rod 28 withdrawing from the switching chamber 13, that is to say by a practically negligible amount. The pressure increase generated by the auxiliary arc 33 is fully available for blowing the switching arc 35.

Der Schalter gemäss Fig. 2 unterscheidet sich von jenem der Fig. 1 durch besondere Massnahmen, um den Durchlass 32 nicht schon dann freizugeben, wenn die Schaltmuffe 25 die Hilfselektrode 24 verlässt, sondern in einem späteren Zeitpunkt, mit dem Ergebnis, dass auch der Schaltlichtbogen 35 während des Anfanges seiner Brenndauer zur Aufheizung des in der Schaltkammer 13 vorhandenen Löschgases beiträgt. Zu diesem Zweck ist an der Schub- und Zugstange 28 ein radial nach innen weisender Ausleger 36 befestigt. An seinem inneren Ende umgreift der Ausleger im Gleitsitz einen mit einer Schulter 37 und einem Anschlag 38 versehenen Schaft 39, der sich nach oben in den Durchlass 32 erstreckt. An seinem oberen Ende trägt der Schaft 39 ein Schliessteil 40, während zwischen der Schulter 37 und dem inneren Ende des Auslegers 36 eine Druckfeder 41 abgestützt ist, die das Bestreben hat, den Schaft 39 und damit das Schliessteil 40 nach oben zu drücken, d.h. den Abbrandring 31 verschlossen zu halten. The switch according to FIG. 2 differs from that of FIG. 1 by special measures so as not to open the passage 32 when the switching sleeve 25 leaves the auxiliary electrode 24, but at a later point in time, with the result that the switching arc also occurs 35 contributes to the heating of the extinguishing gas present in the switching chamber 13 during the beginning of its burning time. For this purpose, a radially inward arm 36 is attached to the push and pull rod 28. At its inner end, the cantilever fits around a shaft 39, which is provided with a shoulder 37 and a stop 38 and extends upward into the passage 32. At its upper end, the shaft 39 carries a closing part 40, while between the shoulder 37 and the inner end of the arm 36 a compression spring 41 is supported, which tends to push the shaft 39 and thus the closing part 40 upwards, i.e. to keep the combustion ring 31 closed.

In Einschaltstellung ist die Feder 41, die der Fig. 2 rechts zu entnehmen ist, maximal gespannt. Im Zuge des Ausschalthubes entspannt sich die Feder 41 nach Massgabe der Abwärtsbewegung der Stange 28 zunehmend, so dass die auf das Schliessteil 40 wirkende Schliesskraft auch abnimmt. Erst wenn die durch die Lichtbogen 33, 35 bedingte Drucksteigerung in der Schaltkammer 13 diese Schliesskraft überwindet, wird das Schliessteil aus dem Abbrandring 31 herausgedrückt, wodurch der Durchlass 32 plötzlich freigegeben wird. Die Feder 41 entspannt sich nach Massgabe der Abwärtsbewegung der Stange 28 weiter, so dass der Durchlass 32 freibleibt. Die Beblasung des Schaltlichtbogens 35 setzt hier mit Verzögerung aber um so kräftiger ein, wobei der Beginn der Beblasung nicht nur unmittelbar vom Abwärtsschub der Schaltmuffe 25, sondern zusätzlich auch vom momentanen Druckgefälle zwischen der Schaltkammer 13 und dem Expansionsraum 14 und mithin von der Intensität der Lichtbögen 33, 35 abhängig ist. In the switched-on position, the spring 41, which can be seen on the right in FIG. 2, is maximally tensioned. In the course of the switch-off stroke, the spring 41 increasingly relaxes in accordance with the downward movement of the rod 28, so that the closing force acting on the closing part 40 also decreases. Only when the pressure increase in the switching chamber 13 caused by the arcs 33, 35 overcomes this closing force is the closing part pushed out of the combustion ring 31, as a result of which the passage 32 is suddenly released. The spring 41 relaxes further in accordance with the downward movement of the rod 28, so that the passage 32 remains free. The blowing of the switching arc 35 begins here with delay, however, all the more vigorously, the beginning of the blowing not only directly from the downward thrust of the switching sleeve 25, but also from the instantaneous pressure drop between the switching chamber 13 and the expansion space 14 and thus from the intensity of the arcs 33, 35 is dependent.

Beim Schalter gemäss Fig. 3 ist der Innenraum des Gehäuses 11 nicht nur durch die Trennwand 12 in die Schaltkammer 13 und den Expansionsraum 14 unterteilt, sondern durch eine weitere Trennwand 42 in einen weiteren Expansionsraum 43. Das zweite Kontaktstück 18 ist dichtend durch diese Trennwand 42 hindurchgeführt und ist an seinem, der Schaltkammer 13 abgekehrten Ende an einem radial zum Gehäuse 11 herausgeführten Anschlussleiter 44 verankert. Der im zweiten Kontaktstück 18 befestigte Isolierstoffkörper 3, the interior of the housing 11 is not only divided by the partition 12 into the switching chamber 13 and the expansion space 14, but by a further partition 42 into a further expansion space 43. The second contact piece 18 is sealed by this partition 42 passed and is anchored at its end facing away from the switching chamber 13 to a connecting conductor 44 which extends radially to the housing 11. The insulating body fixed in the second contact piece 18

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

ö5 Ö5

641593 641593

4 4th

22 ist hier rohrförmig und trägt wiederum die kappenförmige Hilfselektrode 24 im Abstand a vom freien Ende 23 des zweiten Kontaktstückes 18. Die Hilfselektrode 24 ist etwas in den vom Isolierstoffkörper 22 freigelassenen Durchlass 45 im Kontaktstück 18 hineingezogen. Dieser Durchlass 45 bildet, sobald die Schaltmuffe 25 die Hilfselektrode 24 verlässt, eine Strömungsverbindung zwischen der Schaltkammer 13 und dem weiteren Expansionsraum 43. 22 is tubular here and in turn carries the cap-shaped auxiliary electrode 24 at a distance a from the free end 23 of the second contact piece 18. The auxiliary electrode 24 is somewhat drawn into the passage 45 in the contact piece 18 which is left free by the insulating material body 22. As soon as the switching sleeve 25 leaves the auxiliary electrode 24, this passage 45 forms a flow connection between the switching chamber 13 and the further expansion space 43.

Die Wirkungsweise des Schalters gemäss Fig. 3 unterscheidet sich von jener der Fig. 1 dadurch, dass - sobald die Schaltmuffe 25 die Hilfselektrode 24 verlässt - der Schaltlichtbogen 35 in beiden Richtungen axial beblasen wird, wobei er jedoch wegen des Vorhandenseins des rohrförmigen Isolierstoffkörpers 22 nur soweit in das zweite Kontaktstück 18 hineingetrieben werden kann, als die Hilfselektrode 24 in den Durchlass 45 hineinreicht. Das Vorhandensein der zwei Expansionsräume 14 und 43, deren gesamter Rauminhalt etwa 2- bis 3mal so gross ist, wie jener der Schaltkammer 13, hat zur Folge, dass in diesen Expansionsräumen während der Beblasung kaum eine nennenswerte Drucksteigerung erfolgt, die der Drucksteigerung in der Schaltkammer 13 entgegenwirken würde. The mode of operation of the switch according to FIG. 3 differs from that of FIG. 1 in that - as soon as the switching sleeve 25 leaves the auxiliary electrode 24 - the switching arc 35 is blown axially in both directions, although it only because of the presence of the tubular insulating material body 22 insofar as can be driven into the second contact piece 18 as the auxiliary electrode 24 extends into the passage 45. The presence of the two expansion rooms 14 and 43, the total volume of which is approximately 2 to 3 times as large as that of the switching chamber 13, has the consequence that in these expansion rooms there is hardly any appreciable increase in pressure during the blowing, that of the pressure increase in the switching chamber 13 would counteract.

Der Schalter gemäss Fig. 4 kann als Weiterentwicklung desjenigen der Fig. 3 angesehen werden. Er weist gegenüber diesem im wesentlichen zwei Unterschiede auf, die einzeln oder gemeinsam verwirklicht werden können. The switch according to FIG. 4 can be regarded as a further development of that of FIG. 3. Compared to this, there are essentially two differences that can be implemented individually or together.

Zum einen ist hier die Trennwand 42 nicht ortsfest im Gehäuse 11 befestigt, sondern axial verschiebbar angeordnet und wirkt somit als den Rauminhalt der Schaltkammer 13 verkleinernden und jenen des Expansionsraumes 43 vergrössernden Pumpkolben. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, steht die Trennwand 42 in Einschaltstellung gegen einen Anschlagfinger 46 an, der am Muffengehäuse 26 befestigt ist, in Ausschaltstellung (in Fig. 4 nur gestrichelt angegeben) dagegen 5 an einem gehäusefesten Anschlagring 47. Die verschiebbare Trennwand 42 kann durch eine nicht dargestellte Feder nach unten belastet sein. On the one hand, the partition 42 is not fixed in place in the housing 11, but is arranged so as to be axially displaceable and thus acts as a pump piston which reduces the volume of the switching chamber 13 and enlarges that of the expansion space 43. As can be seen from FIG. 4, the partition 42 is in the switched-on position against a stop finger 46 which is fastened to the sleeve housing 26, in the switched-off position (only indicated by dashed lines in FIG. 4) 5 on a stop ring 47 fixed to the housing. The displaceable partition 42 can be loaded down by a spring, not shown.

Wie bei dem Schalter gemäss Fig. 2 ist bei dem Schalter gemäss Fig. 4 ein Ventil vorgesehen, das den Durchlass 32 10 erst mit Verzögerang und während der Brenndauer des Schaltlichtbogens 35 freigibt. Am Ausleger 36 ist der Schaft 39 fest verankert. Das Schliessteil 40 ist gegen die Wirkung der Feder 41 längsverschiebbar auf dem Schaft 39 gelagert und wirkt mit dem dem Abbrandring 31 abgekehrten Ende 15 des Kontaktstückes 15 zusammen. Wie bei Fig. 2 erfolgt hier das miteintscheidende Hineintreiben des Lichtbogens 35 in das erste Kontaktstück 15 erst dann, wenn der Lichtbogen 35 bereits für eine kurze Zeitdauer gebrannt hat und das Löschgas in der Schaltkammer 13 dementsprechend aufgeheizt ist. 20 Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform ist das Schliessteil als rohrförmiger Schieber ausgebildet, der mit Querbohrungen versehen ist und verschiebbar im ersten Kontaktstück 15 gelagert ist. In diesem Falle ist das rohrförmige Schliessteil an seinem unteren Ende verschlossen, fest am 25 Ausleger 36 befestigt, und die Querbohrungen des Schliess-teils sind auf solcher Höher angeordnet, dass sie etwa in der Hälfte des Schalthubes aus dem Kontaktstück 15 austreten und damit die Gasströmung durch dieses zum Expansionsraum 14 hin freigeben. As in the switch according to FIG. 2, a valve is provided in the switch according to FIG. 4, which only opens the passage 32 10 with a delay and during the burning time of the switching arc 35. The shaft 39 is firmly anchored on the arm 36. The closing part 40 is mounted on the shaft 39 so as to be longitudinally displaceable against the action of the spring 41 and cooperates with the end 15 of the contact piece 15 facing away from the erosion ring 31. As in FIG. 2, the arc 35 is driven into the first contact piece 15 only when the arc 35 has been burning for a short period of time and the quenching gas in the switching chamber 13 is heated accordingly. In an embodiment not shown, the closing part is designed as a tubular slide, which is provided with transverse bores and is slidably mounted in the first contact piece 15. In this case, the tubular closing part is closed at its lower end, firmly attached to the extension arm 36, and the transverse bores of the closing part are arranged at such a height that they emerge from the contact piece 15 in about half the switching stroke and thus the gas flow release it to the expansion space 14.

G G

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims (11)

641 593641 593 1. Druckgasschalter mit einem ein Löschgas enthaltenden Gehäuse (11), dessen Innenraum in eine Schaltkammer (13) und in einen Expansionsraum (14) unterteilt ist, mit einem ersten, rohrförmigen, in der Schaltkammer (13) endenden und eine Strömungsverbindung zwischen dieser und dem Expansionsraum (14) herstellenden Kontaktstück (15), sowie mit einem zweiten, ortsfest angeordneten, ebenfalls in der Schaltkammer (13) endenden Kontaktstück (18), das fluchtend zum ersten Kontaktstück (15) angeordnet und mit diesem elektrisch verbindbar ist, wobei dem zweiten Kontaktstück (18) eine ortsfeste, von diesem elektrisch isolierte Hilfselektrode (24) derart zugeordnet ist, dass im Zuge einer Ausschaltung zunächst zwischen dem zweiten Kontaktstück (18) und der Hilfselektrode (24) ein erster, das Löschgas in der Schaltkammer (13) aufheizender Lichtbogen (33) und sodann zwischen der Hilfselektrode (24) und dem ersten Kontaktstück (15) ein zweiter, vom aufgeheizten, durch das erste Kontaktstück (15) in den Expansionsraum (14) entweichenden Löschgas bebla-sener Lichtbogen (35) gezogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass zum elektrischen Verbinden der beiden Kontaktstücke (15,18) eine das erste, ortsfest angeordnete Kontaktstück (15) umgebende, längs desselben mittels eines Antriebes verschiebbare Schaltmuffe (25) vorgesehen ist, und dass die Hilfselektrode (24) in einem axialen Abstand (a) vom freien Ende (23) des zweiten Kontaktstückes (18) angeordnet ist. 1. Gas switch with an extinguishing gas-containing housing (11), the interior of which is divided into a switching chamber (13) and an expansion space (14), with a first, tubular, ending in the switching chamber (13) and a flow connection between this and the expansion space (14) producing contact piece (15), as well as with a second, fixedly arranged, also in the switching chamber (13) ending contact piece (18), which is aligned with the first contact piece (15) and electrically connectable to it, the the second contact piece (18) is assigned a stationary auxiliary electrode (24) which is electrically insulated therefrom such that, in the course of a switch-off, a first one, the extinguishing gas in the switching chamber (13), is first between the second contact piece (18) and the auxiliary electrode (24) heating arc (33) and then between the auxiliary electrode (24) and the first contact piece (15), a second one, heated by the first contact piece (15) in extinguishing gas escaping the expansion space (14) blown arc (35), characterized in that for the electrical connection of the two contact pieces (15, 18) surrounding the first, fixedly arranged contact piece (15), which can be displaced longitudinally by means of a drive Switch sleeve (25) is provided, and that the auxiliary electrode (24) is arranged at an axial distance (a) from the free end (23) of the second contact piece (18). 2. Druckgasschalter nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfselektrode (24) den selben Aus-sendurchmesser aufweist, wie das erste Kontaktstück (15). 2. Gas pressure switch according to claim 1, characterized in that the auxiliary electrode (24) has the same outside diameter as the first contact piece (15). 2 2nd PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS 3. Druckgasschalter nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kontaktstück (18) den selben Durchmesser wie das erste Kontaktstück (15) aufweist. 3. Gas pressure switch according to claim 2, characterized in that the second contact piece (18) has the same diameter as the first contact piece (15). 4. Druckgasschalter nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am ersten Kontaktstück (15) ein Ventilsitz ausgebildet ist, mit dem ein Schliessteil (40) zusammenwirkt, das derart ausgebildet und an die Schaltmuffe (25) gekoppelt ist, dass das Schliessteil (40) in der zweiten Hälfte des Ausschalthubes der Schaltmuffe (25) vom Ventilsitz abgehoben wird (Fig. 2,4). 4. Gas switch according to claim 1, characterized in that a valve seat is formed on the first contact piece (15), with which a closing part (40) cooperates, which is designed and coupled to the switching sleeve (25) that the closing part (40) in the second half of the switch-off stroke of the gearshift sleeve (25) is lifted off the valve seat (Fig. 2.4). 5. Druckgasschalter nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schliessteil über eine federne Schleppverbindung (36, 39,41) an die Schaltmuffe (25) gekoppelt ist. 5. Pressure gas switch according to claim 4, characterized in that the closing part is coupled to the switching sleeve (25) via a spring trailing connection (36, 39, 41). 6. Druckgasschalter nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kontaktstück (18) ebenfalls rohrförmig ist, mit einem Isolierrohr (22) ausgekleidet ist und eine Strömungsverbindung von der Schaltkammer (13) zu einem weiteren Expansionsraum (43) herstellt (Fig. 3,4). 6. Gas pressure switch according to claim 1, characterized in that the second contact piece (18) is also tubular, is lined with an insulating tube (22) and creates a flow connection from the switching chamber (13) to a further expansion space (43) (Fig. 3rd , 4). 7. Druckgasschalter nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Expansionsraum (43) im Gehäuse (11) angeordnet ist und durch eine Trennwand (42), durch die das zweite Kontaktstück (18) hindurchgeführt ist, von der Schaltkammer (13) getrennt ist. 7. Pressure gas switch according to claim 6, characterized in that the further expansion space (43) is arranged in the housing (11) and separated by a partition (42) through which the second contact piece (18) is passed from the switching chamber (13) is. 8. Druckgasschalter nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (42) als im Gehäuse (11) und längs des zweiten Kontaktstückes (18) verschiebbarer Pumpkolben ausgebildet ist, der in Einschaltstellung gegen die Schaltmuffe (25) oder einen an dieser befestigten Anschlag (46) ansteht, im Zuge des Ausschalthubes der Bewegung der Schaltmuffe (25) folgt und dabei den Rauminhalt der Schaltkammer (13) zugunsten des Rauminhaltes des weiteren Expansionsraumes (43) verkleinert und in Ausschaltstellung gegen einen gehäusefesten Anschlag (47) ansteht (Fig. 4). 8. Pressure gas switch according to claim 7, characterized in that the partition (42) is designed as a displaceable in the housing (11) and along the second contact piece (18) pump piston, which in the switched-on position against the switching sleeve (25) or a stop attached to it (46) is present, follows the movement of the switching sleeve (25) in the course of the switch-off stroke and in doing so reduces the volume of the switching chamber (13) in favor of the volume of the further expansion space (43) and is in the switched-off position against a stop (47) fixed to the housing (Fig. 4). 9. Druckgasschalter nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitz an einem an dem in der Schaltkammer (13) befindlichen Ende des ersten Kontaktstückes (15) befestigten Abb randring (31 ) ausgebildet ist (Fig. 2). 9. Gas-blast switch according to claim 4, characterized in that the valve seat is formed on an edge ring (31) attached to the end of the first contact piece (15) located in the switching chamber (13) (Fig. 2). 10. Druckgasschalter nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitz an dem im erstgenannten Expansionsraum (14) befindlichen Ende des ersten Kontaktstückes (15) ausgebildet ist (Fig. 4). 10. Pressure gas switch according to claim 4, characterized in that the valve seat is formed at the end of the first contact piece (15) located in the first-mentioned expansion space (14) (FIG. 4). 11. Druckgasschalter nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kontaktstück (18) im Bereich seines der Hilfselektrode (24) zugekehrten Endes (23) durch einen wendeiförmigen Schlitz oder durch mehrere solche Schlitze (19) als Spule ausgebildet bzw. in Spulensegmente (20) unterteilt ist, die ein Magnetfeld (21) erzeugen, um bei einer Ausschaltung den ersten Lichtbogen (33) zum Rotieren zu veranlassen. 11. Pressure gas switch according to one of the preceding claims, characterized in that the second contact piece (18) in the region of its end facing the auxiliary electrode (24) end (23) through a helical slot or through several such slots (19) formed as a coil or in Coil segments (20) are subdivided, which generate a magnetic field (21) in order to cause the first arc (33) to rotate when switched off.
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