DE1011035B - Elektrischer Hochleistungsschalter - Google Patents
Elektrischer HochleistungsschalterInfo
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- DE1011035B DE1011035B DEL15098A DEL0015098A DE1011035B DE 1011035 B DE1011035 B DE 1011035B DE L15098 A DEL15098 A DE L15098A DE L0015098 A DEL0015098 A DE L0015098A DE 1011035 B DE1011035 B DE 1011035B
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
Landscapes
- Circuit Breakers (AREA)
Description
DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Hochleistungsschalter
mit Lichtbogenlöschung durch ein fremderzeugtes strömendes Druckmittel, wie Druckgas,
bei dem mindestens ein beweglicher Kontakt z. B. mit einem in einer düsenförmigen Austrittsöffnung
einer Löschkammer angeordneten festen Gegenkontakt oder mit einem anderen beweglichen Kontakt zusammenwirkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Druckmittelverbrauch solcher Schalter
auf ein möglichst geringes Maß herabzusetzen, ohne dadurch die Löschwirkung selbst zu beeinträchtigen.
Der Druckmittelverbrauch ist sowohl von dem an der Löschstrecke notwendigen Druck als auch von dem
Querschnitt der Austrittsöffnung, durch die das Druckmittel aus der Löschkammer ausströmt, abhängig.
Bei hohen Schaltleistungen ist im allgemeinen eine größere Austrittsöffnung für das Druckmittel erforderlich,
so daß sich auch ein hoher Druckmittelverbrauch ergibt. Letzterer bedingt eine dementsprechend
dimensionierte Druckmittelerzeugungsanlage bzw. einen größeren Druckmittelkessel, wodurch sich der
Schalter erheblich verteuern kann.
Die bisherigen Schalterausführungen mit größerem Austrittsquerschnitt für das Druckmittel haben den
Nachteil, daß der Druckmittelverbrauch, der für die höchsten vorkommenden Schaltleistungen bemessen
werden muß, bei Normalschaltungen zu groß ist, da trotz des bestehenden Lichtbogens genügend Raum in
der Austrittsdüse zum Abfluß des Druckmittels vorhanden ist. Erst bei stärkeren Verstopfungen durch
den Lichtbogen, z. B. bei Kurzschlüssen, staut sich das Druckmittel vor der Austrittsdüse auf, so daß nur ein
kleinerer Teil des Druckmittels an den Flanken des Lichtbogens vorbei zum Austritt gelangt und dadurch
letzteren kühlt, bis der Lichtbogen erlischt. Diese Schalter arbeiten also in bezug auf den Druckmittelverbrauch
sehr unwirtschaftlich.
Bei dem Schalter nach der Erfindung sind diese Nachteile dadurch vermieden, daß in dem Druckmittelzuführungskanal
großen Querschnitts (Hochdruckraum) unmittelbar an dessen Einmündung in die Löschkammer eine derartige Querschnittsverengung
vorgesehen ist, daß bei normalen Abschaltleistungen ein Druckunterschied zwischen Zuführungskanal und
Löschkammer von mindestens etwa 2 : 1 entsteht. Dadurch wird trotz des großen Austrittsquerschnitts der
Düse ein normaler Druckmittelverbrauch bei normalen Abschaltungen gewährleistet. Wird hingegen durch
einen bei einem Kurzschluß entstehenden Lichtbogen der Austrittsquerschnitt der Düse stärker verstopft,
so sorgt das in dem Hochdruckraum vor der Verengung des Druckmittelzuführungskanals anstehende
Druckmittel dafür, daß auch in der Lichtbogenkammer der Druck auf praktisch dem gleichen Wert
Elektrischer Hoehleistungsschalter
Anmelder:
LICENTIA Patent-Verwaltungs-G. m. b. H.,
Hamburg 36, Hohe Bleichen 22
Otto Leopold, Lohfelden über Kassel,
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
15
" wie in dem Hochdruckraum ansteigt, und zwar mit einer Schnelligkeit, die nur einen Bruchteil der lichtbogenstarken Zeit beträgt. Diese durch den kurzen Weg zwischen dem Hochdruckraum und der Lichtbogenkammer bedingte Schnelligkeit des Druckanstiegs hat eine starke Bespülung des Lichtbogens an dessen Flanken zur Folge, wodurch die heißen Schaltgase schnellstens aus der Austrittsdüse entfernt werden. Außerdem steht durch die druckverlustfreie Heranführung in die Nähe der Löschstrecke genügend Druckmittel zur Verfügung, um eine Rückzündung des Lichtbogens mit Sicherheit zu vermeiden. Diese Wirkung kann noch zusätzlich durch eine Bespülung der Fußpunkte des Lichtbogens unterstützt werden, wenn der bewegliche Schaltkontakt hohl ausgeführt ist. Der Druckmittelzuführungskanal wird hierbei zweckmäßig konzentrisch zum beweglichen Schaltkontakt angeordnet.
" wie in dem Hochdruckraum ansteigt, und zwar mit einer Schnelligkeit, die nur einen Bruchteil der lichtbogenstarken Zeit beträgt. Diese durch den kurzen Weg zwischen dem Hochdruckraum und der Lichtbogenkammer bedingte Schnelligkeit des Druckanstiegs hat eine starke Bespülung des Lichtbogens an dessen Flanken zur Folge, wodurch die heißen Schaltgase schnellstens aus der Austrittsdüse entfernt werden. Außerdem steht durch die druckverlustfreie Heranführung in die Nähe der Löschstrecke genügend Druckmittel zur Verfügung, um eine Rückzündung des Lichtbogens mit Sicherheit zu vermeiden. Diese Wirkung kann noch zusätzlich durch eine Bespülung der Fußpunkte des Lichtbogens unterstützt werden, wenn der bewegliche Schaltkontakt hohl ausgeführt ist. Der Druckmittelzuführungskanal wird hierbei zweckmäßig konzentrisch zum beweglichen Schaltkontakt angeordnet.
Die Erfindung hat damit den Vorteil, der sich durch die Anordnung eines in unmittelbarer Nähe der
Schaltkammer angeordneten besonderen Bereitschaftsbehälters ergeben würde, ohne daß dabei der Schalter
an Einfachheit im Aufbau verliert. Die Querschnittsverengung des Druckmittelzuführungskanals hat
nichts mit den Querschnittsverengungen zu tun, die bei bekannten Schaltern innerhalb des Raumes vorhanden
sind, in dem der Lichtbogen brennt. Diese Querschnittsverengungen sind in erster Linie solche,
die der Austrittsöffnung der Lichtbogenkammer zur besseren Luftführung eine düsenförmige Gestalt geben
sollen.
Die Zeichnung zeigt ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung an einem Schalter mit nur einer Schaltstrecke.
Es können aber ohne Schwierigkeit mehrere solcher Schaltstrecken in Reihenschaltung aneinandergereiht
werden.
In der Zeichnung sind nur die für das Verständnis der Erfindung notwendigen Teile der Löschkammer
des Schalters im Schnitt dargestellt.
709 550/320
1 Oil
Innerhalb einer aus einem Isolierstoff bestehenden Löschkammerwandung 1 ist ein ringförmiger Führungszylinder
2 für den zweckmäßig als Hohlstift ausgebildeten beweglichen Schaltkontakt 3 angeordnet.
Der Schaltkontakt 3 kann entweder mechanisch über ein Gestänge oder pneumatisch über einen Antriebskolben betätigt werden. Die Stromzuführung zum beweglichen
Schaltkontakt erfolgt über die Gleitkontakte 4. Der Schaltkontakt 3 arbeitet mit dem festen,
an der Düsenaustrittsöffnung angeordneten Kontakt 5 zusammen, dem der Strom über den Anschlußkontakt
6,, die Abschlußplatte 7 und die Distanzbolzen 8 zugeführt wird.
Der Führungszylinder 2 weist an der Stelle 9 eine Erweiterung auf, so daß der Druckmittelzuführungskanal
10 an dieser Stelle eine Querschnittsverengung erhält. Das in Pfeilrichtung hereinströmende Druckmittel
wird bei vollem Lichtbogen vor dieser Verengung zu hohem Druck angestaut. Es kann daher bei
Erlöschen des Lichtbogens mit hoher Geschwindigkeit und großer Stärke in die Austrittsdüse strömen, wobei
der größere Teil an dem festen Schaltkontakt vorbei durch den Kühler und Schalldämpfer 11 ins Freie
tritt, während ein kleinerer Teil des Druckmittels nach rückwärts durch den hohlen Schaltkontakt 3 abströmen
kann. Die Schaltkontakte sind als Druckkontakte ausgebildet, .die von den abgeschrägten
Flächen 12 und 13 gebildet werden. An den Kontakten befinden sich ferner schwer schmelzbare Metalleinlagen
14, 15 aus Wolfram, Titan od. dgl., die nach der Trennung der Kontakte den Lichtbogen übernehmen.
Mit größerer Entfernung der Kontakte voneinander springt der Lichtbogen von den Kontakten
14 auf den an der Platte 7 befestigten Abbrandkontakt über. In dieser Lage wird der noch bestehende
Lichtbogen sowohl von den Druckmittelströmen in Richtung des festen Kontaktes 5 als auch durch den
Hohlkontakt hindurch beblasen und gekühlt.
Zur Schonung der Löschkammerwandung ist an den Stellen, die in unmittelbarer Nähe des Lichtbogens
liegen, ein lichtbogenbeständiges Material 17 angebracht.
Claims (2)
1. Elektrischer Hochleistungsschalter mit Lichtbogenlöschung durch ein fremderzeugtes strömendes
Druckmittel, wie Druckgas, mit mindestens einem beweglichen Kontakt und einer Löschkammer mit einer vorzugsweise düsenförmigen
Austrittsöffnung für das Druckmittel, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Druckmittelzuführungskanal
großen Querschnitts (Hochdruckraum) unmittelbar an dessen Einmündung in die Löschkammer eine derartige Querschnittsverengung
vorgesehen ist, daß bei normalen Abschaltleistungen ein Druckunterschied zwischen Zuführungskanal
und Löschkammer von mindestens etwa 2 : 1 entsteht.
2. Elektrischer Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittelzuführungskanal
(10) konzentrisch zum beweglichen Schaltkontakt (3) angeordnet ist.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 690 442, 724 773, 702;
Deutsche Patentschriften Nr. 690 442, 724 773, 702;
deutsche Patentanmeldungen L 9033 VIIIb/21c,
A 5143 VIIIb/21c.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 709·550β2Ο 6.57
Priority Applications (4)
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DEL15098A DE1011035B (de) | 1953-03-31 | 1953-03-31 | Elektrischer Hochleistungsschalter |
CH319012D CH319012A (de) | 1953-03-31 | 1954-02-25 | Elektrischer Hochleistungsschalter |
FR1094269D FR1094269A (fr) | 1953-03-31 | 1954-03-04 | Interrupteur électrique à grande puissance |
US419013A US2805305A (en) | 1953-03-31 | 1954-03-26 | High voltage switch |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DEL15098A DE1011035B (de) | 1953-03-31 | 1953-03-31 | Elektrischer Hochleistungsschalter |
Publications (1)
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DE1011035B true DE1011035B (de) | 1957-06-27 |
Family
ID=7260022
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEL15098A Pending DE1011035B (de) | 1953-03-31 | 1953-03-31 | Elektrischer Hochleistungsschalter |
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CH (1) | CH319012A (de) |
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FR (1) | FR1094269A (de) |
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- 1954-03-26 US US419013A patent/US2805305A/en not_active Expired - Lifetime
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