DE1044922B - OElarmer Hochspannungsschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Hochspannungsschalter mit öleinspritzung in die Löschkammer mittels einer am Sockel des Schalters angeordneten Ölpumpe, die öl durch einen hohl ausgebildeten Stützisolator zur Löschkammer fördert.

Bei bekannten Schaltern dieser Art besteht ein wesentlicher Nachteil darin, daß bei großen Abschaltströmen die entstehenden hohen Drücke auf den Pumpenkolben eine erhebliche Gegenkraft ausüben, so daß zumindest der Abschaltvorgang langsamer verläuft oder in ungünstigen Fällen der Schalter ungewollt wieder eingelegt wird. Ferner ist die Löschfähigkeit bei kurz nacheinander erfolgenden Abschaltungen nicht gewährleistet, da die Pumpe nicht unabhängig vom Entleerungsgrad der Löschkammer gefüllt werden kann.

Um eine Anordnung zu schaffen, die die Mängel des Bekannten nicht aufweist, wird erfindungsgemäß die Löschkammer mit einem Rückschlagventil versehen, das nur bei einem vorbestimmten, einem verhältnismäßig kleinen Abschaltstrom entsprechenden Druck in der Löschkammer, öl in diese eintreten läßt.

Dadurch besteht die Möglichkeit, bei jeder Stromgröße eine angemessene Querströmung zu erzielen. Der Anmeldungsgegenstand ermöglicht demnach sowohl bei kleinen als auch großen Strömen gleich gute Abschal tbedingungen.

Die Ölpumpe kann gemäß weiteren Merkmalen der Erfindung mit einem Ölbehälter verbunden sein, der die Pumpe unabhängig vom Entleerungsgrad der Löschkammer füllt, was den Vorteil hat, daß diese auch bei kurz nacheinander erfolgenden Abschaltungen ihre Löschfähigkeit behält, da die Pumpe stets eine zum Abschalten ausreichende Ölmenge in die Löschkammer fördert.

Das ist von besonderer Wichtigkeit bei Schaltern, die zur Kurztrennung verwendet werden, d. h. zur kurzzeitigen Abschaltung und Wiedereinschaltung, was sich bis zur dauernden Abschaltung kurz nacheinander mehrmals wiederholen kann, wenn die Störungsursache bestehenbleibt.

Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung vereinfacht dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Löschkammer und

Fig. 2 einen Längsschnitt durch einen Schalterpol und die zugehörige Ölpumpe.

Nach Fig. 1 ist eine Löschkammer 1 im oberen Isolator 2 angeordnet und am Schalteroberteil 3 befestigt. Die Löschkammer 1 ist für Querblasung eingerichtet und bildet mit dem in den Beruhigungsraum 4 mündenden Gasabströmkanal 5 eine Einheit. Die Löschkammer 1 besteht im wesentlichen aus zwei Rohren 6 und 7, die aus Kunstharz mit Glasfasergewebe hergeölarmer Hochspannungsschalter

Anmelder:

Maschinenfabrik Oerlikon,

Zürich-Oerlikon (Schweiz)

Vertreter: Ph. Frhr. v. Habennann, Rechtsanwalt,
München 22, Widenmayerstr. 33

Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 30. Januar 1956

Dipl.-Ing. Andreas Gantenbein, Zürich (Schweiz),
ist als Erfinder genannt worden

stellt sind. Das äußere Rohr 7 ist mittels eines Ringes 8 am Schalteroberteil 3 aufgehängt und durch eine Platte 9, die einen festen Kontakt 10 trägt und eine Öffnung 11 für den Gasabströmkanal 5 aufweist, abgedeckt. Von unten ist das Rohr 7 mittels einer Platte 12 abgeschlossen, die eine Öffnung 13 für ein Ventil 14, eine Öffnung 15 für den Schaltstift 16 und eine Rückströmöffnung 17 aufweist. Im inneren Rohr 6 ist der feste Kontakt 10 mit den Kontaktfingern 18 und einem Abbrennkontakt 19 angeordnet. Das Rohr 6 enthält den eigentlichen Lichtbogenraum 20, der durch vier Querschlitze 21 mit dem Gasabströmkanal 5 und durch das Ventil 14 mit dem vom Isolator 2 umschlossenen Hohlraum verbunden ist. Zwischen den Rohren 6 und 7 ist ein Widerstand 22 angeordnet, der die Platten 9 und 12 miteinander verbindet und die Löschkammer 1 überbrückt.

Der Schalteroberteil 3 ist teilweise mit Öl 23 gefüllt, über dessen Niveau sich der auch zur Ölabscheidung dienende Beruhigungsraum 4 befindet. Ein Deckel 24 mit einer Auspufföffnung 25 und einer Ölabscheidungsplatte 26 schließt den Oberteil 3 nach oben ab. Mit dem Kontakt 10 ist mittels des Ringes 8 und der Platte 9 ein Anschlußkontakt 27 leitend verbunden.

Fig. 2 zeigt im Ausschaltzustand einen Schalterpol mit der Löschkammer 1, dem Isolator 2 und dem Oberteil 3. 28 ist ein hohl ausgebildeter Stützisolator, durch den eine am Sockel 29 angeordnete Ölpumpe 30 öl zur Löschkammer 1 fördert. 31 ist ein Flansch, der Rollenkontakte 32 trägt und Öffnungen 33 aufweist. Die Rollenkontakte 32 stellen eine elektrische Verbindung zwischen dem beweglichen Schaltstift 16 und einem Anschlußbolzen 34 her. Der Schaltstift 16 wird von einer Schalterwelle 35 aus mit Hilfe eines Hebels 36,

■809 680/403

einer Lasche 37 und eines Isolators 38 betätigt. Zur Betätigung besitzt der Schalterpol eine Ausschaltfeder 39, die mit einem Hebel 40 verbunden ist. Der Hebel 40 betätigt durch Laschen 41 eine mit einem Ansatz 43 versehene Kolbenstange 42, einen Kolben 44 und eine Feder 45 der Ölpumpe 30. Diese besitzt einen Zylinder 46, in welchem sich der Kolben 44 bewegt, Rückschlagventile 47, 48, 49, Rückströmöffnungen 50, 51, 52, Kanäle 53, 54 und einen teilweise mit Luft gefüllten Ölbehälter 55, der im Zylinder 46a angeordnet ist.

Beim Einschalten werden durch eine nicht gezeigte Antriebsvorrichtung mittels der Welle 35 die Hebel 36, 40 so weit im Gegenuhrzeigersinn verdreht, bis der Stift 16 die Kontaktfmger 18 (Fig. 1) berührt. In der Einschaltstellung ist sowohl die Ausschaltfeder 39 des Schalters als auch die Feder 45 der Ölpumpe gespannt, und der Kolben 44 befindet sich in der durch gestrichelte Linien angedeuteten Stellung. Bei der Abwärtsbewegung des Kolbens 44 strömt Öl aus dem Raum unter dem Kolben 44 über den Kanal 54, die Ventile 48 und den Kanal 53 in den Raum des Pumpenzylinders 46 oberhalb des Kolbens 44. Der Kolben 44 verschließt bei seiner Abwärtsbewegung den Kanal 54 bis auf eine kleine Öffnung, durch die das öl unter dem Kolben 44 noch entweichen kann, so daß dieser beim Einschalten als Dämpfer wirkt.

Fließt beispielsweise beim Öffnen der Kontakte 16, 19 (Fig. 1) ein kleiner Strom, so entsteht ein Lichtbogen 56 kleiner Leistung. Dieser zersetzt nur wenig Öl, so daß die dadurch erzeugte Strömung durch die Schlitze 21 und der Druck in der Löschkammer 1 nur gering sind. Die Ölpumpe 30 (Fig. 2) fördert daher einen durch Pfeile angedeuteten ölstrom durch den hohlen Stützisolator 28, die öffnungen 33 und das geöffnete Rückschlagventil 13, 14 (Fig. 1) in den Löschraum 20, wo das Öl quer durch den Lichtbogen 56 hindurch strömt und diesen löscht, um anschließend über die Schlitze 21 und den Gasabströmkanal 5 in den Beruhigungsraum 4 zu gelangen.

Beim Abschalten strömt Öl aus dem Raum 55 über den Kanal 54 und die geöffneten Rückschlagventile 49 in den Raum unterhalb des Pumpenkolbens 44. Bleibt der Schalter nach einer Abschaltung in Ruhe, dann kann das von der Pumpe zur Löschkammer 1 geförderte Öl aus dem Beruhigungsraum 4 langsam in den Behälter 55 der Pumpe 30 zurückfließen. Dazu sind in der Abdeckplatte 12 (Fig. 1) der Löschkammer 1 eine Rückströmöffnung 17 und in der Pumpe 30 (Fig. 2) Öffnungen 50, 51, 52 vorgesehen.

Findet kurz nach einer ersten Abschaltung eine zweite Abschaltung statt, dann hat das Öl keine Zeit, um in den Behälter 55 zurückzufließen, so daß die Pumpe ihre Füllung wieder dem Behälter 55 entzieht. Der Ölinhalt des Behälters 55 ist daher so bemessen, daß mehrere Aus- und Einschaltungen kurz nacheinander erfolgen können, wie das beispielsweise bei Kurzirennung mitunter der Fall ist.

Wird dagegen ein großer Strom, beispielsweise ein Kurzschlußstrom abgeschaltet, so zersetzt der Lichtbogen % zwischen den Kontakten 16 und 19 so viel Öl, daß die Zersetzungsgase auch ohne Hilfe der Pumpe 30 einen hohen Druck im Löschraum 20 (Fig. 1 · erzeugen und eine so kräftige Querströmung durch ''ie Schlitze 21 bewirken, daß der Lichtbogen 56 erlischt. Infolge des hohen Druckes im Löschraum 20 schließt das Rückschlagventil 14, so daß die Pumpe 30 kein Öl in die Löschkammer 1 fördern kann und der Pumpenkolben 44 stehenbleibt. Trotzdem geht die Ausschaltbewegung unter der Wirkung der Ausschaltfeder 39 unbehindert weiter. Die Kolbenstange 42 gleitet nämlich im stillstehenden Kolben 44, so daß der Hebel 40, die Welle 35, der Hebel 36, die Laschen und der Isolator 38 mit dem Schaltstift 16 sich weiterbewegen können.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Ölarmer Hochspannungsschalter mit Öleinspritzung in die Löschkammer mittels einer am Sockel des Schalters angeordneten Ölpumpe, die öl durch einen hohl ausgebildeten Stützisolator zur Löschkammer fördert, dadurch gekennzeichnet, daß die Löschkammer mit einem Rückschlagventil versehen ist, das nur bei einem vorbestimmten, einem verhältnismäßig kleinen Abschaltstrom entsprechenden Druck in der Löschkammer, Öl in diese eintreten läßt.

2. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine mit einem Gasabströmkanal eine Einheit bildende Löschkammer für Querblasung des Lichtbogens.

3. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Ölpumpe ein Ölbehälter verbunden ist, der die Pumpe unabhängig vom Entleerungsgrad der Löschkammer füllt.

4. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ölpumpe (30) einen ersten Zylinder (46) aufweist,, in welchem sich ein verstellbarer Kolben (44) befindet, und daß ein zweiter Zylinder (46 a) vorgesehen ist, der mit dem ersten Zylinder durch Kanäle (53, 54) in Verbindung steht und der einen teilweise mit Luft gefüllten Ölbehälter (55) enthält.

5. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Kolben (44) eine mit dem Ansatz (43) versehene Kolbenstange (42) hindurchtritt und daß eine Feder (45) in Ausnehmungen des Kolbens eingreift.

6. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den Zylindern (46, 46 a) und dem Ölbehälter (55) Rückschlagventile (47, 48, 49) und Rückströmöffnungen (50, 51, 52) vorhanden sind.

7. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Löschkammer (1) aus einem ersten Isolierrohr (6) besteht, das den Lichtbogenraum (20) enthält und durch Querschlitze (21) mit dem Gasabströmkanal (5) verbunden ist und daß ferner ein zweites Isolierrohr (7) vorhanden ist, welches das erste Isolierrohr umgibt und daß zwei metallische Platten (9, 12) die Löschkammer abschließen, wobei die obere Platte (9) einen festen Kontakt (10) und die untere Platte (12) ein Ventil (14) trägt.

8. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierrohre (6, 7) aus Kunstharz mit Glasfasergewebe hergestellt sind.

9. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die obere Platte (9) und die untere Platte (12) der Löschkammer ein Widerstand geschaltet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 716 296.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

©»6Ϊ0/4Ο3