DE1094336B

DE1094336B - High voltage switch with self-produced extinguishing agent

Info

Publication number: DE1094336B
Application number: DEL32508A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing August Hochrainer; Dipl-Ing Fritz Eiserlo; Dipl-Ing Heinz Wagner
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1959-02-19
Filing date: 1959-02-19
Publication date: 1960-12-08
Also published as: DE1110270B; FR1247121A; GB931257A; GB930731A; CH375060A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Hochspannungsschalter mit selbsterzeugtem gas- oder dampfförmigem Löschmittel, bei dem der Lichtbogen innerhalb einer druckfesten und bis auf die Ausströmöffnung der Schaltgase geschlossenen Löschkammer mit spaltförmigem Innenquerschnitt gezogen und beblasen wird. Um mit solchen Schaltern kleine Ströme abschalten zu können, benötigt man einen engen Löschspalt. Die Spaltbreite der Löschkammer wird daher durch die Bedingung, kleine Ströme unterbrechen zu können, bestimmt. Das kann aber bei der Abschaltung großer Kurzschlußströme trotz druckfester Löschkammer zu unzulässig hohen Beanspruchungen der Kammerwände führen. Die hohen Beanspruchungen ließen sich wesentlich herabsetzen, wenn man die Spaltbreite der Löschkammer vergrößern würde, da dann der Druck des Lichtbogens auf die Wände und die Menge des vom Lichtbogen erzeugten Löschmittels geringer wären.The invention relates to a high-voltage switch with self-generated gas or vapor Extinguishing agent in which the arc is within a pressure-resistant and up to the outlet opening of the switching gases closed arcing chamber with a gap-shaped internal cross-section drawn and blown will. In order to be able to switch off small currents with such switches, you need a narrow one Extinguishing gap. The gap width of the arcing chamber is therefore limited by the condition that small currents are interrupted to be able to, for sure. However, this can be done when switching off large short-circuit currents, despite being pressure-resistant Extinguishing chamber lead to inadmissibly high loads on the chamber walls. The high Stress could be reduced significantly if the gap width of the arcing chamber was increased would because then the pressure of the arc on the walls and the amount of the arc caused generated extinguishing agent would be lower.

Um diese Schwierigkeiten zu umgehen, sind bei einem bekannten Schalter ähnlicher Bauart mit zwei hintereinandergeschalteten Löschkammern eine mit einem schmalen Luftspalt für die Löschung kleiner Ströme und die andere mit einem breiten Luftspalt für die Löschung stärkerer Ströme versehen. Beide Löschkammern haben auch ihre eigenen Schaltkontakte. Ein solcher Schalter ist jedoch sehr aufwendig.To circumvent these difficulties, are in a known switch of a similar type with two arcing chambers connected in series one with a narrow air gap for extinguishing smaller Streams and the other with a wide air gap for quenching stronger streams. Both extinguishing chambers also have their own switch contacts. However, such a switch is very expensive.

Die Erfindung geht von einem einfacheren Schalter mit nur einer Löschkammer und nur einem Kontaktsystem aus und vermeidet den Nachteil, in einem engen Spalt große Kurzschlußströme unterbrechen zu müssen, erfindungsgemäß dadurch, daß das den gasabgebenden Teil der Löschkammer umschließende druckfeste Gehäuse zugleich so elastisch ausgebildet ist, daß die Spaltbreite sich höheren Lichtbogendrücken selbsttätig anpaßt. Bei einer solchen Kammer können die Wände dem hohen Druck des Lichtbogens ausweichen. Mit geringer werdender Stromstärke wird auch der Druck im Lichtbogenkanal kleiner, und von einer bestimmten Stromstärke ab sind Lichtbogendruck und Gegendruck der Kammerwände im Gleichgewicht, so daß dann der eigentliche Löschvorgang immer erst ab einem bestimmten Momentanwert des Stromes einsetzt. Es ergibt sich dadurch eine Herabsetzung des Abbrandes durch den Lichtbogen an den gasabgebenden Wänden und eine geringere mechanische Beanspruchung der Löschkammer. Andererseits hat die durch den anfangs hohen Druck erfolgende Ausdehnung der Löschkammer den Vorteil, daß Löschgas aufgespeichert wird, das dann beim Zusammenbrechen des Lichtbogens und dem dadurch bedingten Zurückfedern der Kammerwände kurz vor dem Nulldurchgang zusätzlich zur intensiven Beblasung der Schaltstrecke zur Verfügung steht.The invention is based on a simpler switch with only one arcing chamber and only one contact system and avoids the disadvantage of interrupting large short-circuit currents in a narrow gap must, according to the invention in that the gas-emitting part of the extinguishing chamber enclosing pressure-resistant housing is designed so elastic at the same time that the gap width is higher arc pressures adapts automatically. In such a chamber, the walls can withstand the high pressure of the electric arc evade. As the current strength decreases, the pressure in the arc channel also decreases, and From a certain current strength onwards, the arc pressure and the counterpressure of the chamber walls are in equilibrium, so that the actual deletion process only starts from a certain instantaneous value of the Electricity starts. This results in a reduction in the burn-off caused by the arc on the gas-emitting walls and less mechanical stress on the extinguishing chamber. on the other hand the expansion of the arcing chamber caused by the initially high pressure has the advantage that Extinguishing gas is stored, which is then when the arc breaks down and the result conditional springing back of the chamber walls shortly before the zero crossing in addition to the intensive blowing the switching path is available.

Hochspannungsschalter
mit selbsterzeugtem LöschmittelHigh voltage switch
with self-generated extinguishing agent

Anmelder:Applicant:

LICENTIA Patent-Verwaltungs - G. m. b. H._r Frankfurt/M., Theodor-Stern-Kai 1LICENTIA Patent-Verwaltungs - G. mb H. _r Frankfurt / M., Theodor-Stern-Kai 1

Dr.-Ing. August Hochrainer, Dipl.-Ing. Fritz EiserloDr.-Ing. August Hochrainer, Dipl.-Ing. Fritz Eiserlo

und Dipl.-Ing. Heinz Wagner, Kassel,and Dipl.-Ing. Heinz Wagner, Kassel,

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

Zweckmäßig macht man das Löschkammergehäuse aus einem mit Glasfasereinlagen versehenem Kunstharz, wie z. B. Araldit. Dieses hat eine so hohe Druckfestigkeit, daß keine Beschädigungen der Löschkammer bei den zu erwartenden höchsten Drücken eintreten können. Vorteihaft wird das Gehäuse bei einer Flachlöschkammer zusätzlich in einem U-förmigen Halterahmen, ebenfalls aus mit Glasfasereinlagen versehenem Kunstharz, angeordnet, so daß einmal eine Möglichkeit zur einfachen Befestigung der Löschkammer, zum anderen noch eine weitere Verstärkung für das Gehäuse gegeben ist.The arcing chamber housing is expediently made of a synthetic resin provided with fiberglass inserts, such as B. Araldite. This has such a high compressive strength that the arcing chamber cannot be damaged can occur at the expected highest pressures. The housing is advantageous in the case of a flat arcing chamber, additionally in a U-shaped holding frame, also made of fiberglass inserts provided synthetic resin, so that once a way to easily attach the Arcing chamber, on the other hand there is a further reinforcement for the housing.

Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Löschkammer ist in Fig. 1 im Schnitt und in Fig. 2 in der Vorderansicht gezeigt. Die eigentliche Löschkammer mit dem gasabgebenden Material und dem spaltförmigen Luftraum, in dem die nicht dargestellten Kontakte angeordnet sind, sind mit 1 bezeichnet. Zur Erhöhung der Druckfestigkeit der Löschkammer ist diese von dem Gehäuse 2 aus mit Glasfasereinlagen verstärktem Kunstharz umgeben. Das Gehäuse 2 ist zwischen den Schenkeln des U-förmigen Rahmens 3 untergebracht, der ebenfalls aus mit Glasfasern verstärktem Kunstharz besteht. Die Erfindung ist in Verbindung mit einer Flachlöschkammer dargestellt. Sie kann mit dem gleichen Erfolg auch bei anderen Löschkammerformen angewendet werden.An embodiment of such a quenching chamber is shown in Fig. 1 in section and in Fig. 2 in the Front view shown. The actual extinguishing chamber with the gas-emitting material and the gap-shaped one The air space in which the contacts (not shown) are arranged are denoted by 1. To the The pressure resistance of the arcing chamber is increased from the housing 2 with glass fiber inserts surrounded by reinforced synthetic resin. The housing 2 is between the legs of the U-shaped frame 3 housed, which is also made of synthetic resin reinforced with glass fibers. The invention is in Connection with a flat arcing chamber is shown. It can be equally successful with others Extinguishing chamber shapes are used.

Claims

Patent claims:

1. High-voltage switch with self-generated gas or vapor extinguishing agent, in which the arc within a pressure-resistant and closed except for the outflow opening of the switching gases Extinguishing chamber with slit-shaped

009 677/367

Internal cross-section is drawn and blown, characterized in that the gas-emitting Part of the extinguishing chamber enclosing pressure-resistant housing is at the same time so elastic that the gap width adapts automatically to higher arc pressures.

2. High-voltage switch according to claim 1, characterized in that the housing with Synthetic resin with fiberglass inserts.

3. High-voltage switch according to claim 1 and 2 in flat design, characterized in that that the housing is additionally provided in a U-shaped holding frame made of fiberglass inserts Resin is arranged.

Considered publications:
German patent specifications No. 691633, 689 243, 612.

1 sheet of drawings