DE1131299B

DE1131299B - Electric switch

Info

Publication number: DE1131299B
Application number: DEA34598A
Authority: DE
Inventors: Haakon Forwald
Original assignee: ASEA AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1959-05-15
Filing date: 1960-05-09
Publication date: 1962-06-14
Also published as: GB887260A; US3056873A

Description

Es sind Ölschalter bekannt mit einer in Öl eingetauchten hängenden Löschkammer und mit einer hierin angeordneten Lichtbogenkammer mit einem Längskanal, in dem an seinem oberen Ende ein fester Kontakt angeordnet ist und durch dessen unteres Ende ein beweglicher Kontakt eingeführt werden kann, und mit einer Öffnung in der Außenwand der Löschkammer, so daß diese unter Bildung eines Druckspeicherraumes stets bis zu einer bestimmten Höhe mit Öl gefüllt ist. Die Lichtbogengase erhöhen während des ersten Teils eines Unterbrechungsvorganges den Gasdjruck in einem geschlossenen Raum über dem Ölspiegel in der Löschkammer. Bei einem bestimmten Abstand zwischen den Kontakten des Schalters werden eine oder mehrere Auslaßöffnungen für das Öl unter dem geschlossenen Raum durch den beweglichen Kontakt des Schalters freigegeben, so daß das Öl unter diesem Raum durch die Öffnungen gegen den Lichtbogen hinausgedrängt wird. Ist dabei der Gasdruck im geschlossenen Raum nicht hoch genug, was beim Unterbrechen von geringen Strömen vorkommt, so kann ein Versuch, den Strom, bei seinem ersten Nulldurchgang zu unterbrechen, mißglücken, weil der Ölstrom gegen den Lichtbogen nicht stark genug ist. Bei hohen Spannungen kann das Unterbrechen sogar völlig mißglücken, d. h. der Lichtbogen zwischen den offenen Kontakten des" Schalters stehenbleiben.There are known oil switches with a hanging arcing chamber immersed in oil and with a arranged therein arc chamber with a longitudinal channel in which at its upper end a fixed Contact is arranged and through the lower end of which a movable contact can be inserted, and with an opening in the outer wall of the extinguishing chamber, so that it forms a pressure storage space is always filled with oil up to a certain level. The arc gases increase during the first part of an interruption process the gas pressure in a closed space above the oil level in the extinguishing chamber. With a certain one Distance between the contacts of the switch will be one or more outlet openings for the oil released under the closed space by the movable contact of the switch, so that the Oil under this space is forced out through the openings against the arc. Is the gas pressure not high enough in a closed room, which happens when low currents are interrupted, so an attempt to interrupt the current at its first zero crossing may fail because of the Oil flow against the arc is not strong enough. In the case of high voltages, it can even be interrupted to fail completely, d. H. the arc stop between the open contacts of the "switch.

Nach der Erfindung ist die Löschkammer in mindestens zwei Längsräume aufgeteilt, die am oberen Ende der Löschkammer miteinander über den gemeinsamen Druckspeicherraum in Verbindung stehen^ und in der Wand der Lichtbogenkammer entlang des Längskanals Einlaß- und Auslaßspalte paarweise gestapelt angeordnet und mit Rückschlagventilen versehen sind, derart, daß Öl nur durch diese Spalte von dem Längskanal durch einen Einlaßspalt zu dem einen Raum bzw. von dem anderen Raum durch einen Auslaßspalt zurück zum Längskanal strömen kann.According to the invention, the extinguishing chamber is divided into at least two longitudinal spaces, which are at the top The end of the quenching chamber are in communication with one another via the common pressure storage space and in the wall of the arc chamber along the longitudinal channel inlet and outlet gaps are stacked in pairs are arranged and provided with check valves, such that oil only through this column of the longitudinal channel through an inlet gap to the one room or from the other room through one Outlet gap can flow back to the longitudinal channel.

Um einen Ölstrom gegen den Lichtbogen aus mindestens zwei Richtungen auf derselben Höhe zu halten, so daß der Lichtbogen zentriert gehalten wird, können erfindungsgemäß mehrere axial abgegrenzte Räume benutzt werden, z. B. vier an Stelle von zweien. Dabei stehen alle Räume am oberen Ende der Löschkammer miteinander in Verbindung, und zwischen dem Kanal und jedem Raum werden Spalte nur der einen oder der anderen Art abwechselnd angeordnet.To allow oil to flow against the arc from at least two directions at the same level hold so that the arc is kept centered, several axially delimited according to the invention Spaces are used, e.g. B. four instead of two. All rooms are at the upper end of the extinguishing chamber in communication with each other, and between the channel and each space there are only the gaps one or the other type arranged alternately.

Der feste Kontakt ist vorzugsweise düsenförmig ausgebildet, damit der Druck in der Lichtbogenkammer bei sehr langen Bögen nicht zu hoch wird, oder er ist in einer Ausweitung in dem einen Ende des Kanals angeordnet, so daß ein Teil der Unter-The fixed contact is preferably designed in the shape of a nozzle, so that the pressure in the arc chamber in the case of very long arches it does not become too high, or it is in an expansion in one end of the Arranged so that part of the sub-

Anmelder:Applicant:

Allmänna Svenska Elektriska Aktiebolaget, Västeräs (Schweden)Allmänna Svenska Elektriska Aktiebolaget, Västeräs (Sweden)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Missling, Patentanwalt, Gießen, Bismarckstr. 43Representative: Dipl.-Ing. H. Missling, patent attorney, Giessen, Bismarckstrasse. 43

Beanspruchte Priorität:
Schweden vom 15. Mai 1959 (Nr. 4660)Claimed priority:
Sweden of May 15, 1959 (No. 4660)

Haakon Forwald, Ludvika (Schweden),
ist als Erfinder genannt wordenHaakon Forwald, Ludvika (Sweden),
has been named as the inventor

brechungsgase frei aus der Löschkammer heraus und durch oder um den festen Kanal strömen kann. ■refraction gases can flow freely out of the arcing chamber and through or around the fixed channel. ■

Die erfindungsgemäße Löschkammer hat den besonderen Vorteil, daß bei einem Kurzschluß währendThe arcing chamber according to the invention has the particular advantage that during a short circuit

„, eines normalen Unterbrechungsverlaufs eine Explosion der Löschkammer dadurch verhindert wird, daß die Gase um den Lichtbogen herum sich durch eine", An explosion of a normal interruption the arcing chamber is prevented that the gases around the arc through a

■ Mehrzahl von Einlaßspalten längs des Lichtbogens ausdehnen können. Gleichzeitig wird ein hoher Druck im gasgefüllten Raum über dem Ölspiegel in der Löschkammer erzeugt, der beim nächsten Nulldurchgang des Stromes einen Öllöschstrom durch die Auslaßspalte gegen den Lichtbogen treibt.■ Multiple inlet gaps along the arc can expand. At the same time, there is a high pressure in the gas-filled space above the oil level in the The quenching chamber generates an oil quenching flow through the outlet column at the next zero crossing of the flow drives against the arc.

Die Zeichnung zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, und zwar zeigen Fig. 1 und 2 vertikale Schnitte A-A bzw. B-B einer Löschkammer, die, wie aus Fig. 3, Schnitt C-C ersichtlich ist, in vier Räume aufgeteilt ist.The drawing shows an embodiment of the invention, namely, FIGS. 1 and 2 show vertical sections AA and BB, respectively, of an extinguishing chamber which, as can be seen from FIG. 3, section CC, is divided into four rooms.

In Fig. 1 bezeichnet 1 eine in Öl eingetauchte Löschkammer. Sie ist mit einer inneren Lichtbogenkammer versehen, die einen Kanal 2 durch die Kammer 1 bildet. In einem Ende des Kanals 2 ist der feste Kontakt 4 in einer Ausweitung 3 angeordnet. Der bewegliche Kontakt 5 kann in den Kanal 2 durch das andere Ende des Kanals in den festen Kontakt eingeführt werden. Längs des Kanals sind mit Rückschlagventilen versehene Einlaßspalte 6 und Auslaßspalte 7 angeordnet. In der Wand der Löschkammer sind am unteren und am oberen Teil Ölöffnungen 9 und 10 angeordnet.In Fig. 1, 1 denotes an extinguishing chamber immersed in oil. It is with an internal arc chamber which forms a channel 2 through the chamber 1. The fixed contact is in one end of the channel 2 4 arranged in an expansion 3. The movable contact 5 can be in the channel 2 through the other End of the channel to be inserted into the fixed contact. Along the channel are check valves provided inlet column 6 and outlet column 7 arranged. In the wall of the extinguishing chamber are at the bottom and oil openings 9 and 10 arranged on the upper part.

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In Fig. 2 bezeichnet 11 eine der Wände, die den Raum zwischen der Außenwand der Löschkammer und der Innenwand der Lichtbogenkammer unterteilen. In der gezeigten Ausführungsform endet die Wand 11 wenig unter dem Ölspiegel in der Löschkammer. Über dem Ölspiegel befindet sich ein geschlossener ringförmiger Raum 14.In Fig. 2, 11 designates one of the walls which form the space between the outer wall of the arcing chamber and divide the inner wall of the arc chamber. In the embodiment shown, the ends Wall 11 a little below the oil level in the quenching chamber. There is a closed one above the oil level annular space 14.

Fig. 3 zeigt, wie die Löschkammer durch vier Wände 11 in vier Räume aufgeteilt ist, die mit 12 und 12' bzw. 13 und 13' bezeichnet sind. Diese Räume stehen am oberen Ende der Löschkammer miteinander in Verbindung.Fig. 3 shows how the extinguishing chamber is divided by four walls 11 into four rooms, those with 12 and 12 'and 13 and 13', respectively. These rooms stand together at the upper end of the extinguishing chamber in connection.

Die Arbeitsweise der Löschkammer ist folgende: Wenn der Schalter geöffnet wird, entsteht ein Lichtbogen zwischen den Kontakten, der Gas erzeugt. Das Gas bildet eine Blase um den Lichtbogen und verdrängt das Öl, das zusammen mit einer gewissen Menge von Gas durch die Einlaßspalte 6 in die Räume 12 und 12' gepreßt wird. Die Auslaßspalte 7 sind bei diesem Stadium des Unterbrechungsverlaufs durch die Rückschlagventile 8 geschlossen. Wenn Öl und Gas in die Räume 12 und 12' gepreßt wird, steigt der Ölspiegel im ringförmigen Raum 14, und Luft und Gas in diesem Raum werden komprimiert.The function of the arcing chamber is as follows: When the switch is opened, an arc is created between the contacts, which generates gas. The gas forms a bubble around the arc and displaces it the oil, which together with a certain amount of gas through the inlet gap 6 into the rooms 12 and 12 'is pressed. The outlet gaps 7 are at this stage of the interruption course by the Check valves 8 closed. When oil and gas is forced into spaces 12 and 12 ', it rises Oil level in the annular space 14, and air and gas in this space are compressed.

Wenn der Unterbrechungsstrom sich dem Nullwert nähert, nimmt der Druck in der Gasblase um den Lichtbogen herum ab, und das Öl in den Räumen 13 und 13' wird von dem Gasdruck in dem ringförmigen Raum 14 durch die Auslaßspalte 7 gegen den Lichtbogen gepreßt. Dadurch werden die Einlaßspalte 6 geschlossen. Sollte der Lichtbogen bei diesem ersten Unterbrechungsversuch nicht gelöscht werden, werden die Einlaßspalte 6 wieder geöffnet, da der Strom im Lichtbogen steigt. Das Gas im ringförmigen Raum 14 wird wieder komprimiert, und ein neuer Versuch, den Strom zu unterbrechen, findet statt, bevor der bewegliche Kontakt wegen der Länge des Kanals 2 Zeit gehabt hat, diesen zu durchlaufen. Die erfindungsgemäße Löschkammer hat den weiteren Vorteil, daß das öl im Raum 13 und 13' während des Unterbrechungsverlaufs sich nicht mit Gasblasen mischt, so daß reines Öl gegen den Lichtbogen gepreßt und eine größere Löschwirkung erreicht wird. When the interruption current approaches zero, the pressure in the gas bubble around the arc decreases and the oil in the spaces 13 and 13 'is pressed by the gas pressure in the annular space 14 through the outlet gaps 7 against the arc. The inlet gaps 6 are thereby closed. If the arc is not extinguished during this first attempt at interruption, the inlet gaps 6 are opened again, since the current in the arc increases. The gas in the annular space 14 is compressed again and a new attempt to interrupt the flow takes place before the movable contact has had time to traverse the channel 2 because of the length of the channel 2. The quenching chamber according to the invention has the further advantage that the oil in space 13 and 13 'does not mix with gas bubbles during the course of the interruption, so that pure oil is pressed against the arc and a greater quenching effect is achieved.

In der offenen Lage des Schalters wird die Löschkammer wieder mit öl gefüllt, das durch die Öffnung 9 hineinströmt. Damit das Öl unter dem ringförmigen Raum 14 nach einer Unterbrechung immer bis zu derselben Höhe steigt, ist die Löschkammer mit Ölöffnungen 10 versehen. In the open position of the switch, the extinguishing chamber is again filled with oil, which flows in through the opening 9 . The extinguishing chamber is provided with oil openings 10 so that the oil below the annular space 14 always rises to the same level after an interruption.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Electric oil switch with a hanging chamber immersed in oil and with an arc chamber arranged therein with a longitudinal channel in which a fixed contact is arranged at its upper end and a movable contact can be inserted through the lower end, and with an opening in the Outer wall of the extinguishing chamber so that it is always filled with oil up to a certain height to form a pressure storage space, characterized in that the extinguishing chamber (1) is divided into at least two longitudinal spaces (12, 13) which are connected to one another at the upper end of the extinguishing chamber are in communication via the common pressure storage space (14), and that in the wall of the arc chamber along the longitudinal channel (2) inlet (6) and outlet gaps (7) are stacked in pairs and provided with check valves (8, 8 '), such that oil only through this column from the longitudinal channel (2) through an inlet gap (6) to the one space (12) or from the other space (13) you rch an outlet gap (7) can flow back to the longitudinal channel (2).

2. Oil switch according to claim 1, characterized in that the extinguishing chamber is divided into more than two spaces, all of which are connected to one another at the upper end of the extinguishing chamber, and that between the channel and each space column only one or the other type is arranged alternately are.

3. Oil switch according to claim 1, characterized in that that the fixed contact is designed in the shape of a nozzle.

4. Oil switch according to claim 1, characterized in that the fixed contact in one Expansion is arranged in one end of the channel.

1 sheet of drawings