DE1150135B

DE1150135B - Fluid switch

Info

Publication number: DE1150135B
Application number: DES63183A
Authority: DE
Inventors: Dr Kurt Peschke
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1959-05-29
Filing date: 1959-05-29
Publication date: 1963-06-12

Description

Flüssigkeitsschalter Es ist bekannt, bei Flüssigkeitsschaltern die Löschung des Lichtbogens dadurch zu unterstützen, daß unabhängig von dem abzuschaltenden Strom mit Hilfe des Kolbens Löschflüssigkeit gegen den Lichtbogen, z. B. in eine L öchkammer, gedrückt wird. Nachteilig ist dabei, daß für die Zufuhr des Löschmittels, z. B. für das Einspritzen des Löschmittels in eine Löschkammer, unter Umständen große Kräfte notwendig sind. Besonders bei stromstarken Lichtbögen können nämlich durch Verdampfen und Vergasen hohe Drücke entstehen, gegen die das Löschmittel gefördert werden muß.Liquid switch It is known that the liquid switches To support the extinguishing of the arc, regardless of the one to be switched off Current with the help of the piston extinguishing liquid against the arc, z. B. in a Hole chamber, is pressed. The disadvantage here is that for the supply of the extinguishing agent, z. B. for injecting the extinguishing agent into an extinguishing chamber, under certain circumstances great forces are necessary. Especially with high-current arcs, namely evaporation and gasification create high pressures against which the extinguishing agent is promoted must become.

Wegen der vorgenannten großen Kräfte hat man bei einem bekannten Schalter Ventile vorgesehen, die eine Pumpwirkung eines mit dem beweglichen Schaltstück gekoppelten Kolbens verhindern, wenn bei großen Strömen ein hoher Druck auftritt. Die Löschmittelströmung wird dann allein durch einen Hilfslichtbogen hervorgerufen, der durch Vergasen eines Teiles des Löschmittels in einem Druckraum eine Löschmittelströmung hervorbringt. In ähnlicher Weise wirkt ein anderer bekannter Schalter, bei dem auf einen besonderen Hilfslichtbogen verzichtet wird, weil der Schaltlichtbogen selbst bei großen Strömen eine ausreichendeLöschmittelströmung zurFolge hat. Auch bei diesem Schalter wird bei großen Strömen durch Ventile die Löschmittelförderung einer mit der Schaltstiftbewegung gekoppelten Pumpeinrichtung unterbunden. Damit durch die Absperrung der Pumpeinrichtung die Schaltstückbewegung nicht verzögert wird, ist ein weiteres Ventil vorgesehen, das Saug- und Druckseite der Pumpe verbindet, so daß sich der Kolben der Pumpeinrichtung ohne Gegendruck bewegen kann.Because of the aforementioned large forces, one has in a known switch Valves are provided which have a pumping action of a coupled to the movable contact piece Prevent pistons when high pressure occurs with large flows. The extinguishing agent flow is then caused solely by an auxiliary arc, which by gasifying a Part of the extinguishing agent in a pressure chamber produces an extinguishing agent flow. Another known switch works in a similar way, with the one on a special one Auxiliary arc is dispensed with because the switching arc even with large currents results in a sufficient flow of extinguishant. This switch is also In the case of large flows through valves, the extinguishing agent is conveyed with the switch pin movement coupled pumping device prevented. So by shutting off the pumping device the contact piece movement is not delayed, another valve is provided, the suction and pressure side of the pump connects so that the piston of the pumping device can move without counter pressure.

Es sind ferner Schalter bekannt, bei denen eine Löschmittelströmung durch unmittelbar mit den Schaltstücken gekoppelte Pumpeinrichtungen in der Weise hervorgerufen wird, daß beim Ausschalten eine Saugwirkung ausgeübt wird, die verunreinigtes Löschmittel aus der Kammer entfernen soll, und beim Einschalten gereinigtes Löschmittel in die Löschkammer gedrückt wird. Bei dieser Anordnung kann sich zwar beim Ausschalten keine nachteilige Rückwirkung des durch den Lichtbogen hervorgerufenen Druckes auf die Pumpeinrichtung ergeben; dennoch sind solche Pumpeinrichtungen unzweckmäßig. Die beim Ausschalten vorhandene Saugwirkung führt zu einem Unterdruck in der Löschkammer, wodurch die elektrische Festigkeit des Löschmittels herabgesetzt werden kann.There are also known switches in which an extinguishing agent flow by pumping devices coupled directly to the contact pieces in this way is caused that when switching off a suction is exerted, the contaminated To remove extinguishing agent from the chamber, and when switching on, purified extinguishing agent is pressed into the arcing chamber. With this arrangement, although when switching off no adverse reaction of the pressure caused by the arc result in the pumping device; however, such pumping devices are impractical. The suction effect when switching off leads to a negative pressure in the extinguishing chamber, which can reduce the electrical strength of the extinguishing agent.

Bei Schaltern mit Pumpeinrichtungen, die nicht unmittelbar mit dem beweglichen Schaltstück gekoppelt sind, hat man die Kolben der Pumpeinrichtung ferner so angeordnet, daß der Löschkammerüberdruck auf beide Seiten wirkt. Bei diesen Anordnungen ist die auf den Kolben auszuübende Kraft allein durch den Strömungswiderstand beim Löschmittelumlauf bestimmt. Der Kolben eines dieser Schalter wird durch ein Druckmittel, z. B. Druckluft, in Bewegung gesetzt, das auf einen zweiten, mit dem Löschmittelkolben über eine Spindel verbundenen Kolben wirkt. Die Rückbewegung erfolgt durch eine im Pumpraum vorgesehene Feder. Die Steuerung des Druckmittels muß mit der Schaltstückbewegung abgestimmt werden, damit die Wirkung des von der Pumpeinrichtung geförderten Löschmittels im richtigen Augenblick und in der richtigen Stärke vorhanden ist. Dadurch wird die bekannte Anordnung verhältnismäßig kompliziert. Wenn man dagegen als Druckmittel die vom Lichtbogen erzeugten Gase und Dämpfe verwendet, dann ist die Wirkung der Pumpeinrichtungstromabhängig und kann beikleinen Strömen nicht ausreichen.For switches with pumping devices that are not directly connected to the Movable contact piece are coupled, you have the piston of the pump device also arranged so that the arcing chamber overpressure acts on both sides. With these arrangements is the force to be exerted on the piston solely due to the flow resistance at Extinguishing agent circulation determined. The piston of one of these switches is activated by a pressure medium z. B. compressed air, set in motion on a second, with the extinguishing agent piston Acts piston connected via a spindle. The return movement is carried out by a spring provided in the pump chamber. The control of the pressure medium must with the contact piece movement be coordinated so that the effect of the extinguishing agent conveyed by the pumping device is present at the right moment and in the right strength. This will the known arrangement is relatively complicated. If you use it as leverage the gases and vapors generated by the arc are used, then the effect is the Pump device current dependent and may not be sufficient for small currents.

Bei einem anderen Schalter ist als Pumpeinrichtung für das Löschen großer Ströme ein vom Druck in der Löschkammer angetriebener Differentialkolben vorgesehen, der das Löschmittel durch einen radial zum Lichtbogen verlaufenden Kanal in den Lichtbogen preßt. In den gleichen Kanal fördert ein Pumpkolben, der senkrecht zur Bewegungsrichtung des Schaltstiftes beweglich angeordnet ist. Wegen der senkrecht zueinander verlaufenden Bewegungsrichtungen von Schaltstück und Kolben sind verhältnismäßig komplizierte Koppelglieder erforderlich, um den gewünschten Gleichlauf zwischen dem beweglichen Schaltstück und dem Kolben zu erhalten. Außerdem vergrößert ein derartig angeordneter Kolben in erheblichem Maße die seitlichen Abmessungen des Schalters, wenn man ihn für eine kräftige Löschmittelströmung bemessen will.Another switch is used as a pumping device for extinguishing large currents a differential piston driven by the pressure in the extinguishing chamber provided that the extinguishing agent through a radially extending channel to the arc presses into the arc. In the same channel a pump piston, which is perpendicular is arranged movably to the direction of movement of the switching pin. Because of the perpendicular Mutually extending directions of movement of the contact piece and piston are proportionate Complicated coupling links required to achieve the desired synchronization between the movable contact piece and the piston. It also enlarges a piston arranged in this way significantly reduces the lateral dimensions of Switch if you want to dimension it for a powerful flow of extinguishing agent.

Ferner ist ein Flüssigkeitsschalter angegeben worden, bei dem die Löschflüssigkeit durch -einen unterhalb des feststehenden Schaltstückes in einer geschlossenen Kammer angeordneten Flügelkolben in Umlauf gebracht werden soll, und zwar derart, daß die Löschflüssigkeit von der Vorderseite des Kolbens in die Löschkammer gedrängt wird.und nach dem Durchströmen der Löschkammer in den auf der Rückseite des Flügelkolbens liegenden Raum der Kammer gelangt. Da beide Seiten des Flügelkolbens mit der Löschkammer in Verbindung stehen, kann kein Überdruck auf den Kolben einwirken. Der bekannte Schalter ist aber deshalb unvorteilhaft, weil die verschiedenartigen Bewegungen von Schaltstift und Flügelkolben (Längsbewegung und Schwenkbewegung) entweder gesonderte Antriebe oder ein kompliziertes Getriebe zwischen Schaltstift und Flügelkolben erfordern.Furthermore, a liquid switch has been specified in which the Extinguishing liquid through one below the stationary contact piece in one vane piston arranged in a closed chamber is to be brought into circulation, and in such a way that the extinguishing liquid from the front of the piston into the extinguishing chamber is pushed. and after flowing through the arcing chamber into the one on the back of the vane piston located space of the chamber arrives. Because both sides of the wing piston are in communication with the extinguishing chamber, no overpressure can act on the piston. The known switch is disadvantageous because the different Movements of the switch pin and vane piston (longitudinal movement and pivoting movement) either separate drives or a complicated gearbox between shift pin and vane pistons.

Die Erfindung befaßt sich mit einem Flüssigkeitsschalter mit einer Löschkammer, insbesondere einem Expansionsschalter, bei dem die beiden Räume eines durch einen doppeltwirkenden Kolben unterteilten Zylinders zur Löschmittelförderung mit in bezug auf den Schaltstift gegenüberliegenden Stellen der Löschkammer verbunden sind. Erfindungsgemäß ist der Kolben unmittelbar und gleichachsig mit dem von einer äußeren Kraft angetriebenen beweglichen Schaltstück verbunden. Kolben und Schaltstift führen dann die gleiche Bewegung aus. Ein Getriebe ist nicht erforderlich. Vielmehr kann man, wie imfolgenden noch näher erläutert wird, den Kolben selbst als Antriebsglied verwenden. Außerdem kann man den vom Kolben eingenommenen Raum in vorteilhafter Weise zur Aufnahme einer Feder nutzen, die das bewegliche Schaltstück und den Kolben in der einen Richtung bewegt. Der Kolben kann gleichzeitig die Führung des beweglichen Schaltstiftes bilden, so daß man einen einfachen Schalter erhält, der auch bei hohen Drücken betriebssicher arbeitet.The invention relates to a liquid switch with a Extinguishing chamber, in particular an expansion switch, in which the two rooms are one Cylinder divided by a double-acting piston for the delivery of extinguishing agent connected to opposite locations of the arcing chamber with respect to the switching pin are. According to the invention, the piston is direct and coaxial with that of one external force driven movable contact piece connected. Piston and switch pin then perform the same movement. A transmission is not required. Much more you can, as will be explained in more detail below, the piston itself as a drive member use. In addition, you can use the space occupied by the piston in more advantageous Way to use a spring that holds the moving contact piece and the piston moved in one direction. The piston can simultaneously guide the moving Form switching pin, so that you get a simple switch that works even at high Pressing works reliably.

In Ausbildung der Erfindung kann man die der Löschkammer zugekehrte Seite des Zylinders unmittelbar mit der Löschkammer verbinden. Die der Löschkammer abgekehrte Seite ist über einen Kanal an die Löschkammer angeschlossen, der zweckmäßig von einem den Zylinder umgebenen Ringraum gebildet wird. Die Löschmittelströmung in der Löschkammer kann man vorteilhaft mit Hilfe von Kanälen innerhalb der Löschkammer führen.In an embodiment of the invention, the one facing the arcing chamber Connect the side of the cylinder directly to the extinguishing chamber. That of the quenching chamber The opposite side is connected to the extinguishing chamber via a channel, which is useful is formed by an annular space surrounding the cylinder. The extinguishing agent flow in the extinguishing chamber one can advantageously with the help of channels within the extinguishing chamber to lead.

Der von dem Pumpraum des Zylinders, d. h. dem Raum, aus dem das Öl beim Schaltvorgang verdrängt wird, austretende Flüssigkeitsstrom wird dabei unterteilt und an verschiedenen Stellen quer gegen den Lichtbogen gerichtet. Nach dem Durchlaufen des Lichtbogens wird der Flüssigkeitsstrom wieder vereinigt und über eine gemeinsame Verbindungsleitung zu der Saugseite des Kolbens geführt.The from the pump chamber of the cylinder, i . H. The flow of liquid that escapes from the space from which the oil is displaced during the switching process is subdivided and directed across the arc at various points. After passing through the arc, the liquid flow is combined again and guided to the suction side of the piston via a common connecting line.

Man kann die Kanäle auch so ausbilden, daß sie sich im Bereich des Lichtbogens taschenartig erweitern. Ein derartiger Schalter wirkt dann insbesondere bei der Abschaltung großer Ströme im wesentlichen wie ein Schalter mit einer Rohrkammer. Dabei wird der Lichtbogen vor allem durch das in den taschenartigen Erweiterungen enthaltende (51 gelöscht. Bei der Abschaltung kleiner Ströme, bei denen die Wirkung der Löschtaschen verhältnismäßig klein ist, wird durch die Löschmittelströmung ebenfalls eine sichere, Löschung erreicht. Eine derartige Löschkammer kann man z. B. ebenso aus einzelnen Platten zusammensetzen, wie dies bereits bei Schaltern bekannt ist, bei denen nur Löschtaschen, nicht aber Kanäle mit taschenförmigen Erweiterungen vorhanden sind. Die einzelnen Platten werden beispielsweise durch Federdruck zusammengepreßt.You can also train the channels so that they are in the area of the Expand the arc like a pocket. Such a switch then acts in particular when switching off large currents, essentially like a switch with a tubular chamber. The arc is mainly caused by that in the pocket-like extensions containing (51 deleted. When switching off small currents at which the effect the extinguishing pocket is relatively small, is also due to the flow of extinguishing agent a secure, deletion is achieved. Such an extinguishing chamber can be, for. B. as well assemble from individual plates, as is already known for switches, where only extinguishing pockets, but not channels with pocket-shaped extensions available. The individual plates are pressed together, for example by spring pressure.

Eine besonders günstige Ausführungsform eines Schalters nach der Erfindung erhält man, wenn der doppeltwirkende Kolben aus zwei Einzelkolben besteht, die durch eine Kolbenstange miteinander verbunden sind. An der Kolbenstange kann mit einfachen Mitteln der Antrieb für die Schaltstückbewegung angebracht werden. Die Kolbenstange kann z. B. als Zahnstange ausgebildet sein, die mit einem Zahnrad zusammenwirkt. Man erspart dadurch besondere Gestänge. Außerdem hat man es ohne weiteres in der Hand, durch geeignete Wahl der Verzahnung eine gewünschte übersetzung zu erhalten. Man kann die Kolbenstange auch als Hohlkörper ausbilden und eine Ausschaltfeder darin anordnen. Auf diese Weise erreicht man eine besonders günstige Raumausnutzung.A particularly favorable embodiment of a switch according to the invention is obtained when the double-acting piston consists of two single pistons that pass through a piston rod are connected to each other. On the piston rod can be done with simple Means of the drive for the contact piece movement are attached. The piston rod can e.g. B. be designed as a rack that interacts with a gear. This saves special rods. In addition, you have it easily in the Hand to obtain a desired translation through a suitable selection of the toothing. The piston rod can also be designed as a hollow body and an opening spring arrange in it. In this way, a particularly favorable use of space is achieved.

Es kann unter Umständen vorteilhaft sein, die Kolbenstange in Richtung der Kolbenbewegung federnd auszubilden. So kann man z. B. erreichen, daß die durch den Doppelkolben erzeugte Löschmittelströmung in wirksamer Stärke erst dann einsetzt, wenn das bewegliche Schaltstück eine bestimmte COffnungsbewegung ausgeführt hat. Zum Beispiel kann man auf diese Weise mit dem Einsetzen der Löschmittelströmung warten, bis die Löschdistanz erreicht ist. Dabei kann man die Federung beispielsweise so einrichten, daß eine Relativbewegung zwischen dem beweglichen Schaltstück und dem Doppelkolben möglich ist.Under certain circumstances it can be advantageous to move the piston rod in the direction of to train the piston movement resilient. So you can z. B. achieve that through the effective strength of the extinguishing agent flow generated by the double piston does not begin until when the movable contact has executed a certain opening movement. For example, this can be done with the onset of the extinguishing agent flow wait until the extinguishing distance is reached. You can use the suspension, for example set up so that a relative movement between the movable contact and the double piston is possible.

Wenn man den Doppelkolben mit dem beweglichen Schaltstück fest verbindet, so wird an sich bei beiden Schaltbewegungen des Schalters, nämlich sowohl beim Einschalten als auch beim Ausschalten, eine Löschmittelströmung erreicht. Man kann die Löschmittelströmung z. B. bei derEinschaltbewegung auch durch Rückschlagventile unterbinden, die in dem Kolben vorzusehen sind. Mit Hilfe von Ventilen kann man auch erreichen, daß bei jedemSchaltzyklus das in der Schaltkammer befindliche Löschmittel durch frisches Löschmittel aus der Umgebung des Zylinders ersetzt oder ergänzt wird.If you firmly connect the double piston with the movable contact piece, so is per se with both switching movements of the switch, namely both when switching on as well as when switching off, an extinguishing agent flow is achieved. One can see the extinguishing agent flow z. B. also prevent the switch-on movement by means of non-return valves, which are shown in to be provided for the piston. With the help of valves one can also achieve that replace the extinguishing agent in the switching chamber with fresh one with each switching cycle Extinguishing agent from the vicinity of the cylinder is replaced or supplemented.

Die Erfindung läßt sich mit Vorteil auch bei solchen Schaltern anwenden, bei denen das bewegliche Schaltstück in bekannter Weise als hohler Schaltstift ausgebildet ist, durch den beim Ausschalten Löschmittel in die Löschkammer strömt. Man verbindet in diesem Falle den hohlen Schaltstift mit dem Raum des Zylinders, aus dem beim Ausschalten die Löschflüssigkeit verdrängt wird.The invention can also be used with advantage in such switches, in which the movable contact piece is designed in a known manner as a hollow switching pin through which extinguishing agent flows into the extinguishing chamber when it is switched off. One connects in this case the hollow switching pin with the space of the cylinder from which the Switching off the extinguishing liquid is displaced.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.An embodiment of the invention is shown in the drawing.

Mit >! ist das aus Gießharz bestehende Gehäuse des Schalters bezeichnet. Es trägt oben eine aus Metall bestehende Kappe 2, auf der ein Deckel 3 sitzt. Der Deckel 3 bildet zusammen mit dem oberen Teil der Kappe 2 eine Labyrinthdichtung 4. Unten ist das Schaltergehäuse mit einer ebenfalls aus Gießharz bestehenden Bodenplatte 7 abgeschlossen. Zentrisch in der Bodenplatte sitzt der untere Anschlußbolzen B. Er führt zu der Stirnwand 9 des Zylinders 1.0, in dem der doppeltwirkende Kolben 13 gleitet. Der Doppelkolben 13 besteht aus zwei Einzelkolben 14 und 15, die über eine Kolbenstange 16 miteinander verbunden sind.With>! is the case of the switch, which is made of cast resin. At the top it has a metal cap 2 on which a cover 3 is seated. The cover 3, together with the upper part of the cap 2, forms a labyrinth seal 4. At the bottom, the switch housing is closed off with a base plate 7 also made of cast resin. The lower connecting bolt B sits centrally in the base plate. It leads to the end wall 9 of the cylinder 1.0 in which the double-acting piston 13 slides. The double piston 13 consists of two single pistons 14 and 15 which are connected to one another via a piston rod 16.

An dem oberen Einzelkolben 14 ist das als Schaltstift ausgebildete bewegliche Schaltstück 20 des Schalters angebracht. In der dargestellten Einschaltstellung des Schalters greift der Schaltstift 20 in das als Ganzes mit 21 bezeichnete feststehende Schaltstück ein. Das feststehende Schaltstück besteht aus Kontaktlamellen 22, die durch Federn 23 gegen den Schaltstift 20 gedrückt werden. Die Federn stützen sich nach außen gegen ein Gehäuse 24 ab, so daß das feststehende Schaltstück 21 als Ganzes ein- bzw. ausgebaut werden kann. Die oberen Enden der Kontaktlamellen 22 liegen an einem Absatz 25 eines Bolzens 26 an, der nach oben durch die Kappe 2 und den Deckel 3 geführt ist und als oberer Anschluß dient. Der Bolzen 26 ist in der Kappe 2 mit einer Mutter 30 befestigt, die über eine Scheibe 31 den etwa rohrförmigen Teil 32 der Kappe 2 und den Deckel 3 gegen den Vorsprung 33 des Bolzens 26 drückt.The movable contact piece 20 of the switch, designed as a switching pin, is attached to the upper individual piston 14. In the switched-on position of the switch shown, the switching pin 20 engages in the stationary switching element designated as a whole by 21. The stationary contact piece consists of contact lamellas 22 which are pressed against the switching pin 20 by springs 23. The springs are supported on the outside against a housing 24 so that the stationary contact piece 21 can be installed or removed as a whole. The upper ends of the contact blades 22 rest on a shoulder 25 of a bolt 26 which is guided upward through the cap 2 and the cover 3 and serves as an upper connection. The bolt 26 is fastened in the cap 2 with a nut 30 which, via a washer 31, presses the approximately tubular part 32 of the cap 2 and the cover 3 against the projection 33 of the bolt 26.

Gegen diesen Vorsprung 33 des Bolzens 26 stützen sich von der gegenüberliegenden Seite aus unmagnetischem Material bestehende Tellerfedern 35 ab, die auf ein Gehäuse 36 drücken, das über das feststehende Schaltstück 21 greift. Das Gehäuse 36 sitzt mit seinem unteren Ende auf der aus einzelnen Platten zusammengesetzten Löschkammer 40.Against this projection 33 of the bolt 26 are supported by the opposite Side of non-magnetic material existing disc springs 35 on a housing Press 36, which engages over the stationary contact piece 21. The housing 36 is seated with its lower end on the quenching chamber composed of individual plates 40.

Die Löschkammer wird von einem Einsatz 37, dessen Flansch 38 zwischen der Kappe 2 und dem Isoliergehäuse 1 eingespannt ist, gegen die obere Stirnwand 41 des Zylinders gedrückt. Die einzelnen Platten der Löschkammer 40 sind im wesentlichen gleich ausgebildet. Sie bilden Kanäle 42, die quer zum Schaltstift verlaufen. In der Umgebung des Schaltstiftes sind die Kanäle 42 erweitert, so daß Taschen 43 entstehen. Die Kanäle 42 sind auf der in der Zeichnung linken Seite mit einem gemeinsamen Zuflußkana144 und auf der rechten Seite mit einem gemeinsamen Abfluß 45 verbunden. Der Zuflußkanal 44 steht über eine Bohrung 4.6 in der oberen Stirnwand 41 des Zylinders 10 und eine längs des Zylinders 10 verlaufende Leitung 47, die den Zylinder 10 etwa halbkreisförmig umgibt, mit dem Pumpraum 48 unterhalb des Kolbens 15 in Verbindung. In der Wand des Zylinders 10 sind zu diesem Zweck Durchbrüche 49 vorgesehen. Der Saugraum 50 des Zylinders 10, der in der dargestellten Einschaltstellung des Schalters fast vollständig vom Kolben 13 eingenommen wird, steht mit dem Abflußkanal 45 in Verbindung. Die Richtungsbezeichnungen Zu- bzw. Abfluß gelten für die von oben nach unten verlaufende Ausschaltbewegung des Schaltstiftes. Bei derEinschaltbewegung verläuft die stromunabhängige ; Löschmittelströmung in umgekehrter Richtung, sofern man sie nicht durch Ventile in den Einzelkolben 1.4 und 1.5 unterbindet.The extinguishing chamber is of an insert 37, the flange 38 between the cap 2 and the insulating housing 1 is clamped against the upper end wall 41 of the cylinder pressed. The individual plates of the arcing chamber 40 are essentially equally trained. They form channels 42 which run transversely to the switch pin. In In the vicinity of the switch pin, the channels 42 are widened, so that pockets 43 arise. The channels 42 are on the left in the drawing with a common inflow channel 144 and connected to a common drain 45 on the right side. The inflow channel 44 is a bore 4.6 in the upper end wall 41 of the cylinder 10 and a along the cylinder 10 running line 47, which the cylinder 10 approximately semicircular surrounds, with the pump chamber 48 below the piston 15 in connection. In the wall of the cylinder 10 openings 49 are provided for this purpose. The suction space 50 of the cylinder 10, which is almost in the switched-on position of the switch shown is completely occupied by the piston 13, is in communication with the drainage channel 45. The direction designations inflow and outflow apply to those running from top to bottom Switching off movement of the switching pin. During the switch-on movement, the current-independent ; Extinguishing agent flow in the opposite direction, provided that it is not through valves prevents in the single piston 1.4 and 1.5.

Der Schalter wird über eine Welle 55 betätigt, die im Bereich der Kolbenstange 16 mit einem Zahn- i kranz 56 versehen ist. Der Zahnkranz greift in die Kolbenstange 16 ein, die mit einer Verzahnung 57 versehen ist. Zum Antrieb der Welle dienen bekannte, nicht dargestellte Einrichtungen. Man kann die Ausschaltbewegung auch durch eine im Zylinder 10 an- i geordnete Druckfeder unterstützen, wie bei 59 gestrichelt angedeutet ist. Besonders vorteilhaft ist es, die Kolbenstange 16 hohl auszuführen und in dem Hohlraum 64 eine Ausschaltfeder 65 anzuordnen. Die Feder greift dann unmittelbar an den zu bewegenden Teilen an. Außerdem ergibt sich eine günstige Raumausnutzung.The switch is operated via a shaft 55, which is in the area of Piston rod 16 is provided with a ring gear 56. The ring gear engages in the piston rod 16, which is provided with a toothing 57. To drive the Shaft are known, not shown devices. One can switch off the movement also support by a compression spring arranged in the cylinder 10, as in FIG 59 is indicated by dashed lines. It is particularly advantageous if the piston rod 16 to be hollow and to arrange an opening spring 65 in the cavity 64. The feather then acts directly on the parts to be moved. There is also a favorable use of space.

Mit 60 ist der Flüssigkeitsspiegel bezeichnet. Als Löschflüssigkeit dient beim Ausführungsbeispiel Öl. Die Erfindung ist auch für andere Löschmittel geeignet. Vorzugsweise werden Löschmittel verwendet, die eine große elektrische Festigkeit, einen hohen Siedepunkt sowie eine große spezifische und Verdampfungswärme aufweisen.The liquid level is denoted by 60. As an extinguishing liquid is used in the exemplary embodiment oil. The invention is also applicable to other extinguishing agents suitable. Preferably, extinguishing agents are used that have a large electrical power Strength, a high boiling point as well as a large specific and heat of vaporization exhibit.

Der Schalter nach der Erfindung arbeitet folgendermaßen: Zum Ausschalten wird die Welle 55 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht. Über den Zahnkranz 56 und die als Zahnstange ausgebildete Partie 57 der Kolbenstange 16 wird der Kolben 13 und zugleich der Schaltstift 10 nach unten bewegt. Der Teilkolben 15 drückt die im Raum 48 befindliche Löschflüssigkeit durch den Kanal 47 in den Zuflußkanal 44 und von dort in die Kanäle 42. Das Löschmittel bespült den zwischen dem feststehenden Schaltstück 21 und dem Schaltstift 20 brennenden Lichtbogen. Die Flüssigkeitsströmung durch den Kanal 42 und die Taschen 43 verläuft weiter durch den Abflußkana145 und von dort in den Raum 50, der bei der Ausschaltbewegung genau in dem Maße größer wird, wie der Raum 48 verkleinert wird. Der doppeltwirkende Kolben 13 erzeugt also lediglich eine Ölströmung ohne Druckaufbau. Die Ölströmung begünstigt das Abschalten kleiner Ströme, da durch die ständige Zufuhr von frischem Löschmittel eine hohe Löschwirkung erreicht wird.The switch according to the invention works as follows: To switch off the shaft 55 is rotated counterclockwise. About the ring gear 56 and the part 57 of the piston rod 16 designed as a toothed rack becomes the piston 13 and at the same time the switch pin 10 is moved downwards. The partial piston 15 pushes the Extinguishing liquid located in the space 48 through the channel 47 into the inflow channel 44 and from there into the channels 42. The extinguishing agent flushes the between the stationary Switching piece 21 and the switching pin 20 burning arc. The flow of liquid through the channel 42 and the pockets 43 continues through the drainage channels 145 and from there into the space 50, which is exactly larger in the case of the switch-off movement becomes how space 48 is shrunk. The double-acting piston 13 thus generates just an oil flow without pressure build-up. The oil flow favors the shutdown small currents, because of the constant supply of fresh extinguishing agent a high one Extinguishing effect is achieved.

Beim Abschalten großer Ströme kommt zu der Löschwirkung der Flüssigkeitsströmung noch die Löschwirkung der Löschkammer 40. Durch die taschenförmigen Erweiterungen 43 der Kanäle 42 im Bereich des Schaltstiftes 20 bzw. des Lichtbogens wirkt die Löschkammer 40 in der gleichen Weise wie die bekannten Rohrkammern mit Löschmitteltaschen bei Expansionsschaltern. Das in den Taschen befindliche Löschmittel wird durch den Lichtbogen erhitzt und z. B. verdampft bzw. vergast, so daß ein großer Druck entsteht. Im Stromnulldurchgang expandiert dann das Löschmittel, wobei der Lichtbogen gelöscht wird. Die dabei entstehenden großen Drücke ergeben keine resultierende Kraft auf dem Kolben 13 und die Antriebswelle 55, da die beaufschlagten Flächen der Teilkolben 14 und 15 gleich groß sind. Bei zu großen Drücken wird das Gehäuse 36 entgegen der Wirkung der Tellerfedern 35 nach oben abgehoben, so daß die Schaltgase durch die Labyrinthdichtung 4 entweichen können. Das sich dabei noch niederschlagende bzw. kondensierende Löschmittel kehrt durch die Bohrung 58 im Einsatz 37 in den ölgefüllten Teil des Schalters zurück.When large currents are switched off, the extinguishing effect of the extinguishing chamber 40 is added to the extinguishing effect of the liquid flow.Through the pocket-shaped extensions 43 of the channels 42 in the area of the switching pin 20 or the arc, the extinguishing chamber 40 acts in the same way as the known tube chambers with extinguishing agent pockets on expansion switches . The extinguishing agent in the pockets is heated by the arc and z. B. evaporated or gasified, so that a great pressure is created. When the current passes through zero, the extinguishing agent expands, the arc being extinguished. The resulting high pressures do not result in any resulting force on the piston 13 and the drive shaft 55, since the areas of the piston parts 14 and 15 acted upon are of equal size. If the pressures are too great, the housing 36 is lifted upwards against the action of the plate springs 35, so that the switching gases can escape through the labyrinth seal 4. The extinguishing agent that is still precipitating or condensing returns through the bore 58 in the insert 37 into the oil-filled part of the switch.

Die Menge des durch die Löschkammer strömenden Öles ist bei gegebenem Hub, der beim Ausführungsbeispiel gleich dem Schalthub ist, der Kolbenfläche proportional. Die Geszhwindigkeit der Ölströmung hängt ab vom Strömungsquerschnitt. Sehr große Geschwindigkeiten im Bereich des Lichtbogens kann man z. B. dadurch erreichen, daß sich die Kanäle 42 in Richtung auf den Lichtbogen sektorförmig verengen.The amount of oil flowing through the extinguishing chamber is given The stroke, which in the exemplary embodiment is equal to the switching stroke, is proportional to the piston area. The speed of the oil flow depends on the flow cross-section. Very big Speeds in the area of the arc can be used, for. B. achieve that the channels 42 narrow sector-shaped in the direction of the arc.

Zum Aufbau eines mehrpoligen Schalters können mehrere des dargestellten einen Schalterpoles mit Hilfe von Schrauben 63 zu einem Schalter verbunden werden. Die Befestigung des Schalters erfolgt bei dem dargestellten Schalterpol in einfacher Weise dadurch, daß das Isolierstoffgehäuse 1 z. B. gegen einen Rahmen verspannt wird, der an der Fläche 61 des Schalters anliegt. In diesem Bereich des Schaltergehäuses sind Buchsen 62 zur Befestigung in das Gehäuse 1 eingegossen.To build a multi-pole switch, several of the shown a switch pole connected to a switch with the aid of screws 63 will. The switch is attached in a simple manner in the case of the switch pole shown Way in that the insulating housing 1 z. B. braced against a frame which rests against the surface 61 of the switch. In this area of the switch housing sockets 62 are cast into the housing 1 for fastening purposes.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Liquid switch with an extinguishing chamber, in particular Expansion switch in which the two rooms are replaced by a double-acting Piston subdivided cylinder for the delivery of extinguishing agent with respect to the switch pin opposite points of the extinguishing chamber are connected, characterized in that that the piston is direct and coaxial with the one driven by an external force movable contact is connected.

2. Liquid switch according to claim 1, characterized in that the double-acting piston consists of two individual pistons, which are connected to each other by a piston rod on which the drive for the Contact movement attacks.

3. Liquid switch according to claim 2, characterized in that that the piston rod is designed as a rack which cooperates with a gear.

4. Liquid switch according to claim 2, characterized in that the piston rod is resiliently connected to the piston in the direction of piston movement.

5. Liquid switch according to claim 1, characterized in that the bore of the known per se Way hollow switching pin with the space of the cylinder in connection from which the extinguishing liquid is displaced when the switch is switched off.

6. Liquid switch according to claim 2, characterized in that the piston rod is hollow and contains a spring. Considered publications: German Patent Nos. 819 277, 758 604, 544 872, 866 690; Swiss U.S. Patent No. 310,618; French Patent No. 849 245; British patent specification No. 537,603; U.S. Patent No. 2147,497.