DE1157279B

DE1157279B - Electrical switchgear

Info

Publication number: DE1157279B
Application number: DES73719A
Authority: DE
Inventors: Dr Rer Nat Gerhard Frind; Dr Phil Willi Mertens; Hans-Karl Reuter; Otto Schulz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1961-04-28
Filing date: 1961-04-28
Publication date: 1963-11-14

Description

Die Erfindung befaßt sich mit elektrischen Schaltgeräten. Die Hochspannung führenden Teile solcher Schaltgeräte werden üblicherweise durch Porzellanteile gegeneinander und gegen Erde isoliert. In neuerer Zeit werden die Isolierteile auch aus Kunststoff hergestellt, vor allem aus Gießharz, und zwar im wesentlichen Epoxydgießharz. Gemäß der Erfindung bestehen dagegen solche Isolierteile überwiegend aus hochmolekularem Polyoxymethylen. Gegenüber den bekannten Gießharzen wird dadurch eine größere elektrische Festigkeit solcher Isolierstoffteile bei mindestens ebensoguter mechanischer Festigkeit erreicht. Insbesondere ist die Kriechspurfestigkeit von aus Polyoxymethylen hergestellten Isolierstoffteilen, wie Stützisolatoren und Zugstangen, wesentlich größer. Dies ist darauf zurückzuführen, daß bei der Einwirkung eines Lichtbogens auf Polyoxymethylen kein Niederschlag von freiem Kohlenstoff entstehen kann, weil Kohlenstoff lediglich in Form von stabilen Kohlenoxydverbindungen, vor allem Kohlenmonooxyd (CO), abgegeben wird.The invention is concerned with electrical switching devices. The high voltage parts of such Switching devices are usually insulated from one another and from the earth using porcelain parts. In More recently, the insulating parts are also made of plastic, especially cast resin, namely essentially epoxy casting resin. According to the invention, however, there are predominantly such insulating parts made of high molecular weight polyoxymethylene. Compared to the known casting resins, this a greater electrical strength of such insulating material parts with at least as good mechanical strength achieved. In particular, the tracking resistance of insulation parts made of polyoxymethylene, like post insulators and tie rods, much larger. This is due to the fact that at exposure to an electric arc on polyoxymethylene does not precipitate free carbon Can arise because carbon is only in the form of stable carbon oxide compounds, above all Carbon monoxide (CO).

Polyoxymethylene können entweder für sich oder zusammen mit wärmehärtenden Harzen in bekannter Weise zu den gewünschten Formen gespritzt oder gepreßt werden. Sie können z. B. zusammen mit Polyesterharzen, Epoxydharzen und Silikonen verarbeitet werden, und zwar können mit Vorteil bis zu 30 Gewichtsprozent dieser Stoffe eingearbeitet werden. Dadurch kann eine Erhöhung der Wärmefestigkeit erreicht werden. Ferner können auch andere Zusatz- oder Füllstoffe verwendet werden, um die mechanischen Eigenschaften zu beeinflussen.Polyoxymethylenes can be used either alone or together with thermosetting resins in known Way to be injected or pressed into the desired shapes. You can e.g. B. together with Polyester resins, epoxy resins and silicones can be processed, and can with advantage up to 30 percent by weight of these substances are incorporated. This can increase the heat resistance can be achieved. Furthermore, other additives or fillers can be used to the influencing mechanical properties.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung beschrieben.An embodiment of the invention is described with reference to the drawing.

Der dargestellte Lasttrennschalter für Mittelspannungen, z. B. 10 kV, besitzt pro Pol zwei Stützisolatoren 1 und 2, die von einem Grundrahmen 5 getragen werden. Auf den Stützisolatoren sitzen Anschlußschienen 3 und 4. Die der Trennstrecke zugekehrten Enden 8 und 9 der Anschlußschienen sind in bekannter Weise umgebogen, so daß feststehende Schaltstücke gebildet werden. Das Hauptschaltmesser 12 des Schalters ist an seinem rechten Ende mit einem Bolzen 13 schwenkbar gelagert. Mit dem Messer 12 ist eine Zugstange 14 gelenkig verbunden. Das andere Ende der Zugstange ist über eine Schraube 15 mit einem Arm 16 der Schalterwelle 17 verbunden.The illustrated switch-disconnector for medium voltages, e.g. B. 10 kV, has two post insulators per pole 1 and 2, which are carried by a base frame 5. Sit on the post insulators Connecting bars 3 and 4. The ends 8 and 9 of the connecting bars facing the isolating distance are bent in a known manner, so that fixed contact pieces are formed. The main switch knife 12 of the switch is pivotably mounted at its right end with a bolt 13. With the Knife 12 is connected to a tie rod 14 in an articulated manner. The other end of the tie rod is over a Screw 15 is connected to an arm 16 of the switch shaft 17.

Der Trennschalter besitzt ferner ein Lichtbogenmesser 20, das mit einem feststehenden Lichtbogenschaltstück 21 in einer Löschkammer 22 in bekannter Weise so zusammenwirkt, daß das Hauptschaltmesser Elektrisches SchaltgerätThe circuit breaker also has an arc knife 20 which is connected to a fixed arc switch 21 cooperates in an extinguishing chamber 22 in a known manner so that the main switch knife Electrical switchgear

Anmelder:Applicant:

Siemens-Schuckertwerke Aktiengesellschaft,Siemens-Schuckertwerke Aktiengesellschaft,

Berlin und Erlangen,
Erlangen, Werner-von-SiemensnStr. 50Berlin and Erlangen,
Erlangen, Werner-von-SiemensnStr. 50

Dr. phil. Willi Mertens, Berlin,Dr. phil. Willi Mertens, Berlin,

Dr. rer. nat. Gerhard Frind,Dr. rer. nat. Gerhard Frind,

Landsdowne, Pa. (V. St. A.),Landsdowne, Pa. (V. St. A.),

Otto Schulz und Hans-Karl Reuter, Berlin,Otto Schulz and Hans-Karl Reuter, Berlin,

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

leistungslos geöffnet und erst danach ein Lichtbogen zwischen dem Lichtbogenschaltstück 21 und dem Lichtbogenmesser 20 gezogen wird.Opened without power and only then an arc is drawn between the arc switch 21 and the arc knife 20.

Die Stützisolatoren 1 und 2 und die Zugstange 14 bestehen aus Polyoxymethylen. Dies ist eine thermoplastische Masse, die leicht in die dargestellte Form gebracht werden kann, beispielsweise durch Verspritzen oder Verpressen. Die Isolatoren und die Zugstangen besitzen eine hohe mechanische Festigkeit und zugleich eine hohe elektrische Festigkeit. Bei dem dargestellten Lasttrennschalter ist dies aus folgendem Grunde besonders vorteilhaft:
Wenn beim Ausschalten des Schalters ein Lichtbogen zwischen dem Lichtbogenschaltstück 21 und dem Lichtbogenmesser 20 gezogen wird, entstehen in der Löschkammer 22 Gase. Diese Gase entweichen aus der Löschkammer. Sie haben dabei die Tendenz, den zum Lichtbogenmesser 20 brennenden Lichtbogen an diesem Messer herunter gegen den Messerdrehpunkt zu treiben. Deshalb können bei sehr großen Strömen erhitzte Gase in den Bereich der Isolatoren 1 und 2 und der Zugstange 14 gelangen. Bei bekannten Isolatoren kann das zu einer Beeinträchtigung der elektrischen Festigkeit führen. Zum Beispiel können sich leitende Kohlenstoffspuren bilden. Die nach der Erfindung aus Polyoxymethylen bestehenden Isolatoren entwickeln dagegen auch bei pyrolytischer Zersetzung keine Komponenten, die zur Ablagerung von Kohlenstoff führen. Die Oberfläche bleibt daher auch bei der Berührung mit einem Lichtbogen elektrisch vollkommen einwandfrei. DerThe post insulators 1 and 2 and the tie rod 14 are made of polyoxymethylene. This is a thermoplastic mass that can easily be brought into the shape shown, for example by injection molding or pressing. The insulators and the tie rods have a high mechanical strength and at the same time a high electrical strength. In the case of the switch-disconnector shown, this is particularly advantageous for the following reason:
If, when the switch is switched off, an arc is drawn between the arc switch 21 and the arc knife 20, gases are produced in the quenching chamber 22. These gases escape from the extinguishing chamber. You have the tendency to drive the burning arc to the arc knife 20 on this knife down against the knife pivot point. Therefore, with very large currents, heated gases can get into the area of the insulators 1 and 2 and the pull rod 14. In the case of known insulators, this can lead to an impairment of the electrical strength. For example, conductive carbon traces can form. The insulators made of polyoxymethylene according to the invention, on the other hand, do not develop any components which lead to the deposition of carbon, even in the event of pyrolytic decomposition. The surface therefore remains completely electrically flawless even when it comes into contact with an arc. Of the

309 748/294309 748/294

Schalter kann deshalb, wenn der Lichtbogen zum Erlöschen gebracht wurde, gegebenenfalls durch einen vorgeschalteten Schalter, sofort wieder eingeschaltet werden. Er ist trotz einer Beanspruchung durch einen Lichtbogen in bezug auf die elektrische Festigkeit der Isolierteile voll einsatzbereit. Die gleichen Vorteile ergeben sich auch bei anderen Geräten, bei denen die Möglichkeit besteht, daß Isolierteile mit einem Lichtbogen in Berührung kommen.The switch can therefore, if necessary, through when the arc has been extinguished an upstream switch, can be switched on again immediately. He is despite a stress fully operational by an arc with respect to the electrical strength of the insulating parts. The same There are also advantages with other devices in which there is the possibility that insulating parts come into contact with an electric arc.

IOIO

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Electrical switching device, especially medium-voltage switches, such as. B. switch disconnector, with insulating parts made of plastic for carrying and / or actuating live parts, characterized in that the insulating parts consist mainly of high molecular weight polyoxymethylene.

2. Electrical switching device according spoke 1, characterized in that the proportion of polyoxymethylene is at least 70 percent by weight.

3. Electrical switching device according to claim 1, characterized by polyoxymethylene in a mixture with polyester resin.

4. Electrical switching device according to claim 1, characterized by polyoxymethylene in a mixture with epoxy resin.

5. Electrical switching device according to claim 1, characterized by polyoxymethylene in a mixture with silicones.

1 sheet of drawings