DE1177712B

DE1177712B - Switch with visible interruption in the air and an auxiliary switching point

Info

Publication number: DE1177712B
Application number: DEA35726A
Authority: DE
Inventors: Sylvain Cagnioux
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1959-10-05
Filing date: 1960-10-04
Publication date: 1964-09-10

Description

Schalter mit sichtbarer Unterbrechung in Luft und einer Hilfsschaltstelle Die Erfindung betrifft einen Schalter mit .sichtbarer Trennstrecke in Luft und einer parallel zur Hauptstrombahn :liegenden, in einer Funkenkammer untergebrachten Hilfsschaltstelle, welche aus einem feststehenden rollenförmigen Schaltstück im Inneren der Funkenkammer und aus einem am beweglichen Hauptschaltstückdrehbar gelagerten und mit letzterem über eine Feder verbundenen Hilfsschaltstück besteht, welches beim Ausschalten den Strom nach dem Öffnen der Hauptstrom-bahn ausschaltet, beim Einschalten des Stromes aber vor dem Schließen der Hauptstrombahn einschaltet, so daß sich beim Einschalten ein Vorüberschlag nur zwischen den Hauptschalts:tüeken ausbilden kann.Switch with visible interruption in the air and an auxiliary switching point The invention relates to a switch with a visible isolating distance in air and a parallel to the main current path: horizontal auxiliary switching point housed in a spark chamber, which consists of a fixed, roller-shaped contact piece inside the spark chamber and from a rotatably mounted on the movable main contact and with the latter There is an auxiliary contact piece connected via a spring, which when switching off the Power switches off after the main circuit is opened, when the power is switched on but turns on before closing the main current path, so that when turned on a flashover only between the main switch: tüeken can train.

Es sind elektrische Schalter für Mittelspannungsnetze bekannt, welche parallel zu .den Haupbschaltstücken eine in einer Funkenlöschkammer untergebrachte Hilfssehaltstelle besitzen, welche als Last-bzw. Leistungsschaltstelle ausgebildet ist. Hierbei besteht die Hilfsschaltstelle aus einem .am beweglichen Hauptschaltstück drehbar gelagerten Kontaktmesser, dem im Inneren der Funkenkammer ein feststehendes Schaltstück zugeordnet ist. Beim Ausschalten wird die Hilfsisehaltstelle gegenüber -.der Hauptstrombahn verzögert geöffnet, wobei das Öffnen selbst mit großer Geschwindigkeit erfolgt, indem das Hilfsmesser zunächst im Eingriff mit seinem Gegenschaltstück bleibt und ,anschließend unter Wirkung einer beim Öffnen des Hauptschaltstückes sich spannenden Feder diesem rasch nachfolgt. In der Ausschaltstellung besitzt der Schalter eine sichtbare Lufttrennstrecke. Das Löschen des Lichtbogens an der Hilfsschaltstelle wird dadurch unterstützt, daß die Wände der Funkenkammer unter Lichbbogeneinwirkung Gas abgeben. Es ist erwünscht, daß Schalter dieser Art auf einen Kurzschluß einschalten können. Sofern der Schalter so ausgebildet ist, daß das Einschalten durch die Hilfsschaltstelle erfolgt, kann es -leicht zu Beschädigungen des Hilfisschaltmessers kommen, insbesondere wenn durch Verrußung der Funkenkammerwände ein Vorüberschlag an der Hilfsschaltstelle hervorgerufen wird und die Schließgeschwindigkeit :nicht sehr groß ist. Man hat deshalb vorgeschlagen, bei einem Schalter, dessen Haupt- und Hilfsschaltstück beim Einschalten etwa gleichzeitig mit ihren entsprechenden Gegenkontakten in Berührung kommen, das feststehende Hilfsschaltstück in ider Löschkammer mit einer derartigen Isolation zu versehen, -d@aß ein beim Einschalten auftretender Vorüberschlag zwischen den Hauptschaltstücken erfolgt. Bei dieser Anordnung muß .die Löschkammer jedoch in unerwünschter Weise vergrößert werden, um im Bereich des festen Hilfsschaltstückes diese Isolation unterzubringen, z. B. als zusätzliche Luftstrecke oder Isolierstofffwand. Es bleibt dann aber immer noch oder Nachteil bestehen, daß,das bewegliche Hilfsschalrtstüek @sahon zum größten Teil in die Löschkammer eingedrungen ist, wenn .die Hauptschaltstücke zur Berührung kommen.There are electrical switches for medium-voltage networks known which parallel to .den Hauptbschaltteile one housed in a spark extinguishing chamber Have auxiliary stopping point, which is used as a load or. Power switching point formed is. The auxiliary switching point consists of a movable main switching element rotatably mounted contact blade, which has a fixed inside the spark chamber Contact piece is assigned. When switching off, the auxiliary stop is opposite -.the main current path opened with a delay, the opening itself at great speed takes place by the auxiliary knife initially in engagement with its counter-contact piece remains and, then under the effect of a when opening the main contact tense spring quickly follows it. In the switch-off position, the Switch a visible air separation section. Extinguishing the arc at the auxiliary switching point is supported by the fact that the walls of the spark chamber under the influence of arcuate arcs Release gas. It is desirable that switches of this type turn on upon a short circuit can. If the switch is designed so that it can be switched on by the auxiliary switching point occurs, the auxiliary switch blade can easily be damaged, in particular if there is a flashover at the auxiliary switch point due to soot on the spark chamber walls and the closing speed: is not very high. One has therefore proposed in a switch whose main and auxiliary contact piece at Switch on about the same time with their corresponding mating contacts in touch come, the fixed auxiliary contact in ider quenching chamber with such To provide insulation, -d @ ate a flashover occurring when switching on between the main contact pieces. With this arrangement, however, the arcing chamber be enlarged in an undesirable manner in the area of the fixed auxiliary contact piece to accommodate this isolation, e.g. B. as an additional air gap or insulating wall. It then still remains, or a disadvantage, that the movable auxiliary switch piece @sahon for the most part penetrated the arcing chamber when .the main contact pieces come into contact.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Lösung anzugeben, :bei welcher -das Eindringen des Hüfsschadtstüokes in die Kammer überhaupt erst erfolgen kann, nachdem die Hauptschaltstücke in Eingriff ,gekommen sind. Erfindungsgemäß wird deshalb vorgeschlagen, däß das bewegliche Hilfss@chaltstück eine Verlängerung besitzt und daß in der Nähe des festen Hilfsschaltstüekes ein Anschlag vorgesehen ist, welcher beim Einschalten das Verschwenken des Hilfsschakstückes in seine Schließstellung erst dann zwangläufig bewirkt, wenn das Schließen der Hauptschaltstücke erfolgt ist.The invention is based on the object of specifying a simple solution, : at which - the penetration of the Hüfsschadtstüokes into the chamber in the first place can be done after the main contact pieces have come into engagement. According to the invention it is therefore proposed that the movable auxiliary contact be an extension and that a stop is provided in the vicinity of the fixed auxiliary switching piece is which, when switched on, the pivoting of the auxiliary chak piece into its closed position only then inevitably effected when the main contact pieces close is.

Da eine Verzögerung beim öffnen bekannt ist, gerügt es hier, genauer zu beschreiben, wie die Verzögerung beim Schließen durchgeführt wird, damit sich kein Bogen im Hilfskontakt'bildet. Das Schließen des Hilfskontaktes darf, wie bereits vorgeschlagen, erst geschehen, aber dann mit gtößer Geschwindigkeit, nachdem der elektrische Kreis durch den Hauptkontakt geschlossen is't. Dann würde kein Lichtbogen entstehen. Als Beispiel - werden im folgenden zwei derartige Schaltertypen der Erfindung beschrieben. Die F i g. 1 bis 3 zeigen die eine Type in drei Augenblicken während des Schließens, die F i g. 4 im geöffneten Zustand, die F i g. 5 ist eine perspektivische Ansicht eines Teiles des Schalters. Die F i g. 6 bis 8 zeigen einen anderen Schalter in den gleichen Zuständen. Die F ig. 9 ist ein Teilschnitt entsprechend der Schnittlinie IX-IX der F i g. B.Since there is a known delay in opening, it is reprimanded here, more precisely to describe how the delay in closing is carried out so that itself no arc forms in the auxiliary contact. The closing of the auxiliary contact may, as already suggested to happen first, but then at the greatest speed after the electrical circuit through the main contact is't closed. Then there would be no arc develop. As an example - the following are two such types of switches of the invention described. The F i g. 1 to 3 show one type in three moments during closing, the F i g. 4 in the open state, the F i g. 5 is a perspective view of part of the switch. The F i g. 6 through 8 show one other switches in the same states. The fig. 9 is a partial section accordingly the section line IX-IX of FIG. B.

In den Figuren bezeichnet 1 die Grundplatte des Schalters. 2 und 3 sind zwei feste Isolatoren, welche Anschlußlaschen 4,und 5 tragen. 6 ist der feste Teil des Hauptkontaktes, 7 der feste Teil des Hilfskontaktes, welcher rollenförmig ausgeführt ist. 8 und 9 sind die beweglichen Messer dieser Kontakte, 10 die Funkenkammer. Diese besteht aus zwei parallelen Platten, zwischen .denen das Messer des Hilfskontaktes 9 gleitet und in welchem sich der feste Teil? des Hilfs- und Hauptkontaktes befindet. Der Teil ? enthält ein Verzögerungsorgan, schematisch durch 7a angedeutet, welches den festen Teil des Hilfskontaktes im Innern der Kammer bildet.In the figures, 1 denotes the base plate of the switch. 2 and 3 are two solid insulators, which carry connecting lugs 4 and 5. 6 is the fixed one Part of the main contact, 7 the fixed part of the auxiliary contact, which is roll-shaped is executed. 8 and 9 are the movable blades of these contacts, 10 the spark chamber. This consists of two parallel plates, between which the knife of the auxiliary contact 9 slides and in what is the fixed part? of the auxiliary and main contact is located. The part ? contains a delay element, indicated schematically by 7a, which forms the fixed part of the auxiliary contact inside the chamber.

Bei dem Schalter entsprechend den F i g. 1 bis 5 besteht das Hauptmesser 8 aus einem festen schienenartigen Leitungsstück. An seinem einen Ende ist es an einer Achse auf dem Isolator 3 befestigt. An der Oberfläche dieser Schiene ist das bewegliche Hilfskontaktstück 9 mit Hilfe der Achse 11 angebracht, um die es sich drehen kann. Eine Torsionsfeder 12 (F i g. 5), koaxial mit dieser Achse 11, versucht das Messer 9 geöffnet zu halten. Die geöffnete Stellung ist durch einen Anschlag 8 a auf der Schiene 8 festgelegt. Das Messer 9 enthält am der Kontaktstelle gegenüberliegenden Ende eine Verlängerung 9a, welche mit dem Anschlag 13 auf dem Isolator 2 zusammen arbeitet.In the case of the switch according to FIGS. 1 to 5 consists of the main knife 8 from a solid rail-like line piece. It's on at one end attached to an axis on the insulator 3. That's on the surface of that rail movable auxiliary contact piece 9 attached by means of the axis 11 to which it is can turn. A torsion spring 12 (FIG. 5) coaxial with this axis 11 is attempted to keep the knife 9 open. The open position is through a stop 8 a set on the rail 8. The knife 9 contains the opposite of the contact point End of an extension 9a, which with the stop 13 on the insulator 2 together is working.

Die Schiene 8 wird durch ein Kurbelgetriebe bewegt, welches aus den Gelenken 14 und 15 besteht und auf der Grundplatte 1 angebracht ist.The rail 8 is moved by a crank mechanism, which consists of the There are joints 14 and 15 and is attached to the base plate 1.

Die F i g. 1 zeigt den offenen Schalter. Um ihn zu schließen, wird das System 14, 15 im Uhrzeigersinn gedreht. Das Messer 9 wird durch seine Feder 12 gegen den Anschlag 8a gedrückt, so lange, bis der elektrische Stromkreis über den Hauptkontakt geschlossen ist. Das Schließen des Hauptkontaktes beginnt über einen Lichtbogen, wie in F i g. 2 dargestellt. Dann durchquert das Messer 9, betätigt durch seine Verlängerung 9a und den Anschlag 13, die Kammer 10, um sich mit dem Gegenkontakt 7 a zu verbinden. Die Form der Verlängerung 9a und des Anschlages 13 kann man so wählen, daß dem Messer 9 eine große Schließgeschwindigkeit erteilt wird. Das Wesentliche ist, daß der Hauptkontakt schließt und bereits Strom führt, bevor ein Lichtbogen in der Kammer 10 zünden kann.The F i g. 1 shows the open switch. To close it will the system 14, 15 rotated clockwise. The knife 9 is made by its spring 12 pressed against the stop 8a until the electrical circuit is over the main contact is closed. The closing of the main contact begins over an arc as shown in FIG. 2 shown. Then the knife 9 traverses, actuated through its extension 9a and the stop 13, the chamber 10 to deal with the To connect counter contact 7 a. The shape of the extension 9a and the stop 13 can be chosen so that the knife 9 is given a high closing speed. The essential thing is that the main contact closes and already carries current before an arc can ignite in the chamber 10.

Andererseits verläßt beim öffnen des Schalters (F i g. 4) zuerst die Schiene 8, angetrieben entgegen dem Uhrzeigersinn, den Gegenkontakt 6, wobei das Messer 9 zunächst durch das rollenförmige Organ 7 a im Innern der Kammer 10 festgehalten wird. Erst nach der Trennung der Kontakte 6, 8 verläßt das Messer 9 mit einer durch die Feder 12 erteilten großen Geschwindigkeit den Gegenkontakt 7.On the other hand, when you open the switch (Fig. 4) leaves the first Rail 8, driven counterclockwise, the mating contact 6, whereby the Knife 9 initially held in place in the interior of the chamber 10 by the roller-shaped member 7 a will. Only after the contacts 6, 8 have been separated does the knife 9 leave with a through the spring 12 gave the mating contact 7 high speed.

Bei dem Schalter, welcher in den F i g. 6 biss 9 dargestellt ist, sind das Hauptmesser 8 und das Hilfsmesser 9 am Ende .eines isolierten Armes 16 angebracht, der sich um die Achse 25 drehen kann. Diese ist auf der Grundplatte 1 angebracht. Das Messer 8 ist fest mit dem Arm 16 verbunden. Ein Gliedergelenk, gebildet aus den beiden Armen 17 und 18, verbindet in jedem Augenblick .das Messer 8 mit der Klemme 5. Das Messer 9 ist einerseits mit dem Arm 17 durch die Feder 19 verbunden, welche an dem Hebel 24 angebracht ist, und andererseits mit dem Arm 18 durch eine Stange 20, welche in der auf dem Arm 18 angebrachten Kulisse gleitet. Diese Kulisse 21 hat eine solche Richtung, .daß sie den verschiedenen Bewegungen der Stange 20 angepaßt ist. Diese trägt an ihrem freien Ende einen Anschlag 22, welcher verhindert, daß die Stange aus der Kulisse herausgehen kann. Die Anordnung des Hauptkontaktes 6, 8 der Kammer 10, des Hilfsmessers 9, des Hebels 24, ist im Einzelnen in der F i g. 9 dargestellt, welche einen Schnitt längs der Schnittlinie IX-IX zeigt.In the case of the switch which is shown in FIGS. 6 to 9 is shown, are the main knife 8 and the auxiliary knife 9 at the end of an isolated arm 16 attached, which can rotate about the axis 25. This is on the base plate 1 attached. The knife 8 is firmly connected to the arm 16. A joint, formed from the two arms 17 and 18, connects the knife at every moment 8 with the clamp 5. The knife 9 is on the one hand with the arm 17 by the spring 19 which is attached to the lever 24 and on the other hand to the arm 18 by a rod 20 which slides in the slide mounted on the arm 18. This backdrop 21 has such a direction. That it the various movements the rod 20 is adapted. This has a stop 22 at its free end, which prevents the rod from going out of the backdrop. The order of the main contact 6, 8 of the chamber 10, the auxiliary knife 9, the lever 24, is in Individuals in FIG. 9 shown, which is a section along the cutting line IX-IX shows.

Wenn der Schalter offen ist (F i g. 6), ist der Arm 16 gegen den Isolator 3 gerichtet. Die Arme 17 und 18 sind zusammengelegt und liegen aufeinander und das Messer 9 ruht auf dem Anschlag 23, welcher auf dem Arm 17 angebracht ist.When the switch is open (Fig. 6), arm 16 is against the isolator 3 directed. The arms 17 and 18 are put together and lie on top of one another and that The knife 9 rests on the stop 23 which is attached to the arm 17.

Um den Schalter zu schließen, wird der Arm 16 im Uhrzeigersinn gedreht. Die Arme 17, 18 und die Stange 20 sind vorgesehen, damit das Messer 9 unter der Wirkung der Feder 19 in einem genügenden Abstand vom Organ 7a bleibt, bis zudem Augenblick, wo der Strom im Hauptkontakt geschlossen wird, wobei, wie in der F i g. 7 gezeigt, ein Lichtbogen am Hauptkontakt vorübergehend vorhanden ist. Dann wird das Messer 9 durch die Stange 20 betätigt, wobei der Anschlag 22 an der Kulisse 21 anschlägt. Die Hebelarme können so bestimmt werden, daß das Schließen des Hilfskontaktes sich schnell vollzieht, wenn die Bewegung des Hauptkontaktes aufhört (F i g. 8).To close the switch, the arm 16 is rotated clockwise. The arms 17, 18 and the rod 20 are provided so that the knife 9 under the Effect of the spring 19 remains at a sufficient distance from the organ 7a until it also Moment when the current is closed in the main contact, where, as in the F i G. 7, an arc is temporarily present at the main contact. Then it will be the knife 9 actuated by the rod 20, the stop 22 on the backdrop 21 strikes. The lever arms can be determined so that the closing of the auxiliary contact occurs quickly when the main contact stops moving (Fig. 8).

Um den Schalter zu öffnen, wird der Arm 16 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht. Das Messer 8 -verläßt den Gegenkontakt 6, das Messer 9 wird zunächst durch das Organ 7a festgehalten. Wenn das Messer 8 genügend weit von seinem Gegenkontakt 6 entfernt ist, ist der Zug der Feder 19 derartig, daß das Messer 9 aus dem Organ 7a herausrutscht und die Kammer mit hoher Geschwindigkeit verläßt.To open the switch, arm 16 is turned counterclockwise turned. The knife 8 leaves the mating contact 6, the knife 9 is initially through the organ 7a held. When the knife 8 is far enough from its mating contact 6 is removed, the train of the spring 19 is such that the knife 9 out of the organ 7a slips out and leaves the chamber at high speed.

Die Erfindung gestattet nicht nur das Einschaltvermögen eines Schalters mit Selbstbildung von Gas zu erhöhen, sondern ermöglicht auch eine rasche Schaltung eines Zyklus ein-aus oder aus-ein4 wobei das Einschaltvermögen durch die verbleibenden ionk%nerten Gase nicht verändert wird, welche von der vorhergehenden Schaltung herrühren.The invention not only allows the making capacity of a switch with increasing self-formation of gas, it also allows rapid switching of a cycle on-off or off-on4 with the making capacity by the remaining ionized gases, which originate from the previous circuit, are not changed.

Claims

Claims: 1. Switch with visible isolating distance in air and a parassel to the main current path; housed in a spark chamber Auxiliary switching point, which consists of a fixed, roller-shaped contact piece in the Inside the spark chamber and from a rotatably mounted on the movable main contact piece and with the latter connected by a spring auxiliary shell, which when switching off the current after opening the main current path switches off, when Switching on the current but switching on before closing the main current path, so that when switching on there is a flashover only between the main contact pieces can form, characterized in that the movable auxiliary switch piece (9) one Extension (9a) and that in the vicinity the fixed auxiliary contact piece a stop (13, 22) is provided, which swivels when switched on of the auxiliary contact piece (9) in its closed position only then inevitably causes when the main contact pieces (8, 6) have closed.

2. Switch according to claim 1, characterized in that the stop (13) on the support insulator (2) of the stationary Main switching piece (6) is attached.

3. Switch according to claim 1, characterized. that; on the extension of the movable auxiliary contact piece (9) a rod (20) .Articulated eats, which slides in a link (21) and the stop (22) on this Rod is attached so that the latter is limited in its movement in the backdrop is.

4. Switch according to claim 1, characterized in that ran the moving parts (8, 17) of the main flow path, a further stop (8a, 23): is attached, on which in the off position @dees switch the movable auxiliary switch: old piece (9) is applied under spring pressure. Considered publications: German Patent Nos. 480 164, 514 024, 578 057, 603 926, 604 817, 956 604, 1157 288; German Auslegeschrift No. 1107 764; German utility model No. 1770 673, 1819 399; French patent specification No. 1 122 431.