DE1180445B - Hydraulisch angetriebener elektrischer Leistungsschalter - Google Patents
Hydraulisch angetriebener elektrischer LeistungsschalterInfo
- Publication number
- DE1180445B DE1180445B DEL29814A DEL0029814A DE1180445B DE 1180445 B DE1180445 B DE 1180445B DE L29814 A DEL29814 A DE L29814A DE L0029814 A DEL0029814 A DE L0029814A DE 1180445 B DE1180445 B DE 1180445B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- chamber
- oil
- switch
- switching
- spring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
- H01H3/22—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
- H01H3/30—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using spring motor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/02—Details
- H01H33/28—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
- H01H33/30—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using fluid actuator
- H01H33/34—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using fluid actuator hydraulic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/7015—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid characterised by flow directing elements associated with contacts
- H01H33/7038—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid characterised by flow directing elements associated with contacts characterised by a conducting tubular gas flow enhancing nozzle
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/88—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts
- H01H33/90—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism
- H01H33/92—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism the arc-extinguishing fluid being liquid, e.g. oil
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Circuit Breakers (AREA)
- Breakers (AREA)
Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Internat. KL: H 02 c
Nummer: 1180445
Aktenzeichen: L 29814 VIIId/21c
Anmeldetag: 28. Februar 1958
Auslegetag: 29. Oktober 1964
Hydraulisch angetriebener elektrischer Leistungsschalter
Die Erfindung betrifft einen hydraulisch angetriebenen elektrischen Leistungsschalter mit einem
beweglichen, rohrförmigen Schaltstift, der mit seinem Vorderteil mit einem feststehenden ringförmigen,
in einer mit Löschflüssigkeit gefüllten Schaltkammer liegenden Schaltstück zusammenwirkt, mit
seinem rückwärtigen Ende in eine weitere mit Löschflüssigkeit gefüllte Kammer taucht und durch
seine Verschiebung nach rückwärts die Unterbrechung des Stromes zwischen den Kontakten und
eine Einspritzung von Löschflüssigkeit durch sein rohrförmiges Inneres aus der rückwärtigen Kammer
in die Schaltkammer bewirkt.
Die Löschung des Lichtbogens erfolgt in der Regel unter Öl mit möglichst großer Bewegungsgeschwindigkeit
des einen Schaltkontaktes gegen den anderen. Durch die schnelle Schaltbewegung entsteht im Bereich
der Schaltelemente sehr leicht ein Unterdruck, so daß sich Blasen im Öl bilden, die die Löschwirkung
des Ölbades in Frage stellen. Das wird durch die rohrförmige Ausbildung des Schaltstiftes und
durch die Öleinspritzung durch sein Inneres vermieden.
Ein Problem bei so ausgebildeten Leistungsschaltern ist die für eine schnelle Trennbewegung erfor-
derliche sehr hohe Betätigungsenergie, die in kür- 2
zester Zeit aufgebracht werden muß. Es sind Vorrichtungen bekannt, bei denen diese Betätigungs- keit erreicht wird. Diese Aufgabe wird gemäß der
energie durch hydraulische Beaufschlagung des den Erfindung dadurch gelöst, daß der bewegliche, rohrbewegten
Kontakt tragenden Schaltstiftes aufge- 30 förmige Schaltstift in Schließstellung der Wirkung
bracht wird. Bei dieser hydraulischen Beaufschla- mindestens einer Zugfeder ausgesetzt ist, deren eines
gung wird jedoch, um eine schnelle Bewegung des Ende am Mittelteil des rohrförmigen Schaltstiftes
Schaltstiftes sicherzustellen, eine außerordentlich angreift und die durch Verriegelungsorgane gegroße
Strömungsgeschwindigkeit in den hydrau- spannt gehalten ist, daß das in die rückwärtige Kamlischen
Leistungselementen erforderlich, die ihrer- 35 mer eintauchende Ende des Schaltstiftes mit einem
Anmelder:
Bertrand Level, Le Vesinet, Seine-et-Oise (Frankreich)
Vertreter:
Dipl.-Ing. H. Leinweber, Patentanwalt,
München 2, Rosental 7
Als Erfinder benannt:
Bertrand Level, Le Vesinet, Seine-et-Oise (Frankreich)
Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 1. März 1957
Frankreich vom 1. März 1957
(733 031, 733 032),
vom 3.August 1957 (744 938)
seits wiederum eine entsprechende Erhöhung der relativen Leistungsschalter bewirkt. Außerdem muß
nicht nur die Massenträgheit des Schaltelementes selbst, sondern auch die Massenträgheit des gesam-
Ventil versehen ist, welches normalerweise durch eine Feder offen gehalten und durch Berührung mit
der Hinterwand der Kammer geschlossen wird, und daß zum Einschalten des Schalters eine Einrichtung
ten hydraulischen Mediums im Leitungssystem in 40 zur Zuführung von Löschflüssigkeit unter Druck
außerordentlich kurzer Zeit überwunden werden, in diese Kammer vorgesehen ist.
wodurch sehr große Kräfte über das hydraulische Es ist bereits ein Schalter bekannt, der hydrau-Medium ausgeübt werden müssen, um eine aus- lisch geschlossen wird und dessen Schaltstift in der reichende Schaltgeschwindigkeit sicherzustellen. Schließstellung unter der Wirkung einer Ausschalt-Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Auf- 45 feder steht, die durch Aufrechterhalten des hydraugabe, einen Leistungsschalter der genannten Art, bei lischen Schließdruckes gespannt gehalten wird, dem demnach das Ölbad zwischen den sich trennen- Dieser Schalter hat jedoch keinen hohlen Schaltstift, den Schaltelementen mit Sicherheit auch bei hoch- so daß beim Ausschalten an der Schaltstiftspitze ster Schaltgeschwindigkeit aufrechterhalten bleibt, so Unterdruckblasen entstehen können. Außerdem beauszubilden, daß ohne komplizierte konstruktive 50 nötigt der bekannte Schalter als Löschflüssigkeit und Maßnahmen und ohne stark überhöhten Kraftauf- für den hydraulischen Antrieb zwei voneinander unwand die erforderliche hohe Ausschaltgeschwindig- abhängige Flüssigkeitssysteme, während der Schalter
wodurch sehr große Kräfte über das hydraulische Es ist bereits ein Schalter bekannt, der hydrau-Medium ausgeübt werden müssen, um eine aus- lisch geschlossen wird und dessen Schaltstift in der reichende Schaltgeschwindigkeit sicherzustellen. Schließstellung unter der Wirkung einer Ausschalt-Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Auf- 45 feder steht, die durch Aufrechterhalten des hydraugabe, einen Leistungsschalter der genannten Art, bei lischen Schließdruckes gespannt gehalten wird, dem demnach das Ölbad zwischen den sich trennen- Dieser Schalter hat jedoch keinen hohlen Schaltstift, den Schaltelementen mit Sicherheit auch bei hoch- so daß beim Ausschalten an der Schaltstiftspitze ster Schaltgeschwindigkeit aufrechterhalten bleibt, so Unterdruckblasen entstehen können. Außerdem beauszubilden, daß ohne komplizierte konstruktive 50 nötigt der bekannte Schalter als Löschflüssigkeit und Maßnahmen und ohne stark überhöhten Kraftauf- für den hydraulischen Antrieb zwei voneinander unwand die erforderliche hohe Ausschaltgeschwindig- abhängige Flüssigkeitssysteme, während der Schalter
409 709/304
nach der Erfindung nur ein solches System für beide Zwecke aufweist.
Es ist bekannt, in einem einzigen Schalter Leistungsschalter und Trennschalter zu kombinieren,
indem mindestens ein Arm des Trennschalters mit einer entsprechenden Lichtbogenlöschanordnung
versehen ist. Bei diesen Leistungstrennschaltern wird zuerst eine Unterbrechung des Stromes im Bereich
der Lichtbogenlöschvorrichtung durchgeführt, und
eine ringförmige Lichtbogenelektrode 3 vorgeschaltet, die längs der Innenwand der Schaltkammer 7 angeordnet
und mit dem Schaltstück 2 verbunden ist. Ein Isolierring 3 α liegt vor der Lichtbogenelektrode
3 und dient einesteils zur Führung des Schaltstiftes in das Schaltstück und anderenteils zur Beschleunigung
der Strömungsgeschwindigkeit des Öles im Bereich der Lichtbogenelektrode 3.
Der Leistungsschalter enthält außer der Schalt-
Der Leistungsschalter enthält außer der Schalt-
dann werden die Arme so verschwenkt, daß eine 10 bzw. Löschkammer 7 eine zweite, ebenfalls ölge-
sichere Trennung erreicht ist. Der erfindungsgemäße Leistungsschalter kann dabei sehr einfach als Schaltarm
eines Leistungstrennschalters ausgebildet sein, bei dem vorzugsweise der Schaltstift nach dem Spanfüllte
Kammer 12, welche als Vorratsbehälter dient. Die ölkammer 12 hat eine zylindrische Metallwand
14, die durch einen rohrförmigen Teil 15 mit seitlichen Schlitzen 15 a für den Durchgang der Stifte
Die Zuführklemme E des Stromes ist mit dem festen Schaltstück 2 verbunden, während ein
Schleifkontakt 21, an dem die Austrittsklemme S liegt, die leitende Verbindung mit dem Schaltstift 1
in allen seinen Stellungen herstellt.
Der Schaltstift endet nach F i g. 3 in einem aus leitendem gegen den Lichtbogen widerstandsfähigem
Metall, z. B. aus nichtrostendem Stahl bestehenden Ring la, der durch ein isolierendes Rohr
24 verlängert ist, welches in Richtung des festen
nen der Ausschaltfeder im Einschaltzustand durch 15 1 b am Schaltstift 1 verlängert ist.
die Verschwenkvorrichtung des Trennschalters Die Dichtmanschetten 19 und 20 stellen den Überarretiert
wird. Dies kann durch Verwendung einer tritt des Öls von einer Kammer in die andere durch
in Streckstellung arretierbaren Anordnung, wie Knie- das Innere des Schaltstiftes 1 bei dessen Längsbehebel
oder Teleskop, erfolgen, die so angelenkt wird, wegung sicher, daß die Ausschaltfeder im gespannten Zustand eine 20
Kraft in Schließrichtung des Trennschalters ausübt.
Die Lösung der Arretiervorrichtung und damit die
Öffnung des Schalters und der Trennstrecke kann auf
hydraulischem Wege erfolgen.
Kraft in Schließrichtung des Trennschalters ausübt.
Die Lösung der Arretiervorrichtung und damit die
Öffnung des Schalters und der Trennstrecke kann auf
hydraulischem Wege erfolgen.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen
ist
F i g. 1 ein Längsschnitt durch einen Leistungsschalter nach der Erfindung,
F i g. 2 ein Teilschnitt in vergrößertem Maßstab 30 Schaltstückes 2 durch einen Verschlußteil 25, ebeneiner
Ausbildungsform mit gegenüber F i g. 1 abge- falls aus leitendem, gegen den Lichtbogen widerstandsfähigem
Metall verschlossen ist. Aus dem Rohr 24 kann das öl in die Kammer 7 im Augenblick
der Trennung der Schaltstücke 1 und 2 durch 35 Durchlaßöffnungen 26 austreten. Diese öffnungen
sind vorzugsweise in die Wand des Isolierrohres gefräste Spalten. Der Ring la, das Rohr 24 und der
Verschlußteil 25 haben einen etwas geringeren Durchmesser als das Rohr 1, um einen Durchgang
40 zwischen der Kammer 7 und dem Schaltstift 1 zu schaffen.
Im Mittelteil des Rohres 24 können die Spalten 26 a in Ebenen senkrecht zur Achse des Rohres 24
angeordnet sein, während gegen die Enden des
Fig. 8 ein Längsschnitt durch das Verriegelungs- 45 Rohres zu die Spalten, wie 26& und 26c, entlang
organ des in F i g. 7 gezeigten Schalters, nach den Enden zu geöffneten Kegelmänteln ver-
Fig. 9 ein Gesamtschema der hydraulischen laufen können. Die verschiedenen öffnungen können
Steuerung eines Leistungstrennschalters nach der um den Umfang des Rohres 24 derart versetzt ange-Erfindung.
ordnet sein, daß alle Mantellinien des zylindrischen
Der in F i g. 1 dargestellte Leistungsschalter weist 50 Rohres 24 mindestens einmal durch eine Spalte
als bewegliches Schaltstück einen Schaltstift auf, der unterbrochen sind. Schließlich können die Spalten
durch ein Metallrohr 1 gebildet ist und dessen Ende zweier aufeinanderfolgender Reihen, wie 26 b und
mit einem festen Schaltstück 2 zusammenwirkt, wel- 26 d, unsymmetrisch ausgebildet sein, derart, daß die
ches ebenfalls rohrförmig ist und in elastischen Kon- ölstrahlen, die aus diesen Spalten austreten, nicht
taktzungen endet. Diese Zungen werden durch 55 senkrecht, sondern schräg zu einer an den kreis-Schlitze
2 α πα vorderen Teil des festen Schaltstückes
gebildet, wie sie in F i g. 2 und 3 zu sehen sind. Die
beiden Schaltstücke liegen in einer isolierenden zylindrischen Schalt- und Löschkammer 7, die mit
Schalteröl gefüllt ist und durch die Schlitze 2a mit 60 richtung haben.
gebildet, wie sie in F i g. 2 und 3 zu sehen sind. Die
beiden Schaltstücke liegen in einer isolierenden zylindrischen Schalt- und Löschkammer 7, die mit
Schalteröl gefüllt ist und durch die Schlitze 2a mit 60 richtung haben.
dem Innern des Schaltstiftes 1 in Verbindung steht. Bei der Abwandlungsform nach F i g. 2 ist das
Die Kammer 7 ist durch ein Ventil 8 geschlossen, gegen das feste Schaltstück gerichtete Ende des
welches durch eine Feder 9 in Schließrichtung vorgespannt ist. Die Ventilanordnung liegt in einer
Kammer 23 (Fig. 2), die Verbindungsöffnungen 65 Ende des Schaltstiftes austretende ölstrahl sich als zur Atmosphäre aufweist, um das Entweichen des konischer Mantel ausbreitet. Der Ablenker 5 kann bei der Trennung der Schaltelemente gebildeten öl- am Ring 1 α liegen. Vorzugsweise ist er, wie in dampfes zu gestatten. Dem festen Schaltstück 2 ist F i g. 2 gezeigt, nach Art eines Ventils am Ende des.
Kammer 23 (Fig. 2), die Verbindungsöffnungen 65 Ende des Schaltstiftes austretende ölstrahl sich als zur Atmosphäre aufweist, um das Entweichen des konischer Mantel ausbreitet. Der Ablenker 5 kann bei der Trennung der Schaltelemente gebildeten öl- am Ring 1 α liegen. Vorzugsweise ist er, wie in dampfes zu gestatten. Dem festen Schaltstück 2 ist F i g. 2 gezeigt, nach Art eines Ventils am Ende des.
ändertem Schaltstift,
F i g. 3 ein noch stärker vergrößerter Teilschnitt, der eine weitere Abwandlungsform des Schaltstiftkopfes
zeigt,
F i g. 4 eine Teilansicht in Richtung des Pfeiles IV in Fig. 1,
F i g. 5 eine Seitenansicht auf einen Leistungstrennschalter, der einen Leistungsschalter nach der
Erfindung als Trennerarm aufweist,
F i g. 6 eine Teilansicht des Schalters nach F i g. 5 in größerem Maßstab,
F i g. 7 eine Schrägansicht auf einen gegenüber F i g. 5 abgewandelten Leistungstrennschalter,
förmigen Querschnitt des Rohres gelegten Tangente entweichen, so daß drehende Bewegung des Öls um
das Rohr 24 herum erzeugt werden, die für zwei aufeinanderfolgende Spaltreihen entgegengesetzte Drehfeste
Schaltstück gerichtete
Schaltstiftes 1 mit einem isolierenden pilzförmigen Ablenker 5 versehen, durch den der aus diesem
Schaltstiftes 1 mit einem isolierenden pilzförmigen Ablenker 5 versehen, durch den der aus diesem
durch den Schaltstift 1 gebildeten Rohres angebracht und mit einer Feder 4 versehen, die ihn normalerweise
in Schließstellung zu halten sucht. Auf diese Weise verschließt der Ablenker 5 in Schließstellung
des Schalters das Ende des Schaltstiftes 1, wird aber bei dessen Öffnungsbewegung in Richtung
der Pfeile Fl durch den ölstrom in Richtung der Pfeile F 2 in Öffnungsstellung gebracht. Ein solcher,
ein Ventil bildender Ablenker hat den Vorteil, daß das in der Löschkammer 7 vom Lichtbogen verrußte
Öl sich nicht mit dem in der Kammer 12 enthaltenen frischen Öl mischen kann. Ferner hält
dieses Ventil im Falle einer Entleerung der Kammer 12 die Löschkammer 7 gefüllt.
Beim öffnen des Schalters verschiebt sich der Schaltstift von oben nach unten. Dabei bildet sein
unteres Ende einen Tauchkolben, der eine seinem Volumen gleiche Ölmenge aus der unteren Kammer
12 durch das Innere des Schaltstiftes in die Löschkammer 7 treibt. Während der Bewegung des
Schaltstiftes 1 sind die auf ihn wirkenden Druckkräfte gleich und entgegengesetzt gerichtet. Ihre
Resultierende ist also Null, so daß bei Bewegung des Schaltstiftes nur seine Reibungswiderstände und
die des Öles zu überwinden sind.
Wenn beim Schalter nach F i g. 3 der Schaltstift 1 sich von dem festen Schaltstück 2 trennt, wird ein
Lichtbogen zuerst zwischen den beiden Schaltstücken 1 und 2 gezogen. Wenn dieser Lichtbogen
beim Austreten des leitenden Verschlußteiles 25 aus dem festen Schaltstück nicht gelöscht wird, bleibt er
zwischen dem Verschlußteil 25 und dem Ring la bestehen, und gleichzeitig bildet sich ein Lichtbogen
zwischen dem Verschlußteil 25 und der Lichtbogenelektrode 3 aus. Auf diese Weise wird der Lichtbogen
in zwei Teile 27 a und 27 & geteilt. Der Lichtbogen 27 a erzeugt im öl um das Rohr 24 eine Gasblase,
in welche das öl in aus den Spalten 26 a bis 26 d austretenden Strahlen einströmt. Auf Grund
der Schrägstellung in entgegengesetzten Richtungen der aus den Spalten austretenden ölstrahlen erfolgt
in der Gasblase eine Wirbelbildung derart, daß eine erhebliche Ölmenge mit dem Lichtbogen in Berührung
kommt und dieser durch teilweise Verdampfung dieses Öles abgekühlt wird. Ferner verursacht
die radiale Orientierung der Spalten eine Verlängerung des Lichtbogens. Durch den dabei
sich aufbauenden Dampfdruck strömt das Öl durch die Bohrung im festen Schaltstück 2 nach öffnung
des Ventils 8 und übt durch den ölstrom auch auf den Teil 27 b des Lichtbogens eine Löschwirkung
aus.
Man kann darüber hinaus die Löschwirkung mit Hilfe von Leiterringen verbessern, die über die
Länge des dann aus mehreren Teilen bestehenden Rohres 24 verteilt sind. Dadurch zerteilt sich der
ursprüngliche Lichtbogen in eine entsprechende Zahl von Teillichtbögen, von denen jeder eine vermindertere
Spannung hat und deshalb leichter auszulöschen ist.
Außerdem ist es vorteilhaft, wenn die Löschwirkung durch das öl nicht bei Beginn der Lichtbogenbildung
einsetzt, d.h. zu einem Zeitpunkt, in dem der Lichtbogen sehr kurz ist, sondern die Löschwirkung
des Öles beginnt vorteilhafterweise, wenn der Lichtbogen sich schon verlängert hat und infolgedessen
leichter zu unterbrechen ist. Um diese Verzögerung zu erreichen, kann am Rohr 24 eine von
Öffnungen freie Zone anschließend an den Ring la vorgesehen sein.
Der Leistungsschalter wird durch einen hydraulischen Antrieb geschlossen. Der Schaltstift 1
(Fig. 1) ist an seinem unteren Ende mit einem
Ventil 60 versehen, welches durch einen Kanal 60 α mit geringem Durchmesser überbrückt ist und eine
Feder 61 aufweist, die das Ventil normalerweise offen hält. Die Ölkammer 12 ist durch eine Leitung
ίο 62, die ein Ventil 62 b enthält, mit einem unter
Druck stehenden Ölbehälter 62 a verbunden. Die an einem Bund am Schaltstift Ϊ angebrachten Stifte 1 b
ragen durch seitliche Schlitze 15 a des rohrförmigen Teils 15 nach außen. An diesen Stiften sind die
Enden von zwei Federn 63 angehängt, deren andere Enden am unteren Teil der ölkammer 12 liegen.
In der in F i g. 1 dargestellten Schließstellung des Schalters sind die Federn 63 gespannt und durch
schwenkbare seitliche Haken 64 (F i g. 4) verriegelt, die auf Zacken 64 a am rohrförmigen Schaltergehäuse
sitzen und die durch eine von außen betätigbare Steuerung, z.B. durch einen Elektromagneten
oder einen hydraulisctien Antrieb 65, die als Auslösevorrichtung dienen," verschwenkbar sind.
Die Wirkungsweise des Leistungsschalters nach Fig. 1 ist folgende:
Wenn bei geschlossenem Ventil 62 b die Haken 64 die Stifte Ib freigeben, ziehen die Federn 63 den
Schaltstift 1 nach unten. Die Sqhaltstücke 1, 2 trennen sich, und da das Ventil 60 offen ist, strömt öl ausder
ölkammer 12 in die Löschkammer 7. Das Ventil 60 schließt sich am Ende des Hubes durch Anlage
auf den Boden der Kammer 12, da die Federn 63 auch in entspannter Stellung eine größere Kraft als
die Feder 61 ausüben.
Um den Schalter wieder einzuschalten, wird das Ventil 626 geöffnet und so die ölkammer 12, mit
dem unter Druck stehenden Ölbehälter^« in..Verbindung
gebracht. Der Druck, des Öles, ist ausreichend,
um die Kraft der Federn 63 ,zu überwinden, wodurch Öl in die Kammer 12 einströmt, und
den Schaltstift 1 nach oben preßt, da das Ventil 60 unter der Wirkung dieses . Druckes geschlossen
bleibt. Nachdem die Haken 64 in Eingriff mit den Stiften Ib gekommen sind, wird das Ventil 62 &
wieder geschlossen, und das Ventil 60 öffnet sich, da durch den Kanal 60 α ein Ausgleich der Drücke
zwischen den Kammern 7 und 12 erfolgt, .
Während sich der bewegliche Schaltstift 1 nach oben bewegt, strömt ein Teil des Öles .aus der
Löschkammer 7 durch das Ventil 8 ab, wodurch das in dieser Kammer beim Trennen der Schaltstücke
verbrannte öl teilweise ausgestoßen wird. Wenn das Ventil 60 sich wieder geöffnet hat, ,kann man- das öl
der Löschkammer 7 vollständig erneuern, indem man das Ventil 62b etwas öffnet. Um. einen vollständigen
Austausch des verbrauchten Öles zu ermöglichen, kann eine Auslaßöffnung 7 α vorgesehen sein»
die die Kammer 7 auf der dem Ende des-Schaltstiftes
1 entgegengesetzten Seite mit dem Außenraum verbindet. .
Durch diese Möglichkeit, das öl zu erneuern,
kann die Löschkammer 7 ein sehr kleines Volumen erhalten, wogegen bei bekannten Schaltern eine erhebliche
öhnenge erforderlich ist, da das beim Schalten verrußte öl in der Löschkammer bleibt.
Man vermindert damit also das Gewicht, den Raumbedarf und den Herstellungspreis.
Der beschriebene Leistungsschalter kann getrennt in Reihe mit einem üblichen Trennschalter mit
Lufttrennstrecke benutzt werden. Jedoch ist er auf Grund seines geringen Gewichtes und seiner länglichen
Form besonders geeignet, selber den beweglichen Arm eines Trennschalters zu bilden.
F i g. 5 zeigt eine solche Kombination eines Leistungsschalters mit einem Trennschalter, d. h.
einen Leistungstrennschalter, z. B. für eine Hochspannungsleitung.
Eine solche Vorrichtung ist auf einer Plattform 100 α
auf einem Träger 100, z.B. einem Pfeiler, angebracht. Sie enthält eine der Zahl der Leiter entsprechende
Anzahl von Armen, z. B. bei Dreiphasenstrom drei. Jeder der Arme sitzt schwenkbar auf einem Stützisolator
101, der zur Unterbringung von Stromwandlem mit den Auslöserrelais der Schaltvorrichtung
vorzugsweise rohrförmig ist. Ein Stützisolator 102 dient als Halter für eine feste Kontaktstange 103,
Ende an der Achse 116 an einem Bügel des Teiles 108 α unterhalb der Achse 107 befestigt. Diese
Federn üben auf den vom Schalter gebildeten Arm ein Moment im Sinne einer Verschwenkung um die
Schwenkachse 107 nach oben aus. Die Kraft der Federn 115 und der durch den Abstand der Achsen
116 und 107 gebildete Hebelarm sind derart gewählt, daß das Schließmoment, welches durch die
Federn 63 infolge des Abstandes der Achsen 107
ίο und 113 bei gestrecktem Kniegelenk im Sinne des
Druckes des Schalterarmes auf den Kontakt 103 ausgeübt wird, größer ist als das durch die Federn
115 ausgeübte Öffnungsmoment.
In der Nähe der Achse 113 trägt, wie in F i g. 6 dargestellt, der Teil lila eine exzentrisch zur
Achse 113 liegende Warze 126, an weiche sich ein Hebel 117 anlegen kann, der ebenfalls schwenkbar
auf der Achse 113 sitzt. Am freien Ende dieses Hebels kann das Auslöseorgan, z. B. ein durch eine
mit der ein Ende einer Leitung 104 verbunden ist. 20 Leitung 119 gespeister hydraulischer Antrieb 118
D Il 101 ä i Plf 105 i i (Fi) i
Der Isolator 101 trägt eine Plattform 105 mit zwei
senkrechten Lagerböcken 106, zwischen denen auf einer Achse 107 ein Leistungsschalter 108, z. B. der
an Hand von F i g. 1 beschriebenen Bauart, schwenkbar befestigt ist. Dieser Schalter ist schematisch as
durch sein Gehäuse 108 α dargestellt, das die ölkammer 12 und den mit den Schlitzen 15 a versehenen
Teil 15 enthält und an dem ein Isolierteil 1086 mit der Löschkammer? befestigt ist. Der im
Teil 108 a enthaltene Schleifkontakt 21, mit dem der bewegliche Schaltstift 1 ständig in Kontakt liegt, ist
durch ein biegsames Leitungskabel 109 mit der Leitung 109a verbunden, die mit ihrem Ende 109 6 an
der Plattform 105 befestigt ist.
Das feste Schaltstück 2, am Ende des isolierenden Teiles 1086, ist über die leitende Kappe 23 mit
einem Kontaktbügel 110 verbunden. In der dargestellten Stellung ruht dieser Bügel auf dem Kontakt
103. Die Leitungen 109 und 104 sind also über den Leistungsschalter und die Lufttrennstrecke miteinander
verbunden.
Die mit einem Ende an den Stiften 16 des beweglichen
Schaltstiftes 1 befestigten Federn 63 sind mit ihren anderen Enden am rückwärtigen Teil des
Rohrgehäuses 108 a befestigt. Sie werden in der dargestellten Stellung durch ein Kniehebelsystem gespannt
gehalten, dessen beide Teile 111 α und 1116
durch ein Gelenk 112 verbunden sind. Der Teil lila
ist zwischen den Lagerböcken 106 auf einer oberhalb der Achse 107 Hegenden Achse 113 gelagert,
während der Teil 1116 auf den Stiften 16 gelagert
ist.
In der in F i g. 6 dargestellten Stellung haben die beiden Teile lila und 111 & die strichpunktiert gezeigte
gerade Verbindungslinie D der Achsen 113 und Ib, die zugleich die Totpunktlage darstellt,
überschritten, und das Gelenk 112 liegt etwas unter der Linie D. Schwache Federn 112 a suchen die
beiden Teile lila und 1116 in ihre Knickstellung zu bringen. Der Winkel, den die beiden Teile lila
und 1116 in der Übertotpunktlage bilden, ist durch den regelbaren Anschlag 114 begrenzt, der mit dem
Teil 111 α verbunden ist und sich auf die Traverse 111c abstützt, die die beiden den Teil 1116 bildenden
Schenkel verbindet. Das Kniegelenk befindet sich dadurch in fast gestreckter und starrer Stellung.
Eine oder mehrere Feder 115 sind mit einem Ende an der Plattform 105 und mit dem anderen
(Fig.5) angreifen. Der Hebel 117 kann so beim
Schwenken um die Achse 113 den Teil lila durch die Warze 126 über einen Winkel mitnehmen, der
ausreicht, um das Gelenk 112 des Kniegelenkes über die gerade Verbindung D zwischen den Achsen 113
und 16 hinwegzubewegen.
Auf diese Weise löst, wenn die Vorrichtung sich in der in F i g. 5 gezeigten Stellung befindet, ein
Druck des hydraulischen Antriebes 118 auf den Hebel 117 das Einknicken des Kniegelenkes aus,
so daß die Feder 63 sich entspannen kann und dabei den Schaltstift 1 mitnimmt. Die Rückholkraft der
Federn 63 bewirkt das vollständige Einknicken des Kniehebels. Danach ist das durch die Federn 63 auf
den beweglichen Arm übertragene Moment in Schließrichtung aufgehoben, und der vom Leistungsschalter
gebildete Arm ist nur dem Moment durch die Federn 115 unterworfen und schwenkt nach
oben, wobei er den Kontaktbügel 110 vom Kontakt 103 trennt. Zuletzt nimmt die Vorrichtung die in
F i g. 5 in strichpunktierten Linien gezeigte Stellung ein. Bei diesen Vorgängen ist das öffnen des Leistungsschalters
dem Öffnen der Trennstrecke vorausgegangen.
Zum Schließen des Schalters wird öl unter starkem Druck durch die Leitung 62 in die ölkammer
12 geschickt. Der Druck des Öles spannt, indem er den Schaltstift in die Schließstellung schiebt, die
Federn 63 und streckt das Kniegelenk. Wegen des Momentes der Federn 115 bleibt dabei der Arm in
angehobener Stellung. Die Zufuhr von öl unter Druck in die Leitung 62 wird darauf unterbrochen.
Durch Ausfluß von öl durch den Kanal 60 a Fällt
der Druck in der ölkammer 12, und das Ventil 60 öffnet sich. In diesem Augenblick übt die Feder 63
einen Zug auf die Stifte 16 und damit auf das geradegerichtete
Kniegelenk aus, wodurch der vom Leistungsschalter 108 gebildete Arm und das Kniegelenk
in Schließstellung schwenken. Die Schließbewegung entspricht einer leichten Entspannung der
Federn 63, wodurch eine kleine ölmenge in die Löschkammer? gepreßt wird. Beim Schließen wird
also zuerst der Leistungsschalter geschlossen, und danach schließt sich die Trennstrecke mit einer
kräftigen Bewegung, die von der Kraft der teilweisen Entspannung der Federn 63 und vom
Abstand zwischen den Achsen 107 und 113 abhängt.
50
55
ίο
Die durch die Rohre 167 und 168 gebildete Teleskopanordnung wird verkürzt. Man erreicht auf diese
Weise das Ausschalten des Leistungsschalters durch Entspannung der Feder 163 und dann das Anheben
5 des Armes durch die Federn 115. Die Länge der Teleskopanordnung im verkürzten Zustand beträgt
im wesentlichen die Hälfte ihrer Länge im gestreckten Zustand, wobei der Arm 108 a, 108 b um ungefähr
45° geschwenkt wird.
Um den Schalter wieder einzuschalten, wird, wie oben beschrieben, Öl unter Druck in die Leitung 62
gegeben, um die Feder 163 zu spannen. Bei dieser Bewegung schiebt sich das Rohr 167 aus dem Rohr
168. Wenn die Kegelfläche 171a mit den Kugeln 170
In der Abwandlungsform gemäß F i g. 7 sind die
beiden Federn 63 (F i g. 1 und 5) durch eine einzige Feder 163 ersetzt, deren eines Ende an einer
auf dem metallischen Teil 108 α gleitenden Muffe 164 befestigt ist, in die die mit dem Schaltstift 1 verbundenen
Stifte 1 b eingreifen. Das andere Ende dieser Feder ist direkt am Teil 108 α in der Nähe der
Schwenkachse 107 zwischen den Lagerböcken 106 befestigt.
Die Verwendung einer zum Arm koaxial auf dem io
Teil 108 α angeordneten Feder 163 gestattet ein Abdecken dieses Armes mit einer nachgiebigen Hülle
165, die ein Verstopfen der Schlitze 15 a im Teil 108α, z.B. durch Schnee, und die Verunreinigung
des in Berührung mit der Atmosphäre stehenden 15 zusammentrifft, liegen diese noch nicht dem Ende
Teiles des Schaltstiftes 1, wodurch die Funktion der des Rohres 168 gegenüber. Die durch das Rohr 167
Schaltvorrichtung gestört werden könnte, verhindert. mitgenommenen Kugeln 170, die durch das Rohr
Eine zweite nachgiebige Hülle 166, vorzugsweise 168 an einer Auswärtsbewegung gehindert sind,
aus gut isolierendem Material, z. B. synthetischem nehmen also den Bolzen 171 mit, wobei die Feder
Kautschuk, welche mit ihren Enden auf dem iso- 20 175 zusammengedrückt wird. Wenn die Kugeln am
lierenden Teil 108 b und an der Muffe 164 befestigt Ende des Rohres 168 ankommen, werden sie an der
ist, verschließt die Schlitze 15 a in Ausschaltstellung, Kegelfiäche 171 α durch den Zug der Feder 175, die
wobei diese zweite Hülle bei einer Ausbildung als den Bolzen 171 zwischen die Kugeln preßt, nach
Faltenbalg den zusätzlichen Vorteil bietet, nach Art außen geführt, wobei die Entspannung der Feder 175
von Isolatorrippen den Kriechweg auf der Außen- 25 durch den Bund 171 b begrenzt ist.
seite des isolierenden Teiles 108 b zu verlängern. Diese Vorrichtung mit Teleskoprohren hat gegen-
In der in F i g. 7 und 8 gezeigten Ausführung^- über der Kniehebelvorrichtung nach F i g. 5 und 6
form ist das in den F i g. 5 und 6 dargestellte Knie- den Vorteil, nur eine sehr schwache Kraft für ihre
hebelsystem durch zwei Rohre 167 und 168 ersetzt, Auslösung zu benötigen, während es verhältnismäßig
die ineinander teleskopartig gleiten. Das Rohr 167 30 schwierig ist, einen Kniehebel aus der Einraststellung
ist an seinem Ende mit einem Gabelgelenk 164 α an zu bewegen. Ferner ist eine solche Teleskopvorrichder
Muffe 164 angelenkt und das Rohr 168 auf der tung praktisch gegen eine die Gelenke des Knie-Achse
113 gelagert. Das Rohr 167 (F i g. 8) weist auf hebeis blockierende Vereisung unempfindlich,
der der Muffe 164 entgegengesetzten Seite eine Schließlich bilden die ineinandergleitenden Rohre
Muffe 169 mit zylindrischen Löchern für die Auf- 35 bei der Entspannung der Federn 63 oder 163 einen
nähme von Kugeln 170 auf. Dämpfer, welcher den Stoß des Ventils 60 gegen den
In der in F ig. 8 gezeigten Streckstellung der Rohre Boden der Ölkammer 12 am Ende des Hubes
167 und 168 stützen sich die Kugeln 170 auf das mildert.
Ende des Rohres 168 ab, welches hierfür eine Kegel- Die Arme eines solchen Schalters, wie er in F i g. 5
fläche 168 α aufweist. Die Kugeln, die vor dem Druck 4° gezeigt ist, werden mehr oder weniger lange Zeit
der Feder 163 in das Innere der Muffe 169 auszu- nach Unterdrucksetzung der ölkammer 12 durch
weichen suchen, werden daran durch den zylindri- den Druckausgleich, welcher durch den Kanal 60 a
sehen Bolzen 171 gehindert. Außerdem werden die im Ventil 60 erfolgt, heruntergeschwenkt. Ferner
Kugeln durch eine weitere Muffe 172 am Ende des senkt sich in dem Maß, in dem sich der Druck in der
Rohres 168 an einem Ausweichen nach außen ge- 45 Kammer 12 vermindert, der Arm langsam, bevor das
hindert. Die Muffe 172 führt auch die Rohre 167 Ventil 60 vollständig offen ist. Es ist jedoch in einem
Verteilungsnetz mit mehreren parallelen Armen 108 a, 108Z) unerläßlich, daß alle diese Arme gleichzeitig
schließen. Dies ist aber durch die Auslaßkanäle 50 60 a, mit denen man nach einer gewissen Zeit die
automatische Schließung der Arme erreicht, unmöglich zu erreichen.
Um diese Nachteile zu vermeiden, werden die Kanäle 60 a weggelassen, und das Herunterschlagen
entgegengesetzten Richtung wirkt die Auslösevorrich- 55 der Arme wird durch eine kurzzeitige Druckmindetung
118, die als Faltenbalg dargestellt ist. rung in der ölkammer 12 bewirkt. Diese Druckmin-
Wenn Öl unter Druck in diesen Faltenbalg gepreßt derung muß aber in einem beschränkten Zeitraum
wird, drückt dieser den Flansch 174, das Rohr 173 erfolgen, damit, wenn die Vorrichtung auf einen
und den Bolzen 171 nach rechts (F i g. 8), derart, Kurzschluß geschlossen wird, das Öl nicht aus den
daß die Kugeln 177 gegenüber dem Rohr 173 liegen, 60 ölkammern hinausgepreßt wird, wodurch die Löschso
daß sie vor dem Druck der Feder 163 in das wirkung auf den Lichtbogen verhindert würde.
Innere der Muffe 169 ausweichen können. Die TeIe- Eine Einrichtung, die diesen Forderungen gerecht
skoprohrel67 und 168 und die auf dem Teil 108α wird, ist in Fig. 9 gezeigt.
verschiebbare Muffe 164 sind dadurch entriegelt, und In F i g. 9 enthält der Stützisolator 101, der eine
das Rohr 167 kann sich in das Rohr 168 einschieben. 65 Schaltvorrichtung trägt, eine mit Öl gefüllte Innen-Bei
dieser Bewegung verhindert das Rohr 173 die kammer 101 α, durch die die Rohrleitungen geführt
Kugeln 170 am völligen Austreten aus den Sitz- sind, die aus Isoliermaterial, z. B. aus mit Harzen
bohrungen. imprägnierten Glasgewebe, hergestellt sind. Die eine
409 709/304
und 168 bei ihrer Gleitbewegung ineinander und bewirkt, daß sie in der dargestellten Stellung fluchten
und nicht unter dem Druck der Feder 163 seitlich ausknicken.
Der Bolzen 171 besitzt eine Kegelfläche 171a und einen Bund 171 b und sitzt an einem Rohr 173,
welches in einem Flansch 174 endet, auf den eine Feder 175 wirkt. In der der Wirkung der Feder 175
11 12
dieser Rohrleitungen 62 führt, wie bereits beschrie- der Stange 150 und dem Deckel des Zylinders 145
ben, Öl unter Druck zu den verschiedenen ölkam- ist eine Feder 151 eingespannt. Eine zweite Feder
mern 12, wobei die Kammern der anderen Schalter 152 ist zwischen einem mit dem Boden des Kolbens
durch Abzweigungen, z. B. 621; gespeist werden. Die 149 verbundenen Bund 149c und dem Deckel des
zweite Leitung 119 dient zur Zuführung von öl an 5 Zylinders 145 eingespannt.
die hydraulischen Auslöseantriebe 118, von denen Der Kolben 149 kann sich erst dann verschieben
einer dargestellt ist. Die dritte Leitung 156 ist an der und die Pumpe 147, 147 a unter dem Druck der
Entleerungsöffnung 7 α des Überlaufrohres der Lösch- Feder 152 betätigen, wenn ein durch eine Feder in
kammer 7 angeschlossen. Ein kleiner Vorratsbehälter Stellung gehaltener Riegel 159 durch die Erregung
141 mit Niveauanzeige, der über dem Isolator 101 io einer Spule 159α durch den Schalterstrom, z.B.mitangeordnet
ist, dient zum Ausgleich der Verluste aus tels üblicher nicht dargestellter Stromwandler, gelöst
der Kammer 101a und als Expansionsgefäß. wird. Der Riegel 159 kann auch in beliebiger Weise
Die Steuerorgane für alle parallel liegenden, durch von Hand betätigt werden, wenn man eine Auslösung
Leistungsschalter gebildeten Arme enthalten einen der Schaltvorrichtung wünscht. Schließlich ist im Ge-
ölvorratsbehälter 142, aus welchem eine Pumpe 15 häuse 146 ein Ring 160 verstellbar angeordnet, der
142 a ansaugt, die die Leitung 62 über ein Rück- in seiner Stellung mittels der Arretierschraube 160 a
schlagventil 143 und ein Druckregelventil 178 unter festgelegt werden kann. Dieser Ring begrenzt als
Druck setzt. Das Druckregelventil ist über einen Anschlag für die Stange 150 den Hub des Kolbens
Rücklauf 178a mit dem Vorratsbehälter 142 ver- 177a nach oben, d.h. das Volumen der unteren
bunden. An der Leitung 62 jedes Armes ist außer- 20 Kammer des Zylinders 145, die zur Druckminderung
dem eine Drosselung 179 vorgesehen, welche die in den ölkammern 12 dient.
Strömungsgeschwindigkeit des Öles in dieser Leitung Die Überlaufleitung 156 der Löschkammer ist
begrenzt. über das Druckbegrenzungsventil 158 mit einem
Ein Vierwegehahn 144 gestattet die gegenseitige kleinen Rückgewinnungsbehälter 157 für das öl verVerbindung
von je zwei seiner Anschlüsse, von denen 25 bunden. Das Ventil 158 ist derart eingestellt, daß
einer mit der Leitung 62 durch eine Leitung 162 ver- sein Wirkdruck etwas geringer als der Schließdruck
bunden ist. Der diesem gegenüberliegende Anschluß im Ventil 8 in der Löschkammer 7 ist.
führt in den Vorratsbehälter 142 durch die Leitung Die Wirkungsweise der in F i g. 9 gezeigten Vor-
145 a zurück, während die beiden anderen An- richtung ist folgende:
Schlüsse, die rechtwinklig zu den beiden erstgenann- 3° Wenn der Schalter geöffnet ist, d. h. wenn der beten
am Vierwegehahn liegen, durch die Leitungen wegliche Schaltstift 1 durch die Feder 163 in seine
145 b bzw. 145 c mit den beiden Kammern des Zy- rückwärtige Endstellung geführt und der Arm 108 a,
linders 145 oberhalb und unterhalb des doppelt- 108 b in Öffnungsstellung geschwenkt ist, wird der
wirkenden Kolbens 177 a verbunden sind. Der Vier- Vierwegehahn in die Stellung 144 a gebracht, und
wegehahn ermöglicht auf diese Weise ein wechsel- 35 die Pumpe 142 a wird betätigt. Das Drucköl kommt
weises Unterdrucksetzen einer der Kammern des einerseits durch die Leitung 62 in die Kammern 12
Zylinders 145, während die andere Kammer mit dem und andererseits durch die Leitung 162 und den Vier-Vorratsbehälter
verbunden ist. wegehahn in die obere Kammer des Zylinders 145.
In der gestrichelt dargestellten Stellung 144 a des Zu diesem Zeitpunkt liegen beide Kolben 147 a und
Vierwegehahns liegt die obere Kammer des Zylin- 40 149 in ihrer oberen Stellung. Das Ventil 60 ist in ge-
ders 145 unter Druck, und die untere Kammer ist öffneter Stellung des Schalters durch die Restkraft
entlastet. In der in vollen Linien dargestellten Stel- der Hauptfeder 163 geschlossen. Der Schaltstift 1
lung 1445 ist die obere Kammer entlastet, und die bewegt sich unter dem Druck in der Ölkammerl2
untere Kammer ist mit der Leitung 62 verbunden. gegen die Kraft der Feder 163 in die Einschaltstel-
Diese untere Kammer bildet, wie nachfolgend be- 45 lung und streckt dabei das Kniehebelsystemiila,
schrieben, das zur Druckminderung in der ölkammer 111 b bzw. die Teleskoprohre 167 und 168. Alle
12 benötigte Volumen. Schaltstrecken in den Leistungsschaltern schließen
Die hydraulische Einrichtung dient außerdem zur sich, die Arme bleiben aber angehoben, da das Ven-
Beaufschlagung der Auslösevorrichtungen 118. Am til 60 keinen Überbrückungskanal 60 α mehr aufweist
Gehäuse der hydraulischen Anordnung ist gegenüber 5° und deshalb der Druck in den ölkammern 12 be-
dem Zylinder 145 ein zylindrisches Gehäuse 146 be- stehenbleibt, auch wenn die Pumpe 142 a nicht mehr
festigt, das in seinem oberen Teil in einem Pumpen- betätigt wird.
zylinder 147 endet, wie er z. B. für die Betätigung Während dieses Schließvorganges der Leistungs-
von hydraulischen Bremsen an Kraftfahrzeugen schalter senkt sich der Kolben 177 a, wobei das öl
benutzt wird. Der Ausgang dieser Pumpe ist mit der 55 aus der unteren Kammer durch die Leitung 145 c
Leitung 119 verbunden. Das öl in der Kammer 101a und 145 a in den Vorratsbehälter zurückläuft. Durch
steht durch die Leitung 153 so mit dem Zylinder die Stange 150 und durch den Bund 149 c werden
in Verbindung, daß der Vorratsbehälter 141 die Federn 151 und 152 aufeinanderfolgend in dem
gleichzeitig die Kammer 101a und den Pumpen- Maß zusammengedrückt, wie der Kolben 177 a sich
zylinder 147 speist. '. 60 nach unten verschiebt. Wenn der Kolben 149 sich
Der Kolben 147 a im Zylinder 147 ist durch eine gesenkt hat, verriegelt der Riegel 159 unter Einwir-
Stange 148 mit einem Kolben 149 verbunden, der kung seiner Feder diesen Kolben in abgesenkter Stel-
im Gehäuse 146 gleitet. Der Hub dieses Kolbens ist lung. Am Ende dieser Vorgänge ist die Auslöse-
durch die Vorsprünge 149 α begrenzt, die in Schiit- pumpe 147,147 a auslösebereit, die Leistungsschalter
zenl46a im Gehäuse 146 gleiten. Die Stange 177 b 65 in den Armen 108 a, 108 & sind geschlossen, jedoch
des Kolbens 177 a trägt an ihrem oberen Ende die sind diese Arme noch nach oben geschwenkt.
Querstange 150, deren;. Enden in die beiden Längs- Um die Kontaktbügel 110 auf die Kontakte 103
schlitze 149 b des Kolbens 149 eingreifen. Zwischen niederzudrücken, wird der Vierwegehahn 144 in die
Stellung 144 b verstellt, wodurch eine Verbindung zwischen der unteren Kammer des Zylinders 145 und
den Ölkammern 12 der Leistungsschalter durch die Leitungen 145 c, 162 und 62 hergestellt ist, während
die obere Kammer des Zylinders durch die Leitungen 145 α und 145 & mit dem Vorratsbehälter 142
verbunden ist. Dadurch kann der Kolben 177 a von der Feder 151 nach oben bewegt werden und das öl
aus der oberen Kammer des Zylinders 145 in den Vorratsbehälter 142 drücken, während sich der
Druck in den ölkammern 12 in die untere Kammer des Zylinders 145 ausgleichen kann. Der Druck in
den ölkammern 12 fällt dadurch plötzlich ab, die Ventile 60 öffnen sich vollständig, und die Arme
108 a, 1086 senken sich in die Schließstellung.
Das Volumen der unteren Kammer des Zylinders 145 ist so bemessen, daß es möglichst genau der
ölmenge entspricht, die das hydraulische System infolge der Elastizität unter Druck zusätzlich aufnimmt,
zuzüglich der ölmenge, welche durch die geringe Rückbewegung der beweglichen Schaltstifte 1
aus den ölkammern 12 bei der Schwenkung der Arme verdrängt wird, die, wie oben beschrieben, durch die
geringe Entspannung der Federn 63 bzw. 163 aus deren maximaler Dehnstellung auf die Einschaltstellung
bei gestreckter Verriegelungsvorrichtung lila, 111 & bzw. 167, 168 bewirkt wird. Die Schaltvorrichtung
ist dann geschlossen und kann unmittelbar, z. B. auf Kurzschluß, wieder auslösen.
Wenn die Ventile 60 offen sind, ist es ferner durch weitere Betätigung der Pumpe 142 möglich, das Öl
in der Löschkammer 7 zu erneuern.
Bei der Schließbewegung der Arme hebt sich der Kolben 177 a an, und die Stange 150 löst sich vom
Bund 149 c, so daß die Auslösung des Schalters durch Auslösen des Riegels 159 und Freigabe des Kolbens
149 nicht durch die Stange 150 verhindert wird. Ferner stehen bei Kurzschluß die ölkammern 12 nur
mit dem abgeschlossenen Volumen der unteren Kammer des Zylinders 145 in Verbindung, so daß der
Leistungsschalter sofort funktionieren kann.
Gemäß der beschriebenen Funktionsweise erfolgt das Schließen des Schalters in zwei Abschnitten. Im
ersten Abschnitt wird der bewegliche Schaltstift 1 zuerst im öl mit dem festen Schaltstück 2 in Kontakt
gebracht, dann wird im zweiten Abschnitt die Lufttrennstrecke mit einer von der Bedienung unabhängigen
Geschwindigkeit plötzlich geschlossen, die einesteils vom Überschuß des Schließmomentes der
Feder 63 gegenüber dem Öffnungsmoment der Federn 115 und andernteils von der Durchlaufgeschwindigkeit
des Öles durch die Drossel 179 abhängt.
Die durch die Lösung des Riegels 159 eingeleitete Auslösung wird durch die hydraulischen Antriebe
118 bewirkt, welche mit öl aus der Pumpe 147,147 a beaufschlagt werden. Die Leistungsschalter in den
Armen öffnen sich zuerst und darauf unter der Wirkung der Federn 115 die Arme der Trennstrecken.
Die Trennung in der Luft erfolgt jedoch sehr kurz nach der Trennung im Öl, so daß die Löschkammern
nur während einer kurzen Zeit unter Spannung stehen. Man kann daher für die Teile 108 b Isolierstoffe
benutzen, die einer kurzzeitigen Spannungsbeanspruchung standhalten, z. B. mit synthetischem
Harz imprägniertes Glasgewebe, während, wenn die 6g Löschkammer dauernd unter Spannung bliebe, hierfür
geeignete Isolierstoffe, wie Glas oder Porzellan, verwendet werden müßten.
Claims (11)
1. Hydraulisch angetriebener elektrischer
Leistungsschalter mit einem beweglichen, rohrförmigen Schaltstift, der mit seinem Vorderteil
mit einem ringförmigen, feststehenden, in einer mit Löschflüssigkeit gefüllten Schaltkammer liegenden
Schaltstück zusammenwirkt, mit seinem rückwärtigen Ende in eine weitere, mit Löschflüssigkeit
gefüllte Kammer taucht und durch Verschiebung nach rückwärts die Unterbrechung des Stromes zwischen den Kontakten und eine
Einspritzung von Löschflüssigkeit durch sein rohrförmiges Inneres aus der rückwärtigen Kammer
in die Schaltkammer bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche, rohrförmige
Schaltstift (1) in Schließstellung der Wirkung mindestens einer Zugfeder (63,163) ausgesetzt
ist, deren eines Ende am Mittelteil des rohrförmigen Schaltstiftes angreift und die durch
Verriegelungsorgame (64; lila, 111 b; 167, 168)
gespannt gehalten ist, daß das in die rückwärtige Kammer (12) eintauchende Ende des Schaltstiftes
(1) mit einem Ventil (60) versehen ist, welches normalerweise durch eine Feder (61) offengehalten
und durch Berührung mit der Hinterwand der Kammer (12) geschlossen wird, und daß zum
Einschalten des Schalters eine Einrichtung (62, 62 a, 62 b bzw. 142,142 a, 62) zur Zuführung von
Löschflüssigkeit unter Druck in diese Kammer vorgesehen ist.
2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem ringförmigen Schaltstück
(2) zusammenwirkende Ende des rohrförmigen Schaltstiftes (1) ein isolierendes Ventil
(5) mit einer Feder (4) aufweist, welche das Ventil (5) geschlossen zu halten sucht.
3. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem ringförmigen Schaltstück
(2) zusammenwirkende Ende des rohrförmigen Schaltstiftes (1) wenigstens eine rohrförmige,
durch einen Verschlußteil (25) aus leitendem Werkstoff verschlossene isolierende Verlängerung
(24) mit seitlichen Durchgangsöffnungen (26 a bis 26 d) aufweist.
4. Schalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das am rückwärtigen
Ende des Schaltstiftes (1) angeordnete Ventil (60) einen engen Überbrückungskanal(60a)
aufweist.
5. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zugfeder eine außen um den Schalter und koaxial zu ihm liegende, von einer dehnbaren Hülle
(165) umgebene Schraubenfeder (163) ist und daß sich eine zweite dehnbare Hülle (166) von
der Federbefestigung (164) bis in den Bereich des feststehenden Schaltstückes (2) erstreckt.
6. Leistungsschalter mit sichtbarer Trennstrecke in Luft, der mindestens einen als Schalter
nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ausgebildeten Trennerarm besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß
der als Arm dienende Schalter an der Seite der rückwärtigen Kammer (12) schwenkbar gelagert
ist, daß sein mit dem Schaltstift (1) zusammenwirkendes ringförmiges Schaltstück (2) eine Verlängerung
(23,110) aufweist, die mit einem feststehenden Leitungskontakt (103) zusammenwirkt,
und daß die Verriegelungsvorrichtung der Feder (63,163) ein Organ veränderlicher Länge (IUa,
111b oder 167, 168) ist, das in völlig gestreckter Stellung starr und verriegelt ist und mit seinem
einen Ende am beweglichen Schaltstift (1) und mit seinem anderen Ende am Schwenklagerträger
(106) für die rückwärtige ölkammer (12) an einem Punkt (113) außerhalb der Schwenkachse
(107) dieser Kammer liegt.
7. Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung eine
Kniehebelanordnung (lila, 111 b) ist, welche in Strecklage durch Überschreitung ihres Totpunktes
verriegelt ist.
8. Schalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungsvorrichtung aus
zwei ineinandergleitenden Teleskoprohren (167, 168) besteht, die im auseinandergezogenen Zustand
durch eine Sperrvorrichtung (170,171,173,
175) gegeneinander verriegelt sind.
9. Schalter nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Entriegelung
des Verriegelungsorgans veränderlicher Länge ein ölhydraulischer Antrieb (118) vorgesehen ist,
der durch eine Pumpe (147,147 a) beaufschlagbar ist, welche der Wirkung einer Schraubenfeder
(152) ausgesetzt ist, die durch einen durch eine 16
äußere Kraft, z. B. in Abhängigkeit von der zu schaltenden Stromstärke, betätigten Riegel (159)
gespannt gehalten wird, derart, daß nach Lösen des Riegels (159) die Pumpe betätigt und damit
der ölhydraulische Antrieb beaufschlagt wird.
10. Schalter nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitungen (62) der rückwärtigen ölkammer (12)
mit der Druckölquelle eine Abzweigung (162) aufweisen, die durch eine Ventilvorrichtung (144)
mit einer Kammer einer doppeltwirkenden, hydraulischen Kolbenanordnung (145, 177 a) in
Verbindung steht, und daß die Ventilvorrichtung (144) als Verteiler derart ausgebildet ist, daß
wahlweise die eine oder die andere der Zylinderkammern dieser Kolbenanordnung mit dem Abzweig
(162) verbindbar ist.
11. Leistungsschalter nach den Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulische Kolbenanordnung (145, 177 a) und die
Pumpe (147,147 a) durch eine Verbindung mit totem Gang (150,1496) verbunden sind.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 679 327;
USA.-Patentschriften Nr. 2111416, 2 214 518;
französische Patentschrift Nr. 1132 505.
Deutsche Patentschrift Nr. 679 327;
USA.-Patentschriften Nr. 2111416, 2 214 518;
französische Patentschrift Nr. 1132 505.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
«9 709/304 10.64 © Bundesdruckerei Berlin
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1180445X | 1957-03-01 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1180445B true DE1180445B (de) | 1964-10-29 |
Family
ID=9661638
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEL29814A Pending DE1180445B (de) | 1957-03-01 | 1958-02-28 | Hydraulisch angetriebener elektrischer Leistungsschalter |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US2943173A (de) |
DE (1) | DE1180445B (de) |
FR (1) | FR1168741A (de) |
GB (1) | GB849993A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3615559A1 (de) * | 1986-03-27 | 1987-10-01 | Bbc Brown Boveri & Cie | Hochspannungsschalter |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1018001A (en) * | 1961-08-04 | 1966-01-26 | Ass Elect Ind | Improvements relating to oil circuit breakers |
US3178546A (en) * | 1961-12-04 | 1965-04-13 | Gen Electric | Orifice structure for circuit interrupter of fluid blast type |
US3254185A (en) * | 1963-07-24 | 1966-05-31 | Sigma Instruments Inc | Pressure operated circuit breaker with arc extinguisher |
GB2263359A (en) * | 1992-01-17 | 1993-07-21 | Philips Electronic Associated | Pressure sensitive switch |
DE102013205945A1 (de) * | 2013-04-04 | 2014-10-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Trennschalteinrichtung |
EP3261107A1 (de) * | 2016-06-20 | 2017-12-27 | ABB Schweiz AG | Gasisolierter nieder- oder mittelspannungsschalter mit wirbelungsvorrichtung |
CN112701006B (zh) * | 2020-12-22 | 2022-08-12 | 东方电子股份有限公司 | 一种柱上断路器开关结构 |
CN117558579B (zh) * | 2024-01-11 | 2024-03-22 | 宁波天安智能电网科技股份有限公司 | 一种高压控弧开关及其工作方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2111416A (en) * | 1935-12-12 | 1938-03-15 | Gen Electric | Electric circuit breaker |
DE679327C (de) * | 1934-12-02 | 1939-08-05 | Voigt & Haeffner Akt Ges | Fluessigkeitsschalter |
US2214518A (en) * | 1937-11-15 | 1940-09-10 | Reyrolle A & Co Ltd | Liquid-insulated electric circuit breaker |
FR1132505A (fr) * | 1955-06-08 | 1957-03-12 | Gardy Particip App | Procédé et dispositif de commande de disjoncteurs haute tension |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR725873A (fr) * | 1931-05-07 | 1932-05-19 | Emag Elek Zitats Aktien Ges | Interrupteur à air comprimé |
GB516530A (en) * | 1938-06-22 | 1940-01-04 | Reyrolle A & Co Ltd | Improvements in or relating to electric circuit-breaking devices of the gas-blast type |
BE516895A (de) * | 1953-01-13 | Merlin Gerin | ||
NL175755B (nl) * | 1953-02-02 | Wavin Bv | Buisdeel met flens beide van vezelversterkte thermohardende kunsthars alsmede werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijk buisdeel met flens. |
-
1957
- 1957-03-01 FR FR1168741D patent/FR1168741A/fr not_active Expired
-
1958
- 1958-02-27 US US717895A patent/US2943173A/en not_active Expired - Lifetime
- 1958-02-27 GB GB6440/58A patent/GB849993A/en not_active Expired
- 1958-02-28 DE DEL29814A patent/DE1180445B/de active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE679327C (de) * | 1934-12-02 | 1939-08-05 | Voigt & Haeffner Akt Ges | Fluessigkeitsschalter |
US2111416A (en) * | 1935-12-12 | 1938-03-15 | Gen Electric | Electric circuit breaker |
US2214518A (en) * | 1937-11-15 | 1940-09-10 | Reyrolle A & Co Ltd | Liquid-insulated electric circuit breaker |
FR1132505A (fr) * | 1955-06-08 | 1957-03-12 | Gardy Particip App | Procédé et dispositif de commande de disjoncteurs haute tension |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3615559A1 (de) * | 1986-03-27 | 1987-10-01 | Bbc Brown Boveri & Cie | Hochspannungsschalter |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US2943173A (en) | 1960-06-28 |
FR1168741A (fr) | 1958-12-15 |
GB849993A (en) | 1960-09-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CH636005A5 (de) | Stufenlos in ihrer laenge einstellbare kruecke. | |
DE1184394B (de) | Elektrischer Schalter mit selbsterzeugter Loeschmittelstroemung | |
EP0146671B1 (de) | Druckgasschalter | |
DE850315C (de) | Pneumatischer Hochspannungsschalter mit Selbstverdichtung | |
DE1180445B (de) | Hydraulisch angetriebener elektrischer Leistungsschalter | |
DE2408174A1 (de) | Lenksaeulen-anordnung fuer ein fahrzeug | |
DE664985C (de) | Elektrischer Schalter | |
DE2708546B2 (de) | Autopneumatischer Druckgas-Leistungsschalter | |
DE1665048B2 (de) | Lasttrennschalter mit haupt- und hilfskontaktstuecken | |
DE1168994B (de) | Kontaktantrieb fuer elektrische Druckgasschalter | |
DE3602122C2 (de) | Sicherungsautomat | |
DE757030C (de) | Leistungsschalter mit Lichtbogenloeschung durch einen Druckgasstrom | |
DE1910891A1 (de) | Zapfpistole | |
EP0000501B1 (de) | Druckgasschalter | |
DE3930548C2 (de) | Druckgasschalter | |
DE2801979A1 (de) | Trennschalter mit selbstbeblasung | |
DE1225268B (de) | Hochspannungsschalter mit einer Mehrzahl von Unterbrecherkammern | |
DE1801022A1 (de) | Hilfskraftvorrichtung,insbesondere zur Betaetigung der Bremsen von Kraftfahrzeugen | |
DE3942489A1 (de) | Druckgasschalter mit selbsterzeugter loeschgasstroemung | |
DE1171974B (de) | Elektrischer Schalter mit Lichtbogenloeschung durch einen vom Lichtbogen in einer Loesch-kammer erzeugten Loeschmittelstrom | |
DE1008384B (de) | Druckgasschalter | |
DE7434100U (de) | Gasfeder | |
DE2436732A1 (de) | Flugzeugsteuervorrichtung fuer beinbehinderte | |
DE1908249C3 (de) | Druckgasschalter | |
CH660932A5 (de) | Autopneumatischer druckgasschalter. |