DE1201448B

DE1201448B - Druckentlastungsklappe fuer Schaltzellen

Info

Publication number: DE1201448B
Application number: DES65145A
Authority: DE
Inventors: Broder Ketelsen
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1959-09-26
Filing date: 1959-09-26
Publication date: 1965-09-23

Description

Druckentlastungsklappe für Schaltzellen Zum Schutz von Menschen und Material beim Auftreten eines Fehlerlichtbogens in Schaltzellen ist es bekannt, Druckentlastungsklappen vorzusehen, die sich bei auftretendem Gasdruck in der Zelle gegen die Schwerkraft oder zusätzlich gegen eine Federkraft öffnen und dadurch die Gase in eine Richtung so abführen, daß sie keine schädigenden Einflüsse auf die Umgebung ausüben können.
An der Unterseite einer Schaltzelle kann eine wirkungsvolle Druckentlastungsklappe nur dann angeordnet werden, wenn sich unterhalb der Schaltzelle ein genügend großer Entlüftungsraum befindet. Auch Druckentlastungsklappen, die sich an der Oberseite einer Schaltzelle befinden, weisen nicht bei jeder Schaltzellenform einen genügend großen Querschnitt zur schnellen Druckentlastung des Schaltraumes auf. Außerdem gibt es Schaltzellen, bei denen nicht alle Räume sich bis zur Oberseite der Schaltzelle erstrekken, so daß hier zur Druckentlastung besondere Druckentlastungskanäle vorgesehen sein müssen.
Man hat daher auch schon- an der Seitenwand einer Schaltzelle und auch an der Türseite Druckentlastungsklappen vorgesehen, die an einem Scharnier befestigt sind und sich - gegebenenfalls gegen eine Federkraft - bei auftretendem Gasdruck in der Zelle öffnen. Durch diese Druckentlastungsklappen können jedoch schräg vor der Zelle stehende Personen gefährdet werden, da auch seitlich heiße Gase austreten können. Außerdem sind besondere Vorrichtungen erforderlich, die ein vollständiges Öffnen der Seitenklappe verhindern.
Es ist ebenfalls eine Druckentlastungsklappe bekanntgeworden, die in die Seitenwand einer Schaltzelle eingefügt ist und beim Auftreten eines überdruckes in der Schaltzelle gegen eine Federkraft um ein an der Unterseite der Klappe waagerecht angebrachtes Scharnier aufschwenkt. An den Seiten der Druckentlastungsklappe sind Schutzbleche vorgesehen, die bei geöffneter Druckentlastungsklappe ein seitliches Austreten von heißen Gasen verhindern.
Die neue Anordnung bezieht sich ebenfalls auf eine Druckentlastungsklappe für gekapselte Schaltzellen, die zum Einbau in senkrechten Wänden vorgesehen ist. Wie bei einer bekannten Anordnung wird die neue Druckentlastungsklappe bei einem überdruck in der Zelle um eine waagerechte Schwenklinie nach außen geschwenkt. Bei ausgeschwenkter Druckentlastungsklappe werden Seitenklappen wirksam, die die Gase nur nach oben entweichen lassen. Bei der neuen Anordnung läßt sich die Entlastungsklappe befestigen, ohne daß eine Fangvorrichtung, Scharniere oder Federelemente erforderlich sind. Das Neue besteht erfindungsgemäß darin, daß parallel zu den beiden senkrechten Kanten der Klappe je ein U-förmig gebogenes Schutzblech mit seinem einen Schenkel fest angeordnet und mit dem anderen Schenkel an der Zellenwand befestigt ist und hierzu das leicht deformierbare Schutzblech aus durch Umbiegen an der Symmetrielinie seiner trapezförmig geschnittenen Abwicklung gebildet ist, so daß unter Fortfall von Scharnieren oder Drehlagern eine Kippbewegung der Klappe erfolgt, die allein durch die dabei aufbiegenden Schutzbleche begrenzt wird.
Zur näheren Erläuterung wird auf die Zeichnung verwiesen. Es zeigt F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel der neuen Druckklappe mit seitlichen Schutz- und Begrenzungsflächen, F i g. 2 eine Seitenansicht der Druckklappe nach F i g. 1 und F i g. 3 einen Schnitt durch die Druckentlastungsklappe nach F i g. 1.
Wie in der F i g. 1 dargestellt, besteht die Druckentlastungsklappe aus einem rechteckförmig geschnittenen Blech 1, dessen Kanten nach innen rechtwinklig abgebogen sind. Längs den beiden Seitenkanten der Druckentlastungsklappe 1 sind zwei U-förmig gebogene Halte- und Schutzbleche 3, 4 mit ihrem einen Schenkel befestigt, der andere Schenkel ist (nicht dargestellt) mit der Schaltzelle fest verbunden. Die beiden Halte- und Schutzbleche sind aus einem trapezförmig geschnittenen Blech, das um seine Symmetrielinie abgebogen ist, hergestellt.
In F i g. 2 ist die Druckentlastungsklappe im geöffneten Zustand in Seitenansicht dargestellt. Die trapezförmig geschnittenen Halte- und Schutzbleche 3, 4 sind aufgebogen, so daß ihre beiden U-Schenkel einen stumpfen Winkel (bis zu 180°) miteinander einnehmen. In F i g. 3 ist die Befestigung der U-förmig gebogenen Halte- und Schutzbleche 3, 4 eingehender dargestellt. Der eine Schenkel a des Halte- und Schutzbleches 3 sowie der des Halte- und Schutzbleches 4 ist durch eine Schweißverbindung an seinem Ende mit der Druckentlastungsklappe 1 verbunden. Der andere Schenkel b ist am Zellenrahmen 5 ebenfalls durch Schweißung oder eine andere Verbindung befestigt.
Tritt in einer Schaltzelle ein Lichtbogen auf und ruft dieser einen bestimmten Gasüberdruck in der Zelle hervor, so wird auf die Druckentlastungsklappe 1 eine Kraft ausgeübt, und diese gibt durch Aufbiegen des U-förmigen Halte- und Schutzbleches 3, 4 eine Öffnung frei. Mit größer werdender Öffnung wird der Hebel, an dem die Kraft zum Aufbiegen des U-Bleches angreift, ständig kleiner und somit auch die Verformung geringer, d. h., der Widerstand, den die Druckentlastungsklappe der Öffnungsbewegung entgegensetzt, wird ständig größer, so daß diese längs ihres Öffnungsweges abgebremst wird. Die Widerstandskraft, die der Öffnung längs des Öffnungsweges entgegenwirkt, verläuft etwa nach einer Hyperbel. Durch die Verwendung trapezförmig geschnittener Halte- und Schutzbleche wird erreicht, daß die Druckentlastungsklappe ohne Schamierlagerung um eine Horizontale ausklappt.
Die in den Figuren dargestellte Druckentlastungsklappe kann auch in einem Rahmen angeordnet werden, der seinerseits um zwei Scharniere nach Art einer Tür drehbar gelagert ist. Dabei besteht die Möglichkeit, den Rahmen durch die Druckentlastungsklappe nur zum Teil auszufüllen, während der übrige Teil normal verkleidet ist.
Gegebenenfalls können die Halte- und Schutzbleche aus Federmaterial hergestellt werden, so daß die Druckentlastungsklappe sofort nach Abklingen des überdruckes wieder in ihre Schließstellung zurückgeht. Ist nur mit kurzzeitigem Auftreten eines Lichtbogens zu rechnen, so kann jedes Halte- und Schutzblech auch durch zwei U-förmig gebogene Bandfedern ersetzt werden, die in der Nähe der Ober-und der Unterkante der Druckentlastungsklappe angeordnet sind. Damit entfällt zwar die seitliche Abschirmung gegen austretende Gase, da diese aber nur kurzzeitig auftreten, kann dann auf eine weitergehende seitliche Abschirmung verzichtet werden.

Claims

Patentansprüche: 1. Druckentlastungsklappe zum Einbau in senkrechten Wänden gekapselter Schaltzellen, die bei überdruck in der Zelle um eine waagerechte Schwenklinie nach außen zurückweicht und dabei durch dann wirksam werdende seitliche Schutzbleche den überdruck nur nach oben entweichen 1'äßt, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu den beiden senkrechten Kanten der Klappe je ein U-förmig gebogenes Schutzblech mit seinem einen Schenkel fest angeordnet und mit dem anderen Schenkel an der Zellenwand befestigt ist, und hierzu das leicht deformierbare Schutzblech aus durch Umbiegen an der Symmetrielinie seiner trapezförmig geschnittenen Abwicklung gebildet ist, so daß unter Fortfall von Scharnieren oder Drehlagern eine Kippbewegung der Klappe erfolgt, die allein durch die dabei aufbiegenden Schutzbleche begrenzt wird.
2. Druckentlastungsklappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese an einem Rahmen befestigt ist, der seinerseits nach Art einer Türschwenkbar ist.
3. Druckentlastungsklappe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen zum Teil normal ausgekleidet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1048 626, 1059 079; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1720 872; schweizerische Patentschrift Nr. 334 794.