DE1201456B - Druckgasschalter - Google Patents
DruckgasschalterInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. α.:
HOIh
Deutsche Kl.: 21c-35/10
Nummer: 1201456
Aktenzeichen: G 32884 VIII d/21 c
Anmeldetag: 7. August 1961
Auslegetag: 23. September 1965
Die Erfindung betrifft Druckgasschalter mit trennbaren Hauptkontakten, denen mit einer Impedanz in
Reihe geschaltete trennbare Hilfskontakte parallel liegen, von denen einer mit einem leitenden Auslaßteil
eines Nebenauslaßkanales leitend verbunden ist, welcher im Bereich eines zwischen den Hilfskontakten
bei Trennung entstehenden Hilfslichtbogens mündet und eine Hilfselektrode enthält, die bei einer
Beblasung den in Richtung des den Nebenauslaßkanal durchströmenden Blasgasstromes stromabwärts
gelegenen Ansatzpunkt des Hilfsbogens übernimmt.
Bei Druckgasschaltern der obenerwähnten Art müssen die Hilfskontakte nicht nur in der Lage sein,
die verhältnismäßig hohen Ströme zu unterbrechen, die bei Kurzschlußabschaltungen durch die den
Hauptkontakten parallel liegende Impedanz fließen, sie müssen vielmehr auch relativ kleine Ströme, z. B.
Leerlaufströme von Transformatoren, abschalten können, ohne den Strom vor dem natürlichen Nulldurchgang
zu unterbrechen. Bei einer vorzeitigen Unterbrechung des Stromes vor dem natürlichen
Nulldurchgang körinen nämlich an induktiven Verbrauchern gefährliche Überspannungen auftreten.
In der Praxis hat es sich gezeigt, daß Schalter, die hohe Abschaltströme zu beherrschen vermögen, besonders
dazu neigen, den Strom vorzeitig, d. h. in de: Phase zu unterbrechen, während andererseits Schalter,
die schwache Ströme ohne vorzeitige Unterbrechung abzuschalten vermögen, sich nicht für hohe
Abschaltströme eignen.
An die Hilfskontakte von Druckgasschaltern werden also ganz andere Anforderungen gestellt als an
die Hauptkontakte gewöhnlicher Druckgasschalter, bei denen es in erster Linie auf hohe Abschaltleistungen
ankommt. Aus diesem Grunde werden bei den Hauptkontakten von Druckgasschaltern auch
möglichst hohe Gasstoßgeschwindigkeiten angestrebt, z. B. durch Verwendung von Laval-Düsen,
mit denen sich bekanntlich besonders gut Überschallgeschwindigkeitsströmungen erzeugen lassen.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß Überschallgeschwindigkeitsströmungen im Bereich
des sich zwischen den Hilfskontakten bildenden Hilfslichtbogens unbedingt vermieden werden müssen,
wenn das Ziel der Erfindung erreicht werden soll, nämlich einen Druckgasschalter mit Hilfskontakten
anzugeben, die sowohl hohe Abschaltströme zu beherrschen vermögen, als auch kleine Ströme
abschalten können, ohne den Strom vorzeitig zu unterbrechen.
Ein Druckgasschalter der eingangs erwähnten Art ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet,
Druckgasschalter
Anmelder:
General Electric Company,
Schenectady, N. Y. (V. St. A.)
Schenectady, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr.-Ing. E. Sommerfeld und Dr. D. v. Bezold,
Patentanwälte, München 23, Dunantstr. 6
Patentanwälte, München 23, Dunantstr. 6
Als Erfinder benannt:
Harold Nathan Schneider,
Springfield, Pa. (V. St. A.)
Harold Nathan Schneider,
Springfield, Pa. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 8. August 1960 (48 039)
daß die Querschnittsfläche des in Richtung des Blasgasstromes vor der Hilfselektrode gelegenen Teiles
des Nebenauslaßkanals mindestens größer als das 0,53fache der Querschnittsfläche des in Richtung des
Blasgasstromes stromabwärts der Hilfselektrode gelegenen Teiles des Nebenauslaßkanals beträgt.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Querschnittsfläche des in Richtung des Blasgasstromes vor der Hilfselektrode gelegenen Teiles des Nebenauslaßkanals größer als die effektive Fläche des in Richtung des Blasgasstromes stromabwärts der Hilfselektrode gelegenen Teiles des Nebenauslaßkanals. Gemäß einer weiteren Weiterbildung der Erfindung ist die Querschnittsfläche des in Richtung des Blasgasstromes vor der Hilfselektrode gelegenen Teiles des Nebenauslaßkanals um ein Mehrfaches größer als die Querschnittsfläche des in Richtung des Blasgasstromes stromabwärts der Hilfselektrode gelegenen Teiles des Nebenauslaßkanals.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Querschnittsfläche des in Richtung des Blasgasstromes vor der Hilfselektrode gelegenen Teiles des Nebenauslaßkanals größer als die effektive Fläche des in Richtung des Blasgasstromes stromabwärts der Hilfselektrode gelegenen Teiles des Nebenauslaßkanals. Gemäß einer weiteren Weiterbildung der Erfindung ist die Querschnittsfläche des in Richtung des Blasgasstromes vor der Hilfselektrode gelegenen Teiles des Nebenauslaßkanals um ein Mehrfaches größer als die Querschnittsfläche des in Richtung des Blasgasstromes stromabwärts der Hilfselektrode gelegenen Teiles des Nebenauslaßkanals.
Der in Richtung des Blasgasstromes stromabwärts gelegene Teil des Nebenauslaßkanals kann
einen ringförmigen Querschnitt haben und innen vom Außenrand der Hilfselektrode und außen von
der Wand des die Hilfselektrode umgebenden Teiles des Hilfsauslaßkanals begrenzt werden.
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Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung weist die Hilfselektrode eine Anzahl von Bohrungen
auf.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausfiihrungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung
näher erläutert; es zeigt
F i g. 1 eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht
eines Druckgasschalters, der in geschlossenem Zustand dargestellt ist,
Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht des in Fig. 1
dargestellten Schalters mit teilweise geöffneten Hilfskontakten,
F i g. 3 eine Schnittansicht längs der Ebene 3-3 in F i g. 1 und
F i g. 4 eine Schnittansicht längs der Linie 4-4 in Fig. 2.
Der in Fig. 1 dargestellte Druckgasschalter ist in den Grundzügen bekannt. Der Schalter umfaßt eine
geschlossene Löschkammer 11, die zum Teil durch ein metallisches Gehäuse 12 gebildet wird, das mit
einem unter Druck stehenden Löschgas, wie Luft, gefüllt ist.
In das Gehäuse 12 erstrecken sich von einander gegenüberliegenden Punkten zwei längliche leitende
Bolzen 15, 20, die an ihren radial inneren Enden feststehende Schaltstücke 16 tragen. Mit den feststehenden
Schaltstücken wirken jeweils bewegliche Schaltstücke 28 zusammen, die schwenkbar auf feststehenden
Lagerbolzen 29 gelagert sind. Die Lagerbolzen 29 werden von feststehenden Bügeln 31 getragen,
die einen Teil eines Endes eines feststehenden Arbeitszylinders 32 bilden. Zur Weiterleitung des
Stromes zwischen den beweglichen Schaltstücken 28 und den Bügeln 31 sind geeignete, nicht dargestellte
Mittel vorgesehen, so daß die Bügel 31 mit dem Zylinder 32 einen Stromweg bilden, der die beiden beweglichen
Schaltstücke 28 elektrisch verbindet.
Der Zylinder 32 ist an seinem linken Ende an einem etwa zylindrischen Gehäuse 33 befestigt, das
seinerseits mit seinem linken Ende an dem metallischen Gehäuse 12 angebracht ist. Die mechanische
Verbindung zwischen dem Gehäuse 33 und dem Gehäuse 12 ist am besten aus F i g. 3 ersichtlich,
in der das Gehäuse 33 in einer gegenüber F i g. 1 umgekehrten Lage dargestellt ist. Das Gehäuse ist
mit einem Flansch 34 versehen, der mit einem am Gehäuse 12 befestigten Flansch 35 verbunden ist.
Zur Erzeugung eines Gasstoßes zur Bogenlöschung bei der Trennung der Schaltstücke 16 und 28 ist das
Gehäuse 33 mit einem normalerweise geschlossenen, ringförmigen Blaskanal 36 versehen, der von der
Löschkammer 11 ins Freie führt. Dies ist am deutlichsten aus F i g. 3 ersichtlich. Das Gehäuse 33 bildet
an dem in F i g. 3 linken Ende zwei etwa diametral gegenüberliegende düsenartige Elektroden 38,
die die Einlaßöffnungen für den Blaskanal 36 bilden. Zur Steuerung des Löschgasstromes durch die Düsen
38 und durch den Blaskanal 36 ist am äußeren Ende des Blaskanals 36 ein zylinderförmiges hin-
und herbewegliches Blasventilteil 40 vorgesehen, das leicht in einem rohrförmigen Ventilgehäuse 41 gleiten
kann, das in dem Gehäuse 33 gebildet ist. In Fig. 3 ist das Ventilteil 40 in der geschlossenen
Lage dargestellt, und ein ringförmiger Flansch 42 am rechten Ende des Ventilteiles 40 liegt dabei an dem
feststehenden Flansch 34 an, der als Ventilsitz dient. Das Ventilteil 40 wird normalerweise in der in
Fig. 3 dargestellten geschlossenen Stellung durch eine nicht dargestellte Feder und durch die Wirkung
des unter Druck stehenden Gases im Kanal 36 gehalten. Der Gasdruck übt auf den Flansch 42 eine
unkompensierte Kraft aus, die das Ventilteil 40 nach rechts in seine geschlossene Stellung drückt.
Da die Kammer 11 normalerweise mit einem unter Druck stehenden Gas gefüllt ist, strömt dieses mit
hoher Geschwindigkeit durch die Düsen 38 und über den Kanal 36 an dem Ventilteil 40 vorbei ins Freie,
ίο wie durch die Pfeile e und / in Fig. 3 angedeutet ist,
wenn das Ventilteil 40 durch in F i g. 3 nicht dargestellte Mittel nach links geschoben wird. Diese
schnelle Gasströmung durch die Düsen 38 erzeugt einen den Bogen axial einhüllenden Gasstrom, der
die Bogen schnell löscht, die bei den Düsen durch das Abheben der beweglichen Schaltstücke 28 von
den feststehenden Schaltstücken 16 gezogen werden. Zur Betätigung des Blasventils 40 und der beweglichen Kontakte 28 soll vorzugsweise innerhalb der
Zylinder 32 und 33 ein kombinierter, durch ein Druckmedium betätigter Mechanismus vorgesehen
werden. Solche Betätigungsmechanismen sind bekannt und bilden keinen Teil der Erfindung, so daß
sich eine ins einzelne gehende Beschreibung erübrigt.
Zum Verständnis der Erfindung ist nur nötig zu wissen, daß der Betätigungsmechanismus beim Öffnungsvorgang
eine Kolbenstange 58 in F i g. 1 nach rechts bewegt und außerdem das öffnen des Blasventils
40 bewirkt. Die Kolbenstange 58 ist mit den Schaltstücken 28 gekuppelt und die Verschiebung
der Kolbenstange nach rechts bewirkt daher die Öffnung des Schalters. Zu einem bestimmten Zeitpunkt
nach der Trennung der Kontakte wird das dann offene Blasventil 40 durch den Betätigungsmechanismus
geschlossen, wie an sich bekannt ist. Dadurch wird ein unnützer Gasverlust aus der
Löschkammer 11 vermieden.
Die Kolbenstange 58 ist mit' den beweglichen
Schaltstücken über einen Kreuzkopf 59 und zwei Gruppen von Verbindungslaschen 60 gekuppelt. Der
Kreuzkopf 59 ist mit der Kolbenstange 58 fest durch geeignete Befestigungsvorrichtungen verbunden,
während die Verbindungslaschen 60 bei 61 am Kreuzkopf und bei 62 an den beweglichen Schaltstücken
angelenkt sind.
Die beweglichen Schaltstücke 28 werden durch innen abgestützte Kipp-Druckfedern 64 in der in
Fig. 1 dargestellten geschlossenen Lage gehalten. Die Federn 64 sind am einen Ende bei 65 schwenkbar
an einem vorspringenden Teil des einen Bügels 31 gelagert. An den inneren Enden sind die Federn
64 am Kreuzkopf 59 angelenkt. Die Kippfedern 64 drücken die Schaltstücke in die geschlossene Lage,
wenn sich der Kreuzkopf 59 links von einer die Anlenkpunkte 65 verbindenden Gerade befindet. Wenn
der Kreuzkopf jedoch diese Gerade beim Öffnen der Kontakte nach rechts überschreitet, drücken die
Federn 64 die Schaltstücke in die geöffnete Stellung. Die Federn bewirken zusammen mit dem Betätigungsmechanismus,
daß die beweglichen Schaltstücke 28 in der vollständig geöffneten Lage gehalten werden, bis der Betätigungsmechanismus zur
Schließung des Schalters wieder betätigt wird.
Die oberen beiden Schaltstücke 16, 28 sind durch ein Impedanzelement 70, vorzugsweise in der Form eines Widerstandes, der um einen von einem leitenden Rohr 71 getragenen Isolierkern 70 a gewickelt ist, überbrückt. Das leitende Rohr 71 ist über lei-
Die oberen beiden Schaltstücke 16, 28 sind durch ein Impedanzelement 70, vorzugsweise in der Form eines Widerstandes, der um einen von einem leitenden Rohr 71 getragenen Isolierkern 70 a gewickelt ist, überbrückt. Das leitende Rohr 71 ist über lei-
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tende Stützen 72 an dem leitenden Bolzen 20 be- frei verschiebbar in einer Öffnung des Querträgers
festigt, die Stützen 72 verbinden das Rohr 71 auch 81 gelagert ist. Am äußeren Ende des Stiftes befindet
elektrisch mit dem feststehenden Schaltstück 16. Der sich ein Anschlag 83. Zwischen dem Querträger 81
untere Anschluß des Widerstandes 70 ist mit dem und dem beweglichen Schaltstück 78 befindet sich
Rohr 71 verbunden, während der obere Anschluß 5 eine Druckfeder 82. Wenn der Querträger 81 nach
des Widerstandes von dem Rohr 71 isoliert ist und rechts bewegt wird, schlägt er gegen den Anschlag
über einen Leiter 74 mit einer Elektrode 73 eines 83 an und zieht den Stift 80 mit dem an diesem beImpedanz-
oder Widerstandsschalters 75 in Verbin- festigten Hilfsschaltstück 78 nach rechts, so daß sich
dung steht. letzteres von den feststehenden Schaltstücken 73, 78
Der Widerstandsschalter 75 enthält außer der io abhebt.
Elektrode 73 eine zweite Elektrode 76, die in einem Bei der Trennung der oberen Schaltstücke des
Abstand von der Elektrode 73 angeordnet ist und Widerstandsschalters 75 entsteht ein Bogen zwischen
mit dieser einen Löschspalt bildet. Die Elektrode 73 dem feststehenden Schaltstück 73 und dem bewegist
am Mittelgehäuse 33 durch einen Isolator 77 be- liehen Schaltstück 78. Kurz bevor der Bogen zwifestigt,
der die Elektrode 73 vom Gehäuse 33 iso- 15 sehen den Schaltstücken 73 und 78 des Hilfsschalliert,
wenn der Schalter 75 offen ist. Die Elektrode ters gezogen wird, hat sich das Gasstoßventil 40 ge-76
wird ebenfalls vom Gehäuse 33 getragen, ist öffnet, und als Folge davon hat eine Gasströmung
jedoch elektrisch mit diesem verbunden. Zur elek- durch den Nebenauslaßkanal 100, den Hauptauslaßtrischen
Überbrückung der zwei feststehenden Schalt- kanal 36 und das Gasstoßventil 40 eingesetzt. Diese
stücke 73, 76 dient ein bewegliches Schaltstück 78, 20 Gasströmung zieht das untere Ende des zwischen
das in F i g. 1 in der geschlossenen Lage dargestellt den Schaltstücken 73 und 78 brennenden Bogens
ist und dabei an den beiden feststehenden Schalt- von dem Schaltstück 78 auf eine Hilfselektrode 80,
stücken anliegt. Der Widerstand 70 ist dabei ersieht- die einen praktisch kreisförmigen Querschnitt hat
lieh den beiden oberen Schaltstücken 16, 28 durch und im Nebenauslaßkanal 100 liegt. Die ungefähre
einen Stromkreis parallel geschaltet, der über die 25 Lage des Bogens, wenn das untere Ende auf die
Teile 72, 71, 70, 74, 73, 78, 76 und 33 führt. Wie Sonde 80 übertragen wurde, ist bei 101 in Fig. 2
aus F i g. 1 ersichtlich ist, sind die unteren Schalt- vergrößert dargestellt. F i g. 2 zeigt auch die GasstrÖ-stücke
16, 28 durch eine entsprechende Anordnung mung B, die axial zum Bogen verläuft. Der Bogen
überbrückt. Die zum unteren Überbrückungskreis verläuft dann quer über die Bogenstrecke zwischen
gehörigen Teile sind mit den gleichen Bezugszeichen 30 dem Schaltstück 73 und dem Auslaßteil 76 und
wie die Teile des oberen Parallelkreises, jedoch mit durch den Teil des Auslaßkanals 100, der stromaufeinem
angehängten »α« bezeichnet. wärts von der Hilfselektrode 80 liegt.
Die Schaltstücke des Widerstandsschalters können Die Hilfselektrode 80 und der Teil des Nebenais
Hilfskontakte für den ganzen Schalter betrachtet auslaßkanals 100, der in Strömungsrichtung oberwerden
und werden in der Beschreibung auch hau- 35 halb der Hilfselektrode 80 liegt, sind so ausgebildet,
fig als »Hilfskontakte« bezeichnet. daß die Strömungsgeschwindigkeit stromaufwärts
Das Schaltstück 76 ist ein ringförmiges Teil, das von der Hilfselektrode unterhalb der Schallgeschwinam
stromaufwärts gelegenen Ende einer rohrför- digkeit liegt. Wenn also der Bogen die in F i g. 2 darmigen
Anordnung liegt, die einen Nebenauslaßkanal gestellte Lage einnimmt, liegt er vollständig in einem
100 bildet, der in den Hauptauslaßkanal 36 führt. 40 Bereich einer Unterschallgeschwindigkeitsströmung.
Solange das Gasstoßventil 40 am stromabwärts ge- Auf die Bedeutung dieser Beziehungen wird weiter
legenen Ende des Hauptblaskanals geschlossen ist, unten noch genauer eingegangen werden, im folgentritt
auch im Nebenauslaßkanal 100 keine Strömung den sollen jedoch die Proportionen und Parameter
auf. Wenn jedoch das Gasstoßventil 40 bei einer beschrieben werden, die für die Begrenzung der
Schalteröffnung geöffnet wird, strömt unter Druck 45 Strömungsgeschwindigkeit auf einen unterhalb der
stehendes Gas vom Inneren der Löschkammer 11 Schallgeschwindigkeit liegenden Wert verantwortlich
zuerst durch den Nebenauslaßkanal 100 und dann sind. Wie F i g. 2 zeigt, umfaßt der Teil des Auslaßdurch
den Hauptauslaßkanal 36 und das Gasstoß- kanals 100, der stromaufwärts von der Sonde 80
ventil 40 in den unter einem niedrigeren Druck liegt, einen Bereich A1 minimalen Querschnittes und
stehenden Bereich außerhalb des Gehäuses 12. 50 der Teil des Auslaßkanals 100 stromabwärts von der
Der Mechanismus zur Betätigung des Wider- stromaufwärts gelegenen Stirnfläche der Hilfselekstandsschalters
75 kann in an sich bekannter Weise trode 80 einen Bereich A2 minimaler Querschnittsausgebildet
sein. Die Teile dieses Betätigungsmecha- fläche. Der Bereich A1 kann als eine stromaufwärts
nismus gehören nicht zur Erfindung und sollen daher gelegene Öffnung oder Düse und der Bereich A2 als
nicht näher beschrieben werden. Es genügt, zu er- 55 eine stromabwärts gelegene Öffnung oder Düse anwähnen,
daß die beweglichen Schaltstücke 78, 78 a gesehen werden. Die effektiv wirksame Querschnittsnach
rechts bewegt werden, so daß sie sich von den fläche von dem Bereich A1 ist gleich der tatsächzugehörigen
feststehenden Schaltstücken 73, 76 bzw. liehen Fläche von A1 multipliziert mit dem üblichen
73 a, 76 a zu einem geeigneten Zeitpunkt nach der Durchflußkoeffizienten für eine Öffnung in dieser
Trennung der Hauptschaltstücke abheben. Die Tren- 60 Form. Die tatsächliche Querschnittsfläche von A2 ist
nung der Hilfsschaltstückpaare erfolgt praktisch gleich der Querschnittsfläche des die Hilfselektrode
gleichzeitig, da die beweglichen Hilfsschaltstücke 78, 80 umgebenden Strömungskanals abzüglich der
78 a durch einen Querträger 81 aus einem isolieren- Querschnittsfläche der Hilfselektrode selbst. Die
den Werkstoff miteinander verbunden sind, der wirksame Querschnittsfläche von A2 ist gleich dieser
mechanisch mit den Hauptschaltstücken über eine 65 tatsächlichen Querschnittsfläche multipliziert mit
eine Stange 85 enthaltende Anordnung gekuppelt ist. dem Durchflußkoeffizienten für eine Öffnung dieser
Die Verbindung des Querträgers 81 mit dem beweg- Form. Um die Strömungsgeschwindigkeit des Gases
liehen Hilfsschaltstück 78 enthält einen Stift 84, der stromaufwärts der Hilfselektrode 80 auf einen Wert
' unterhalb der Schallgeschwindigkeit zu begrenzen, j muß die wirksame Fläche der stromaufwärts gelegenen
öffnung A1 größer als das 0,53fache der effek-
! tiven Fläche der stromabwärts gelegenen Öffnung A2
sein. Bei dem beschriebenen Unterbrecher ist die 1 wirksame Fläche der stromaufwärts gelegenen öff-
; nung A1 um ein Mehrfaches größer als der strom-
; abwärts gelegenen Öffnung A2, so daß sich strom-'
aufwärts der Hilfselektrode 80 Strömungsgeschwini digkeiten einstellen, die beträchtlich unterhalb der
, Schallgeschwindigkeit liegen. Selbstverständlich kön- ! nen auch mit kleineren stromaufwärts gelegenen
j Öffnungen Strömungsgeschwindigkeiten erzielt werden, die unterhalb der Schallgeschwindigkeit liegen,
vorausgesetzt, daß die effektive Fläche der stromauf- ; wärts gelegenen Öffnung A1 immer noch größer als
i das 0,53fache der effektiven Fläche der stromj abwärts gelegenen öffnung A2 ist. Ist die effektive
1 Fläche von A1 ungefähr gleich dem 0,53fachen dei
effektiven Fläche von A2, so stellt sich oberhalb der ao
Hilfselektrode 80 gerade Schallgeschwindigkeit ein. Bekanntlich führt eine Verkleinerung der effektiven
Fläche der stromaufwärts gelegenen Öffnung unterhalb das 0,53fache der effektiven Fläche der stromi
abwärts gelegenen öffnung zu keiner nennenswerten 1 Steigerung der Strömungsgeschwindigkeit über die
: Schallgeschwindigkeit.
Es wurde gefunden, daß durch eine Begrenzung : der Gasgeschwindigkeit im Bogenbereich auf unterhalb
der Schallgeschwindigkeit liegende Werte die Stromgrenze, bei der ein Zerhacken des Stromes bei
einem Abschalten schwacher Ströme eintritt, beträchtlich herabgesetzt werden kann.
Gasschalter neigen zwar bei ruhender Luft wenig i dazu, den Strom in der Phase zu unterbrechen; ein
Arbeiten bei ruhender Luft bringt jedoch den Nachteil mit sich, daß im Vergleich zu einer Beblasung
nur verhältnismäßig schwache Ströme abgeschaltet j werden können. Bei Kurzschlußabschaltungen kann
es vorkommen, daß der Hilfsschalter gemäß der ; Erfindung Ströme von 750 A oder mehr abzuschalten
hat; Ströme dieser Größe können aber in ruhender Luft nur schlecht unterbrochen werden. Durch
die Anwendung eines mit Unterschallgeschwindigkeit strömenden Gastromes ist es jedoch verhältnismäßig
leicht, auch Ströme dieser Größe zu unteri brechen, und der so bemessene Gasstoß ist nicht
; nur in der Lage, diese verhältnismäßig hohen den Widerstand durchfließenden Ströme zu unterbrechen,
: sondern auch verhältnismäßig schwache Magnetisierungsströme,
ohne diese nennenswert zu zerhacken. In manchen Fällen kann es wünschenswert sein,
'. die Hilfselektrode 80 mit einer Anzahl von axial verlaufenden Löchern zu versehen, um eine Ansamm-,
lung von Rückständen vor der Elektrode zu verhindern, die sich im Bogen bilden können. In diesen
Fällen ist die wirkliche Fläche der stromabwärts gelegenen öffnung die Summe der Flächen der
Löcher und der Fläche des ringförmigen Spaltes A2
in Fig. 2.
An den unteren Hilfsschaltstücken tritt natürlich
praktisch derselbe Löschvorgang auf wie an den oberen Hilfsschaltstücken, so daß sich eine Erläuterung
erübrigt.
Claims (5)
1. Druckgasschalter mit trennbaren Hauptkontakten, denen mit einer Impedanz in Reihe geschaltete,
trennbare Hilfskontakte parallel liegen, von denen einer mit einem leitenden Auslaßteil
eines Nebenauslaßkanals leitend verbunden ist, welcher im Bereich eines zwischen den
Hilfskontakten bei Trennung entstehenden Hilfslichtbogens
mündet und eine Hilfselektrode enthält, die bei einer Beblasung den in Richtung des den Nebenauslaßkanal durchströmenden
Blasgasstromes stromabwärts gelegenen Ansatzpunkt des Hilfsbogens übernimmt, dadurch
gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche (A1) des in Richtung des Blasgasstromes
(B) vor der Hilfselektrode (80) gelegenen Teiles des Nebenauslaßkanals mindestens größer als das
0,53fache der Querschnittsfläche (A2) des in Richtung des Blasgasstromes stromabwärts der
Hilfselektrode gelegenen Teiles des Nebenauslaßkanals (100) beträgt.
2. Druckgasschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche
des in Richtung des Blasgasstromes vor der Hilfselektrode gelegenen Teiles des Nebenauslaßkanals
größer ist als die Querschnittsfläche des in Richtung des Blasgasstromes stromabwärts
der Hilfselektrode gelegenen Teiles des Nebenauslaßkanals.
3. Druckgasschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche des in Richtung des Blasgasstromes vor
der Hilfselektrode gelegenen Teiles des Nebenauslaßkanals um ein Mehrfaches größer ist als
die Querschnittsfläche des in Richtung des Blasgasstromes stromabwärts der Hilfselektrode gelegenen
Teiles des Nebenauslaßkanals.
4. Druckgasschalter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der in
Richtung des Blasgasstromes stromabwärts gelegene Teil des Nebenauslaßkanals einen ringförmigen
Querschnitt hat und innen vom Außenrand der Hilfselektrode und außen von der Wand des die Hilfselektrode umgebenden Teiles
des Hilfsauslaßkanals begrenzt wird.
5. Druckgasschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Hilfselektrode eine Anzahl von Bohrungen aufweist.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 600 686, 607 703,
997, 765 376.
Deutsche Patentschriften Nr. 600 686, 607 703,
997, 765 376.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
509 688/345 9.65 0 Bundesdruckerei Berlin
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US48039A US3133176A (en) | 1960-08-08 | 1960-08-08 | Gas blast circuit breaker |
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---|---|
DE1201456B true DE1201456B (de) | 1965-09-23 |
Family
ID=21952419
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DEG32884A Pending DE1201456B (de) | 1960-08-08 | 1961-08-07 | Druckgasschalter |
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DE (1) | DE1201456B (de) |
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Families Citing this family (3)
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US3452174A (en) * | 1966-01-25 | 1969-06-24 | Gen Electric | Circuit interrupter for high-voltage d-c circuits |
US3581035A (en) * | 1969-04-30 | 1971-05-25 | Gen Electric | Gas-blast circuit interrupter with magnetic means for accelerating merger of series-related arcs |
JPS528505B1 (de) * | 1970-02-06 | 1977-03-09 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE600686C (de) * | 1928-02-22 | 1934-07-28 | Siemens Schuckertwerke Akt Ges | Loescheinrichtung fuer Ausschaltlichtbogen unter Benutzung eines Gasstromes |
DE607703C (de) * | 1927-02-04 | 1935-01-05 | Sigwart Ruppel Dipl Ing | Schalter mit Lichtbogenloeschung durch Druckgas |
DE630997C (de) * | 1927-03-04 | 1936-06-10 | Sigwart Ruppel Dipl Ing | Schalter mit Lichtbogenloeschung durch Druckgas |
DE765376C (de) * | 1938-05-27 | 1954-06-14 | Brown Ag | Schalter mit Lichtbogenloeschung durch stroemende Druckluft |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR866412A (fr) * | 1940-04-06 | 1941-08-12 | Merlin Gerin | Interrupteur à gaz comprimé pour haute tension |
GB561078A (en) * | 1942-07-30 | 1944-05-04 | Cedric Harold Flurscheim | Improvements in air or gas blast electric switches |
US2897324A (en) * | 1957-10-09 | 1959-07-28 | Gen Electric | Fluid blast circuit interrupter |
US2911546A (en) * | 1957-11-21 | 1959-11-03 | Gen Electric | Electric circuit breaker |
-
1960
- 1960-08-08 US US48039A patent/US3133176A/en not_active Expired - Lifetime
-
1961
- 1961-08-04 GB GB28387/61A patent/GB987869A/en not_active Expired
- 1961-08-07 DE DEG32884A patent/DE1201456B/de active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE607703C (de) * | 1927-02-04 | 1935-01-05 | Sigwart Ruppel Dipl Ing | Schalter mit Lichtbogenloeschung durch Druckgas |
DE630997C (de) * | 1927-03-04 | 1936-06-10 | Sigwart Ruppel Dipl Ing | Schalter mit Lichtbogenloeschung durch Druckgas |
DE600686C (de) * | 1928-02-22 | 1934-07-28 | Siemens Schuckertwerke Akt Ges | Loescheinrichtung fuer Ausschaltlichtbogen unter Benutzung eines Gasstromes |
DE765376C (de) * | 1938-05-27 | 1954-06-14 | Brown Ag | Schalter mit Lichtbogenloeschung durch stroemende Druckluft |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB987869A (en) | 1965-03-31 |
US3133176A (en) | 1964-05-12 |
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