DE1204303B - Leistungsschalter - Google Patents

Description

• Leistungsschalter Es ist bekannt, in Leistungsschaltern eine Löschmittelströmung mit Hilfe einer Pumpeinrichtung zu erzeugen, die aus Kolben und Zylinder besteht und im Ausschaltaugenblick betätigt wird. Als Löschmittel werden vor allem Gase verwendet, wobei sich mit den bekannten Gasen Schwefelhexafluorid (SFs) und/oder Selenhexafluorid (SeFs) besonders gute Ergebnisse erzielen lassen.
• Um beim Ausschalten die Betätigungskraft klein zu halten, die vom Antrieb des Schalters aufgebracht werden muß, hat man bei einem bekannten Schalter den Kolben als Anker einer im Bereich des Zylinders angeordneten, vom Ausschaltstrom durchflossenen Spule vorgesehen. Der Anker wird aber erst dann kräftig genug angezogen, wenn der Ausschaltstrom eine bestimmte Größe aufweist. Deshalb hat man den Kolben mit dem beweglichen Schaltstück gekoppelt. Bei der Unterbrechung verhältnismäßig kleiner Ströme kann somit die Energie für die Pumpeinrichtung von dem Antrieb für das bewegliche Schaltstück aufgebracht werden. Sie braucht aber in diesem Falle nur verhältnismäßig gering zu sein, da die kleinen Ströme bereits mit einer schwachen Beblasung sicher unterbrochen werden können.
• Im Gegensatz zu der starren Kopplung bei dem bekannten Schalter erfolgt erfindungsgemäß die Kopplung zwischen dem als Anker wirkenden Kolben und dem beweglichen Schaltstück über eine Totgangverbindung, deren Freiweg mindestens ebenso groß ist wie der Abstand zwischen zwei vom beweglichen Schaltstück nacheinander verlassenen feststehenden Schaltstücken in Ausschaltrichtung, zwischen die die Spule geschaltet ist. Durch diese Tot gangverbindung ist dafür gesorgt, daß sich das bewegliche Schaltstück (Pumpkolben) auch bewegen kann, wenn ein stromstarker Lichtbogen einen großen Gegendruck erzeugt. Der Kolben kann dann im Gegensatz zu dem bekannten Schalter so lange in der Ausgangslage verharren, bis die Spule durch die Trennung des beweglichen Schaltstückes vom ersten feststehenden Schaltstück wirksam wird und den Kolben magnetisch in Gang setzt.
• Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschrieben: In einem nicht dargestellten Schaltergehäuse des schematisch gezeichneten Druckgasschalters, das mit Schwefelhexafluorid gefüllt ist, wirkt ein hohler beweglicher Schaltstift 1 mit einem ersten feststehenden Schaltstück 2 und einem zweiten feststehenden Schaltstück 3 zusammen. Der Schaltstift 1 wird von einer Antriebsstange 6 über einen bei 7 gelenkig gelagerten Hebel 8 und über eine Lasche 9 betätigt.
• Um eine den Ausschaltlichtbogen beblasende Löschmittelströmung zu erhalten, wird das Schwefelhexafluorid im Ausschaltaugenblick in einem Zylinder 10 verdichtet, in den ein Kolben 11 hineingestoßen wird. Der Kolben ist über eine Feder 12 mit einem Druckstück 13 verbunden. An diesem greift ein Hebel 14 an, der bei 18 gelenkig gelagert ist. Die dem Druckstück 13 abgekehrte Seite des Hebels 14 besitzt ein Langloch 15, in das die Antriebsstange 6 mit einem Bolzen 16 eingreift.
• Im Innern des Zylinders 10 ist eine Spule 20 angeordnet, die aus einer oder mehreren Lagen eines verhältnismäßig dünnen Leiters bestehen kann, da sie nur im Ausschaltaugenblick den Strom des Schalters zu führen hat. Die Spule ist zwischen die eine Anschlußklemme 21 des Schalters und das feststehende Schaltstück 2 geschaltet. In der Einschaltstellung des Schalters ist sie, wie dargestellt, durch die vom feststehenden Schaltstück 3 zur Anschlußklemme 21 führende Leitung 19 kurzgeschlossen. Ein Gleitschaltstück 22 verbindet den hohlen Schaltstift mit der anderen Anschlußklemme 23 des Schalters.
• Zum Ausschalten wird die Stange 6 von einem nicht dargestellten Antrieb nach unten bewegt, so daß der Schaltstift 1 nach oben gezogen wird. Wenn der Schaltstift das feststehende Schaltstück 3 verläßt, wird die Spule 21 in den Stromkreis eingeschaltet, weil der durch den Schaltstift 1 gebildete Kurzschluß zwischen den Schaltstücken 2 und 3 aufgehoben wird. Der Strom fließt dann von der Klemme 23 über das Gleitschaltstück 22 zum Schaltstift und von diesem über das Schaltstück 2 und die Spule 20 zur Klemme 21.
• Das Magnetfeld des Stromes in der Spule 20 zieht den als Tauchanker wirkenden Kolben 11 an. Dieser verdichtet das Gas im Zylinder 10 und drückt es durch die Öffnung 24 des Zylinders gegen den Ausschaltlichtbogen, der bei der weiteren Bewegung zwischen dem Schaltstift 1 und dem feststehenden Schaltstück 2 brennt. Der Lichtbogen. wird durch das Löschmittel aus dem Zylinder 10 zum Erlöschen gebracht, so daß der Stromkreis durch den Schalter unterbrochen ist.
• Die Bewegung des Kolbens 11 gegenüber dem Zylinder 10 kann in weiten Grenzen unabhängig von der Antriebsstange 6 erfolgen, da die Kopplung durch die von dem Bolzen 16 und dem Langloch 15 gebildete Totgangverbindung erfolgt. Da der Freiweg der Totgangverbindung größer ist als der Abstand zwischen den feststehenden Schaltstücken 2 und 3, ist dafür gesorgt, daß der Kolben von der Antriebsstange 6 erst dann mitgenommen wird, wenn er bei sehr kleinen abzuschaltenden Strömen trotz der Aufhebung des Kurzschlusses zwischen den Schaltstükken 2 und 3 nicht durch das Magnetfeld der Spule 20 in Gang gesetzt werden kann. In diesem Fall wird der Kolben über die Feder 12 vom Antrieb der Schaltstange 6 betätigt. Der hierfür notwendige Energieaufwand ist gering, weil die Abschaltung sehr kleiner Ströme keine starke Löschmittelströmung erfordert und der vom Lichtbogen erzeugte Gegendruck gering ist.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Leistungsschalter, insbesondere Druckgasschalter mit Schwefelhexafluorid (SF.) und/oder Selenhexafluorid (SeF") als Löschmittel, mit einer im Ausschaltaugenblick betätigten, aus Kolben und Zylinder bestehenden Pumpeinrichtung zum Erzeugen einer Löschmittelströmung, bei der der Kolben als Anker einer im Bereich des Zylinders angeordneten, vom Ausschaltstrom durchflossenen Spule wirkt und mit dem beweglichen Schaltstück gekoppelt ist, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Kopplung über eine Totgangverbindung erfolgt, deren Freiweg mindestens ebenso groß ist wie der Abstand zwischen zwei vom beweglichen Schaltstück nacheinander verlassenden feststehenden Schaltstücken in Ausschaltrichtung, zwischen die die Spule geschaltet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 690 055.