DE1212617B - Kontaktanordnung fuer Druckgasschalter - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Ο.:

HOIh

Deutsche Kl.: 21c-35/10

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

A48188VIIId/21c
21. Januar 1965
17. März 1966

Die Erfindung betrifft eine Kontaktanordnung für Druckgasschalter, deren Leistungsschaltstelle aus zwei gleichachsigen, im festen Abstand zueinander angeordneten und mit Schlitzen versehenen Düsenröhren besteht, denen ein gemeinsames Blasventil zugeordnet ist, wobei ein die beiden Düsenrohre verbindendes, bewegliches, als Tulpenkontakt ausgebildetes Überbrückungsschaltstück vorgesehen ist, dessen Kontaktlamellen im Inneren eines einseitig offe- ■ nen Rohrkörpers untergebracht sind, welcher zugleich das bewegliche Blasventilorgan bildet.

Es ist bekannt, bei Druckgasschaltern für die Leistungsschaltstelle eine Kontaktanordnung vorzusehen, welche aus zwei gleichachsigen und im festen Abstand voneinander angeordneten Düsenrohren besteht, wobei die Düsenrohre in der Einschaltstellung durch ein Überbrückungsschaltstück verbunden sind. Zum Ausschalten wird das tulpenkontaktförmige bewegliche Überbrückungsschaltstück über das eine Düsenrohr zurückgeschoben, so daß der Ausschaltlichtbogen zunächst zwischen dem anderen Düsenrohr und einem Kontaktfinger des beweglichen Schaltstückes gezogen wird, bevor er anschließend durch die einsetzende Gasstürmung in das Innere der Düsenrohre getrieben wird, wobei dann auch der zweite Lichtbogenfußpunkt vom Kontaktfinger auf das betreffende Düsenrohr überspringt. Die Kontaktfinger sind innerhalb eines Rohrkörpers untergebracht, welcher zugleich das bewegliche Blasventilorgan bildet und mit einem auf dem gegenüberliegenden Düsenrohr angebrachten Ventilteller zusammenwirkt. Diese bekannte Kontaktanordnung ermöglicht eine sofort einsetzende Beblasung des entstehenden Lichtbogens und schafft so günstige Löschbedingungen für den Ausschaltlichtbogen in einem gewissen Nennausschaltstrombereich. Die immer noch steigenden Kurzschlußleistungen in den Hoch- und Höchstspannungsnetzen bedingen für die Leistungsschalter die Beherrschung immer größerer Ausschaltströme. Sobald man jedoch mit den Effektivwerten der Ausschaltströme in die Größe von 60 kA und darüber kommt, muß darauf geachtet werden, daß die geometrischen Verhältnisse der Strombahn keine unerwünschte Kraftwirkung auf den Lichtbogen bewirken, durch die er unter Umständen, anstatt ins Innere der Düsenrohre einzudringen, radial nach außen geworfen wird. Es ist auch bekannt, düsenförmige Hohlkontakte mit radialen Schlitzen zu versehen, um den Strom zu zwingen, wenn der Lichtbogen erst einmal auf einem Segment zwischen zwei Schlitzen Fuß gefaßt hat, radial nach einwärts gegen den Lichtbogen hin zu fließen und so die magnetische Kontaktanordnung für Druckgasschalter

Anmelder:

Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Qe.,

Baden (Schweiz)

Vertreter:

Dr.-Ing. E. Sommerfeld, Patentanwalt,

München 23, Dunantstr. 6

Als Erfinder benannt:

Dieter Floessel, Fislisbach;

Gerhard Mauthe, Neuenhof (Schweiz)

Beanspruchte Priorität:

Schweiz vom 23. Dezember 1964 (16 555)

Wirkung zu erhöhen, die den Lichtbogen nach innen wandern läßt. Diese Wirkung tritt jedoch erst dann bei einer Doppeldüsenanordnung ein, wenn sich bereits beide Lichtbogenfußpunkte auf den Düsenrohren befinden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Kontaktanordnung mit zwei im festen Abstand voneinander angeordneten und durch ein bewegliches Überbrückungsschaltstück verbindbaren Düsenrohren Vorkehrungen zu treffen, durch welche bereits während der Öffnungsbewegung ein Herauswerfen des zwischen dem einen Düsenrohr und den Kontaktlamellen des Überbrückungsschaltstückes entstehenden Lichtbogens mit Sicherheit verhindert ist. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß den Kontaktlamellen des Überbrückungskontaktes in Richtung zum offenen Ende des Rohrkörpers eine mit letzterem fest verbundene Ringelektrode mit radialen Schlitzen vorgelagert ist, deren Innendurchmesser größer als der Außendurchmesser der Düsenrohre ist. Auf diese Weise ergibt sich der Vorteil, daß einerseits der Lichtbogen einer wirksamen magnetischen Beblasung in Richtung zur Achse der Düsenrohre unterworfen ist und zum anderen bereits während seiner Ent-

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Claims (1)

1. stehungsphase einer Gasströmung hoher Geschwin- liehen in Längsrichtung beblasen.' Während sich der

   digkeit ausgesetzt ist. - ■ . - " Abstand zwischen den Teilen 1 und 12 bei der Aus-

   An Hand der in den Zeichnungen wiedergegebenen schaltbewegung laufend vergrößert, bleibt derjenige

   Ausführungsbeispiele sei der Eriindungsgedanke im zwischen den Teilen 1 und 14 noch eine Zeitlang

   folgenden näher erläutert. Hierbei zeigt 5 annähernd konstant, weil "die- Ringelektrode-14 das

   F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Kontakt- Düsenrohr 1 während des ersten Teils der Ausschaltanordnung gemäß der Erfindung, und zwar in einer bewegung konzentrisch umfaßt, so daß etwa in der Zwischenstellung, gezeichneten Stellung (F i g. 1) oder schon etwas vor-

   Fig.2 die Kontaktanordnung gemäß Fig. 1 in her.der Lichtbogen auf die Ringelektrode 14 über-

   Ausschaltstellung, .... . io springt. Die Strombahn verläuft dann nach der strich-

   F i g. 3 die Seitenansicht der Kontaktanordnung ge- punktierten Linie 22, wodurch nunmehr eine starke

   maß der Linie A in F i g. 2 und magnetische Beeinflussung des Lichtbogens 23 zur

   F i g. 4 eine weitere Ausführungsform einer Kon- Düsenrohrachse hin einsetzt. Hierdurch wird im weitaktanordnung gemäß der Erfindung. tereji Verlauf eine rasche Kommutierung des Lichtin den F i g. 1 bis 3 sind mit 1 und 2 die beiden 15 bogens in der Weise bewirkt, daß sein rechter Fußfeststehenden Düsenrohre bezeichnet, welche in ihren punkt auf das Düsenrohr-2 gelangt. Diese Kommueinander zugekehrten Partien radiale Schlitze 3 bzw. 4 tierung wird dadurch erleichtert, daß der Zwischenaufweisen und durch spaltförmige axiale Eindrehun- raum zwischen den beiden Düsenrohren 1,2 durch gen 5 bzw. 6 einen U-förmigen Querschnitt erhalten. die ionisierten .Schaltgase stark leitend wird. Die Das Düsenrohr 1 besitzt eine tellerförmige Erweite- 20 Ringelektrode 14 hat außerdem den Vorteil, daß eine rung 7 zur Aufnahme der Blasventildichtung 8. Das :. unerwünscht starke Ausbreitung von Metalldämpfen Düsenrohr 2 wird von dem einseitig offenen Rohr- nach außen verhindert wird, so daß die Abschlußkörper 9 umfaßt, dessen kolbenartiger TeE 10 in dem teile des Blasventils 8, 9 gut geschützt werden. In Zylindern geführt ist. Im Rohrkörper9 befinden Fig.2 ist angedeutet, wie der Lichtbogen, nachem sich eine Anzahl Kontaktlamellen 12, die sich jeweils 25 seine Kommutierung auf das Düsenrohr 2 erfolgt ist, gegen Blattfedern 13 zur Kontaktdruckerzeugung ab- . infolge der magnetischen Beblasung nach und nach stützen. In Richtung zu seinem offenen Ende ist im die Zwischenphasen 24,25,26 durcheilt und so ins Rohrkörper 9 den Kontaktlamellen 12 eine Ring- Innere der Düsenrohre gelangt, wo er schließlich elektrode 14 vorgelagert, die fest mit dem Rohr- unter der nunmehr voll wirksamen Druckgaskörper 9 verbunden ist und eine Anzahl von radialen 30 beblasung in bekannter Weise gekühlt und gelöscht Schlitzen 15 besitzt. Der Innendurchmesser der Ring- wird.

   elektrode 14 ist größer als der Außendurchmesser der Wie in F i g. 4 gezeigt, kann man die Ringelektrode

   Düsenrohre, so daß ein ringförmiger Kanal entsteht. 14 auf ihrer den Kontaktlamellen abgekehrten Seite

   Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: mit einem zylinderförmigen Ansatz 27 aus Isolier-

   Bei geschlossener Köntaktstellung liegt das linke 35 material versehen, dessen Innendurchmesser dem-

   Ende des Rohrkörpers 9 auf der Blasventildichtung 8 . jenigen der Ringelektrode, entspricht. Auf diese Weise

   unter der Wirkung der Feder 16 fest auf. In dieser läßt sich noch eine günstigere Abschirmwirkung der

   Stellung ist der die Kontaktanordnung umgebende Blasventilteile erzielen und der ringspaltförmige Zu-

   und ständig mit Druckgas gefüllte Schaltkammerraum Strömungskanal 28 verlängern, wodurch eine aus-

   17 gegen das mit dem Freien verbundene Innere der 40 geprägtere Druckgasbeblasung in axialer Richtung

   Düsenrohre 1, 2 abgeschlossen, wobei der Rohr- entsteht. Auch kann man zur Verbesserung der Ab-

   körper 9 zugleich die Funktion des beweglichen brandverhältnisse an den Düsenrohren 1,2 diese an

   Blasventilorgans ausübt. Die Kontaktlamellen 12 lie- ihren Innenflächen und an den einander zugekehrten

   gen dabei dem linken Düsenrohr 1 unter dem Druck Stirnflächen mit lichtbogenfestem Material 29, 30

   der Blattfeder 13 von außen auf. Zum Ausschalten 45 überziehen. Diese Überzüge 29, 30 können, sofern

   wird der Raum 18 über den Kanal 19, welcher mit man dafür ein Material mit wesentlich größerem

   einem nicht näher dargestellten Steuerventil bekann- elektrischem Widerstand, z. B. in bekannter Weise

   ter Art verbunden ist, entlüftet. Dadurch wird der Wolfram, als dasjenige der Düsenrohre, z.B. Kupfer,

   Rohrkörper 9 nach rechts bewegt infolge der Wir- vorsieht, ungeschlitzt sein, ohne daß dabei der Effekt

   kung des Druckgases im Raum 17 auf die linke Seite 50 der magnetischen Beblasung merklich verringert wird, des Kolbens 10. Zu Beginn der Bewegung hebt sich

   der Rohrkörper 9 mit seiner linken, als Ventilsitz Patentansprüche:
   ausgebildeten Stirnfläche von der Dichtung 8 ab, so

   daß Druckgas aus dem Raum 17 bereits an die 1. Kontaktanordnung für Druckgasschalter, Kontaktstellen zwischen den Kontaktlamellen 12 und 55 deren Leistungsschaltstelle aus zwei gleichdem Düsenrohr 1 gelangt, bevor letzteres von den achsigen, im festen Abstand zueinander angeord-Kontaktlamellen verlassen wird. Nachdem im weite- neten und mit Schlitzen versehenen Düsenrohren ren Verlauf der Ausschaltbewegung die Kontakt- besteht, denen ein gemeinsames Blasventil zulamellen 12 das Düsenrohr 1 verlassen haben, bildet geordnet ist, wobei ein die beiden Düsenrohre sich ein Lichtbogen 20 aus, der beispielsweise, wie 60 verbindendes, bewegliches, als Tulpenkontakt ausin Fig. 1 dargestellt, zwischen dem oberen Segment gebildetes Überbrückungsschaltstück vorgesehen des Düsenrohres und der benachbarten Kontakt- ist, dessen Kontaktlamellen im Innern eines einlamelle auftritt. Die Strombahn ist als strichpunktierte seitig offenen Rohrkörpers untergebracht sind, Linie 21 angedeutet und zeigt eine schwach aus- welcher zugleich das bewegliche Blasventilorgan geprägte Schleifenform im Bereich der sich trennen- 65 bildet, dadurch gekennzeichnet, daß den Teile. Zugleich wird der Lichtbogen 20 durch den Kontaktlamellen des Überbrückungskontaktes den ringförmigen Kanal zwischen den Teilen 1 und in Richtung zum offenen Ende des Rohrkörpers 14.mit großer Strömungsgeschwindigkeit im wesent- eine mit letzterem fest verbundene Ringelektrode

   (14) mit radialen Schlitzen vorgelagert ist, deren Innendurchmesser größer als der Außendurchmesser der Düsenrohre ist.

   2. Kontaktanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringelektrode (14) auf der den Kontaktlamellen abgekehrten Seite einen zylinderförmigen Ansatz (27) aus Isoliermaterial trägt, dessen Innendurchmeser demjenigen der Ringelektrode entspricht.

   3. Kontaktanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die geschlitzten Düsenrohre an ihren Innenflächen und an ihren einander zugekehrten Stirnflächen mit lichtbogenabbrandfestem Material überzogen sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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