DE1935298A1

DE1935298A1 - Switching chamber for gas pressure switch with pulsed switching pieces

Info

Publication number: DE1935298A1
Application number: DE19691935298
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Kraemer
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1969-07-11
Filing date: 1969-07-11
Publication date: 1971-01-14
Also published as: CH501991A; GB1272388A; US3671698A; FR2054324A5

Description

BROWN, BOVERI & CIE · AKTIENGESELLSCHAFTBROWN, BOVERI & CIE · AKTIENGESELLSCHAFT

MANNHEIM BROWN BOVERIMANNHEIM BROWN BOVERI

Mannheim, den 26. Juni 1969 Pat M-ec.Mannheim, June 26, 1969 Pat M-ec.

Mp.-Nr. 605/69Mp.no. 605/69

Schaltkammer für Druckgasschalter mit impulsartig betätigtenSwitching chamber for pressure gas switch with pulsed actuation

SchaltstückenContact pieces

Die Erfindung betrifft eine Schaltkammer· für Druckgasschalter mit impulsartig betätigten Schaltstücken, bei der durch Be-? aufschlagung mit Druckgas ein bewegliches Schaltstück in die ■Trennstellung und bei Wegnahme des Druckgases über einen Kraftspeicher wieder in die Einschaltstellung gelangt, wobei ein mit dem beweglichen Schaltstück gekoppelter Kolben derart in einem Dämpfungszylinder angeordnet ist, daß die Ausschaltbewegung durch Verkleinerung des mittels einer Drosselbohrung mit dem Druckgas aufgeladenen Dämpfungsvolumens gebremst wird.The invention relates to a switching chamber · for gas pressure switches with pulse-like actuated switching pieces, in which by loading? impact with compressed gas moves a movable contact ■ into the disconnected position and, when the compressed gas is removed, via one Energy accumulator reaches the switched-on position again, with a piston coupled to the movable contact piece in this way is arranged in a damping cylinder that the switch-off movement is braked by reducing the damping volume charged with the compressed gas by means of a throttle bore.

Bei derartigen Schaltern kommt es infolge der ungedämpft verlaufenden Bewegung beim Einschaltvorgang nicht nur zu starken Schlagbeanspruchungen an den Schaltstücken und damit zu Kontaktprellungen, sondern infolge der toleranzbedingten Unterschiede in der Kraft der Einschaltfeder auch zu ungleichmäßigen Schließbewegungen. Dies hat z. B. bei mehrpoligen Geräten nicht nur Differenzen in den Schließzeiten zur Folge, sondern auch unterschiedliche Abnützungserscheinungen an den Schaltstücken.In the case of such switches, the undamped movement during the switch-on process not only results in strong impact stresses on the contacts and thus contact bruises, but also in uneven closing movements as a result of the tolerance-related differences in the force of the switch-on spring. This has z. B. with multi-pole devices not only result in differences in the closing times, but also in different signs of wear on the contact pieces.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit Hilfe des die Schaltstücke antreibenden Druckgases die Einschaltbeanspruchun- The invention is based on the object, with the help of the compressed gas driving the contact pieces, the switch-on stresses.

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-2- 605/69-2- 605/69

gen ar. den Schaltstücken herabzusetzen.gen ar. reduce the contact pieces.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei den Druckgasschaltern der eingangs genannten Art mit dem beweglichen Schaltstück ein zweiter Kolben gekoppelt ist, der in dem durch einen Ring unterteilten Dämpfungszylinder ein weiteres, sich beim Ausschaltvorgang vergrößerndes und beim Einschaltvorgang wieder verkleinerndes Volumen bildet, und daß dieser zweite Kolben einen zu dem Volumen führenden Zustrom· · querschnitt überfährt, so daß dieser bei Erreichen der Trennst ellung mit Druckgas aufgeladen wird.This object is achieved in that in the Compressed gas switches of the type mentioned at the outset, a second piston is coupled to the movable contact piece, which in the damping cylinder divided by a ring another, Volume increases during the switch-off process and decreases again during the switch-on process, and that this second piston has an inflow leading to the volume cross-section travels over, so that it is charged with compressed gas when the separation position is reached.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird zur Herabsetzung der Schlagbeanspruchung in der Löschkammer der Dämpfungszylinder über Tellerfedern am Schaltkammergehäuse abgestützt. In a further embodiment of the invention, in order to reduce the impact stress in the quenching chamber, the damping cylinder is supported on the switching chamber housing by means of cup springs.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen insbesondere darin, daß mit dem Vollzug des Ausschaltvorganges ein Dämpfungs volumen gebildet und aufgeladen wird, das bei Rücklauf der Schaltstücke die kinetische Energie des bewegten Systems teilweise in Gasarbeit umsetzt. Hierbei ist von besonderem Vorteil, daß die Einschaltdämpfung eine selbststeuernde Wirkung besitzt. Das Überfahren des Zuströmquerschnittes zum erfindungsgemäßen Dämpfungsvolumen beim Einschaltvorgang durch den zweiten Kolben erfolgt nämlich in Abhängigkeit von der Kraft des Einschalt kraftspeichers, so daß sich Unterschiede in der Kraft dieses Kraftspeichers über das erfindungsgemäße zusätzliche Dämpfungsvolumen ausgleichen können. Infolge dieser selbststeuernden Wirkung braucht auch das Dämpfungsvolumen für den Einschaltvorgang nicht gegen Null zu gehen, was den Vorteil hat, daß weder Abbrand noch Hubtoleranzen wesentlichen Einfluß auf die Endgeschwindigkeit haben.The advantages achieved by the invention are, in particular, that with the completion of the switch-off process, a damping volume is formed and charged, the kinetic energy of the moving system when the contact pieces return converted into gas work. It is particularly advantageous that the switch-on attenuation has a self-regulating effect. The crossing of the inflow cross-section to the damping volume according to the invention when the second piston is switched on namely takes place as a function of the power of the switch-on energy storage device, so that there are differences in the power of this Can compensate for energy storage via the additional damping volume according to the invention. As a result of this self-regulating Effect does not need the damping volume for the switch-on process to go to zero, which has the advantage that neither burn-up nor stroke tolerances have a significant influence on the top speed.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist, in der Zeichnung als Teil einer Schaltkammer eines Druckgasschalters dargestellt. An embodiment of the invention is shown in the drawing as part of a switching chamber of a gas pressure switch.

Das als Düse ausgebildete bewegliche Schaltstück 1 ist in der Einschaltstellung gezeichnet. Die Feder 2 bringt es zur The movable contact piece 1 designed as a nozzle is shown in the switched-on position. The spring 2 brings it to

00^ ^- 00 ^ ^ -

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Kontaktgabe mit dem festen Schaltstück 3. Bei Beaufschlagung mit Druckgas bewegt sich das Schaltstück 1 entgegen der Kraft der Feder 2 nach links. Mit dem beweglichen Schaltstück ist ein Kolben 4 gekoppelt, der in einem Dämpfungszylinder 5 ein die Ausschaltbewegung dämpfendes Volumen 6 bildet, welches über die Bohrung 8 entlüftet wird. Dieses Volumen 6 ist mit einer Drosselbohrung 7 zur Aufladung mit Druckgas versehen. In dem durch einen Zylinderring 9 unterteilten Zylinder ist ein weiterer, mit dem beweglichen Schaltstück gekoppelter Kolben angeordnet, der ein zweites Volumen 12 bildet. In der nicht dargestellten Ausschaltstellung gibt der Kolben 10 eine als Zuströmquerschnitt wirkende Bohrung 13 für das Volumen 12 frei. Um die bei den Schaltvorgängen entstehenden Erschütterungen vom Schaltkammergehäuse 14 fernzuhalten, ist der Zylinder 5 über Tellerfedern 15 am Schaltkammergehäuse abgestützt.Contact is made with the fixed contact 3. When pressurized gas is applied, the contact 1 moves against the force the spring 2 to the left. With the movable contact piece, a piston 4 is coupled, which is in a damping cylinder 5 the switch-off movement forms a damping volume 6 which is vented via the bore 8. This volume 6 is with a throttle bore 7 is provided for charging with pressurized gas. In the cylinder divided by a cylinder ring 9 is a further piston, which is coupled to the movable contact piece and which forms a second volume 12, is arranged. In the not Shut-off position shown is the piston 10 as a Inflow cross-section acting bore 13 for the volume 12 free. About the vibrations that occur during switching operations To keep away from the switching chamber housing 14, the cylinder 5 is supported by disc springs 15 on the switching chamber housing.

Die Wirkungsweise des neuen Druckgasschalters ist folgende:The mode of operation of the new gas pressure switch is as follows:

Bei Beaufschlagung mit Druckgas in Pfeilrichtung bewegt der sich vor dem DüsenschaltstUck 1 aufbauende Druck das Schaltstück nach links. Zugleich strömt Druckgas über die Drosselbohrung 7 in das Dämpfungsvolumen 6, so daß die Ausschaltbewegung durch das sich verkleinernde Dämpfungsvolumen 6 gebremst wird. Beim Bremsvorgang wird infolge des hohen Dämpfungsdruckes im Volumen 6 gegen Ende der Öffnungsbewegung der Zylinder 5 in Anschlag mit dem Schaltkammergehäuse 14 gebracht. Hierbei wirken die Tellerfedern 15 als weitere Dämpfung.When pressurized gas is applied in the direction of the arrow, the pressure that builds up in front of the nozzle switch 1 moves the switch afterwards Left. At the same time, pressurized gas flows through the throttle bore 7 into the damping volume 6, so that the switch-off movement by the decreasing damping volume 6 is braked. At the Braking is due to the high damping pressure in volume 6 towards the end of the opening movement of the cylinder 5 in the stop brought with the switching chamber housing 14. Here, the disc springs 15 act as further damping.

Mit dem Erreichen der Trennstellung hat sich gleichzeitig das Volumen 12 vergrößert, und der Kolben 10 hat die als Zuströmquerschnitt wirkende Bohrung 13 überfahren, so daß sich das Volumen 12 mit Druckgas auffüllen kann. Mit der Schließung des nicht dargestellten Schaltventils hört der Zustrom des Druckgases auf, und der Druck in der Schaltkammer baut sich ab. Bei Erreichung eines bestimmten Momentandruckes , der abhängig von der Kraft der Feder 2 ist, bewegt sich das Schaltstück wieder in die Schließstellung. Hierbei führt eine infolge der Toleranzen stärkere Feder 2 gegenüber einer schwächerenWhen the separation position is reached, the volume 12 has increased at the same time, and the piston 10 has this as the inflow cross-section Acting bore 13 passed so that the volume 12 can be filled with pressurized gas. With the closure of the switching valve, not shown, the influx of the compressed gas ceases and the pressure in the switching chamber builds up away. When a certain instantaneous pressure is reached, which is dependent on the force of the spring 2, the contact piece moves back to the closed position. In this case, a spring 2 that is stronger due to the tolerances leads to a weaker one

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•V>V !• V> V!

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Feder zu einem früheren Überfahren der Bohrung 13, wodurch ein höherer Anfangsdruck im Dämpfungsvolumen 12 erhalten bleibt. Das hat zur Folge, daß der Bewegungsablauf des Schaltstückes sich auch bei unterschiedlichen Federkräften wenig ändert. Das gleiche gilt auch für unterschiedliche Betätigungsdrücke in der Schaltkammer, da wiederum dann beim Schließvorgang die Bohrung 13 überfahren wird, wenn das Gleichgewicht zwischen Federkraft und dem Druck im Dämpfungsvolumen 12 infolge des absinkenden Druckes aufgehoben wird.Spring to an earlier crossing of the bore 13, whereby a higher initial pressure in the damping volume 12 is maintained. The consequence of this is that the sequence of movements of the contact piece changes little even with different spring forces. The same also applies to different actuation pressures in the switching chamber, because then again during the closing process the Bore 13 is overrun when the balance between the spring force and the pressure in the damping volume 12 as a result of decreasing pressure is canceled.

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Claims

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Claims

Switching chamber for pressure gas switch with pulsed actuation Sehaltteile, in which by loading j with pressurized gas a movable contact piece in the disconnected position and when the pressurized gas is removed via one j The energy storage device returns to the switched-on position, with one coupled to the movable contact piece

Piston is arranged in a damping cylinder in such a way that the switch-off movement by reducing the charged by means of a throttle bore with the compressed gas Damping volume is braked, characterized in that with the movable contact piece (1) a second piston (10) is coupled, which is in the damping cylinder (5) divided by a ring (9) '' Another volume that increases during the switch-off process and decreases again during the switch-on process (12) forms and that the second piston traverses an inflow cross-section (13) leading to the volume, so that this is charged with compressed gas when the disconnected position is reached.

2. Switching chamber according to claim 1, characterized that the damping cylinder is over Disk springs (15) is supported on the switching chamber housing.

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