DE1965853A1

DE1965853A1 - Pressure chamber switch

Info

Publication number: DE1965853A1
Application number: DE19691965853
Authority: DE
Inventors: Heiner Marin
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1969-12-19
Filing date: 1969-12-19
Publication date: 1971-06-24
Also published as: DE1965853B2; JPS5013476B1

Description

Druckkammerschalt er Die Erfindung betrifft einen-Druckgassehalter mit einem Schwergas, insbesondere Schwefelhexafluorid als Löschmittel. Druckkammerschalter sind bekanntlich solche Gasschalter, bei denen das Hochdruckgas, das zur Löschung des iichtbogens in einen Raum niedrigeren Druckes strömt, in der Schaltkammer selbst gespeichert wird.Pressure chamber switch The invention relates to a pressure gas holder with a heavy gas, in particular sulfur hexafluoride, as an extinguishing agent. Pressure chamber switch are known to be such gas switches, where the high pressure gas is used to extinguish of the electric arc flows into a space with lower pressure, in the switching chamber itself is saved.

Man macht dies u.a. deshalb, weil unter hohem Druck stehendes Gas eine höhere elektrische Festigkeit als das gleiche Gas bei niedrigerem Druck aufweist.One of the reasons for this is that the gas is under high pressure has higher electrical strength than the same gas at lower pressure.

Die Erfindung hat das Ziel, Druckkammerschalter der vorgenannten Art in bezug auf den Wärmehaushalt zu verbessern. Bei Druckgasschaltern mit einem Schwergas ist dies deshalb ein Problem, weil schon bei Temperaturen, die in Europa während des größten Teiles des Jahres auftreten können, im Hpchdruckteil eine Kondensation beginnt, die die Schaltleistung beeinträchtigen kann. Diese Kondensation wird durch eine Beheizung verhfndert.The aim of the invention is to provide pressure chamber switches of the aforementioned type to improve in terms of heat balance. With compressed gas switches with a heavy gas this is a problem because already at temperatures that are in Europe during can occur most of the year, condensation in the high pressure part begins, which can affect the switching performance. This condensation is due to a heating arranged.

Der Druckgasschalter nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der größere Teil der Druckkammer von-der Atmosphäre durch einen als Wärmeislieiungdienenden Mantel getrennt ist, dessen Inneres mit dem Raum niedrigeren Druckes verbunden ist. Die Wärniel qolierung kommt dadurch zustande, daß das ungeheizte Niederdruckgas die beheizten lIochdruckräume möglichst von allen Seiten umgibt.The gas pressure switch according to the invention is characterized in that that the greater part of the pressure chamber from the atmosphere through a heat insulation Jacket is separated, the interior of which is connected to the space of lower pressure. The heat insulation comes about because the unheated low-pressure gas surrounds the heated hypertension rooms on all sides as far as possible.

Die erfindungsgemäße Ausbildung ergibt mit sehr geringem Aufwand eine Verringerung der Wärmeverluste. Dies gilt besonders für den Fall, daß der Mantel aus einem druckfesten Schichtstoffrohr einer seits und einem wetterfesten Porzellanrohr andererseits besteht, die die vorzugsweise zylindrische Wand der Druckkammer bilden.The inventive training results in a with very little effort Reduction of heat losses. This is especially true in the event that the coat made of a pressure-resistant laminate pipe on the one hand and a weatherproof porcelain pipe on the other hand, which form the preferably cylindrical wall of the pressure chamber.

Eine solche Bauweise liegt bei Druckkammerschaltern mit einer Hochspannungspot ential aufweisenden Druckkammer, die überwiegend aus Isolierstoff besteht, häufig deshalb vor, weil das wetterfeste Porzellanrohr auf der Innenseite durch ein druckfestes Schichtstoffrohr geschützt wird. Hier braucht man also nur dafür zu sorgen, daß das Innere des Mantels mit, dem Niederdrucktçil des Gases in Verbindung steht und nicht, wie sonst üblich, mit dem Hochdruckteil. Dabei können die beiden Stirnseiten von Schichtstoffrohr und Porzellanrohr durch je einen vorzugsweise einstückigen Metallkörper verschlossen sein, der zugleich als Träger füreines der Schaltstucke dient. De Wirkung dieses Xörpers als Kälte brücke wird durch geeignete Formgebung möglichst unterdrückt.Such a design is found in pressure chamber switches with a high-voltage pot ential having pressure chamber, which consists mainly of insulating material, often because of the fact that the weatherproof porcelain tube is on the inside through a pressure-resistant Laminate pipe is protected. So here you just have to make sure that the inside of the jacket communicates with the low pressure valve of the gas and not, as usual, with the high pressure part. The two end faces can of laminate pipe and porcelain pipe by one preferably one-piece each Metal body to be closed, which also serves as a carrier for one of the switching pieces serves. The effect of this Xörpers as a cold bridge is achieved by suitable shaping suppressed as possible.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschriebenç Dabei ist der Ubersichtlichkeit halber im wesentlichen nur die Druckkammer- eines Leistungsschalters mit Sehwefelhesyfluorid als liöschmittel zarge stellt. Die Isolierung gegen Erde ist dagegen weggelassen.To explain the invention in more detail, the following is based on the An exemplary embodiment is described in the drawing for the sake of clarity Essentially only the pressure chamber of a circuit breaker with Sehwefelhesyfluorid as an extinguishing agent. The isolation from earth, however, is omitted.

Die Druckkammer 1 sitzt auf einem Hochspannungspotential führenden metallischen Getriebegehäuse,2, an dem der eine Anschluß des Strom kreises durch den Schalter vorgesehen ist. Der andere Anschluß ist eine Metallplatte 3 an dem dein GetrI&u-egehäuse 2 abgekehrten Ende der Druckkammer 1.The pressure chamber 1 sits on a high voltage potential leading metallic gear housing, 2, on which one connection of the circuit through the switch is provided. The other terminal is a metal plate 3 on the your transmission housing 2 facing away from the end of the pressure chamber 1.

Die Druckkammer besteht überwiegend aus Isolierstoff. Dabei-bilden ein äußeres Porzellanrohr 5, das mit Schirmen oder Rippen zur Vergrößerung der Kriechweglänge versehen sein kann, und ein inneres Schichtstoffrohr 6, das eine große mechanische Festigkeit aufweist; einen Mantel 7, der über prakt.i.sch die gänze Länge de,r zylindrischen Druckkammer 1 reicht.The pressure chamber consists mainly of insulating material. Do-form an outer porcelain tube 5 with screens or ribs for enlargement the Creepage length can be provided, and an inner laminate tube 6, the one has great mechanical strength; a coat 7, which is about the practical the entire length of the cylindrical pressure chamber 1 is sufficient.

Wie man sieht, ist an dem metallischen Flansch 3 über Rippen 9 ein in das Innere der Druckkammer ragender Metallkörper 10 als Träger für das feststehende Schaltstück 11 angebracht, das zusammen mit einer feststehenden Düse 12 eine Doppeldüsenanordnung bildet. In der Einschaltstellung sind die beiden Dusen durch Kontaktfinger i3 überbrückt, wie rechts der Mittellinie in der Figur zu sehen ist.As can be seen, there is a 9 on the metallic flange 3 via ribs Metal body 10 protruding into the interior of the pressure chamber as a support for the stationary Switching piece 11 attached, which together with a fixed nozzle 12 has a double nozzle arrangement forms. In the switch-on position, the two nozzles are bridged by contact fingers i3, as can be seen to the right of the center line in the figure.

Die Kontaktfinger 13 werden zum Ausschalten über die Düse 12 hinweggezogen. Die Ausschaltstellung sieht man auf der linken Seite der Mittellinie. Die feststehende Düse 12 ist an einem gegossenen Metallkörper 15 befestigt, der nicht nur zur Führung der Kontaktfinger 13 dient, sondern auch den feststehenden Ventilsitz 16 eines Sperrventils 17 bildet, dessen Ventilteller 18 mit den Kontaktfingern 13 gekoppelt ist. Der Metallkörper 15 ist ebenfalls nur über Rippen 19 mit den äußeren Gehäuseteilen verbunden. Auf. diese Weise i-s-t der Wärmeübergang auf das durch die Stromübertragung bestimmte Mindestmaß verringert. Der Ventilsitz 16 ist aneine- -Hochdruckleitung 20 angeschlossen, während der verbleibende Raum 21 im Getriebegehäuse 2 Niederdruckgas enthält.The contact fingers 13 are pulled over the nozzle 12 to switch off. The switch-off position can be seen on the left side of the center line. The fixed one Nozzle 12 is attached to a cast metal body 15, which is not only for guidance the contact finger 13 is used, but also the fixed valve seat 16 of a shut-off valve 17 forms, the valve disk 18 of which is coupled to the contact fingers 13. The metal body 15 is also only connected to the outer housing parts via ribs 19. On. In this way the heat transfer is determined by the transfer of electricity Reduced minimum size. The valve seat 16 is connected to a high pressure line 20, while the remaining space 21 in the transmission housing 2 contains low pressure gas.

Das Hochdruckgas, das einen Druck von beispielsweise 15 oder 20 Atmosphären aufweist, erfüllt in der Einschaltstellung den Ringraum 23 zwischen dem Schichtstoffrohr 6 und den Metallkörpern 10 und ,5 sowie den Kontaktfüigern 13, die mit Hilfe einer Hülle 24 gasdicht umschlossen sind. Die Spitze 25 der Kontaktfinger bildet ein Ventil 26, dessen Dichtung 27 in den Metallkörper 10 eingelassen sind. Mithin ist die Schaltkammer des-Gasschalters mit Hochdruckgas gefüllt Beim Ausschalten kann das unmittelbar an der Schaltstrecke anstehe de Hochdruckgas sofort in die Doppeldüsenanordnung strömen und den dort entstehenden Lichtbogen zunächst auf die feststehenden Düsen 11 und 12 kommutieren und dann im spätestens zweiten ETulldurchgang zum Erlöschen bringen. Der Gasstrom verläuft durch die hohlen Düsen 11, 12, wobei von der Düse 12 ein Kanal unmittelbar in das Getriebegehäuse 2 führt, wo der Niederdruck mit Hilfe eines Kompressors auf beispielsweise drei Atmosphären gehalten wird.The high pressure gas that has a pressure of, for example, 15 or 20 atmospheres has, fulfills the annular space 23 between the laminate pipe in the switched-on position 6 and the metal bodies 10 and, 5 and the Kontaktfüigern 13, which with the help of a Sheath 24 are enclosed in a gas-tight manner. The tip 25 of the contact fingers forms a valve 26, the seal 27 of which is let into the metal body 10. Hence the switching chamber des gas switch filled with high pressure gas When switched off can the high-pressure gas directly at the switching path is immediately fed into the double nozzle arrangement flow and the resulting arc first hits the fixed nozzles 11 and 12 commutate and then go out in the second ETull passage at the latest bring. The gas flow passes through the hollow nozzles 11, 12, being from the nozzle 12 a channel leads directly into the transmission housing 2, where the low pressure with With the help of a compressor, for example, is kept at three atmospheres.

Durch die Düse 11 strömt das Gas in einen in der Einschaltstellung ebenfalls mit dem'Getriebegehäuse verbundenen Raum 29 im Innern des Metallkörpers 10, so daß eine Doppeldüsenwirkung erhalten bleibt. In der Ausschaltstellung sperrt der Ventilteller 18 dann den Ventilsitz 16. Die Druckkammer ist also in der-Ausschaltstellung mit Niederdruckgas gefüllt 1 Figur 3 AnsprücheThe gas flows through the nozzle 11 into a switch-on position space 29 in the interior of the metal body, likewise connected to the gear housing 10, so that a double nozzle effect is maintained. Locks in the switch-off position the valve disk 18 then the valve seat 16. The pressure chamber is therefore in the switch-off position filled with low pressure gas 1 Figure 3 claims

Claims

Patent ent claims 1. Pressure chamber switch with a heavy gas, in particular Sulfur oxafluoride, which is used to extinguish the switch-off arc from the pressure chamber, the contact pieces and the gas under a high pressure contains, in a room lower Pressure flows, characterized in that the greater part of the pressure chamber (1) is separated from the atmosphere by a part (7) serving as thermal insulation, the interior (21) of which is connected to the space of lower pressure.

2. Pressure chamber switch according to claim 1, characterized in that the jacket (7) consists of a pressure-resistant laminate tube (6) on the one hand and a weatherproof one Pörzellan tube (5) on the other hand, which is the preferably cylindrical wall of the Form pressure chamber (1). -3. Pressure chamber switch according to Claim 2, characterized in that that the two end faces of laminate pipe (6) and porcelain pipe (5) through each a preferably one-piece metal body (102 15) are closed, the serves at the same time - as a carrier - for one of the contact pieces (11, 13).

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