DE1965853C3

DE1965853C3 - Pressure chamber switch

Info

Publication number: DE1965853C3
Application number: DE19691965853
Authority: DE
Inventors: Heiner 1000 Berlin Marin
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Filing date: 1969-12-19
Publication date: 1976-04-01

Description

Die Erfindung betrifft einen Druckgasschalter mit einem Schwergas, insbesondere Schwefelhexafluorid als Löschmittel Druckkammerschalter sind bekanntlich solche Gasschalter, bei denen das Hochdruckgas, das zur Löschung des Lichtbogens in einen Raum niedrigeren Druckes strömt, in der Schaltkammer selbst gespeichert wird. Man macht dies unter anderem deshalb, weil unter hohem Druck stehendes Gas eine höhere elektrische Festigkeit als das gleiche Gas bei niedrigerem Druck aufweistThe invention relates to a pressure gas switch with a heavy gas, in particular sulfur hexafluoride As an extinguishing agent, pressure chamber switches are known to be gas switches in which the high-pressure gas, the to extinguish the arc flows into a room with lower pressure, stored in the switching chamber itself will. One of the reasons why this is done is because the gas under high pressure has a higher pressure has 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 Hochdruckteil eine Kondensation beginnt die die Schaltleistung beeinträchtigen kann. Diese Kondensation wird durch eine Beheizung verhindertThe aim of the invention is to provide pressure chamber switches of the aforementioned type with regard to the heat balance to improve. In the case of compressed gas switches with a heavy gas, this is a problem because already with Temperatures that can occur in Europe during most of the year are in the high pressure part Condensation begins which can affect the switching capacity. This condensation is caused by a Prevents heating

Der Druckgasschalter nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet daß der größere Teil der Druckkammer von der Atmosphäre durch einen als Wärmeisolierung dienenden doppelwandigen Mantel getrennt ist, dessen Inneres mit dem Raum niedrigeren Druckes verbunden ist. Die Wärmeisolierung kommt dadurch zustande, daß das ungeheizte Niederdruckgas die beheizten Hochdruckräume möglichst von allen Seiten umgibtThe gas pressure switch according to the invention is characterized in that the greater part of the pressure chamber separated from the atmosphere by a double-walled jacket serving as thermal insulation the interior of which is connected to the space of lower pressure. The thermal insulation comes through comes about that the unheated low pressure gas the heated high pressure spaces as possible from all sides surrounds

Aus der DT-AS 11 66 325 ist ein elektrischer Druckgasschalter bekannt, bei dem der größte Teil der Schaltkammer von der Atmosphäre durch einen doppelwandigen Mantel getrennt ist. Der bekannte Druckgasschalter ist jedoch nicht als Druckkammerschalter ausgebildet. Außerdem ist das Inhere des doppelwandigen Mantels nicht mit dem Raum niedrigeren Druckes verbunden, sondern steht über eine betriebsmäßige öffnung mit dem Inneren der SchaWkammer in ständiger Verbindung.From the DT-AS 11 66 325 is an electrical pressure gas switch known in which most of the switching chamber from the atmosphere through a double-walled Coat is separated. The known pressure gas switch is not, however, a pressure chamber switch educated. In addition, the interior of the double-walled jacket is not with the space of lower pressure connected, but is in constant contact with the interior of the SchaWkammer via an operational opening Connection.

The inventive training results with a lot

-mfndige Mantel aus einem inneren druckfesten- Mild jacket made of an inner pressure-resistant

Plastic pipe and outside, weatherproof por- Vldtan pipe exists Such a construction is included

bruckkammerschaltern mit einer Hochspannungspo-bridge-chamber switches with a high-voltage po-

^: iential aufweisenden Druckkammer die überwiegend ^: iential having pressure chamber the predominantly

aus Isolierstoff besteht, häufig deshalb vor. weil dasconsists of insulating material, therefore often before. because that

wetterfeste Pozellanrohr auf der Innenseite durch einweatherproof porcelain pipe on the inside through a

V ₀ S solid laminate pipe is protected. here

braucht man also nur dafür zu sorgen, daß das InnereSo you just have to make sure that the inside

des Mantels mildern Niederdruckteil des Gases in Ver-of the jacket soften the low pressure part of the gas in

^ Endung steht und nicht wie sonst üblich mit dem^ The ending is and not, as usual, with the

High pressure part. This can advantageously

ic Beiden Stirnseiten von Schichtstoffrohr und Porzellan-ic Both ends of the laminate pipe and porcelain

•■Vohr durch je einen einstückigen Metallkörper ver-• ■ Vohr, each with a one-piece metal body

Closed is «, which at the same time acts as a carrier for one of the The effect of this body is used as contact pieces

'ifcältebrüeke wird durch geeignete Formgebung mögaö liehst unterdrückt'Ifcältebrüeke is possible through suitable shaping lent suppressed

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschrieben. Dabei isi der Übersichtlichkeit halber im wesentlichen nur die Druckkammer eines Lei- « stungsschalters mit Schwefelhesyfluorid als Löschmittel dargestellt Die Isolierung gegen Erde ist dagegen weggelassen. For a more detailed explanation of the invention, the following an exemplary embodiment is described with reference to the drawing. This is for the sake of clarity essentially only the pressure chamber of a circuit breaker with sulfur halide as an extinguishing agent On the other hand, the insulation against earth has been omitted.

Die Druckkammer 1 sitzt auf einem Hochspannungsöotential führenden metallischen Getriebegehäuse 2, an dem der eine Anschluß des Stromkreises durch den Schalter vorgesehen ist Der andere Anschluß ist eine Metallplatte 3 an dem dem Getriebegehäuse 2 abgekehrten Ende der Druckkammer 1.The pressure chamber 1 sits on a high voltage potential leading metallic gear housing 2, to which one connection of the circuit through the The other connection is a metal plate 3 on the one facing away from the gear housing 2 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 praktisch die ganze Länge der zylindrischen Druckkammer 1 reicht.The pressure chamber consists mainly of insulating material. An outer porcelain tube forms the 5. with Can be provided with screens or ribs to increase the creepage path length, and an inner laminate tube 6. which has a great mechanical strength, a jacket 7. which covers practically the whole The 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 Düsen durch Kontaktfinger 13 überbrückt, wie rechts der Mittellinie in der Figur zu sehen ist. 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 ist der Wärmeübergang auf das durch die Stromübertragung bestimmte Mindestmaß 6oi verringert. Der AteritHsitz 16 ist an eine Hochdruckleitung 20 angeschlossen, während der verbleibende Raum 21 im Getriebegehäuse 2 Niederdruckgas enthält As can be seen on the metallic flange 3 via ribs 9 is a protruding into the interior of the pressure chamber Metal body 10 attached as a carrier for the fixed contact 11, which together with a fixed nozzle 12 forms a double nozzle arrangement. The two nozzles are in the on position bridged by contact fingers 13, as can be seen to the right of the center line in the figure. 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 nozzle 12 is attached to a cast metal body 15 which is not only serves to guide the contact fingers 13, but also the fixed valve seat 16 of a shut-off valve 17 forms, the valve disk 18 of which with the contact fingers 13 is coupled. The metal body 15 is also only connected to the outer housing parts via ribs 19. In this way, the heat transfer is at the minimum determined by the current transfer 6oi decreased. The air seat 16 is connected to a high pressure line 20 connected, 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 sowie den Kontaktfingern 13, die mit Hilfe einer HülleThe high pressure gas that has a pressure of for example 15 or 20 atmospheres, the annular space 23 between the met in the on position Laminate tube 6 and the metal bodies 10 and and the contact fingers 13, which with the help of a cover

24 gasdicht umschlossen sind Die Spitze 25 der Kontaktfinger bildet ein Ventil 26, dessen Dichtung 27 in den Metaltkörper 10 eingelassen sind. Mithin ist die Schaltkammer des Gasschalters ηώ Hochdruckgas gefüllt The tips 25 of the contact fingers are enclosed in a gas-tight manner forms a valve 26, the seal 27 of which is let into the metal body 10. So that is Switching chamber of the gas switch ηώ high pressure gas filled

Beim Ausschalten kann das unmittelbar an der Schaltstrecke anstehende 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 Nulldurchgang 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. 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.When switching off, the high-pressure gas directly at the switching path can immediately enter the Double nozzle arrangement flow and the resulting arc initially on the fixed nozzles 11 and 12 commutate and then extinguish in the second zero crossing at the latest. the Gas flow runs through the hollow nozzles 11. 12, wherein from the nozzle 12 a channel leads directly into the gear housing 2, where the low pressure with the help a compressor is maintained at, for example, three atmospheres. The gas flows through the nozzle 11 a space 29 in the interior of the metal body which is also connected to the gear housing in the switched-on position 10, so that a double nozzle effect is retained. The valve disk locks in the switch-off position 18 then the valve seat 16. The pressure chamber is therefore filled with low-pressure gas in the switched-off position.

1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

i. "r5n"> m effort a reduction of the heat consumption

GKi *? Ϊ «» ** ^för * " ^Fal1 · ^{that the d} ° pp ^el -

i W 1. Push-chamber switch with a heavy gas,! »in particular sulfur hexafluoride, which contains a lower ^% pressure to W> * ichung the disconnection arc from the örjicK-, Ämmer, the switch pieces and the gas under an iRSKohen pressure into a room with a lower ^% pressure, characterized by U Was the larger part of the pressure chamber (!) Separated from the atmosphere by a dÄjp ^^ äSd! G ^ iiAi ^ e | t7) bisJ d ^ * 'is the inside <21) ^? in the space of lower pressure?! is connected;., ... _Ä ; .-> .- ■ u ι α

^: ' ti 2nd pressure chamber holder according to claim Ι, φ- % rch characterized in that "the double-walled! jacket (7) consists of an internal pressure-resistant Schicht-Iftoff pipe (6) and an outer weatherproof porcelain pipe (5)''-V ...

3. Pressure chamber switch according to claim 2, characterized in that the two end faces of laminate pipe (6) and porcelain pipe (5) each closed by a one-piece metal body (10, 15) are, which also serves as a carrier for each of the contact pieces (11.13)