DE2112411B2 - Elektrischer Kompressionsschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Kompressionsschalter, bei dem zur Löschung des Lichtbogens eine Löschmittelströmung verwendet wird, die durch eine aus Zylinder und Kolben bestehende Kompressionseinrichtung erzeugt wird, deren beweglicher Teil mit dem beweglichen Schaltstück fest verbunden ist, und bei dem ein dem beweglichen Schaltstück zunächst nachgeführtes und anschließend durch die Kraft einer Feder in seine Ausschaltstellung rücklaufendes Gegenschaltstück vorhanden ist.

Ein solcher Kompressionsschalter ist z. B. aus der DE-OS 15 40177 bekannt, bei dem sich die beiden Schaltstücke in an sich bekannter Weise lediglich unter der Einwirkung des Druckunterschiedes zu beiden Seiten einer beweglichen Wand öffnen, wobei eine Blaswirkung unter Zuhilfenahme eines Saugkolbens erzielt wird. Dieser Kompressionsschalter weist ein zum Teil bewegliches festes Schaltstück auf, das an seinem vom beweglichen zylindrischen Schaltstück abgewandten Ende mittels einer in einem Führungszylinder geführten sowie zwischen diesem Ende und dem Deckel des Gehäuses eingespannten Feder in der Einschaltstellung an seinem anderen Ende ständig gegen das zugekehrte Ende des beweglichen zylindrischen Schaltstückes oder in der Ausschaltstellung in eine durch die Stirnwand des Führungszylinders begrenzte Endlage gedrückt wird, wobei die Trennung der beiden Schaltstücke im Verlaufe des Ausschaltens bei Erreichung dieser Endlage einsetzt.

Zur Erzielung günstiger Verhältnisse bei der Lichtbogenlöschung in Druckgasschaltern ist es weiterhin bekannt, den Abstand der sich bei der Ausschaltung trennenden Schaltstücke eine gewisse Zeit während des Ausschalt- und Lösch Vorganges konstant zu halten (DE-AS 12 06 508). Bei solchen Druckgasschaltern muß nun zum öffnen der beiden Schaltstücke, nämlich einem

ϊ ersten sowie einem zweiten Schaltstück, mittels eines druckgasbetätigten Kolbens das zweite Schaltstück und durch dieses das erste Schaltstück um einen Weg b aus einer Endlage, der Schließstellung, in die Äleiche Richtung gedruckt werden, worauf nach gleichzeitiger

ίο Druckgasbetätigung von verschiedenen weiteren pneumatischen Ventilen das in der Trennkammer befindliche Druckgas auf einen zentralen Kolben wirksam wird, der, nachdem er ebenfalls den Weg b und außerdem einen zusätzlichen Kompressionsweg einer Feder zurückge-

|5 Ie^t hat, an einer Schulter des ersten Schaltstücker angreift. Dadurch wird durch den zentralen Kolben, nachdem dieser eine bestimmte Geschwindigkeit erreicht hat, das erste Schaltstück mitgenommen und auf diese Weise eine plötzliche Trennung der beiden

2ü anfangs gemeinsam bewegten Schaltstücke bewirkt, nachdem das zweite Sehalistück stehen bleibt, weil es vom erstgenannten druckgasbetätigten Kolben gehalten wird. Sobald nun die Bewegung des ersten Schaltstückes durch Auflaufen der vorgenannten Schulter an einem Stoßdämpfer beendet ist, bleiben die beiden Schaltstücke, wie vorerwähnt, mit voneinander konstantem Abstand eine Zeitlang stehen, worauf nach Druckumsteuerung eines Ventiles das zweite Schaltstück in Richtung einer maximalen Vergrößerung des

w Schaltstückabstandes in die anfangs genannte Endlage zurückbewegt wird. Bei solchen Druckgasschaltern ist demnach eine entsprechende Anzahl von pneumatisch betätigten Ventilen bzw. Steuerungsmitteln erforderlich, um für eine wirksame Lichtbogenlöschung

t'i überhaupt eine gleichmäßig, überdies intermittiert sowie gegensinnig verlaufende Öffnungsbewegung der

. beiden Schaltstücke zu erreichen.

Es ist in der DE-OS 20 43 744 auch bereits ein Kompressionsschalter vorgeschlagen worden, bei wel-

4» chem der bewegliche Teil der Kompressionseinrichtung zügig und stetig bewegt wird, hingegen das bewegliche, angetriebene Schaltstück eine absatzweise Bewegung derart ausführt, daß es während der Ausschaltbewegung kurzzeitig in einer für die Lichtbogenlöschung optima-

Ii len Zwischenstellung verweilt. Diese Ausführung ist jedoch noch verhältnismäßig kompliziert und es wird bei ihr ein. vorübergehender konstanter Abstand der Schaltstücke erst gegen Ende der Lichtbogenlöschung erreicht.

w Ferner ist es bekannt, bei Trennern zur Vermeidung von Überschlägen beim öffnen der Trennstrecke zwischen den Hauptkontaktstücken infolge kapazitiver Aufladungen ein nachlaufendes Stiftkontaktstück zu verwenden, welches bei einer gewissen Distanz abreißt

V\ und unter Federkraft zurückschnappt (DE-Gbm 66 01 558).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen Kompressionsschalter der eingangs erwähnten Art eine einfachere und billigere Lösung anzugeben, die während

M> des Ausschalt- und Löschvorganges die sich trennenden Schaltstücke in einem günstigen Abstand voneinander hält.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß nach dem Trennen des Gegenschaltstücks vom

<>'' beweglichen Schaltstück und dem Erreichen des Löschabstands zwischen dem beweglichen Schaltstück und dem Gegenschaltstück dieses mit dem beweglichen Schaltstück über eine Isolierstange und eine Verklin-

kungsvorrichtung gekuppelt wird und gegen die Kraft der Feder vom beweglichen Schaltstück bis kurz vor dem Erreichen von dessen Ausschaltstellung mitgenommen wird und daß dann durch einen feststehenden Ansatz die Verklinkungsvorrichtung gelöst wird und darauf das Gegenschaltstück durch die Kraft der Feder in seine Ausschaltstellung gebracht wird.

Die Zeichnung gibt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedei. I η

F i g. 1 ist im Aufrißschnitt ein Kompressionsschalter mit der Einrichtung gezeigt, während

F i g. 2 und 3 zwei charakteristische Stellungen bei Ausschalten der Anordnung nach Fig. I wiedergeben. In

F i g. 4 ist eine Variante zu F i g. 1 gezeigt.

In allen Figuren sind entsprechende Teile mit gleichen Bezugshinweisen versehen. In Fig. 1 ist mit 1 eine Schaltkammer angedeutet, in welcher ein Träger 2 für ein Gegenschaltstück 3 eines beweglichen Schaltstücks 5 in nicht näher dargestellter Weise isoliert befestigt ist Der Träger 2 nimmt ein aus einer Vielzahl von Kontaktfingern bestehendes tulpenförmiges, feststehendes Hauptschaltstück 4 auf, dessen einzelne Kontaktfinger Federn 4a zur Kontaktdruckerzeugung besitzen. Das bewegliche, angetriebene Schaltstück 5 ist als Düsenrohr ausgebildet und über Rippen 5b mit einem Teil 5c verbunden, welches einerseits mit dem Hauptschaltstück 4 zusammen eine parallele Hauptkontaktstelle bildet und andererseits als Blaskolben im Kompressionszylinder 9 gleitend angeordnet ist. Auf der oberen Seite ist das Teil 5c mit einer Isolierdüse 5a fest verbunden. Das Gegenschaltstück 3 ist im Träger 2 geführt, welcher eine rippenartige Verlängerung 2a mit Endplatte 2b besitzt. Innerhalb der Verlängerung 2a ist eine Feder 6 angeordnet, welche sich mit ihren Enden über nicht näher bezeichnete Scheiben einerseits am Bund 3c des Gegenschaltstücks 3 und andererseits am Bund 2c der Verlängerung 2a abstützt. Am oberen Teil besitzt das Gegenschaltstück 3 einen weiteren Bund 3b und einen Ami 3a. Das bewegliche Schaltstück 5 ist über ein Teil Sb mit einer Isolierstange 8 zwecks Betätigung verbunden, wobei die Isolierstange 8 nach oben verlängert ist und eine Kappe 8a besitzt, in welcher eine Klinke 7 bei 7a gegen eine Feder Tbdrehbar gelagert ist. Durch eine weitere Isolierstange 10 ist angedeutet, daß sich der Zylinder 9 und der Träger 2 relativ zueinander nicht bewegen können. Im Bodenteil 9a des Kompressionszylinders 9 ist ein Rückschlagventil 11 angeordnet, welches unter Überdruck von außen nach innen öffnen kann, damit bei der Einschaltbewegung ein ungehindertes Nachströmen des Gases aus der umgebenden Schaltkammer 1 möglich ist, die ständig mit Löschgas, ζ. Β. SF₆, gefüllt ist.

Beim Ausschalten werden mittels einer Antriebseinrichtung von an sich bekannter Art die Teile 8, Sb und damit 5,5a, 5cnach unten bewegt. Während die von den Teilen 4, 5c gebildete parallele Hauptkontaktstelle zunächst als erste öffnet, bleiben die Schaltstücke 3, 5 noch in Berührung, da die Feder 6 das Gegenschaltstück 3 während eines kurzen Eingriffshubes nachführt, bis sich die Feder 6 soweit entspannt hat, bis die am unteren Ende der Feder befindliche Scheibe ihren Anschlag im Träger 2 gefunden hat. Dies ist praktisch in demselben Zeitpunkt der Fall, in dem der Bund 3b des Gegenschalistücks 3 auf die Scheibe am oberen Federende trifft, wodurch das Gegenschaltstück abgebremst wird. Im weiteren Bewegungsablauf beginnen sich nun die Schaltstücke 3,5 zu trennen und der allfällig zwischen ihnen gezogen Ausschaltlichtbogen wird beblasen, da inzwischen durch die Bewegung des Kolbens 5c im Kompressionszylinder 9 eine Vorkompression des Gases erzeugt worden ist. Die Gase nehmen den in F i g. 2 durch Pfeile angedeuteten Weg.

ίο In der F i g. 2 stehen sich die Sichaltstücke 3, 5 in einem bestimmten, für die Löschung des Lichtbogens günstigsten Löschabsland gegenüber. Dieser gegenseitige Löschabstand wird während eines relativ großen Ausschalthubes konstant gehalten, da das Gegenschalt-

I) stück 3 über seinen Arm 3a vermittels der Klinke 7 gegen Feder 6 mitgenommen bzw. nachgeführt wird. Der Momentanzustand der Ausschaltbewegung in F i g. 2 entspricht einer Stellung, die etwa kurz vor dem Ende der gemeinsamen, durchlaufenen Strecke ist, während welcher die beiden Schaltnocke 3, 5 einen konstanten Abstand voneinander eingeLalten haben. Kurz darauf läuft die Klinke 7 auf einen abgeschrägten Ansatz 2d des Trägers 2 auf, so daß es zu einer Entklinkung zwischen dem Arm 3a und der Klinke 7

2ί kommt Hie Feder 6 kann sich dann entspannen indem sie das Gegenschaltstück 3 vermittels des Bundes 3b frei nach oben in die in Fig.3 dargestellte endgültige Aussch iltstellung zu schieben vermag. In dieser Stellung liegt dit Scheibe am oberen Ende der Feder 6 am Bund

ω 2c und der untere Bund 3c des Gegenschaltstücks 3 an der Scheibe am unteren Ende der Feder 6. Zum Einschalten wird, ausgehend von der in F i g. 3 dargestellten Lage, das bewegliche Schaltstück 5 nach oben bewegt, wobei die Schaltstücke 3, 5 zunächst zur

J5 Berührung kommen, bevor die parallele Hauptkontaktstelle 4, Sein Eingriff kommt.

Fig.4 zeigt eine zweckmäßige Weiterbildung der Anordnung nach F i g. 1, mit welcher erreicht wird, daß das Gegenschaltstück 3 am Ende seines Eingriffshubes

•to definiert vorübergehend zum Stillstand kommt, bevor es nach Herstellung eines Trennabstandes zum beweglichen Schaltstück 5 mit gleicher Geschwindigkeit wie letzteres weiterbewegt wird. Zu diesem Zwecke besitzt das Gegenschaltstück 3 einen weiteren Arm 3d und der

■ti Träger 2 eine Verlängerung, auf welcher eine weitere Klinke 14 bei 14a gegen eine Blattfeder 146 drehbar gelagert ist. Das bewegliche Schaltstück 5 ist über ein armförmiges Teil 8c mit einer Isolierstange 12 fest verbunden, welche am oberen Ende eine Kappe 13 trägt, die eine schräge Fläche besitzt. Wird nun zum Ausschalten in analoger Weise, wie zu Fig.) beschrieben, das bewegliche Schaltstück 5 nach unten bewegt, so vermag das Gegenschaltstück 3 zunächst soweit unter Wirkung der Feder 6 zu folgen, bis der Arm 3d an der

y, Klinke 14 zum Anschlag kommt (gestrichelte i.age). Es ist auf diese Weise sichergestellt, daß an definierter Stelle die Trennung der Schaltstücke 3,5 erfolgt. Bei der weiteren Bewegung des beweglichen Schaltstückes 5 nach unten erfolgt dann praktisch gleichzeitig oder kurz

W) davor durch die Kappe 13 das Lösen der Klinke 14 und die weitere Mitnahme des Gegenschaltstück 3 vermittels der Klinke 7 am Arm 3a. Der weitere Ablauf der Ausschaltung geschieht in analoger Weise wie bei der Anordnung der Fig. I.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Kompressionsschalter, bei dem zur Löschung des Lichtbogens eine Löschmittelströmung verwendet wird, die durch eine aus Zylinder und Kolben bestehende Kompressionseinrichtung erzeugt wird, deren beweglicher Teil mit dem beweglichen Schaltstück fest verbunden ist, und bei dem ein dem beweglichen Schaltstück zunächst nachgeführtes und anschließend durch die Kraft einer Feder in seine Ausschaltstellung rücklaufendes Gegenschaltstück vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Trennen des Gegenschaltstücks (3) vom beweglichen Schaltstück (5) und dem erreichen des Löschabstands zwischen dem beweglichen Schaltstück (5) und dem Gegenschaltstück (3) dieses mit dem beweglichen Schaltstück (5) über eine Isolierstange (8) und eine Verklinkungsvorrichtung (3a, 7, Ta) gekuppelt wird und gegen dit Kraft der Feder (6) vom beweglichen Schaltstück (5) bis kurz vor dem Erreichen von dessen Ausschaltstellung mitgenommen wird und daß dann durch einen feststehenden Ansatz (2d) die Verklinkungsvorrichtung (3a, 7, Td) gelöst wird und darauf das Gegenschaltstück (3) durch die Kraft der Feder (6) in seine Ausschaltstellung gebracht wird.

2. Kompressionsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenschaltstück (3) durch eine wegabhängige lösbare Blockiervorrichtung (3d, 13, 14) bei Beginn seiner Trennung vom beweglichen inhaltstück kurzzeitig festgehalten wird.