DE2215929A1

DE2215929A1 - Kontaktsystem fuer druckgasschalter

Info

Publication number: DE2215929A1
Application number: DE2215929A
Authority: DE
Inventors: Heiner Marin
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-03-29
Filing date: 1972-03-29
Publication date: 1973-10-11
Also published as: JPS497764A; DE2215929C3; SE390678B; FR2177805B1; DE2215929B2; FR2177805A1; US3873792A; IT981637B; CH547004A

Description

Kontaktsystem für Druckgasschalter

Ss ist bekannt, bei Last- und Leistungsschaltern zur Unterstützung der Löschung des Lichtbogens die Wirkung von magnetischen Fädern auszunutzen. Aus der DT-OS 1 088 580 ist ein Leistungsschalter bekannt, bei dem der zwischen Abbrennringen gezogene Lichtbogen unter dem Einfluß magnetischer Kräfte innerhalb eines kühlenden Mediums, insbesondere Schwefelhexafluorid, rotiert. Dabei wird das Magnetfeld durch zwei vom Lichtbogenstrom gegensinnig durchflossene Spulen erzeugt. Beim bekannten Schalter kann ein kühlendes Medium durch die Windungsschlitze einer oder beider Spulen gepreßt werden derart, daß es im Bereich zwischen den Spulen radial nach außen strömt. Auf diese Weise wirkt auf den Lichtbogen eine Löschgasströmung quer zur magnetischen Kraft des Magnetfeldes.

Aus der DT-PS 1 212 617 ist eine Kontaktanordnung für Druckgasschalter bekannt, deren Leistungsschaltstelle aus zwei gleichachsigen, im festen Abstand zueinander angeordneten und mit Schlitzen versehenen Düsenrohren besteht. Durch im wesentlichen radiale Schlitze in den düsenförmigen Schaltkontakten wird auf den Lichtbogen zusätzlich zu der während der Ausschaltbewegung einsetzenden Gasströmung eine magnetisch? Kraft ausgeübt, die den Lichtbogen weiter in das Innere der hohlen Schaltstücke treibt. Der Nachteil der bekannten Aufbauform besteht darin, daß eine wirksame magnetische Beblasung erst dann eintritt, wenn sich die Lichtbogenfußpunkte bereits an der Stirnseite der Schaltstücke befinden, so daß sich eine das magnetische Blasfeld erzeugende Stromschleife ergibt. Das bedeutet aber, daß zu Beginn der Ausschaltbewegung, wenn die auf den Lichtbogen im Sinne einer Bewegung nach innen einwir-

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kenden Kräfte besonders groß sein sollten, der Einfluß der magnetischen Beblasung hoch gering ist.

Ferner wird bei der bekannten Kontaktanordnung der Lichtbogen radial nach innen getrieben, was bedeutet, daß die einsetzende Gasströmung im Verlauf der Lichtbogenbeblasung nur zu einem geringen Teil ausgenutzt wird.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kontaktsystem für Druckgasschalter, deren Schaltstelle aus zwei zur Abfuhr von Schaltgasen hohl ausgebildeten, gleichachsig angeordneten und mit Schlitzen versehenen Schaltstücken mit U-förmigem Querschnitt besteht, die in der Einschaltstellung elektrisch leitend verbunden sind und mit ihren geschlitzten Stirnseiten in der Ausschaltstellung eine Trennstrecke bilden.

Zur Verbesserung der Löschung des während des Ausschaltvorganges gezogenen Lichtbogens ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Schlitze von ebenen, schräg zur Schaltstückachse verlaufenden und tangential in die innere Öffnung der Schaltstücke einlaufenden Ausnehmungen gebildet sind.

Durch Anwendung der Erfindung ist es möglich, den Schaltstükken eine Forin zu geben, die ein magnetisches Feld in Richtung der Gasströmung erzeugt derart, daß der Lichtbogen zusätzlich zur Gasströmung sowohl eine radiale als auch eine quer zur Gasströmung verlaufende Kraftkomponente erfährt. Auf diese Weise wird die während des Ausschaltvorganges in die Trennstrecke geführte Löschgasmenge besser ausgenutzt. Die Form der Schlitze kann in besonders vorteilhafter Weise durch Einsägen erzielt werden, wobei komplizierte Konturen vermieden sind.

Mit besonderem Vorteil sind die Schlitze mit einem lichtbogenbeständigen Isolierstoff ausgefüllt, um die Gasströmung im

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Bereich der Stirnseiten der Schaltstücke nicht zu stören. Zur Verbesserung der Anströmung der heißen Schaltgase kann der die Schlitze ausfüllende Isolierstoff einen im Hohlraum der Schaltstücke angeordneten Düsenkörper bilden.

In Weiterbildung des Srfindungsgedankens kann der Düsenkörper auf seiner die Schaltgase führenden Seite mit einem lichtbogenbeständigen, elektrisch leitenden Material, insbesondere Graphit, ausgekleidet sein.

V/eitere Vorteile und Einzelheiten des Kontaktsystems nach der Erfindung sind an Hand der Zeichnung beschrieben.

Die Figur 1 zeigt schematisch in einem Schnitt einen Druckgasschalter.

In Fig. 2 ist der stirnseitige Bereich eines hohlen Schaltstückes aus Fig. 1 schematisch im Schnitt dargestellt.

Die Figur 3 zeigt eine zur Figur 2 zugehörige Seitenansicht des hohlen Schaltstückes.

In Fig. 4 ist eine zur Figur 3 zugehörige Draufsicht schematisch dargestellt.

Die Figur 5 zeigt in einer der Figur 3 entsprechenden Darstellung den stirnseitigen Bereich eines etwas anderen hohlen Schaltstückes.

Die Figuren 6 und 7 zeigen perspektivische Darstellungen der Stirnseite eines hohlen Schaltstückes nach der Erfindung.

In der Figur 1 ist das Kontaktsystem eines Druckgasschalters schematisch, zum Teil im Schnitt dargestellt, der eine Schaltkammer 1 aufweist. Die Schaltkammer 1, die z.B. aus einem Porzellanrohr hergestellt sein kann, enthält im Innenraum 2

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ein gasförmiges Lösch- und Isoliermittel, insbesondere Schwefelhexafluorid. Im Innenraum 2 stehen sich zwei auf einer gemeinsamen Achse angeordnete Schaltstücke 3, 4 gegenüber, die mit ihren Stirnseiten 5 eine Trennstrecke 6 bilden. In der rechts der Mittellinie gezeichneten Einschaltposition sind die beiden Schaltstücke 3 und 4 mittels eines Überbrückungsschaltstückes 7 elektrisch leitend miteinander verbunden, während in der links der Mittellinie gezeichneten Position der Schalter sich in der Ausschaltstellung befindet, d.h. eine Stellung einnimmt, in der das Überbrückungsschaltstück 7 die Trennstrecke 6 freigibt. Die Schaltstücke 3, 4 sind, zur Abfuhr von Schaltgasen hohl ausgebildet und weisen einen U-förmigen Querschnitt 8 auf.

Das Schaltstück 3, 4 ist im Bereich der Stirnseite 5 mit Schlitzen 9 versehen, die von ebenen, schräg zur Schaltstückachse 10 verlaufenden und tangential in die innere öffnung 11 des Schaltstückes 3, 4 einlaufenden Ausnehmungen gebildet sind.

Wie die Figur 3 erkennen läßt, sind die Ausnehmungen 9 unter einem Win

geordnet.

einem Winkel von etwa 45° zur Schaltstückachse 10 geneigt an-

Die Figur 4 zeigt, daß die ebenen, schräg zur Schaltstückachse 10 verlaufenden Ausnehmungen 9 tangential in die innere Öffnung 11 einlaufen. Damit ergibt sich eine Ausführungsform, die bereits beim Entstehen des Lichtbogens an einer beliebigen Stelle der Schaltstückstirnseite 5 oder sogar im Bereich der Mantelfläche 12 des Schaltstückes eine auf den Lichtbogen einwirkende magnetische Kraft erzeugt, die den Lichtbogen zu einer Rotation um die Schaltstückachse 10 veranlaßt. Die gleichzeitig einsetzende, in das Innere der Schaltstücke 3, 4 gerichtete Gasströmung wird dadurch, daß der Lichtbogen sich quer zur Gasströmung bewegt, wesentlich besser ausgenutzt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Schlitze 9 mit einem lichtbogenbeständigen Isolierstoff 14, z.B. einem cycloaliphatischen Epoxidharz, ausgefüllt, der einen im Hohl-

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raum der Schaltstücke 3, 4 angeordneten Düsenkörper 15 bildet.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiel trägt der Düsenkörper 15 eine Auskleidung 16 aus lichtbogenbeständigem, elektrisch leitenden Material, insbesondere Graphit. Auf diese Weise kann der Lichtbogen bis zu seinem Erlöschen in das Innere der Schaltstücke 3» 4 und der Düsen getrieben werden, so daß die Lichtbogenfußpunkte die Abströmung der Schaltgase nicht behindern können.

Die Figuren 6 und 7 zeigen in einer Perspektivdarstellung ein Schaltstück 3, 4 mit den ebenen Schlitzen 9 nach der Erfindung, die schräg zur Schaltstückachse 10 verlaufen und tangential in die innere Öffnung 11 der Schaltstücke 3, 4 einlaufen. Hierbei sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

7 Figuren
5 Ansprüche

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Claims

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Patentansprüche

Kontaktsystem für Druckgasschalter, deren Schaltstelle aus zwei zur Abfuhr von Schaltgasen hohl ausgebildeten, gleichachsig angeordneten und mit Schlitzen versehenen Schaltstücken mit U-förmigem Querschnitt besteht, die in der Einschaltstellung elektrisch leitend verbunden sind und mit ihren geschlitzten Stirnseiten in der Ausschaltstellung eine Trennstrecke bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (9) von ebenen, schräg zur Schaltstückachse (10) verlaufenden und tangential in die innere Öffnung (11) der Schaltstücke (3, 4) einlaufenden Ausnehmungen gebildet sind.
2. Kontaktsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (9) mit einem lichtbogenbeständigen Isolierstoff (14) ausgefüllt sind.
3. Kontaktsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Schlitze (9) ausfüllende Isolierstoff (14) einen im Hohlraum der Schaltstücke (3, 4) angeordneten Düsenkörper (15) bildet.
4. Kontaktsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Düsenkörper (15) auf seiner die Schaltgase führenden Seite mit einem lichtbogenbeständigen, elektrisch leitenden Material (16) ausgekleidet ist.
5. Kontaktsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als lichtbogenbeständiges, elektrisch leitendes Material Graphit verwendet ist.

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