DE2300728B2 - Arc-proof electrical insulating body for electrical switching devices - Google Patents

Arc-proof electrical insulating body for electrical switching devices

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DE2300728B2 DE19732300728 DE2300728A DE2300728B2 DE 2300728 B2 DE2300728 B2 DE 2300728B2 DE 19732300728 DE19732300728 DE 19732300728 DE 2300728 A DE2300728 A DE 2300728A DE 2300728 B2 DE2300728 B2 DE 2300728B2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen lichtbogenfesten elektrischen Isolierkörper für elektrische Schaltvorrichtungen, der ein Bindemittel aus einem in polymerisierter Form überführten Acrylatharz enthält.The invention relates to an arc-proof electrical insulating body for electrical switching devices, which contains a binder made from an acrylate resin converted into polymerized form.

Solche Isolierkörper oder Isolationsteile, die während des Betriebs mit Lichtbogen in Berührung kommen, werden hohen mechanischen, elektrischen und thermischen Beanspruchungen ausgesetzt. Es ist von entscheidender Bedeutung für die Funktion der Schaltanordnung, daß das Material in den genannten Isolationstcilen oder Isolierkörpern ausreichend widerstandsfähig gegen Lichtbögen ist, so daß es nicht in zu großem Ausmaß weggebrannt wird. Das Material muß außerdem solche Eigenschaften habet;, dai» die Einwirkung des Lichtbogens keine verunreinigten Flächen, in erster Linie infolge von Rußbildung, und damit Kriechüberschlag entlang der Oberfläche verursacht. F.s hat sich als schwierig herausgestellt, gleichzeitig eine ausreichende mechanische Festigkeit und eine ausreichende Beständigkeit gegen Lichtbögen zu erreichen. Beispiele für Schaltanordnungen, bei denenSuch insulators or insulation parts that during of the operation come into contact with arcs are high mechanical, electrical and thermal Exposed to stress. It is of crucial importance for the function of the switching arrangement, that the material in the said Isolationstcilen or insulating body is sufficiently resistant to arcing so that it does not get in too is burned away to a large extent. The material must also have properties such that they Exposure to the arc no contaminated Surfaces, primarily as a result of soot formation, and thus causing flashover along the surface. F.s turned out to be difficult at the same time sufficient mechanical strength and to achieve adequate resistance to arcing. Examples of switching arrangements in which

ίο Probleme dieser Art vorkommen, sind Stromunterbrecher, sowie Konuktoren und Trennschalter mit Löschschirmen.ίο Problems of this kind occur are circuit breakers, as well as conuctors and disconnectors with extinguishing screens.

Bei Mochspannungsschaltern kommt außerdem die ständig wachsende Forderung nach kurzer SchaltzeitWith high voltage switches there is also the constantly growing demand for short switching times

hinzu, d. h., der Zeii von dem Augenblick an, wo der Schalter einen Ahschal'.impuis erhält, bis zura Augenblick der Stromunterbrechung. Die wachsenden Forderungen nach kurzer Schaltzeit hängen mit dem Ausbau der elektrischen Energieübertragungsneize undadded, d. That is, the time from the moment when the switch receives an Ahschal'.impuis until the moment when the power is interrupted. The growing demands for short switching times depend on the expansion of electrical energy transmission and

so den damit zunehmenden Kurzschlußeffekten zusammen. Um eine kurze Schaltzeit zu erreichen, ist es wesentlich, daß die Spannungsfestigkeit in der Löschkammer so schnell aufgebaut wird, daß man keine sogenannten dielektrischen Rückzündungen erhält.so the increasing short-circuit effects together. In order to achieve a short switching time, it is essential that the dielectric strength in the arcing chamber is built up so quickly that no so-called dielectric backfires are obtained.

Da* Material in den Isolationsteilen, das in Kontakt mit dem Lichtbogen kommt, hat hierauf großen Einfluß, da Kriechströme entlang den Oberflächen der Isolationsteile oft Überschläge verursachen.Because * material in the insulation parts that is in contact comes with the arc has a great influence on this, since leakage currents along the surfaces of the Insulation parts often cause flashovers.

Man hat für die genannten Isolationsteile oder Isolierkörper bisher eine Reihe von anorganischen und organischen Isolationsmaterialien verwendet. In letzter Zeit ist man mehr und mehr zu Formkörpern mit Bindemitteln aus Kunststoffen, wie Polyesterharzen und Epoxyharzen mit pulverförmigen und faserigenSo far, a number of inorganic and insulating parts have been used for the insulation parts or insulators mentioned organic insulation materials are used. Lately one is more and more about using molded articles Binders made of plastics, such as polyester resins and epoxy resins with powdery and fibrous

Füllmitteln, übergegangen. Um die Forderungen auf mechanische und thermische Festigkeit zu erfüllen, ist als faseriges Füllmittel und Armierungsmaterialicn erster Linie Glasfaser verwendet worden, aber auch Fasern aus linearen Polymeren wie Polyamid und PoIyäthyleiiglykolterephthalat sowie Zellulosefasern sind verwendet worden. Es ist auch bekannt, Formkörper aus Acrylatharzen, wie Polymethylmcthacrylat ohne Füllmittel zu benutzen.Fillers, passed over. In order to meet the requirements for mechanical and thermal strength, glass fiber has been used primarily as a fibrous filler and reinforcement material, but also Fibers made from linear polymers such as polyamide and polyethylene glycol terephthalate as well as cellulose fibers have been used. It is also known to produce molded articles made of acrylate resins such as polymethyl methacrylate without Use filler.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Isolierkörper der eingangs beschriebenen Art herzustellen, die eine bedeutend verbesserte Widerstandskraft gegen Lichtbogen haben und eine bedeutend kürzere Schaltzeit ergeben.The invention is based on the object of insulating bodies produce the type described above, which has a significantly improved resistance to Have arcs and result in a significantly shorter switching time.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Bindemittel im wesentlichen aus einer in polymerisierte Form überführten Gemisch eines linearen Aerylatpolymers und einer monomeren Acryiatverbindung aus einem Polyäthylenglykoldimc'.hacrylat und/oder einem Polyäthylengiykoldiacrylat besteht.This object is achieved according to the invention in that the binder consists essentially of an in polymerized form converted mixture of a linear aerylate polymer and a monomeric acrylate compound consists of a Polyäthylenglykoldimc'.hacrylat and / or a Polyäthylengiykoldiacrylat.

Eine mögliche Erklärung für die erreichte Verbesserung ist, daß ein Bindemittel dieser ArI bei verhältnismäßig niedriger Temperatur unter Abgabe von Gasen zersetzt wird, die eine zum Löschen des Lichtbogens besonders vorteilhafte Zusammensetzung und außerdem die Fähigkeit haben, den Lichtbogen effektiv auf Abstand von der Oberfläche der Isolierkörper zu halten und damit die Oberfläche vor der direkten Einwirkung des Lichtbogens zu schützen. Der Isolierkörper zeigt außerdem eine außerordentlich gute Kriech-Strombeständigkeit, so daß die Gefahr für Überschläge nach dem Schalten radikal vermindert wird.A possible explanation for the improvement achieved is that a binder of this ArI is relatively It decomposes at a low temperature giving off gases, one of which is to extinguish the arc particularly advantageous composition and moreover have the ability to effectively distance the arc from the surface of the insulating body and thus to protect the surface from the direct effect of the arc. The insulator also shows an extremely good creep current resistance, so that there is a risk of flashovers is radically reduced after switching.

Als Beispiel für ein geeignetes lineares Acrylatpolymer kann ein Polymer aus Mcthylmcthacrylat,As an example of a suitable linear acrylate polymer, a polymer of methyl methacrylate,

Meibylm rylat, Alhyhnethaciylai odrr Äihylacryiat oder ein Copolymer aus zwei oder mehreren dieser Stoffe genannt werden.Meibylm rylat, Alhyhnethaciylai or Äihylacryiat or a copolymer of two or more of these substances can be mentioned.

Als Beispiel für verwendbare Polyäthylengiyknldimethücrylate bz-.v. Polyäthylenpiykoldiacrylate können Dimeihucrylate und Diacrylale aus 1 Jialhylcnglykol. Triäthylenplykol, Tetrp.ä'hylcnglykol, Pentaälhylenglyko!, Hcxuütiiyleng'.ykol und Sepiaälhylengiyko'l genannt werden.As an example of usable Polyäthylenengiyknldimethücrylate bz-.v. Polyäthylenpiykoldiacrylate can Dimethyl acrylates and diacrylals from methylene glycol. Triethylene glycol, tetra-ethylene glycol, pentaethylene glycol! Hcxuütiiyleng'.ykol and Sepiaälhylenengiyko'l called will.

Der Gehalt an linearem Acrylaipolymer beträgt vorzugsweise 10 bis 40% und der Gehalt an Polyäthylendiniethacrylat und/oder Polyäthylenglykoldiacrykit 60 bis 1JO"■„ des Gesamtgewichtes dieser Stoffe.The content of linear acrylic polymer is preferably 10 to 40% and the content of polyethylene diniethacrylate and / or polyethylene glycol diacrykit is 60 to 1 % of the total weight of these substances.

Cis Acrylatpolymer und die monomere Acrylatverbindiing können in begrenztem Umfang mn einem Zi;■>.!:,.iiar/.versetzt werden,dasäihylenisch ungesättigte üri.-ppi;n enthält, die mit den ungesättigten Gruppen der ip.oTiomeren Acrylatverbindung polymerisierbar sind. Als Beispiel für solche Zusatzharze können genannt werden: ungesättigte Polyesterharze, par..'eil polymer·- sierle Allylester, z. B. Diallylphthalat i>nd Diallylmaii-cil, acrylmodifizierte, vorzugsweise cycloaliphatische Epoxyharze, sowie ungesättigte Polybutadienhar/c, /. B. mit einem Molekulargev ich! von 1000 bis 3000 und ungefähr 85",, der ungesättigten Gruppen in 1,2-Slellung. Der Gehalt an Zusatzharz beträgt höchstens 25%, d. h., bis zu 0 bis 25", des gesamten Gewichtes von Acrylatpolymer, Polyäthylenglykoldimethacrylat bzw. Polyätlnlenglykoldiacr'lat und Zusat/harz, d. h., des Bindemiltelgewichts.Cis acrylate polymer and the monomeric acrylate compound can to a limited extent be added to a Zi; ■>.!:,. iiar / üri.-ppi; n contains those with the unsaturated groups of the ip.oTiomere acrylate compound are polymerizable. Examples of such additional resins include: unsaturated polyester resins, par .. 'eil polymer · - all allyl esters, e.g. B. diallyl phthalate i> nd diallylmaii-cil, acrylic-modified, preferably cycloaliphatic epoxy resins, as well as unsaturated polybutadiene resins, /. B. with a molecular gene! from 1000 to 3000 and about 85 "" of the unsaturated groups in 1,2-presentation. The content of additional resin is at most 25%, i.e. i.e., up to 0 to 25 "total weight of the acrylate polymer, polyethylene glycol dimethacrylate or Polyätlnlenglykoldiacr'lat and additive / resin, d. i.e., the binder weight.

Das ungesättigte Polyesterharz kann von der üblichen Art sein und durch Veresterung von äthylenisch ungesättigten und gesättigten zweibasischen, vorzugsweise aliphatischen Carbonsäuren oder entsprechenden Anhydriden mit einer äquivalenten Menge oder einem 3£ kleinen Überschuß zweiwertigen Alkohols erzeugt werden. Als Beispiel für dabei verwendbare ungesättigte Säuren können Maleinsäure, Fumarsäure und Itakonsäure genannt werden, die als solche oder in geeigneten Fällen in Form von Anhydriden verwendet werden. Beispiele für verwendbare gesättigte Säuren sind in erster Linie Adipinsäure, Sebacinsäure und Bernsteinsäure als solche oder in geeigneten Fällen in Form von Anhydriden. Geeignete zweiwertige Alkohole sind Äthylenglykol, Propylenglykol und Butylenglykol, sowie Polyglykole wie Diäthyicnglykol, Triithylenglykol und Dipropylenglykol.The unsaturated polyester resin can be of the usual type and by esterification of ethylenic unsaturated and saturated dibasic, preferably aliphatic carboxylic acids or corresponding Anhydrides with an equivalent amount or a £ 3 small excess of dihydric alcohol can be produced. As an example of usable unsaturated Acids can be called maleic acid, fumaric acid and itaconic acid, which as such or in suitable cases can be used in the form of anhydrides. Examples of usable saturated acids are primarily adipic acid, sebacic acid and succinic acid as such or in appropriate cases in Form of anhydrides. Suitable dihydric alcohols are ethylene glycol, propylene glycol and butylene glycol, as well as polyglycols such as diethyicnglycol, triithylene glycol and dipropylene glycol.

Die Formkörper können auch anorganische pulverlörmigc Füllmittel wie Kreide, Kaolin, Dolomit, Bauxit, ülimmermehl, Quarzmehl, Zirkoniumdioxid, Zirkoniumsilikat, Siliziumkarbid, Aluminiumoxidtritiydrat, Zellulosepulver, Polyacetatpulver (Polyoxymethylen) usw. enthalten.The moldings can also be inorganic powdery Fillers such as chalk, kaolin, dolomite, bauxite, glimmering flour, quartz flour, zirconium dioxide, Zirconium silicate, silicon carbide, aluminum oxide tritiydrate, Cellulose powder, polyacetate powder (polyoxymethylene) etc. included.

Der Gehalt an pulvcrförmigem Füllmittel kann höchstens 70%, zweckmäßigerweise 1 bis 70% und vorzugsweise 15 bis 60%, des Gewichts des Formkörpers, d. h., des Gesamtgewichts von Bindemittel, sowie pulverförmigem Füllmittel und faserigem Armierungsmaterial betragen. Der Formkörper kann außerdem faseriges Armierungsmaterial wie Fasern aus Polyvinylalkohol, Fasern aus azetalisicrtem Polyvinylalkohol, Polyäthylenglykolterephthalatfasern, Polyamidfasern, Polyacrylnitrlfasern, regenerierte Zelluloscfasern, Baumwollfasern, Sisalfasern, alkalifreie Quarzfasern, alkalifreie AsH.-stfasern, sowie alkalifreie Glasfasern enthalten. Die Faserlänge in den Preßmassen ist zweckmäßigerweise 1 bis 100 mm, vorzugsweise 3 bis 50 mm, sowie in Spritzmasse!! I bis 50 mm. vor-The content of powdery filler can be at most 70%, expediently 1 to 70% and preferably 15 to 60%, of the weight of the molding, d. That is, the total weight of the binder, as well as powdered filler and fibrous reinforcement material. The shaped body can also fibrous reinforcement material such as fibers made from polyvinyl alcohol, fibers made from acetalized polyvinyl alcohol, Polyethylene glycol terephthalate fibers, polyamide fibers, polyacrylonitrile fibers, regenerated cellulose fibers, Cotton fibers, sisal fibers, alkali-free quartz fibers, alkali-free AsH.st fibers, as well as alkali-free glass fibers contain. The fiber length in the molding compounds is expediently 1 to 100 mm, preferably 3 to 50 mm, as well as in injection molding compound !! I to 50 mm. before-

zugsweise I hi« IO mm. Ihr Durchmesser ist zweckmäßigerweise I bis 50 μ. Der Gehalt an Fasermaterial beträgt höchstens 60, zweckmäßigerweise 1 bis 60 und vorzugsweise 5 bis 25",, des Gewichtes des Formkörpers. Gewisse der beispielsweise genannten Fnjermaterialien, wie Glas, Asbest, sollten in geringen Mengen angewandt werden, um Probleme mit herabgesetzter Isolationsfähigkeit zu vermeiden, da das Isolationstei! einer Erwärmung vom Lichtbogen ausgesetzt wird. Solche Fasermaterialien sollten daher zusammen mit anderen Fasermaterialien verwendet werden, wenn der Gehalt an Fasermaterial hoch sein soll.preferably I hi «IO mm. Your diameter is expedient I to 50μ. The content of fiber material is at most 60, expediently 1 to 60 and preferably 5 to 25 "" of the weight of the molding. Certain of the sniffer materials mentioned, for example, such as glass, asbestos, should be applied in small amounts to avoid problems with degraded To avoid the ability to isolate, as the isolation part! exposed to heating from the arc will. Such fiber materials should therefore be used together with other fiber materials when the content of fiber material is to be high.

Zusammenfassend kann hervorgehoben werden, daß bei der Verwendung eines Bindemittels gemäß der vorliegenden Erfindung in einem Isolationstei! die vorerwähnten Vorteile im Verhältnis zu einem !solationsteil erreicht werden k" inen, das, abgesehen von dem Bindemittel, mit dem fraglichen Isolationsteil identisch ist, d. h., das im übrigen aus denselben Bestandteilen aufgebaut ist.In summary, it can be emphasized that when using a binder according to present invention in an isolation part! the aforementioned advantages in relation to an insulation part can be achieved that, apart from the binder, with the insulation part in question is identical, d. that is, which is otherwise composed of the same components.

Die Erfindung soll durch Beschreibung einer Reihe von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf beigefügte Zeichnung erläutert werden, die einen flüssigkeitsarmen Hochspannungsschalter mit Queriöscnkammer schematisch zeigt.The invention is intended by describing a number of exemplary embodiments with reference to the attached Drawing will be explained, the a low-liquid high-voltage switch with Queriöscnkammer shows schematically.

Der gezeigte Schalter hat eine zylindrische Löschkammer 1 und einen mit dieser konzentrischen Zylinder 2, beide aus glasfaserarmiertcm Kunststoff. Am oberen Ende dieser Teile ist eine metallische Haube 3 angeordnet, die mit einem Stromanschluß 4 in Verbindung mit dem festen Kontakt 5 des Schalters versehen ist. Der bewegliche Kontakt 6 des Schalters besteht aus einem Kontaktbolzen, der im Stromabnehmer 7 und durch einen Lichtbogenraum 8 im Verhältnis zu dem im oberen Ende des Lichtbogenraums angeordneten festen Kontakt 5 verschiebbar ist. In dem Lichtbogenraum ist eine Reihe Löschkammcrschcibcn 9 horizontal angeordnet. Die untere Seite jeder Scheibe ist über die ganze Fläche der Scheibe eben. Jede Scheibe hat ein zentrales Loch 12 für den beweglichen Kontakt und oben eine im wesentlichen radiale Nut, die sich von dem Loch 12 zu einem Abgaskanal 11 innerhalb der Löschkammerwand erstreckt. Die genannte Nut bildet hierdurch einen horizontalen Spalt 10 (Querlöschspalt), der von dem Lichtbogenraum 8 abgeht und in den Abgaskanal 11 mündet. Die Materialstärke jeder Scheibe ist größer zum Abgas-Ifanal 11 hin, d. h. an den Teilen, die die radiale Nut umgeben und höher als diese liegen, als zur anderen Seite hin, vov Loch 12 gerechnet, so daß in der letztgenannten Richtung offene Zwischenräume zwischen den Scheiben entstehen, was auch aus der Figur hervorgeht. Die Scheiben sind aufeinander gestapelt und liegen dicht aneinander, wo die Materialstärke der Scheiben am größten ist (hinter der in der Figur gezeigten Ebene). Die Scheiben sind im Verhältnis zueinander mit einem Führungsstift 16 fixiert, der durch sämtliche Scheiben geht (hinter der in der Figur gezeigten Ebene). Um die innere Wand der Löschkammer 1 gegen die heißen Gase zu schützen, die durch die Spalten 10 hcrausgeblasen werden, kann ein zylinderförmiger Schirm 17 aus einem mit Polyvinylalkoholfaser armierten Formkörper in dem Zylinder 1 entlang einem Teil des Umkreises angeordnet sein. Das Bindemittel in diesem Formkörper kann von derselben Art sein, wie in dieser Anmeldung hinsichtlich der der Liehtboccnwirkunii ausGcsct/len Isolations-The switch shown has a cylindrical arcing chamber 1 and a cylinder 2 concentric with this, both made of glass fiber reinforced plastic. At the upper end of these parts a metallic hood 3 is arranged, which is provided with a power connection 4 in connection with the fixed contact 5 of the switch. The movable contact 6 of the switch consists of a contact bolt which is displaceable in the current collector 7 and through an arc space 8 in relation to the fixed contact 5 arranged in the upper end of the arc space. A row of quenching chambers 9 is arranged horizontally in the arc chamber. The lower side of each disc is flat over the entire surface of the disc. Each disc has a central hole 12 for the movable contact and at the top a substantially radial groove which extends from the hole 12 to an exhaust gas duct 11 within the arcing chamber wall. The aforementioned groove thereby forms a horizontal gap 10 (transverse extinguishing gap) which extends from the arc chamber 8 and opens into the exhaust gas duct 11. The material thickness of each disk is greater towards the exhaust gas Ifanal 11, ie on the parts that surround the radial groove and are higher than this, than on the other side, counted vov hole 12, so that in the latter direction open spaces between the Slices are created, which is also evident from the figure. The panes are stacked on top of one another and lie close to one another where the material thickness of the panes is greatest (behind the plane shown in the figure). The disks are fixed in relation to one another with a guide pin 16 which goes through all the disks (behind the plane shown in the figure). In order to protect the inner wall of the extinguishing chamber 1 against the hot gases that are blown out through the gaps 10, a cylindrical screen 17 made of a molded body reinforced with polyvinyl alcohol fiber can be arranged in the cylinder 1 along part of the circumference. The binder in this molded body can be of the same type as in this application with regard to the lightbulb effects from Gcsct / len insulation

teile, wie ζ. B. in den Scheiben 9, beschrieben worden ist. Die innere Wand des Löschkammerzylinders 1 kann auch geschiit/J werden, indem die Löschkammerscheiben 9 mil einem Druchmesser ausgeführt werden, der dem Innendurchmesser des Löschkammerzylinders entspricht, und jede Scheibe wird mit einem in axialer Richtung verlaufenden Loch, versehen das einen gewissen Abstand vom Umkreis und damit von der Löschkammerwand hat. Die Löcher in den aufeinandergestapelten Scheiben bilden dabei zusammen einen Abgaskanal, der dem Abgaskanal 11 der Figur entspricht.share, like ζ. B. in the disks 9 has been described is. The inner wall of the arcing chamber cylinder 1 can also be protected by inserting the arcing chamber washers 9 mil a diameter that corresponds to the inner diameter of the arcing chamber cylinder corresponds, and each disc is provided with a hole running in the axial direction, the one certain Distance from the circumference and thus from the extinguishing chamber wall. The holes in the stacked Panes together form an exhaust duct, which corresponds to the exhaust duct 11 of the figure is equivalent to.

Der Schalter ist bis zu dem Niveau 13 der Haube mit Flüssigkeit, z. B. öl, gefüllt. Um den Zylinder 2 ist ein Porzellanisolator 14 angeordnet. Beim Schalten erfolgt unter Einwirkung des Lichtbogens ein Vergasen des Öls in der Lichtbogenzone, wobei im Lichtbogenraum ein sehr hoher Druck entsteht. Im Takt mit der Freilegung der Querlöschspalten 10 durch den beweglichen Kontakt 6 wird der Lichtbogen einem kiäftigen Strom von öl und Gas ausgesetzt, der den Lichtbogen kühlt und entionisiert. Um die Unterbrechung von kleinen Strömen sicherzustellen, kann eine Anzahl Flüssigkeitstaschen 15 im unteren Teil der Löschkammer angeordnet sein.The switch is up to level 13 of the hood with liquid, e.g. B. oil, filled. Around the cylinder 2 a porcelain insulator 14 is arranged. When switching, gasification takes place under the effect of the arc of the oil in the arc zone, whereby a very high pressure is created in the arc chamber. On beat with the exposure of the transverse extinguishing gaps 10 by the movable contact 6, the arc is a exposed to strong flows of oil and gas, which the Arc cools and deionizes. To ensure the interruption of small currents, can a number of fluid pockets 15 can be arranged in the lower part of the extinguishing chamber.

In der gezeigten Anordnung werden die Löschkammerscheiben 9 Lichtgobeneinwirkung ausgesetzt. Diese Scheiben bestehen aus einem Formkörper mit einem Bindemittel, das im wesentlichen aus einer in polymerisierte Form überführte Mischung eines linearen Acrylatpolymer und eines Monomers aus einem PoIyäthylenglykoldimethacrylat oder Polyäthylenglykoldiacrylat oder einer Mischung dieser Monomerverbindungen besteht. Nachfolgend werden einige Beispiele für die Herstellung der Scheiben gegeben.In the arrangement shown, the quenching chamber panes 9 are exposed to the action of light sources. These Discs consist of a molded body with a binder, which consists essentially of a polymerized in Form converted mixture of a linear acrylate polymer and a monomer from a polyethyleneglycol dimethacrylate or polyethylene glycol diacrylate or a mixture of these monomer compounds consists. Some examples of the manufacture of the discs are given below.

Beispiel 1example 1

Es wird eine Preßmasse aus folgenden Bestandteilen hergestellt:A molding compound is made from the following components:

30 Gewichtsteile eines Harzes aus 75 GewichtsprozentTetraäthyienglykoldimethacrylat und 25 Gewichtsprozent Polymethylmethacrylat mit einem Molekulargewicht von 140000,30 parts by weight of a resin composed of 75 percent by weight tetraethylene glycol dimethacrylate and 25 percent by weight of polymethyl methacrylate with a molecular weight of 140,000,

0,3 Gewichtstdle tert. Butyl-benzoat,0.3 parts by weight tert. Butyl benzoate,

10 Gewichtsteile Polyäthylenglykolterephthalatfaser in Form von Stapelfasern mit einer Länge von 6 mm,10 parts by weight of polyethylene glycol terephthalate fiber in the form of staple fibers with a length of 6 mm,

45 Gewichtsteile Kaolin,45 parts by weight of kaolin,

1 Gewichtsteil Zinkstearat.1 part by weight of zinc stearate.

4545

5050

Die Bestandteile werden in einem Sigmakneter zu einer homogenen trasselähnlichen Masse zusammengeknetet. Diese wird bei 1400C formgepreßt und 4 Minuten einem Druck von 100 kg/cm2 ausgesetzt.The ingredients are kneaded together in a Sigma kneader to form a homogeneous trassel-like mass. This is molded at 140 0 C and subjected to 4 minutes at a pressure of 100 kg / cm 2.

Beispiel 2Example 2

30 Gewichtsteile eines Harzes aus 60 Gewichtsprozent Triäthylenglykoldiacrylat und 20 Gewichtsprozent eines Copolymerisats aus gleichen Gewichtsteilen Methylenmethacrylat und Äthylacrylat mit einem Molekulargewicht von 130000, sowie 20 Gewichtsprozent Polybutadienharz mit einem Molekulargewicht von 1000 mit ungefähr 85% der ungesättigten Gruppen in 1,2-Stellung und dem Rest hauptsächlich in 1,4 trans, (von Hystl Development Co., USA)30 parts by weight of a resin composed of 60 percent by weight of triethylene glycol diacrylate and 20 percent by weight a copolymer of equal parts by weight of methylene methacrylate and ethyl acrylate with a molecular weight of 130,000, and 20 weight percent polybutadiene resin with a molecular weight out of 1000 with about 85% of the unsaturated groups in the 1,2-position and the remainder mainly in 1,4 trans, (from Hystl Development Co., USA)

05, Gewichtsteile Butylperbenzoat,05, parts by weight of butyl perbenzoate,

15 Gewichtsteile Polyamidfaser-6 in Form von Stapelfasern mit einer Länge von 12 mm,15 parts by weight of polyamide fiber-6 in the form of staple fibers with a length of 12 mm,

40 Gewichtsleile Quarz,40 parts by weight quartz,

2 Gewichtsteile Zinkstearat.2 parts by weight of zinc stearate.

Die Preßmasse wird in derselben Weise hergestellt und verformt wie die in Beispiel 1 beschriebene Masse.The molding compound is produced and shaped in the same way as the compound described in Example 1.

Beispiel 3Example 3

Es wird eine Preßmasse aus folgenden Bestandteilen hergestellt:A molding compound is made from the following components:

30 Gewichtsteile eines Acrylatharzes aus 75 Gewichtsprozent Triäthylenglykoldimethacrylat und 25 Gewichtsprozent polymerisiertes Methylmethacrylat mit einem Molekulargewicht von 140000, 0,5 Gewichtsteile Butylperbenzoat,
20 Gewichtsteile Zellulosepulver,
1,5 Gewichtsteile Zinkstearat,
48 Gewichtsteile Kaolin,30 parts by weight of an acrylate resin made from 75 percent by weight of triethylene glycol dimethacrylate and 25 percent by weight of polymerized methyl methacrylate with a molecular weight of 140,000, 0.5 part by weight of butyl perbenzoate,
20 parts by weight of cellulose powder,
1.5 parts by weight zinc stearate,
48 parts by weight of kaolin,

Die Preßmasse wird in derselben Weise hergestellt und verfrrmt wie die in Beispiel I beschriebene Masse.The molding compound is produced and shaped in the same way as the compound described in Example I.

Beispiel 4Example 4

30 Gewichtsteile eines Harzes aus 60 Gewichtsprozent Polyäthylenglykoldimethacrylat aus gleichen Gewichtsteilen Tri-, Tetra-, Penia- und Hexaäthylenglykoldimethacrylat, 25 Gewichtsprozent Polymethylmethacrylat mit einem Molekulargewicht von 140000, sowie 15 Gewichtsprozent eines vorpolymerisierten Diallylphthalatharzes (Dapon® von FMC),
0,4 Gewichtsteile BenzoyJperoxid,
10 Gewichtsteile Acrylnitrilfaser in Form von Stapelfasern mit einer Länge von 15 mm,
70 Gewichtsteile Zirkoniumsilikat,30 parts by weight of a resin made from 60 percent by weight of polyethylene glycol dimethacrylate from equal parts by weight of tri-, tetra-, penia- and hexaethylene glycol dimethacrylate, 25 percent by weight of polymethyl methacrylate with a molecular weight of 140,000, and 15 percent by weight of a prepolymerized diallyl phthalate resin (Dapon® from FMC)
0.4 parts by weight of benzoy peroxide,
10 parts by weight of acrylonitrile fibers in the form of staple fibers with a length of 15 mm,
70 parts by weight of zirconium silicate,

1 Gewichtsteil Zinkstearat.1 part by weight of zinc stearate.

Die Preßmasse wird in derselben Weise hergestellt und verformt wie die in Beispiel 1 beschriebene Masse,The molding compound is produced and shaped in the same way as the compound described in Example 1,

Beispiel 5Example 5

30 Gewichtstei'e eines Harzes aus 75 Gewichtsprozent Triäthylenglykoldiacrylat und 25 Gewichtsprozent Polymethylmethacrylat mit einen Molekulargewicht von 140000,
0,5 Gewichtsteile Benzoylperoxid,
30 Gewichtsteile Zellulosefaser mit einer Längt von 3 mm,30 parts by weight of a resin composed of 75 percent by weight of triethylene glycol diacrylate and 25 percent by weight of polymethyl methacrylate with a molecular weight of 140,000,
0.5 part by weight of benzoyl peroxide,
30 parts by weight of cellulose fiber with a length of 3 mm,

2 Gewichtsteile Zinkstearat.2 parts by weight of zinc stearate.

Die Preßmasse wird in derselben Weise hergestell und verformt wiedie in Beispiel 1 beschriebene MasseThe molding compound is produced and shaped as the compound described in Example 1 in the same way

Beispiel 6Example 6

Eine Preßmasse wird in derselben Weise, wie ii Beispiel 4 beschrieben hergestellt und verformt, nu mit dem Unterschied, daß das Diallylphthalathan durch die gleiche Menge eines ungesättigten Polyester harzes ersetzt wird, das auf übliche Weise aus Diäthy lenglykol und Maleinsäure in Proportionen 1,1 Mo Diäthylglykol per Mol Maleinsäure durch Kochen be bis 1900C zu einer Säurezahl von 40 hergestellt islA molding compound is produced and shaped in the same way as described ii Example 4, with the difference that the diallylphthalathane is replaced by the same amount of an unsaturated polyester resin, which is made in the usual way from diethyl glycol and maleic acid in proportions 1.1 Mo Diäthylglykol per mole of maleic acid by boiling be up to 190 0 C to an acid number of 40 manufactured isl

Beispiel 7Example 7

Eine Preßmasse wird wie in Heispiel 1 beschrieben, jedoch mit dem Unterschied hergestellt und verformt, daß ein Viertel der Polyäthylenglykolterephthalat-'asern mit alkalifreien Asbestfasern ersel/.t wird.A molding compound is described as in Example 1, but produced and deformed with the difference that a quarter of the polyethylene glycol terephthalate fibers made with alkali-free asbestos fibers.

Beispiel 8Example 8

Es wird eine Gießmasse aus folgenden Bestandteilen hergestellt:A casting compound is made from the following components:

60 Gewichtsteile Tetraäthylcnglykoldimethacrylat, 38 Gewichtsteile eines Copolymerisats aus gleichen Gewichtsteilcn Methylmethacrylat und Äthylacrylat, 60 parts by weight of tetraethyl glycol dimethacrylate, 38 parts by weight of a copolymer of the same Parts by weight of methyl methacrylate and ethyl acrylate,

I Gewichtsteil Benzoylperoxid.I part by weight of benzoyl peroxide.

Das lineare Acrylatpolymcr wird bei 50 C in Tetraäthylenglykoldimethacrylat gelöst. Die erhaltene Lösung wird zum Gießen von Formkörpern verwendet. Das I liirljn geschieht eine Stunde lang bei 70 C.The linear acrylate polymer is dissolved in tetraethylene glycol dimethacrylate at 50.degree solved. The solution obtained is used for casting moldings. The I liirljn happens for an hour at 70 C.

Die in den Beispielen I bis 8 beschriebenen Massen können nicht nur für die Herstellung von Löschkammerscheiben in Hochspannungsschaltern verwendet werden, sondern auch für die Herstellung von anderen Isolationsteilen, die in Schaltanordnungen anderer Art, wie Löschschirmen in Kontaktoren und Trennschaltern, einer Lichtbogeneinwirkung ausgesetzt werden.The compositions described in Examples I to 8 can not only be used for the production of arcing chamber disks used in high voltage switches, but also for the manufacture of other insulation parts that are used in switchgear assemblies of other types, such as fire screens in contactors and Disconnectors, exposed to arcing.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

309 586/353309 586/353

Claims (7)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Lichtbogenfensier elektrischer Isolierkörper für elektrische Schaltvorrichtungen, der ein Bindemittei aus einem in polymerisierter Form überführten Acrylatharz enthält, dadurch gekennzeichnet, daB das Bindemittel im wesentlichen aus einer in polymerisierte Form überführten Gemisch eines linearen Aerylatpolymers und einer monomeren Acryiatverbindung aus einem Polyäthylengiykoldimethacrylat und/oder einem Folyäthylenglykoldiacrylat besteht.1. Arc fuse electrical insulators for electrical switching devices, which is a binding agent from an acrylate resin converted into polymerized form, characterized in that that the binder was essentially converted from a form into a polymerized form Mixture of a linear aerylate polymer and a monomeric acrylate compound of one Polyethylene glycol dimethacrylate and / or a polyethylene glycol diacrylate. 2. Isolierkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel außer dem linearen Acrylatpolymer und der monomeren Acryiatverbindung ein Zusatzharz enthält, das äthylenisch ungesättigte Gruppen enthält, die mit den ungesättigten Gruppen der monomeren Acrylverbindung polymerisierbar sind, wobei das Gewicht des Zusatzharzes höchstens 25 % des Gesamtgewichts des linearen Acrylpolymers, der monomeren Acryiatverbindung und des Zusatzharzes beträgt.2. Insulating body according to claim 1, characterized in that the binder except that linear acrylate polymer and the monomeric acrylate compound contains an additive resin which Contains ethylenically unsaturated groups with the unsaturated groups of the monomeric acrylic compound are polymerizable, the weight of the additional resin at most 25% of the total weight the linear acrylic polymer, the monomeric Acrylate compound and the additional resin is. 3. Isolierkörper nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das lineare Acrylatpolymer aus einem Polymer aus Methylmelhacrylat, Methylacrylat, Äth> methacrylat, Äthylacrylat oder einem Copoiymer aus zwei oder mehreren dieser Stoffe besteht.3. Insulating body according to claim I or 2, characterized in that the linear acrylate polymer from a polymer made from methyl methacrylate, methyl acrylate, eth> methacrylate, ethyl acrylate or a copolymer of two or more of these substances consists. 4. Isolierkörper nach Anspru' h 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die monomere Acryiatverbindung aus einem Dimethacrylat oder Diacryiat aus Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Tctraäthylenglykol, Pentaäthylcnglykol. Hexaäthylenglykol oder Scptaäthylenglykol besteht.4. Insulating body according to claims 1 or 2, characterized in that the monomeric acrylic compound from a dimethacrylate or diacryate from diethylene glycol, triethylene glycol, Tctraethylene glycol, Pentaethyl glycol. Hexaethylene glycol or scptaethylene glycol consists. 5. Isolierkörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß der Gehalt an linearem Acrylatpolymer 10 bis 40n„ und de' Gehalt an monomerer Acryiatverbindung 60 bis 90% des Gesamtgewichtes dieser Stoffe beträgt.5. insulating body according to one of claims 1 to 4 that the content of linear acrylate polymer 10 to 40 n "and de 'content of monomeric Acryiatverbindung 60 to 90% of the total weight amounts of these substances. 6. Isolierkörper nach einem der Ansprüche I bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper ein pulverförmiges Füllmittel in einer Menge von höchstens 70% des Gewichts des Form körpers enthält.6. Insulating body according to one of claims I to 5, characterized in that the shaped body a powdery filler in an amount of at most 70% of the weight of the molded body contains. 7. Isolierkörper nach einem der Ansprüche I bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Fcrmkörper ein fascrförmiges Verstärkungsmatcrial in einer Menge von höchstens 60% des Gewichts des Formkörpers enthält.7. Insulating body according to one of claims I to 6, characterized in that the Fcrmkörper a fibrous reinforcing material in an amount not exceeding 60% of the weight of the Contains molded body.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE2636197A1 (en) * 1976-01-20 1977-07-21 Sprecher & Schuh Ag METHOD OF MANUFACTURING AN ELECTRICAL INSULATING BODY
DE2745965A1 (en) * 1977-01-17 1978-07-20 Sprecher & Schuh Ag SOLID INSULATION PART IN AN ELECTRICAL APPLIANCE SUBJECT TO ARC FLASH
DE19645525A1 (en) * 1996-11-05 1998-05-07 Abb Research Ltd Circuit breaker

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CA986560A (en) 1976-03-30
JPS5139351B2 (en) 1976-10-27
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Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
8339 Ceased/non-payment of the annual fee