DE2759267A1 - Druckgasschalter - Google Patents
DruckgasschalterInfo
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Description
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München VPA 77 P 3815 BRD
Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckgasschalter mit einem beweglichen Schaltstück, einem GegenschaltstUck
und einer vom beweglichen Schaltstück durchsetzbaren Düsenöffnung in einer die Schaltkammer unterteilenden
Wand zur Erzeugung einer vom Lichtbogen eingeleiteten Löschgasströmung.
Bei einem derartigen, aus der DE-OS 23 49 246 bekannten
Druckgasschalter wird die Löschgasströmung durch einen
im Verlauf der Ausschalthandlung gezogenen Hilfslichtbogen in Gang gesetzt, die den zwischen dem beweglichen
Schaltstück und dem GegenschaltstUck gezogenen Lichtbogen bebläst. Bei der bekannten AusfUhrungsform ist
die LöschgasStrömung abhängig vom abzuschaltenden Strom
bzw. den über den Lichtbogen fließenden Strom. In einigen Fällen ist es erwünscht, zusätzlich eine davon unabhängige Löschgasströmung in Gang zu setzen, sobald
ein Ausschaltkommando gegeben wird.
He 3 Un / 28.12.1977
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-Z- VPA 77 P 3815 BRD
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Druckgasschalter der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem
zusätzlich zur stromabhängigen Erzeugung einer Löschgasströmung eine stromunabhängige Löschgasströmung erzielt
wird.
Nach der Erfindung wird dies dadurch gelöst, daß das Gegenschaltstück auf einem in Ausschaltrichtung federbelasteten
Kolben angeordnet ist, der zu Beginn der Ausschaltbewegung des beweglichen Schaltstückes diesem
nachläuft und dabei das zv/ischen seiner dem beweglichen Schaltstück zugewandten Stirnseite und der Wand befindliche
Gas vorkomprimiert.
Zwar sitzt beim Schalter nach der DE-OS 23 49 246 das
Gegenschaltstück auf einem federbelasteten Träger, der das Gegenschaltstück dem in Ausschaltrichtung bewegten
beweglichen Schaltstück eine bestimmte Strecke nachführt, jedoch ist der Träger beim bekannten Druckgasschalter
nicht als Kolben ausgebildet, der eine Vorkompression des Gases bewirkt.
Durch Anwendung der Erfindung ist es möglich, Ströme unterschiedlicher Größe sicher abzuschalten.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel des Druckgasschalters nach der Erfi rüung ist das Gegenschaltstück
von einer vom Ausschaltstrom nach der galvanischen Trennung vom beweglichen Schaltstück durchflossenen ersten
Spule umgeben, der eine weitere mit dem beweglichen Schaltstück angetriebene, vom Ausschaltstrom durchflossene
Spule entgegengeschaltet ist.
Aus der DE-OS 24 23 103 ist ein Schalter mit einer das Gegenschaltstück umgebenden und vom Ausschaltstrom nach
der galvanischen Trennung der Schaltstücke stromdurchflossenen Spule bekannt, die ein magnetisches Feld er-
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zeugt und auf den Lichtbogen einwirkt. Die dadurch gegebene magnetische Blaswirkung führt zu verbesserten
Löschbedingungen.
Die Weiterbildung des Erfindungsgedankens unterscheidet sich vom vorgenannten Stand der Technik durch die weitere
mit einem beweglichen Schaltstück angetriebene und gleichfalls vom Ausschaltstrom durchflossene Spule, die
der ersten entgegengeschaltet ist. Dadurch läßt sich das Magnetfeld in besonders günstiger Weise ausbilden,
so daß die Löschbedingungen und damit die Abschaltbedingungen hoher Ströme begünstigt sind.
Dabei kann die erste Spule von einem spiralig geschlitzten Hohlzylinder aus elektrisch leitendem Material gebildet
sein, der mit dem Kolben starr verbunden ist. Die zweite Spule ist bevorzugt von einem spiralig geschlitzten
hohlzylindrischen Teil des beweglichen Schaltstückes gebildet, in dessen Inneren ein ferromagnetischer
Körper angeordnet sein kann.
Bei dieser Ausführungsform, können die Stirnflächen der
Spulen Abbrandelektroden tragen, um eine ausreichende Verschleißfestigkeit bei Lichtbogenbeanspruchung zu
haben.
Anhand der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben und die Wirkungsweise erläutert.
In Fig. 1 ist ein Druckgasschalter nach der Erfindung schematisch im Schnitt dargestellt.
Die Figur 2 zeigt schematisch eine zweite Ausführungsform eines Druckgasschalters nach der Erfindung in geschnittener
Darstellung.
Der in Fig. 1 dargestellte Druckgasschalter weist eine
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hohlzylindrische, beispielsweise aus Porzellan bestehende Schaltkammer 1 auf, in deren Innenraum 2 als gasförmiges
Lösch- und Isoliermittel Schwefelhexafluorid eingefüllt ist. Zentrisch im Innenraum ist ein bewegliches
Schaltstück 3 vorgesehen, das mit einem Gegenschaltstück 4 zusammenwirkt. Das Gegenschaltstück 4 ist
elektrisch über ein Stromband 5 mit einem Anschluß 6 verbunden. Der Anschluß 6 sitzt auf einer die Schaltkammer
1 stirnseitig verschließenden Kappe 7. Die Kappe 7 hat einen in den Innenraum 2 gerichteten rohrförmigen
Träger 8, der zumindest teilweise aus isolierendem Material besteht und eine die Schaltkammer 1 unterteilende
Wand 9 haltert. Die Wand 9 trägt ihrerseits eine Düse 10, die das bewegliche Schaltstück 3 in der
Einschaltstellung umfaßt.
Der Träger 8 ist teilweise als Zylinder ausgebildet, in dem ein Kolben 11 hin und her beweglich geführt ist.
Der Kolben ist in Ausschaltrichtung von Federn 12 belastet, die sich gegen die Kappe 7 abstützen. Der Kolben
trägt das Gegenschaltstück 4, das in der Einschaltstellung die rechts der Mittellinie 13 und in der Ausschaltstellung
die links der Mittellinie 13 gezeichnete Position einnimmt.
Wenn das bewegliche Schaltstück 3 aufgrund eines Ausschaltkommandos
in Pfeilrichtung 14 in die Ausschaltstellung überführt wird, läuft das Gegenschaltstück 4
und der federbelastete Kolben 11 dem beweglichen Schaltstück 3 eine bestimmte Strecke nach. Dabei wird das
zwischen der Stirnseite 15 des Kolbens 11 und der Wand 9 befindliche Gas vorkomprimiert, bis die galvanische
Trennung zwischen den Schaltstücken 3, 4 erfolgt. Der dabei gezogene Lichtbogen wird von dem komprimierten
Gas bespült und gekühlt. Das Schaltstück 3 wird im Verlauf der Ausschaltbewegung weiter nach unten gezogen,
bis es die Düse 10 verläßt, so daß der im Raum zwischen
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dem Kolben 11 und der Wand 9 brennende Lichtbogen infolge der durch den brennenden Lichtbogen bewirkten
Druckerhöhung eine Löschgasströmung durch die Düse 10 in Gang setzt.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel, bei dem gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen
sind, ist das Gegenschaltstück 4 von einer Spule 16 umgeben, die nach der galvanischen Trennung des beweglichen
Schaltstückes 3 vom Gegenschaltstück A vom Strom durchflossen ist und ein Magnetfeld zur zusätzlichen
Beblasung des Lichtbogens ergibt. Das Schaltstück 3 ist im Bereich seines freien Endes 3a in einer zylindrischen
Schraubenlinie geschlitzt, so daß es eine zweite Spule bildet, die vom Ausschaltstrom, d. h. vom
Lichtbogenstrom, durchflossen ist. Diese zweite Spule 17 ist der ersten Spule 16 entgegengeschaltet.
Ersichtlich ist die erste Spule 16 von einem spiralig geschlitzten Hohlzylinder gebildet, der aus elektrisch
leitendem Material besteht und mit dem Kolben 11 starr verbunden ist. Die Spule 17 ist von einem spiralig geschlitzten
hohlzylindrischen Teil des beweglichen Schaltstückes
3 gebildet. Im Innern des hohlzylindrischen Teiles des beweglichen Schaltstückes 3 ist ein ferromagnetischer
Körper 18 angeordnet, der zu einer Verstärkung des magnetischen Feldes beiträgt. Die Stirnflächen
19, 20 der Spulen 16, 17 tragen Abbrandelektroden 21, die eine hohe Verschleißfestigkeit unter Lichtbogenbeanspruchung
gewährleisten.
Die erfindungsgemäße AusfUhrungsform des Druckgasschalters ist besonders für hohe Unterbrechungsspannungen
und bei kleinen Antriebskräften geeignet. Sie ver-
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- fS - VPA 77 P 3815 BRD
einigt die Vorteile der Druckgasschalter mit stromabhängiger und stromunabhängiger Löschgasströmung.
6 Ansprüche
2 Figuren
2 Figuren
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Claims (6)
- - 1 - VPA 77 P 3815 BRD PatentansprücheDruckgasschalter mit einem beweglichen Schaltstück, einem Gegenschaltstück und einer vom beweglichen Schaltstück durchsetzbaren Düsenöffnung in einer die Schaltkammer unterteilenden Wand zur Erzeugung einer vom Lichtbogen eingeleiteten Löschgasströmung, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenschaltstück (4) auf einem in Ausschaltrichtung federbelasteten Kolben (11) angeordnet ist, der zu Beginn der Ausschaltbewegung des beweglichen Schaltstückes (3) diesem nachläuft und dabei das zwischen seiner dem beweglichen Schaltstück (3) zugewandten Stirnseite (15) und der Wand (9) befindliche Gas vorkomprimiert.
- 2. Druckgasschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Gegenschaltstück (4) von einer vom Ausschaltstrom nach der galvanischen Trennung vom beweglichen Schaltstück (3) durchflossenen ersten Spule (16) umgeben ist, der eine v/eitere mit dem bev/eglichen Schaltstück (3) angetriebenen, vom Ausschaltstrom durchflossenen Spule (17) entgegengeschaltet ist.
- 3. Druckgasschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Spule (16) von einem spiralig geschlitzten Hohlzylinder aus elektrisch leitendem Material gebildet ist, der mit dem Kolben (11) starr verbunden ist.
- 4. Druckgasschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Spule (17) von einem spiralig geschlitzten hohlzylindrischen Teil (3a) des beweglichen Schaltstückes (3) gebildet ist.9O98?7/OB18ORIGINAL INSPECTED- 2 - VPA 77 P 3815 BRD
- 5. Druckgasschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß im Innern des hohlzylindrischen Teils (3a) des beweglichen Schaltstückes (3) ein ferromagnetischer Körper (18) angeordnet ist.
- 6. Druckgasschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen (19, 20) der Spulen (16, 17) Abbrandelektroden (21) tragen.9 0 9 8 7 7 / 0 c> 1 β
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