DE652721C - Schalter mit Lichtbogenloeschung durch stroemenden Dampf - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schalter mit Lichtbogenlöschung durch Dämpfe, bei dem die der Schaltstelle zugeführten Dämpfe in einen gegen die Außenluft abgeschlossenen Kondensator auspuffen. Man erreicht dadurch, daß der aus dem Schalter austretende Dampf zu keiner Gefährdung des Bedienungspersonals, des Schalters und auch zu keiner nachteiligen Beeinflussung der benachbarten Anlageteile führt. Außerdem können auf diese Weise die vielfach wertvollen ausgepufften Dämpfe in Form von Kondensat für den Schalterbetrieb wieder dienstbar gemacht werden.

Zur Kondensation der austretenden Schalterdämpfe erscheinen die für Dauerbetrieb (beispielsweise bei Dampfmaschinen) gebräuchlichen Oberflächenkondensatoren wenig geeignet. Denn, obwohl die Kondensatoren bei Schaltern nur verhältnismäßig selten, nämlich nur bei den Abschaltungen gebraucht werden, so müssen doch, da für die Abfuhr der großen Wärmemengen aus den bei den Schaltvorgängen plötzlich einpuffenden Dämpfen immer nur die Innenoberflächenkondensatoren zur Verfügung stehen, die gebräuchlichen Oberflächenkondensatoren für Schalterzwecke verhältnismäßig große Kühloberflächen und damit große Gesamtabmessungen erhalten.

Der Nachteil wird nach der' Erfindung dadurch vermieden, daß die kühlende Oberfläche eines klein bemessenen Kondensators durch den Einbau von dünnen, zweckmäßig gewellten Blechen oder ähnlichen großflächigen wärmeaufnehmenden Gebilden wesentlich vergrößert wird. Diese Einbauten mit ihren großen Oberflächen nehmen die Wärmemengen der aus dem Schalter auspuffenden Dämpfe innerhalb kurzer Zeit auf, speichern sie und geben sie nachher allmählich in den zwischen den Schaltungen liegenden Pausen an das den Kondensator umspülende Kühlmittel (beispielsweise die Außenluft, Kühlwasser ο. dgl.) ab. Das durch die Wärmeabgabe des Dampfes geordnete Kondensat kann aus dem Kondensator in geeigneter Weise abgeleitet und für den Schalterbetrieb erneut nutzbar gemacht werden.

In einem derartigen Kondensator werden die gesamten (inneren und äußeren) Oberflächen der Wärmespeicherkörper für die Übertragung der Wärmemengen aus den Schaltdämpfen an die Wärmespeicherkörper ausgenutzt.

Die innerhalb des Kondensatorbehälters angeordneten wärmespeichernden Körper können auch als Hohlkörper ausgebildet sein, deren .Inneres mit wärmespeichernden Stoffen, wie beispielsweise Wasser, öl, Paraffin o. dgl., angefüllt ist.

Die Wärmespeicherkörper nehmen die von den einpuffenden Dämpfen mitgeführten Wärmemengen durch ihre spezifische Wärme bzw. ihre Temperaturerhöhung oder bei Ver-Wendung von mit wärmespeichernden Stoffen angefüllten Hohlkörpern auch noch durch die spezifische oder Flüssigkeits-, oder Verdamp-

fungs-, oder Schmelzwärme der Füllstoffe auf, je nach den Eigenschaften dieser Füllstoffe.

Durch die Erfindung wird unter anderen; Wirkungen ermöglicht, daß für die Aufnahme der verhältnismäßig selten und dann nur für eine kurze Zeitdauer aus den Schaltern auspuffenden Dämpfe in den Wärmespeicherkörpern große Oberflächen zur Verfügung stehen, ίο daß aber für die unterbrochene Übertragung dieser Wärmemengen von den Wärmespeicherkörpern an das äußere Kühlmittel (beispielsweise Kühlluft oder Kühlwasser) nur verhältnismäßig kleine Oberflächen benötigt werden; ferner, daß nur eine verhältnismäßig geringe Menge des ununterbrochen wirkenden äußeren Kühlmittels benötigt wird.

Innerhalb des Kondensatorbehälters kann ein Druck unterhalten werden, der gleich dem der Atmosphäre oder ein niedriger oder ein höherer ist. Der letztere Druck ergibt (bei Anwendung des gleichen Anfangdruckes der gespannten Dämpfe in der Lichtbogenkammer des Schalters) eine höhere Durchschlagfestigkeit der auspuffenden Dämpfe, während ein niedrigerer Druck als der der Atmosphäre ein größeres Expansionsverhältnis der expandierenden Dämpfe und damit größere Strömungsgeschwindigkeiten oder eine vermehrte BiI-dung von Flüssigkeitsmolekülen ermöglicht. Die Erfindung kann für Schalter von beliebigen, zweckentsprechenden Bauarten und Löschweisen Anwendung finden, in denen zur Lichtbogenlöschung gespannte Dämpfe benutzt werden.

Die Zeichnung zeigt als ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in schematischer Darstellung einen Schalter, -in welchem die auspuffenden Dämpfe in einem Kondensator mit wärmespeichernden Körpern kondensiert werden können. Fig. 1 ist ein Längsschnitt, Fig. 2 ein Schnitt nach Linie A-B.

Die in einem Elektrokessel aus einer Flüssigkeit mittels eines von Strom durchflossenen Heizkörpers b erzeugten gespannten Dämpfe strömen bei der Abschaltung mittels der geöffneten Absperrunge durch die klappenförmigen Kontakte d und e und löschen den auftretenden Schaltlichtbogen. Die Dämpfe gelangen in Richtung 1 in den Kondensatorbehälter /, in welchem erfindungsgemäß wärmespeichernde, großflächige, dünne, vielfach durchlochte Bleche g in Form von glatten oder gewellten Zylindern angeordnet sind, welche die in den einpuffenden Dämpfen enthaltenen Wärmemengen durch ihre (Spezifische Wärme bzw. durch Erhöhung ihre Temperaturen aufnehmen und dadurch die Dämpfe kondensieren. Das Kondensat sammelt sich im unteren Teile des Kondensatorbehälters an und kann in geeigneter Weise in Richtung 2 wieder in den Elektrokessel zur erneuten Verdampfung zurückströmen. Die nichtkondensierten oder nichtkondensierbaren Gase oder Dämpfe ifkönnen durch 'die Absperrung i aus dem Kon-■ äensator in geeigneter Weise abströmen, und zwar werden sie in vorliegendem Falle durch 'eine mittels Dampf aus dem Elektrokessel in Richtung 4 periodisch oder fortwährend betriebene Dampfstrahlpumpe η abgesaugt, welche auch im Kondensator einen niedrigeren Druck als den der Atmosphäre unterhalten kann.

Der Kondensator wird ununterbrochen durch ein äußeres Kühlmittel, in vorliegendem Falle durch die den Kondensatorbehälter / und die Kühlrippen/ umspülende Außenluft, gekühlt. Beim Schalten bzw. Einpuff der Schaltdämpfe in den Kondensatorbehälter/ werden die in den Dämpfen enthaltenen großen Wärmemengen durch die wärmespeichernden, großflächigen, dünnen Bleche £ durch Erhöhung ihrer Temperaturen aufgenommen und alsdann von den erhitzten Speicherkörpern allmählich an die den Kondensatorbehälter und dessen Kühlrippen fortwährend umspülende Außenluft abgegeben, beispielsweise durch Strömung und Kühlung der im Kondensatorbehälter/ enthaltenen Gase oder Dämpfe, und durch die im unteren Teile des Kondensatorbehälters etwa angesammelte Flüssigkeit (Kondensat).

Der Kondensator erhält verhältnismäßig kleine äußere Kühloberflächen trotz der großen abzuführenden Wärmemengen aus den Dämpfen während der plötzlichen, aber nur kurze Zeit andauernden Einpuffung derselben; auch werden für die allmähliche, ununterbrochene Abführung der Wärmemengen durch die kühlende Außenluft sowohl verhältnismäßig kleine äußere Oberflächen des Kondensatorbehälters und der Kühlrippen benötigt als auch nur kleine Mengen dieses äußeren, ununterbrochen wirkenden Kühlmittels.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Schalter mit Lichtbogenlöschung durch strömenden Dampf, welcher von einer entfernten Stelle den Schaltkontakten zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, -daß der Dampf von der Schaltstelle, einem Kondensator zuströmt, dessen kühlende Oberfläche bei kleinen Außenabmessungen durch den Einbau von dünnen, zweckmäßig gewellten Blechen oder von ähnlichen großflächigen wärmeaufnehmenden Gebilden wesentlich vergrößert ist.

2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Löschdampf in einem Steigerohr bis dicht unter den Deckel des Kondensatorbehälters geführt wird und dann in entgegengesetzter Strö- ■

mungsrichtung in die Hohlräume zwischen den wärmeaufnehmenden Kondensatoreinbauten eintritt.

3. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß außen an dem Kondensatorbehälter Kühlrippen angebracht sind.

4. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Kondensatordeckel eine zweckmäßig als Ventil ausgebildete Entlüftungsöffnung vorgesehen ist.

5. Schalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an die Entlüftungsöffnung eine vorzugsweise durch eine Dampfstrahlpumpe bediente Saugleitung angeschlossen ist, durch die in dem Kondensator ein Unterdruck erzeugt werden kann.

6. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstelle als Düse ausgebildet ist, an deren Ausflußöffnung sich der Kondensator anschließt.

7. Schalter nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampferzeuger mit dem Schalter zusammengebaut ist und das aus dem Löschdampf anfallende Kondensat in den Verdampfer zurückgeleitet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen