DE662403C

DE662403C - Metal switching chamber for liquid switch

Info

Publication number: DE662403C
Application number: DES119857D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Georg Kirch
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1935-09-22
Filing date: 1935-09-22
Publication date: 1938-07-12

Description

Metallene Schaltkammer für Flüssigkeitsschalter Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsschalter, bei dem der Unterbrechungslichtbogen durch das Öffnen der Kontakte innerhalb einer mit Flüssigkeit ganz oder teilweise gefüllten Schaltkammer gezogen wird, insbesondere einen Expansionsschalter, bei dem die Schaltkammer in eine Dampfkammer; in welcher der Lichtbogen gezogen wird, und in eine Entspannungskammer -unterteilt ist, nach welcher die Dampfkammer zwecks sprunghafter Druckentlastung der vom Lichtbogen gebildeten und ihn umgebenden Flüssigkeitsdämpfe plötzlich geöffnet wird, wodurch der Lichtbogen gelöscht wird. Als Schaltflüssigkeit werden bei derartigen Flüssigkeitsschaltern häufig solche Flüssigkeiten benutzt, die auf das Kammermetall elektrolytisch einwirken. Um die bei Verwendung @elektrolytischer Schaltflüssigkeiten ,auftretenden Korrosionsierscheinungen zu verhindern, ist es bekannt, die Kammerwände innen mit einem Schutzüberzug Baus Lack oder Email zu versehen. Diese Stoffe sind aber spröde. und springen leicht ;ab, wenn sie mechanisch oder thermisch stark beansprucht werden. Es. wurde auch schon vorgeschlagen, für die Metallteile, welche mit der Schaltflüssigkeit in Bei-ührung kommen, besonders aufeinander abgestimmte Metalle und Metallegierungen zu verwenden. Dadurch wird jedoch die Herstellung der Kammer erschwert und verteuiert.Metal switching chamber for liquid switches The invention relates to a liquid switch in which the interruption arc by opening of the contacts within a switching chamber that is completely or partially filled with liquid is pulled, in particular an expansion switch, in which the switching chamber in a steam chamber; in which the arc is drawn and in a relaxation chamber - is subdivided, after which the steam chamber for the purpose of sudden pressure relief the liquid vapors formed by the arc and surrounding it suddenly opened which extinguishes the arc. As a switching fluid are in such Liquid switches often used liquids that hit the chamber metal act electrolytically. In order to avoid the use of @electrolytic switching fluids To prevent the occurrence of corrosion, it is known to use the chamber walls to be provided on the inside with a protective coating of Baus paint or enamel. These substances are but brittle. and jump off easily when subjected to high mechanical or thermal stress will. It. has already been suggested for the metal parts that come with the Switching fluid come into play, especially matched metals and metal alloys to be used. However, this will stop the manufacture of the chamber difficult and expensive.

Die Erfindung besteht nun darin, daß die Kammerwändie, soweit sie mit der Schaltflüssigkeit in Berührung kommen, mit einer Schicht .aus Gummioder einem gunzmihaltigen Stoff überzogen sind, welche an Stellen, die der unmittelbaren Einwirkung es Lichtbogens ausgesetzt sind, durch besondere Schutzkörper abgedeckt ist. Die Verwendung von Gummischichten zum Korrosionsschutz für Metalle ist zwar an sich bekannt. Da jedoch Gummi nur Temperaturen von etwa. 8o bis i i o° C verträgt, oberhalb dieser Temperatunen jedoch zähflüssig wird und schließlich verbrennt, ist die Anwendung dieses Korrosionsschutzes auf die den Lichtbogen in kleinem Abstand umgebienden tuid daher durch seine Hitze hoch beanspruchten Schaltkammerwändeohne weiteres nicht möglich. Die Kammer muß vielmehr so gebaut sein, ,daß die der -unmittelbaren Einwirkung des Lichtbiogens ausgesetzten Stellen durch besondere Schutzkörper ;abgedeckt sind.The invention consists in that the chamber walls, as far as they come into contact with the switching fluid, with a layer of rubber or a gunzmihaltigen substance are coated, which in places that the immediate It is exposed to the effects of an electric arc, covered by special protective bodies is. The use of rubber layers for corrosion protection for metals is true known per se. However, since rubber only temperatures of about. Tolerates 8o to i i o ° C, However, above this temperature it becomes viscous and finally burns the application of this corrosion protection to the the arc at a small distance surrounding tuid therefore without switching chamber walls, which are highly stressed by its heat further not possible. Rather, the chamber must be built in such a way that that of the immediate Areas exposed to the effect of the electric arc are covered by special protective bodies are.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.

io ist der Körper der Schaltkammer. Dieser besteht beispielsweise aus Eisen, insbesondere Gußeisen oder auch aus Leichtmetall, z. B. Aluminium oder einer Aluminiumlegperung. Diese Metalle werden im Inland gewonnen. Die Möglichkeit ihrer Verwendung, die ' erst durch den erfindungsgemäßen Korrosionsschutz geschaffen ist; bedeutet daher einen weiteren Vorteil der vorliegenden Erfindung. Die Schaltkammer isty durch einen Boden 12 aus Kupfer oder deiner Kupferlegierung abgeschlossen, der mit dem Metallkörper io verschraubt und dessen Verbindungsfuge .durch Einlagen 13 ;abgedichtet ist. In den Boden ist das feste Schaltstück 16 und .der Anschlußbolzen17 eingelassen. Ein Zwischenbioden 1q. ,aus Isoliermäterialteilt die Schaltkammer in zwei Hälften. Der Raum unterhalb des Zwischenbodens 1 ¢ bildet die Dampfkammer, der Raum (oberhalb die Entspannungskammer. Der Zwischenboden 14 ist mittels Schraubenbohken21 befestigt, wobei .elastische Körper 25 eingefügt sind, die es ermöglichen, daß sich der Zwischenbioden von seiner Unterlage plötzlich abhebt, wenn der in der Dampfkammer auftretende Druck eine bestimmte Höhe erreicht hat. Den oberen Abschluß der Schaltkammer bildet,der isolierende Deckel 18. Dieser und der Zwischenboden 14 besitzen je eine Durchtrttsöffnung für den Schaltstift 20.io is the body of the switching chamber. This exists for example made of iron, especially cast iron or light metal, e.g. B. aluminum or an aluminum support. These metals are extracted domestically. The possibility of their use 'only through the corrosion protection according to the invention is created; therefore means another advantage of the present invention. The switching chamber is formed by a base 12 made of copper or your copper alloy completed, which is screwed to the metal body and its connecting joint .by inlays 13; is sealed. In the ground is the fixed contact piece 16 and .the connecting bolt17 let in. An intermediate 1q. , made of insulating material the switching chamber in two halves. The space below the intermediate floor forms 1 ¢ the steam chamber, the room (above the relaxation chamber. The intermediate floor 14 is fastened by means of screw bolts21, with elastic bodies 25 inserted, which make it possible that the intermediate biodies suddenly stand out from its base, when the pressure occurring in the steam chamber has reached a certain level. The upper end of the switching chamber forms the insulating cover 18. This and the intermediate floor 14 each have a through opening for the switching pin 20.

In der Schaltkammer steht die Schaltflüssigkeit bis zur Höhe der Märke 23. Die Wandungen dies Metallkörpers i o sind innen mit einer Schicht i i aus Gummioder einem gummihaltigen Soff ausgekleidet, die z. B. aufgespritzt sein kann und sich nach oben bis an Iden Rand erstreckt, auf dem der Deckel 18 ruht. Das hat seinen Grund darin, daß diese aus der Flüssigkeit herausragenden Teile auf Spannung beansprucht sind. Die Gummischicht bildet also hier gleichzeitig einen vorzüglichen Schutz gegen Lichtbogenüberschlägige. Es ist daher vorteilhaft, die Gummischicht an dien ;auf Spannung beanspruchten Stellen oberhalb des Zwischenbiodens 14 besonders stark zu machen. Innerhalb der Dampfkammer kann die Stärke der Guunmischicht geringer sein. Um aber in diesem Raum die Gummischicht gegen den unmittelbaren Einfluß des Lichtbogens zu schützen, ist sie mit einer weiteren Schicht 24 aus lichtbögenfestem Stoff, beispielsweise ,aus nicht korrodierendem Metall oder aus Isolierpreßstoff, besonders ;abgedeckt, bei besonders hoch beanspruchten Kammern kann auch in der Entspannungskammer eine zusätzliche Schutzschicht vorgesehen sein. Diese muß aus Isolierstoff bestehen.In the switching chamber, the switching fluid is up to the level of mark 23. The walls of this metal body io are lined on the inside with a layer ii of rubber or a rubber-containing substance, which z. B. can be sprayed on and extends up to Iden edge on which the cover 1 8 rests. The reason for this is that these parts protruding from the liquid are subject to tension. The rubber layer also provides excellent protection against arcing. It is therefore advantageous to make the rubber layer particularly strong at the points above the intermediate body 14 that are subject to stress. The thickness of the guunmi layer can be less inside the steam chamber. However, in order to protect the rubber layer in this space against the direct influence of the arc, it is covered with a further layer 24 made of arc-proof material, for example, made of non-corroding metal or molded insulating material Relaxation chamber an additional protective layer can be provided. This must consist of insulating material.

Besondere Sorgfalt erfordert die Befestigung der Haltebolzen 2 i für den Zwischenboden 1q.. Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel sind zu diesem Zweck Hartgummipfropfen 26 in Bohrungen des Metallkörpers i oeinvulkanisiert und mit Innengewinde zur Aufnahme der Bülzean 21 versehen. Die Hartgununipfropfen können bei der Herstellung gleichzeitig mit der Schutzschicht i i in einem .Arbeitsgang vulkanisiert werden. Die Halte-21 bestehen aus nicht korrodierendem #: @l@fill. Sie könnten an ihrem unteren Ende -'Lftet stein. Zur Verbilligung der Herstellung können .die Hartgummieinsätze weggelassen werden, insbesiondere bei Flüssigkeiten, die weniger scharf korrosionsfördernd wirken. Man bohrt dann. nach dem Aufbringen der Schutzschichten i i und 24 Gewindelöcher für die Bolzen 2 i in den Metallkörper i o und verwendet ebenfalls Bolzen aus nicht korrodierendiem Metall. Die Flüssigkeitsmeng en, welche durch ,den nicht völlig dichten Abschluß des Metallkörpers io an der Durchtrittsstelle der Bolzen 21 durch die Schutzschichten i i und 24 an das Metall des K örpiers io gelangten können, sind so gering, daß .die etwa auftretenden Korrosionsschäden für den praktischen Betrieb im Rahmen der Lebensdauer der übrigen Schalterteile durchaus verträglich sind. Der Korrosionsschütz nach der Erfindung ist für alle Schaltkammern mit Vorteil anwendbar, die einer hohen Beanspruchung durch den Lichtbogen sowie durch die nach der Stromunterbrechung auftretende Spannung unterworfen sind.Particular care requires the attachment of the retaining bolts 2 i for the intermediate floor 1q .. In the illustrated embodiment are for this purpose Hard rubber stopper 26 vulcanized into bores in the metal body and with an internal thread to accommodate the Bülzean 21 provided. The hardgunipplugs can be used during manufacture vulcanized simultaneously with the protective layer i i in one process. The holding 21 are made of non-corrosive #: @ l @ fill. You could work on hers lower end -'Lftet stone. The hard rubber inserts be omitted, especially in the case of liquids that are less prone to corrosion works. Then you drill. after applying the protective layers i i and 24 threaded holes for the bolts 2 i in the metal body i o and also does not use bolts from corrosive metal. The amount of liquid that is passed through is not completely tight seal of the metal body io at the point where the bolts 21 pass through the protective layers i i and 24 can reach the metal of the body io, are so low that the corrosion damage that may occur for practical purposes Operation within the service life of the other switch parts is quite tolerable are. The corrosion protection according to the invention is advantageous for all switching chambers applicable to the high stress caused by the arc as well as by the after are subject to the voltage generated by the power interruption.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Metal switching chamber for liquid switches; in the case of .the inner walls against corrosion phenomena, .one the chamber metal would cause aggressive liquid filling; protected by a coating layer are characterized in that the chamber walls; as far as they are with the switching fluid , in B, he ühimng come with a layer of rubber or rubber-containing material are coated, which in places. that of the direct action of this arc are exposed by special protective bodies; is covered.

2. Switching chamber after Claim i, characterized in that the switching chamber walls essentially consist of Iron; In particular, ondene cast iron exist.

3. Switching chamber according to claim 1, characterized gekenn raeichnet that the switch comb walls are essentially made of light metal. q ..

Switching chamber according to claim i, characterized. characterized in that the rubber layer is sprayed on.

5. Switching chamber according to claim 2, characterized in that the Rubber layer in those places; where it is electrically stressed, reinforced is and get in, this greater strength also over those electric bi-stressed St, ellien extends which are not in contact with the liquid come.

6. Scbaltkammer according to claim i, characterized in that the protective body . from a further layer of light-arc-resistant material covering the rubber layer consists.

7. Switching chamber according to claim i, in which further parts of the a: lined Walls are attached, characterized in that threaded bolts are made of non-corrosive Metal are screwed into Hartgnmmipfropfen, which in, corresponding holes are vulcanized into the walls. B. switching chamber according to claim i, in which further parts are attached to the lined walls, characterized in that, that G, thread studs made of non-corrosive metal directly in threaded holes are used, which after the application of the rubber layer in the chamber walls are incised.