DE670155C

DE670155C - Compressed gas switch

Info

Publication number: DE670155C
Application number: DEA73744D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1934-07-26
Filing date: 1934-07-26
Publication date: 1939-01-12

Description

Druckgasschalter Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckgasschalter, bei dem die Unterbrechungsstelle innerhalb einer Hülle liegt, in der das Druckgas .der Unterbrechungsstelle von einem Druckgasbehälter aus über ein Ventil zuströmt.Compressed gas switch The invention relates to a compressed gas switch, in which the interruption point lies within an envelope in which the pressurized gas .The point of interruption flows from a pressurized gas container via a valve.

Es sind Gasspeicheranlagen, insbesondere für Druckgasschälter, bekannt, bei denen zur Erzeugung des Druckgases flüssige Kohlensäure verwendet wird. D,er Vorratsbehälter derartiger Anlagen steht dauernd unter Druck und ist über ein Ventil mit dem Druckgasschalter verbunden. Bei derartigen und ,ähnlichen Druckgasschaltern besteht somit während des Ausschaltvorganges eine Verbindung zwischen der Stromunterbrechungsstelle und dem Druckgasbehälter über Verteihmgskanäle und Rohre sowie über das Ausschaltventil. Diese Anordnung hat den Nachteil, dat'# Schwankungen des Gasdruckes an. der Unterbrechungsstelle, die durch die Wärmezufuhr des Schaltlichtbogens zum strömenden Löschgas hervorgerufen werden, durch die voll geöffneten Gaswege zum Behälter zurückgeleitet werden können. Es kann dabei unter Umständen ein, wenn auch nur vorübergebendes Zurückströmen von Löschgas zum Behälter stattfinden, wodurch eine Verseuchung des vor der Unterbrechungsstelle befindlichen Löschgases mit freien .Ladungsträgern hervorgerufen wird. Wenn alsdann bei der Wiederumkehr der Druckgasströmung dieses ionisierte Gas in die Unterbrechungsstelle gelangt, so ist seine Löschwirkung gerin,ger,als die des frischen Gases, und die,endgültige Abschaltung bzw. die isolierende Abriegelung wird in Frage gestellt. Ein Maß für den schädlichen Einfluß der Ladungsträger auf den nachfolgenden Abriegelungsvorgang zur Zeit des Stromnulldurchganges ist dabei die Strecke, welche die Ladungsträger unter dem Einflu:ß. des mit dein Strommaximum zusammenfallenden größten Lichtbogendrukkes entgegen der beabsichtigten Strömungsrichtung zurücklegen können. Dieser Weg ist um so länger, je geringeren Widerstand die vom Lichtbogen erzeugte Druckwelle entgegen der Strömungsrichtung findet, was bei voll Gaswegen im stärksten Maße der Fall ist.There are gas storage systems, in particular for pressurized gas containers, known, in which liquid carbonic acid is used to generate the compressed gas. Of the Reservoirs of such systems is constantly under pressure and is via a valve connected to the gas pressure switch. With such and similar pressure gas switches there is thus a connection between the current interruption point during the switch-off process and the pressurized gas tank via distribution channels and pipes as well as via the cut-off valve. This arrangement has the disadvantage that there are fluctuations in the gas pressure. the point of interruption, caused by the supply of heat from the switching arc to the flowing extinguishing gas through the fully open gas paths can be returned to the container. Under certain circumstances, there may be a, if only temporary, backflow of Extinguishing gas to the container take place, thereby contaminating the front of the interruption point The extinguishing gas with free charge carriers is caused. If then when the flow of pressurized gas is reversed, this ionized gas enters the interruption point If it reaches, its extinguishing effect is less, less than that of the fresh gas, and the final one Shutdown or isolating lockdown is called into question. A measure of the harmful influence of the charge carriers on the subsequent locking process at the time of the current zero crossing is the distance which the charge carriers under the influence. of the greatest arcing pressure that coincides with your current maximum can travel against the intended direction of flow. This way is the longer, the lower the resistance to the pressure wave generated by the arc the direction of flow takes place, which is the case with full gas paths to the greatest extent.

Ferner sind Einrichtungen für elektrische Schalter und Sicherungen mit Lichtbogenlösch:ung durch Druckluft bekannt, bei denen zwar .außer dem Hauptbehälter für die Druckluft zwei oder mehrere Nebenbehälter vorgesehen sind, die gegen die Blasstelle durch ein Steuerventil verschlossen werden. Die Nebenbehälter sollen .abwechselnd mit dem Hauptbehälter und mit der Blas.düse in Verbindung gebracht werden, so d'aß beim Ausschalten jedesmal ein bestimmter Druckluftbeh:älter mit der Düse in Verbindung tritt und der Inhalt dieses Behälters, nicht aber der gesamte Dru.ckluftvorrat ausgeblasen werden kann. Die Auffüllung des zur nächsten frontaktbeblasung bestimmten Behälters findet aber nicht erst vor der Kontakttrennung, sondern mit der Entleerung des zweiten Behälters statt, so daß der aufgefüllte Behälter dauernd unter dem im Hauptbehälter Herrschenden Druck steht und zur Herabsetzung von Druckgasverlusten umständlich und sorgfältig ab gedichtet werden muß. Die Kontakte dieser bekannten Schalter befinden sich schließlich in freier Luft, Zwobei der durch den Lichtbogen entstehende Druck sich nach allen Seiten ,ausbreiten kann und eine Rückwirkung auf die Druckgaszuleitung nicht eintritt.There are also facilities for electrical switches and fuses with arc extinguishing: known from compressed air, in which, although .except for the main tank two or more secondary tanks are provided for the compressed air, which against the Blowing point can be closed by a control valve. The secondary containers should alternately connected to the main container and to the blower nozzle so that each time a certain compressed air tank is switched off, it is also older the nozzle and the contents of this container, but not the whole Compressed air supply can be blown out. The filling of the next frontaktblaung certain container does not take place before the contact separation, but with emptying the second container instead, so the padded Container is constantly under the pressure prevailing in the main container and to reduce it from pressure gas losses must be laboriously and carefully sealed off. The contacts these known switches are finally in the open air, Zwobei the through the pressure produced by the arc can spread in all directions and a No effect on the compressed gas supply line occurs.

Demgegenüber bezieht sich die Erfindung auf einen D@rückgassch:älter, bei dem die Unterbrechungsstelle innerhalb einer Hülle liegt, der das zur Lichtbögenlöschung dienende ,gas von einem Druckgasbehälter über Druck ein Ventil zuströmt und bei dem ein Zwischengefäß Verwendung findet. Das Zwischengef ä,ß ist gemäß der Erfindung zwischen, dem Ventil und der die Kontaktstelle enthaltenden Schaltkammer unmittelbar vor derselben vorgesehen und -wird kurz vor der Köntakttrennun- aufgefüllt und spätestens im Zeitpunkt der Kont,akttrennu;ng gegen den Druckgasbehälter abgeschlossen. Diese ,Nnbringung eines Zwischengefäßes wird :ein Zurückströmen von Löschgas unter Einwirkung des durch die Lichtbogenwärme iii der Schaltkammer erzeugten Gegendruckes verhindern.In contrast, the invention relates to a D @ Rückgassch: older, in which the interruption point lies within a shell that is responsible for extinguishing the arcing serving, gas flows from a pressurized gas container via pressure to a valve and at an intermediate vessel is used. The intermediate vessel is according to the invention between, the valve and the switching chamber containing the contact point directly provided before the same and is filled up shortly before the contact separation and at the latest at the time of contact, Akttrennu; ng against the pressurized gas container. These The installation of an intermediate vessel becomes: a backflow of extinguishing gas under the action the back pressure generated by the arc heat iii the switching chamber.

Dias Zwischengefäß ist zweckmäßig mit seinein Inhalt nur für einen einzigen Schaltgang bemessen und steht während der Unterbrechung in keinerlei Verbindung mit grödieren Räumen oder Leitungen der Druckgaszuführung. Hierdurch wird vermieden, daß durch die Lichtbogenwärme in der Schaltkammer eine Druckwelle in Richtung auf die Druckgaszuleitung hervorgerufen wird; die die Lichtbogenprodukte in die Dru.ckgaszuleitung hineindrängt und so das Druck-gas, noch ehe es in die Schaltkammer gelangt, nachteilig beeinflu,ßt. Dias der Trennstrecke weiter zuströmende Gas würde mit seinen verminderten Festigkeitseigenschaften die Rückzündung begünstigen, so da;Pa die vorn Zwischenbehälter für den Schaltgang gelieferte Druckluftmenge nicht mehr zur Unterbrechung des Lichtbebens :ausreicht. Im Zwischengefäß dagegen wird die von der Schaltkammer her auf das Zwischengefäß einwirkende Druckwelle zum größten Teil durch die Verringerung der Molekülabstände, die bei der Kompression des eingeschlossenen Gases erfolgt, abgedämpft. Außerdem wird durch die Verdichtung des Druckluftinlialtes des Zwischengefäßes die 1)urchschl.agsfestigkeit und damit auch die Isolierfähigkeit des Löschgases für die nach der Lichtbogenlöschung entstehende Trennstrecke erheblich gesteigert. Infolgedessen wild der Einflu:ß der Ladungsträger; die bei dieser Anordnung ohnehin in wesentlich geringerem Mäl';e in das Löschgas eindringen, durch Festigkeitssteigerung des Gases wieder kompensiert: Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform des angegebenen Druckgasbehälters ergibt sich dadurch, daß man der vom Zwischengefäß zu den Schaltkontakten führenden Druckgasleitung einen solchen Querschnitt gibt, daf3 sie selbst einen Teil des Zwischen-Behälters bildet.The intermediate vessel with its contents is only suitable for one person dimensioned single gear and is in no connection during the interruption with large rooms or lines for the compressed gas supply. This avoids that a pressure wave in the direction of the arc heat in the switching chamber the pressurized gas supply is brought about; the arc products in the compressed gas supply line and so the compressed gas, even before it reaches the switching chamber, disadvantageous influenced. The gas that continues to flow in the separating distance would be reduced with its Strength properties favor flashback, so there; Pa the front intermediate container The amount of compressed air supplied for the gear shift is no longer used to interrupt the light quake : sufficient. In the intermediate vessel, on the other hand, the pressure from the switching chamber is transferred to the intermediate vessel Acting pressure wave for the most part by reducing the distance between the molecules, which takes place when the enclosed gas is compressed, dampened. aside from that Through the compression of the compressed air inliales of the intermediate vessel, the 1) dielectric strength is achieved and thus also the insulating capacity of the extinguishing gas after the arc is extinguished resulting isolating distance increased considerably. As a result, the influence of the Charge carrier; with this arrangement in a much smaller amount anyway; e penetrate the extinguishing gas, compensated for by increasing the strength of the gas: A particularly useful embodiment of the specified pressurized gas container results in that one of the pressure gas line leading from the intermediate vessel to the switching contacts gives such a cross-section that it is itself part of the intermediate container forms.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt die Abbildung schematisch einen DruckgasscIialter an sich bekannter Art mit dem feststehenden Kontakt i und -.dem bewegten Stiftkontakt 2, die sich in einem Isolierrohr 3 befinden, das oben durch den Schalldämpfer .l abgeschlossen wird. 5 ist der Antriebszylinder mit dem Antriebskolben 6, der den Stiftkontakt 2 bei der Ausschaltung nach unten bewegt. Dias Neuartige besteht im wesentlichen darin, daß das zwischen dem Steuerventil? und dem Schaltraum angeordnete Zwischengefäß 8 unimittelbar vor der Schaltkammer vorgesehen ist und kurz vor der Kontakttrennung ,aufgefüllt und spätestens im Zeitpunkt der Kontakttrennung gegen den Druckgasbehälter 9 abgeschlossen wird. i o ist das Röhr"über das,der Drurkgasbehälter 9 gespeist wird.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, namely, the figure shows schematically a pressurized gas cylinder known per se Type with the fixed contact i and -.dem moving pin contact 2, which located in an insulating tube 3, the top completed by the muffler .l will. 5 is the drive cylinder with the drive piston 6, which is the pin contact 2 moves down when switched off. The novelty consists essentially in that that between the control valve? and the intermediate vessel arranged in the control room 8 is provided immediately in front of the switching chamber and shortly before the contact separation , filled up and at the latest at the time of contact separation against the pressurized gas container 9 is completed. i o is the "tube" via which the compressed gas container 9 is fed will.

Die Steuerung des Ventils 7 k,an:n, so erfolgen, das der öffnungsimpul's in üblicher Weise von ,außen gegeben: wird, -wobei sich dann der Zwischenbehälter 8 einschließlich des Raumes bis zu den Kontakten. allmählich mit Druckgas auffüllt. Das Schließen des Ventils kann in; Abhängigkeit von dem im Gefäß 8 erreichten Druck selbsttätig erfolgen oder ,auch unabhängig hiervon. nach einer bestimmten öffniingszeit oder schließlich au;eh in Abhängigkeit von der Kontaktbewegung. In allen Fällen ist die Anordnung so zu treffen; d@aß das Ventil spätestens im Augenblick der Kontakttrennung wieder geschlossen ist. Dies läßt sich bei der gezeichneten Anordnung ohne weiteres dadurch erreichen, daß man die Druc'kluftzuleitüng zu dein Antriebszylinder 5 an das 7-ivisclieiigefä:l3 8 anschließt, da infolge der Massenträgheit :eine gewisse Zeit von :der Beau.fschlagung des Zwischeiigefäßes B ,an vergeht, bis die Kontakttrennung erfolgt. Irgendwelche besonderen Abschlußorgane zwischen dein Gefäß 8 und der Kontaktstelle sind nicht vorzusehen; man kann sogar die Anordnung so treffen, daß die Rohrleitungen von dem Ventil? bis zu der Kontaktstelle so weit sind, daf, sie selbst das Zwisc'hen;gefäß bilden.The control of the valve 7 k, an: n, takes place in such a way that the opening impulse is given in the usual manner from the outside: the intermediate container 8 including the space up to the contacts. gradually filled with pressurized gas. Closing the valve can be done in; Depending on the pressure reached in the vessel 8 take place automatically or independently thereof. after a certain opening time or finally also depending on the contact movement. In all cases, the order is to be made in this way; d @ ate the valve is closed again at the latest at the moment of contact separation. In the arrangement shown, this can easily be achieved by connecting the compressed air supply line to the drive cylinder 5 to the 7-ivisclieiigefä: l3 8, since due to the inertia: a certain time from: the impact of the intermediate vessel B, on passes until the contact is separated. Any special closing organs between your vessel 8 and the contact point are not to be provided; one can even make the arrangement so that the piping from the valve? to the point of contact are so far that they themselves form the intermediate vessel.

Es ist zweckmäßig, die D-nrchgangsöffnu!ng des Ventils 7 kleiner zu bemessen, als dies bei den üblichen Ausschaltventilen der Fall ist. Dies hat nicht nur den Vorteil einer Verbilligung und Vereinfachung (geringere Steuerkräfte), sondern es wird hierdurch das Zurückdrängen von ionisiertem Gas selbst in dem Falle erschwert, wenn das Ventil aus irgendeinem Grunde nicht früh genug geschlossen wird.It is expedient to make the D-passage opening of the valve 7 smaller dimensioned as this is the case with the usual shut-off valves. This not only has the advantage of being cheaper and simpler (lower tax forces), rather, it thereby eliminates the repulsion of ionized gas even in the case difficult if for some reason the valve is not closed early enough.

Claims

I "\ - ri:. # R.tN5i, i; Ücii r :: i. Pressure; giasschja; iter, at which the interruption point lies within a shell in which the pressurized gas of the interruption point of a Pressurized gas container flows in via a valve and in which an intermediate vessel is used fnldet, characterized in that the intermediate vessel between the valve .and the the switching chamber containing the contact point is provided immediately in front of the same is and filled up shortly before the contact separation and at the latest at the time of Contact separation against the pressurized gas tank is completed.

2. Compressed gas switch according to claim i, characterized in that the cross section between the switching chamber and the connecting line provided for the intermediate container is dimensioned so large that d: ate them, acting as part of the intermediate container.

3. Press the gas switch Claim i and 2, characterized in that the valve is independent of the Ausaltvorg, ang initiating opening impulse is automatically closed, in particular when reaching a pressure in the intermediate container that is sufficient for the shutdown or after a certain opening time or, also depending on the contact movement. q .. Compressed gas switch according to claim i to 3, characterized in that d: aß the passage opening of the valve is so small that if the valve is not closed in time a substantial backflow into the pressurized gas vessel is made more difficult.