DE687078C

DE687078C - Low-fluid switch with arc extinguishing

Info

Publication number: DE687078C
Application number: DE1939ST058352
Authority: DE
Inventors: Cesare Cippitelli; Herbert Friebe
Original assignee: STUDIENGES HOCHLEISTUNGSSCHALT; Studiengesellschaft fuer Hochleistungs Schalter GmbH
Current assignee: STUDIENGES HOCHLEISTUNGSSCHALT; Studiengesellschaft fuer Hochleistungs Schalter GmbH
Priority date: 1939-01-28
Filing date: 1939-01-28
Publication date: 1940-01-22

Description

Flüssigkeitsarmer Schalter mit Lichtbogenlöschung durch eine Differentialpumpeinrichtung Es sind flüssigkeitsarme Schalter mit Lichtbogenlöschung durch eine D.ifferentialpumpeinrichtung bekannt, deren Differentialkolben mit seinem unteren Boden den Schaltstift eng umschließt und die Pumpenkammer während der Ausschaltbewegung in einen am unteren Gehäusedeckel angrenzenden, sich erweiternden Raum und in einen darüberliegenden, sich verengenden Raum unterteilt. Bei diesen Schaltern wird auch teilweise bereits der ortsfeste Kontakt in dem sich erweiternden Pumpenraum von dem unteren Gehäusedeckel getragen, wobei der bewegliche Köntaktstift nach oben gerichtet in seine Ausschaltstellung geht. Bei dieser Schaltergattung mit nach oben bewegtem Kontaktstift wird eine Führungsbuchse für die Kontaktspindel im unteren Gehäusedeckel unddamit auch die unerwünschte Undichtigkeit durch diese Führungsbuchse vermieden. Es wird aber bei .diesem Aufbau der Nachteil in Kauf ,genommen, daß die nach oben strebenden Lichtbogengase sich in der Umgebung .der Kolbenöffnung unter dem Kolben ansammeln. Wird durch den Kontaktstift die Kolbenöffnung für die Löschmittelströmung freigelegt, so muß die Strömung stets die um den Lichtbogen lagernde'Gasblase durchdringen. Hierbei besteht noch die Gefahr, daß ein Teil der Gase, insbesondere in der Nähe des Stromnulldurchganges, in den Pumpraum des Kolbens gelangt.Low-liquid switch with arc quenching by a differential pumping device They are low-liquid switches with arc quenching by a differential pumping device known, the differential piston with its lower bottom surrounds the shift pin tightly and the pump chamber during the switch-off movement into one on the lower housing cover adjoining, expanding space and into an overlying, narrowing one Room divided. In some of these switches, the fixed one is already used Contact in the widening pump chamber carried by the lower housing cover, whereby the movable contact pin is directed upwards into its switched-off position goes. In this type of switch with the contact pin moved upwards, a guide bushing is used for the contact spindle in the lower housing cover and thus also the undesired leakage avoided by this guide bush. With this structure, however, it becomes the disadvantage accepted, that the upward striving arc gases in the environment .the piston opening collect under the piston. The piston opening becomes through the contact pin exposed for the extinguishing agent flow, the flow must always be around the arc to penetrate the storage gas bubble. There is still the risk that some of the Gases, especially in the vicinity of the current zero passage, into the pumping chamber of the piston got.

Durch die Erfindung soll dieser Nachteil bei der obigen Schaltergattung beseitigt werden. Zu diesem Zweck ragt erfindungsgemäß der während des Ausschaltens nach oben bewegte Pumpkol,ben mit seinem unteren abgerundeten Kolbenkörper in den sich erweiternden Pumpenraum derart hinein, daß der Kolbenkörper von einem Ringraum umgeben ist, in den die Lichtbogengase durch ihren Auftrieb einsteigen und an dessen höchster Stelle die an sich bekannten Sicherheitsauslaßventile angeordnet sind.The invention is intended to address this disadvantage with the above type of switch be eliminated. For this purpose, according to the invention, the protrudes during switching off pump piston moved upwards with its lower rounded piston body into the widening pump chamber in such a way that the piston body is surrounded by an annular chamber is surrounded, in which the arc gases enter by their buoyancy and at that highest point the known safety outlet valves are arranged.

Bei dieser Anordnung werden alle Gase und Dämpfe allein schon durch ihren natürlichen Auftrieb sofort nach ihrem Entstehen vom Lichtbogen fortwandern und in den Ringraum am Umfang des Kolbens hochsteigen. Die Löschinittelströmung kann, ungehindert durch ihr entgegenwirkende Gase, den Lichtbogen eng umspülen und im Stromnulldurchgang um so schneller den Lichtvogenpfad abriegeln, so daß die Löschwirkung des Schaltapparates gesteigert wird. Ist die Druckgrenze im Pumpenraum überschritten, so öffnen sich die Sicherheitsventile, und die Druckgase werden abströmen, ohne erhebliche Flüssigkeitsmengen mitreißen zu können.With this arrangement, all gases and vapors are already through their natural buoyancy migrate away from the arc immediately after their formation and in the Climb up the annular space on the circumference of the piston. The extinguishing agent flow can, unhindered by counteracting gases, close around the arc and in the current zero crossing, the faster the arc path can be shut off, so that the extinguishing effect of the switching device is increased. If the pressure limit in the pump room is exceeded, so the safety valves open and the pressurized gases will flow out without to be able to carry away considerable amounts of liquid.

Um die Gefahr eines Überschlages zwischen einem Kontakt und dem Metallgehäuseteil zu verringern, ist es empfehlenswert, den Isolierkörper, der den sich erweiternden Pumpenraum begrenzt, aus kriechstromfestein Isolierstoff, wie Anilinharz, Akrylharz o. dgl., herzustellen.About the risk of a flashover between a contact and the metal housing part To reduce, it is recommended that the insulating body, the expanding Pump space limited, made of leakage current-resistant insulating material such as aniline resin, acrylic resin o. The like. To produce.

Des weiteren ragt erfindungsgemäß eine ortsfeste, die Führungsbuchse für die Kontaktspindel tragende Hülse von oben in den Hohlrauen des Pumpkolbens hinein, wobei der untere Hülsenboden den Kontaktstift eng umschließt und der Hohlraum der Hülse mit dem Luftraum des Schaltergehäuses in offener Verbindung steht. Dieser Aufbau ermöglicht eine verhältnismäßig kurze Bauhöhe, und es braucht der Kontaktstift nur bis oberhalb. des Hülsenbodens bewegt zu werden, um aus dem Pumpenraum heraus und in einen Raum zu gelangen, der mit dem Druckausgleichsraum des Schaltergehäuses in Verbindung steht. Der Druckausgleichsraum des Schalters wird vorteilhaft zur Unterbringung des Übersetzungsgestänges ausgenutzt.Furthermore, according to the invention, a stationary guide bush protrudes for the contact spindle bearing sleeve from above into the hollow roughness of the pump piston into it, the lower case base closely enclosing the contact pin and the cavity the sleeve is in open connection with the air space of the switch housing. This Construction allows a relatively short overall height, and it needs the contact pin only up above. of the case base to be moved out of the pump chamber and to get into a space that corresponds to the pressure equalization space of the switch housing communicates. The pressure equalization chamber of the switch is advantageous for Accommodation of the transmission linkage exploited.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt. Das Schaltergehäuse besteht aus zwei Teilen, der Metallwandung i und der aus Isoliermaterial bestehenden Wandung 2. Das Schaltergehäuse i kann ebenfalls aus Isolierstoff bestehen. An dem unteren Boden des Isol.atorteiles, z ist der ruhende Kontakt 3 befestigt. Oberhalb des Kontaktes 3 ist der Differentialpumpkolben 4. eingebaut, der mit seiner unteren Kolbenwandung den Kontaktstift 5 eng umschließt. Die Feder 6 dient zur Zurückführung des Kolbens in seine Anfangslage. Der untere Teil des Differentialkolbens ist von einem Ringraum 7 umgeben, an dessen oberem Ende in der Kolbenwand angeordnete Sicherheitsauslaßorgane 8 vorgesehen sind. Von oben ragt in den Hohlkolben 4: eine ortsfeste Hülse 9 hinein, deren tiefster Wandungsteil ebenfalls den Kontaktstift eng umschließt. Der Raum io zwischen der Hülse und der Kolbenwandung ist der während der Ausschaltbewegung sich verengende Pumpraum, wohingegen der die Kontaktstelle einschließende Raum i i sich bei der Kolbenbewegung erweitert. Der Kontaktstift 5 gleitet in einer Führungsbuchse 12, die sich im Innern der Hülse 9 befindet und von der Hülse getragen wird. Die Bewegung der Schaltstange 13 wird mit Hilfe der Hebelübersetzung i.t auf den Kontaktstift 5 übertragen.An exemplary embodiment is shown in the drawing. The switch housing consists of two parts, the metal wall i and the one made of insulating material Wall 2. The switch housing i can also be made of insulating material. To the lower bottom of the Isol.atorteiles, z the resting contact 3 is attached. Above of the contact 3, the differential pumping piston 4 is installed, the lower with its The piston wall tightly encloses the contact pin 5. The spring 6 is used to return of the piston in its initial position. The lower part of the differential piston is from an annular space 7 surrounded, at the upper end of which is arranged in the piston wall safety outlet elements 8 are provided. From above into the hollow piston 4: a stationary sleeve 9 protrudes into it, whose deepest wall part also tightly encloses the contact pin. The space io between the sleeve and the piston wall is the one during the switch-off movement narrowing pumping space, whereas the space enclosing the contact point i i expands as the piston moves. The contact pin 5 slides in a guide socket 12, which is located inside the sleeve 9 and is carried by the sleeve. the Movement of the shift rod 13 is i.t with the help of the leverage on the contact pin 5 transferred.

Werden die Kontakte getrennt, so entsteht im Raum. i i, sobald sich ein Lichtbogen bildet, ein Druckanstieg, der antreibend auf den Kolben q. einwirkt. Dieser kann sich nach oben bewegen, sobald der Kontaktstift 5 die öffnung in der unteren Kolbenwand freilegt. Die um den Lichtbogen entstehenden Gase und Dämpfe gleiten an der äußeren Kolbenwand entlang und sammeln sich im Raum 7. Übersteigt der Druck im kaurne i i einen gewissen Grenzdruck, so werden die Ventile 8 aufgestoßen, und die im Raume 7 vorhandenen Gase strömen -nach dem Druckausgleichsraum 15 ab, ohne daß erhebliche Flüssigkeitsmengen mitgerissen werden. Die Flüssigkeitsströmung aus dem Druckraum io zum Raum i i führt, ungehemmt durch eine größere Gasblase, unmittelbar über den Lichtbogen hinweg und ruft eine intensive Kühlung .des Lichtbogens hervor, der im ersten Stromnulldurcllgang erlischt. In der Endstellung befindet sich die Kuppe des Kontaktstiftes 5 in dem Innenraum 16 der Hülse 9, durch die noch etwaige Gase aus der Lichtbogenbahn frei zum Druckausgleichsraum 15 übertreten können.If the contacts are separated, it arises in space. ii, as soon as an arc is formed, a pressure increase that is driving on the piston q. acts. This can move upwards as soon as the contact pin 5 exposes the opening in the lower piston wall. The gases and vapors created around the arc slide along the outer bulb wall and collect in space 7. If the pressure in the kaurne ii exceeds a certain limit pressure, the valves 8 are opened and the gases present in space 7 flow to the pressure equalization space 1 5 without that significant amounts of liquid are entrained. The flow of liquid from pressure space io to space ii leads, uninhibited by a larger gas bubble, directly over the arc and causes intensive cooling of the arc, which is extinguished in the first current zero passage. In the end position, the tip of the contact pin 5 is located in the interior 16 of the sleeve 9, through which any gases from the arc path can still pass freely to the pressure equalization chamber 15.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Low-liquid switch with arc quenching by differential pumping means; whose piston with its lower bottom den Closely encloses the switching pin and after the movement during the switch-off movement Above the pump chamber into a widening one adjacent to the lower housing cover Space and divided into an overlying, narrowing space, and at the the stationary contact in the widening pump chamber of the lower housing cover is worn while the movable contact pin is directed upwards to its switched-off position achieved, characterized in that the pump piston (q.) With its lower rounded The piston body protrudes into the widening pump chamber (i i) in such a way that the Piston body is surrounded by an annular space (7) into which the arc gases through enter their buoyancy and at its highest point the well-known safety outlet valves (8) are arranged.

2. Low-liquid switch according to claim i, characterized in that that the expanding pump chamber (i i) limiting insulating body made of leakage current-resistant insulating material, e.g. B. aniline resin, acrylic resin o. The like., Is.

3. Low-liquid switch according to claim i and a, characterized in that a stationary sleeve (9) carrying the guide bush (1z) of the contact spindle protrudes above into the cavity of the pump piston, the lower sleeve bottom the Contact pin (5) tightly encloses the cavity (i6) of the sleeve with the air space (i5) of the switch housing is in open connection. q .. Low-liquid switch according to claims i to 3, characterized in that the transmission linkage (1q.) of the switch is housed within the air space (i5) of the switch housing.