DE698558C

DE698558C - Electric pressure gas switch with insulating nozzle

Info

Publication number: DE698558C
Application number: DE1938L0096359
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Franz Petermichl
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1938-11-26
Filing date: 1938-11-26
Publication date: 1940-11-13

Description

Elektrischer Druckgasschalter mit Isolierdüse stig, wenn .die Isolierdüse in bekannter Weise aus einem Material hergestellt ist, das unter .dem Einfluß .des Lichtbogens selbst Gase und Dämpfe .abgibt. Ein derartiger Isolierstoff ist beispielsweise Harnstoff-Kunstharz, das aber im übrigen hervorragend isoliert und auch kriechstromfest ist und infolgedessen an sich gut für, die in Rede stehenden Isolierdüsen geeiget ist. Bei derartigen Isolierdüsen wird jedoch an der Düsenverengung durch. die Vergasung des Isoliermaterials zusätzlich Druckgas erzeugt, und .die dadurch bedingte Druckgaswelle dringt zum Teil in die @Zuflußkammer ein und pflanzt sich fort; wodurch das ordnungsgemäße Zufließen des fremderzeugten - Druckgases beeinträchtigt wird.Electric pressure gas switch with insulating nozzle stig, if .the insulating nozzle is made in a known manner from a material that .des Arc itself gives off gases and vapors. Such an insulating material is for example Urea synthetic resin, which is also excellently insulated and also resistant to tracking currents is and consequently in itself good for the insulating nozzles in question is. In the case of such insulating nozzles, however, the nozzle constriction occurs through. the gassing the insulating material also generates compressed gas, and the resulting pressure gas wave partially penetrates into the inflow chamber and reproduces; making the proper Inflow of the externally generated - compressed gas is impaired.

Die Erfindung vermeidet diesen nachteiligen Einfloß des zusätzlich an der Isolierstoffdüse erzeugten Druckgases bei den bekannten Anordnungen und macht im Gegenteil diese zusätzliche Druckgaserzeugung für die Zwecke Die Erfindung betrifft einen elektrischen Druckgasschalter, bei welchem das Druckgas beim Abschaltvorgäng über den beweglichen Schaltkontakt hinweg durch eine Düse aus Isolierstoff ausströmt und dabei den Lichtbogen löscht. Bei derartigen Schaltern ist die Kontaktanordnung in der Regel so getroffen, daß der Lichtbogen .durch die Düse hindurch- -brennt und infolgedessen vom ausströmenden Druckgas schlauchartig umhüllt und gut gekühlt wird. Diese Ausbildung hat sich daher als sehr wirkungsvoll erwiesen, indem der Lichtbogen rasch gelöscht wird und auch keine Rückzündungen auftreten.The invention also avoids this disadvantageous influx at the insulating nozzle generated compressed gas in the known arrangements and makes on the contrary, this additional compressed gas generation for the purposes of the invention relates an electrical pressure gas switch, in which the pressure gas is switched off flows out over the movable switching contact through a nozzle made of insulating material and extinguishes the arc. In such switches, the contact arrangement is usually made in such a way that the arc burns through the nozzle and consequently enveloped in a hose-like manner by the escaping compressed gas and well cooled will. This training has therefore proven to be very effective by the Arc is extinguished quickly and no re-ignition occurs.

Bei den bekannten Druckgasschaltern mit Isolierdüse ist, in der Strömungsrichtung des Druckgases gesehen, vor der Düsenverengung ein verhältnismäßig großer Raum, vorhanden, -in den der bewegliche Schaltkontakt zurück- -gezogen wird und durch den das Druckgas der Löschstelle zufließt. Das Vorhandensein dieser großen Zuflußkammer ist dann ungünder Lichtbogenlöschung in der Weise nutzbar, daß bei einem Druckgasschalter mit einer Isolierdüse aus vergasbarem Material gemäß: der Erfindung die Zuflußkammer vor der Dur. senverengung im wesentlichen geschlöss#In ausgebildet und derart klein bemess,en "ist, daß die durch -die Vergasung des Düsenmaterials unter der Lichtbogeneinwirkung selbst= erzeugte Druckgaswelle, soweit sie in die Zuflußkammer eindringt, rasch zurückgeworfen wird und durch die Düsenverengung nach außen abströmt.In the known gas pressure switches with an insulating nozzle, in the direction of flow of the compressed gas, a relatively large space in front of the nozzle constriction, present, -in which the movable switching contact is withdrawn and through which the pressurized gas flows to the extinguishing point. The presence of this large inflow chamber is then unfounded Arc extinction usable in such a way that in the case of a gas pressure switch with an insulating nozzle made of gasifiable material according to: of the invention the inflow chamber in front of the major. constriction essentially closed # In designed and dimensioned so small that the gasification of the nozzle material under the effect of the arc itself = generated pressure gas wave, insofar as it enters the Inflow chamber penetrates, is quickly thrown back and through the nozzle constriction after flows away from the outside.

Das zusätzlich durch Vergasung erzeugte Druckgas unterstützt daher die Löschblasung durch das fremderzeugte Druckgas, so daß man mit einer geringeren Menge fremderzeugten Druckgases auskommt, was sich auf die Abmessungen der Druckgas-Vorratsbehälter usw. vorteilhaft auswirkt. Dabei ist es zweckmäßig, das fremderzeugte Druckgas der Zuflüßkamm-er es Schalters über eine mit einem RüGkschlagventil versehene Leitung zuzuführen. Es ist aber auch möglich, an Stelle des Rüakschlagventils eine Drosselscheibenanordnung zu verwenden. Denn infolge des explosionsartigen Charakters der Lichtbogenbildung wirkt für .die durch den Lichtbogen hervorgerufene Druckwelle die Drosselsttecke als direkter Abschluß, so .daß keine Gefahr besteht, daß die vom Lichtbogen erzeugte Druckwelle in die Rohrleitungen für :die Zuleitung des fremderzeugten Druckgases eindringt.The pressurized gas additionally generated by gasification therefore provides support the extinguishing blow through the externally generated compressed gas, so that one with a lower Quantity of externally generated compressed gas comes from, which affects the dimensions of the compressed gas storage container etc. has a beneficial effect. It is useful to use the externally generated pressurized gas Inflow comb-it switch via a line provided with a non-return valve to feed. However, it is also possible to use a throttle disk arrangement instead of the non-return valve to use. Because due to the explosive nature of the arcing the throttle section acts for the pressure wave caused by the arc as a direct conclusion, so that there is no risk of the arc generated Pressure wave in the pipelines for: the supply of the externally generated compressed gas penetrates.

Auf .der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt die Abb. i einen Druckgassehalter. mit Isolierdüse bisheriger Bauart, während die Abb. a eine Ausführungsform nach der Erfindung erkennen läßt.On the drawing is an embodiment of the subject matter of the invention shown, namely the Fig. i shows a pressurized gas holder. with insulating nozzle earlier Design, while Fig. A shows an embodiment according to the invention.

Bei der bekannten Anordnung nach Abb. i ist die Isolierdüse i in ein verhältnismäßig breites und langes Isolierrohr 2 für die Drückgaszuleitung eingesetzt, wodurch vor der Düsenverengung, in der Strömungsrichtung des Druckgases gesehen, die Zuflußkammer 3 entsteht. In diese Kammet wird der bewegliche Schaltkontakt q. zurückgezogen, welcher mit dem auf der anderen Seite der Isolierdüse i vorgesehenen festen Schaltkontakt 5 zusammenwirkt, wobei der Abschaltlichtbogen 6 durch die Düsenverengung hindurchbrennt.In the known arrangement according to Fig. I, the insulating nozzle i is in a relatively wide and long insulating tube 2 used for the pressurized gas feed line, whereby in front of the nozzle constriction, seen in the direction of flow of the compressed gas, the inflow chamber 3 is created. In this comb, the movable switching contact q. withdrawn, which with the one provided on the other side of the insulating nozzle i fixed switching contact 5 cooperates, the cut-off arc 6 through the nozzle constriction burns through.

Demgegenüber wird erfindungsgemäß die Züflußkammer 3 gemäß Abb: 2 durch die Wand 7, durch welche die Rohrleitungen für die Zuleitung .des fremderzeugten Druckgases mit einem Rückschlagventil8 oder einer Drosselstrecke 9 als Abschluß hindurchgeführt sind, im wesentlichen geschlossen ausgeführt und klein bemessen. Dabei ist es zweckmäßig, die Düse i aus dem gasabgebenden Isoliermaterial mit einem Ansatz io zu versehen, der bis auf die Abschlußwand 7 erabreicht und als Auskleidung der Zuflußmer 3 dient.In contrast, according to the invention, the feed chamber 3 is shown in FIG through the wall 7, through which the pipelines for the supply .des external generated Pressurized gas with a check valve 8 or a throttle section 9 as a conclusion are passed through, executed substantially closed and sized small. It is useful to make the nozzle i from the gas-emitting insulating material with a Approach io to be provided, which reaches up to the end wall 7 and as a lining the influx mer 3 is used.

-.,-.Die Wirkungsweise .des Erfindungsgegenstandes ist folgende: Bei .der Lichtbogenlöschung werden aus .dem Düsenmaterial durch die Lichtbogeneinwirkung Gase und Dämpfe entwickelt. Diese strömen teils nach außen *ab und beblasen dabei den Lichtbogen, teils dringen sie in die Zuflußkammer 3 für das fremderzeugte Druckgas ein. Infolge der geringen Raumausdehnung dieser Zuflüßkammer wird diese Druckgäswelle jedoch sogleich zurückgeworfen und fließt ebenfalls durch die Düse i,nach außen, den Lichtbögen beblasend, ab. Die Strömungsrichtung ist nunmehr die gleiche wie die des fremderzeugten Druckgases, das an den Stellen 8 und 9 in die Zuflußkammer 3 einströmt. Die beiden Strömungen unterstützen sich daher, wodurch der Verbrauch an fremderzeugtem Druckgas wesentlich herabgesetzt bzw: die Löschfähigkeit des Schalters gesteigert wird. Unter Umständen, insbesondere bei der Abschaltung größer Ströme, wird man überhaupt ohne fremderzeugtes Druckgas auskommen können.-., -. The mode of operation of the subject of the invention is as follows: At .the arc quenching are made from .the nozzle material due to the effect of the arc Develops gases and vapors. Some of these flow outwards * and blow in the process the arc, some of them penetrate into the inflow chamber 3 for the externally generated compressed gas a. As a result of the small spatial expansion of this inflow chamber, this pressure gas wave becomes but immediately thrown back and also flows through the nozzle i, to the outside, blowing the arcs off. The direction of flow is now the same as that of the externally generated pressurized gas, which at points 8 and 9 in the inflow chamber 3 flows in. The two currents therefore support each other, reducing consumption of externally generated pressurized gas is significantly reduced or: the extinguishing capability of the switch is increased. Under certain circumstances, especially when switching off larger currents, you will be able to do without externally generated compressed gas at all.

Die erfindungsgemäße Ausbildung hat noch den Vorteil, daß die durch den Lichtbogen durch Verdampfung des Düsenmaterials erzeugte Druckwelle das Einsetzen der Beblasung durch .das fremderzeugte Druckgas steuert.. Denn in der Regel wird es so sein, daß die Öffnung des Blasventils für das fremderzeugte Druckgas gleichzeitig mit der Kontakttrennung erfolgt oder kurz zuvor einsetzt. Dabei, ist eine Zeitverzögerung zwischen dem Öffnen des Einläßventils und dem Einsetzen der Beblasung an der Schaftstelle, die durch die Gasreibung in den Zuleitungsrohren, ,durch .das Auffüllen schädlicher Räume, 'durch mechanischen Totgang im Ventilantrieb oder durch ähnliche Ursachen bedingt ist, unvermeidbar. Während dieser Verzögerungszeit hat sich aber bereits die durch die Vergasung des Isoliermaterials der Düse erzeugte Druckwelle in der Zuflußkammer ausgebildet, _ so daß entweder in der Zuflüßkammer ein höherer Drück herrscht als. in der Zuleitung für das fremderzeugte Druckgas, wodurch dann eine Zuleitung fremderzeugten Druckgases zunächst nicht stattfindet, oder aber die erzeugte Druckgaswelle ist bereits zurückgeworfen und abgeflossen, so daß in der Zuflußkammer ein geringerer Druck herrscht als in den Zuleitungsrohren für das fremderzeugte -Druckgas, wodurch dann eine Beblasung durch .das fremderzeugte Druckgas einsetzt.The inventive training has the advantage that through The onset of the pressure wave generated by evaporation of the nozzle material caused the arc the blowing through. the externally generated compressed gas controls .. Because usually it be so that the opening of the blow valve for the externally generated compressed gas at the same time occurs with the contact separation or starts shortly before. There is a time lag between the opening of the inlet valve and the onset of blowing at the shaft point, caused by the gas friction in the supply pipes, by .das filling up more damaging Spaces, 'by mechanical backlash in the valve drive or by similar causes is conditional, inevitable. During this delay time, however, has already the pressure wave generated by the gasification of the insulating material of the nozzle in the Inflow chamber designed so that either a higher pressure in the inflow chamber prevails as. in the supply line for the externally generated compressed gas, which then a Supply of externally generated compressed gas does not initially take place, or the generated Pressure wave has already thrown back and flowed away, so that in the inflow chamber a lower pressure prevails than in the supply pipes for the externally generated -Pressurized gas, which then starts blowing through the externally generated compressed gas.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Electrical pressure gas switch, in which the Switching point supplied compressed gas during the shutdown process through an insulating material nozzle flows out of a gas-emitting material under the action of the arc and thereby extinguishes the arc burning through the nozzle, characterized in that that the inflow chamber (3) is essentially closed in front of the nozzle constriction and is so small that the self-generated by gasification of the nozzle material Pressurized gas wave, as far as it penetrates the inflow chamber (3), quickly thrown back and flows out through the nozzle (i). a. Switch according to claim..i, -., Thereby characterized -that the insulating nozzle (i) is provided with an approach (io) which extends to the lower end wall (7) _ of the inflow chamber (3). 3. Switch to Claim i, characterized in that the introduction of the externally generated compressed gas takes place in the inflow chamber (3) via a Drosselstreckenanördnüng (9).