DE7047104U

DE7047104U - Elektrischer Kompressionsschalter

Info

Publication number: DE7047104U
Application number: DE7047104U
Authority: DE
Original assignee: BBC AG
Current assignee: BBC AG
Priority date: 1970-12-01
Filing date: 1970-12-21
Publication date: 1972-12-21
Also published as: DE2062865A1; FR2117151A5; IT941824B; DE2062865C3; US3786215A; NL7116340A; NL166815C; DE2062865B2; CH524886A

Description

■ -l£6/70 Wei/Fü

Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., Baden (Schweiz)

Elektrischer Kompressionsschalter

/
Die Erfindung bezeihf sich auf einen elektrischen Kompres-

I I

sionsschalter, bei dem zur Löschung des Lichtbogens eine Löschmittelströmung verwendet wird, die durch eine aus Zylinder und Kolben bestehende Kompressionseinrichtung erzeugt wird, deren beweglicher Teil mit dem beweglichen' Schaltstück verbunden ist, wobei dem beweglichen Schaltstück in Richtung zum Gegenschaltstück eine Isolierdüse ,. mit Abstand vorgeordnet ist.

Ein derartiger Schalter ist z.B. aus der CH-PS 494 467 bekannt. Bei dieser Ausführung arbeitet ein feststehendes Schaltstück mit einem hohlen Schaltstift, welcher starr mit einem Blaszylinder verbunden ist, zusammen. Der Blaszylinder wird beim Ausschalten über einen feststehenden Kolben ge-

704710421.1172

zogen und der Glaszylinder besitzt auf der dem feststehenden Schaltstück zu?,ekahrten Stirnseite eine Isolierdüse. Der hohle Schaltstift und das feststehende Schaltstück bilden hierbei einen Gleitkontakt, der während der Hälfte des Schaltstifthubes geschlossen bleibt zum Zwecke einer Vorkompression des Löschmittels beim Ausschalten, bevor sich die Schaltstücke trennen und damit die Gasströmung freigeben. Im Hinblick auf eine möglichst kurze SchaltzsiL beim Ausschalten des Schalters ist aber eine möglichst schnelle Kontakttrennung erwünscht, d„h. aber andererseits, dass die nötige Vorkompression in weit geringerem Masse von dem Schaltstiftweg bis zur Kontakttrennung abhängen sollte.

Um dieses Ziel zu erreichen, wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass das bewegliche Schaltstück von einem ringförmigen Hilfskolben umgeben ist, dem ein Energiespeicher derart zugeordnet ist, dass während der Ausschaltbewegung der Hilfskolben unter der Wirkung des Energiespeichers einen Vorkompressionshub ausführt, hingegen die Aufladung des Energiespeichers bei der Einschaltbewegung durch formschlüssige Mitnahme durch das bewegliche Schaltstück erfolgt. Auf diese Weise kann bei gleichen Druckverhältnissen für die Vorkompression der Weg bis zur Kontakttrennung erheblich reduziert werden und damit ein wesentlicher Zeitgewinn beim Ausschalten des Schalters erzielt werden.

- 3 - . 15 6/70

Die Zeichnung zeigt Ausführun^sbeispiele öer Erfindung..

ixg. 1 üC-gt oir.cn AufrijO^^hnift finer Schaltkammer mit

einfachem Hilfskolben, während Fig. 2 eine Variante zu Fig. 1 darstellt, bei welcher der

Hilfskolben als Doppelkolben ausgebildet ist. In Fig. 3 besitzt der Hilfskolben in einer weiteren Variante

zu Fig. 1 eine Entklinkungseinrich-'ung und in Fig. 4 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der Hilfskolben zugleich die Funktion eine; rungsteiles übernimmt.

Im mit 1 bezeichneten z.B. metallischen Gehäuse ist der Träger 2 für das an sich feste, jedoch nachgiebig gelagerte Schaltstück 5 in nicht näher dargestellter Weise isoliert befestigt. Das Schaltstück 5 steht unter der Wirkung des Tellerfederpakets 6, welches sich in einem gehäuse art ige η Trägerteil 2b untergebracht ist. Das Teil 2b ist über einige Rippen 2a mit dem Träger 2 verbunden_t in welchem fingerförmige Kontakt lamellen 3 mit zugehörigen Federn 4 untergebracht sind. Die Lamellen 3 bilden ein tulpenförmiges Gegenkontaktstück zum Teil 9b. Das Teil 9b bildet zusammen mit den Lamellen a eine Parallelkontakteinrichtung für die Dauerstromführung zu den Schaltstücken 5, 9, zwischen welchen beim Ausschalten der Lichtbogen gezogen wird« Das Teil 9b ist über Rippen 9a mit dem Schaltstück 9 starr verbunden und bildet

7@471042l.tt72

- 4 - 156/70

zusammen mit der mit ihm fest verbundenen Isoli<»rdüE>e 10 einen im Zylinder 3 gleitend geführten Blaskolben. Wie uuis.ii die Isolier"tange ~> snffpfisutet ist , sind die Teile 2 und 8 relativ zueinander unbeweglich. Der Zylinder 8 ist an seinem unteren Ende durch den Βοό<ίη 8d abgeschlossen und durc".. eine Zwischenwand 8a so abp.etoiit, dass ein Raum für den Hilfskolben 11 und das Tellerfederpaket entsteht. Während die Oberseite des Hilfskolbens 11 über d .e Oeffni. ζ 8c ständig mit dem Schaltkamrnerinnern kommuniziert, ; : der Raum unterhalb des Hilfskolben 11 über wenigstens einen Kanal 8b mit dem Innern des Zylinders 8 verbunden. Im Boden 8d ist wenigstens ein nach innen öffnendes Rückschlagventil 13a eingesetzt. In der Einschaltstellung (Fig. 1) ist das einen Energiespeicher bildende Tellerfederpaket 12 geladen, da sich der Kolben 11 mit seinem zylindrischen Teil am Bund 9c des Schaltstückes 9 abstützt, da letzteres durch seinen nicht näher dargestellten Antrieb gehalten ist. Die Wirkungsweise ist folgende: Wenn zum Ausschalten das Schaltstück 9 durch einen konventionellen Antrieb nach unten bewegt wird, kann im gleichen Masse der Hilfskolben 11 unter der Wirkung des TellerfederpaXetes nachfolgen und dadurch eine Vorkompression des Löschgases bewirken, sodass eine Blasströmung einsetze, sobald der Düsenmund der.Isolierdüse 10 vom eine kurze Strecke nachlaufenden Kontaktstück 5 abhebt, da praktisch im gleichen Moment sich die Schaltstücke 5, 9

7047104 2i.tt72

-S-

—γ

1?6/7Ο , " .^; Q ,

trennen, wodurch der Ausschaltliahtbr^en vom Moment seines Entstehens an eine Beblasung unter günstigem Druckverhältnis erfährt. Der Hilfskolben 11 ist in seinem Hub durch den Boden 8d begrenzt, während das Schaltstück S bis in rsine vom Antrieb bestimmte Endlage weiterläuft. Zum Einschalten wird das Schaltstück 9 wieder nach oben in die gezeichnete Lage der Fig. 1 gebracht, wobei durch den Bund 9c der Hilfskolben 11 angehoben und damit das Federpaket 12 wieder gespannt wird.

Wie das Flächenverhältnis von Hilfskolben 11 zum Hauptkolben 9b ohne Durchmesse'rvergrösserung auf einen gewünschten Wert gebracht werden kann, zeigt Fig. 2. Dort 33t der Hilfskolben verdoppelt, indem zwei Kolbenplatten 11a, 11b vorhanden sind, die in durch einen weiteren Boden 8d unterteilten Räumen des Zylinders δ angeordnet sind. Fig. 3 zeigt eine weitere sehr zweckmässige Variante, bei der die Bewegung des Hilfskcäbens 11 von derjenigen des Schaltstückes 9 bei der Ausschaltung unabhängig ist. Dies wird dadurch erreicht, dass im Schaltstück 9 bei 14a eine Klinke 14 drehbar gelagert ist, die schon kurz nach Beginn der Ausschaltbewegung den Hilfskolben 11 entkiinkt, sobald der Stützhebel 16 infolge der Schräge an der Klinke 14 diese gegen die Rückführfeder 18 nach innen wegdrückt. Damit kann der Hilfskolben 11 freilaufend unter der Wirkung von 12 nach unten fahren. Dadurch lassen sich vor allem der Hub des Hilfskolbens 11 und die

- 6 - 156/70 ■ ■ . ;λ

Federcharakteristik des FederSpeichers 12 den optimalen Bedürfnissen der vorkompression und den Kraftverhältnissen beim Einschalten anpassen. Damit der Stutzheb;?.! 16 btim Einschalten zunächst der Klinke 14-ausweichen, (gestrichelte Lage) kann und dann wieder in die gewünschte Stellung zurückgeführt wird, ist die Feder 17 vorgesehen, die ihn um das ortsfeste Lager 15 verschwenkt.

In Flg. 4 ist der Hilfskolben II¹ mit einem zylindrischen Ansatz 19 versehen, in welchen der Hauptblaskolben 9b geführt ist. Sobald das Schaltstück 9 nach unten in Ausschaltrichtung bewegt wird, vermag der Hilfskolben II¹ unter der Wirkung der Fe^er 12' nachzulaufen. OIe Feder 12' befindet sich in einam von den Teilen 8', 19 gebildeten Ringraum, welcher in nicht näher dargestellter Weise mit dem Schaltkammerraum kommuniziert, damit im Ringraum keine störenden

ickverhältnisse entstehen. Gleichermassen ist das in !•ib. 1 gezeichnete Rückschlagventil 13 auch in den Böden 8d der Anordnungen nach Fig. 2 bis 4 vorhanden, obschon dort nicht dargestellt.

704710421.12.72

Claims

- 7 - 156/70 In -- e-R—t a-n Sprüche

1. ElfcKLrischer Kompressionsschalter, bei dem zur Löschung des Lichtbogens eine Löschmittelströmung verwendet wird, die durch eine aus Zylinder und Kolben bestehende Kompressionseinrichtung erzeugt wird, deren beweglicher Teil siit dem beweglichen Schaltstück verbunden ist, wobei dem beweglichen Schaltstück in Richtung zum Gegenschaltstück eine Isolierdüse mit Abstanö vorgeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegliche Schaltstück (9) vor einem ringförmigen Hilfskolben (11) umgeben ist, dem ein Energiespeicher (12) derart zugeordnet ist» dass während der Ausschaltbewegung der Hilfskolben (11) unter der Wirkung des Energiespeichers (12) einen Vorkompressionshub ausführt^, hingegen die Aufladung des Energiespeichers (12) bei der Einschaltbewegung durch formschlüssige Mitnahme durch das bewegliche Schaltstück (9) erfolgt.

2. Kompressionsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfskolben (11) während eines Teiles der Ausschaltbewegung des beweglichen Schaltsti'ckes (9) mit diesem in Ausschaltrichtung längs des gesamten Vor-Icompressionshuoes formschlüssig gekuppelt ist.

7047104 21. iz 72

-1567.70

3. Kompressionsschalter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfskolben als Mehrfachkolben (11a, lib) ausgebildet ist, dessen Teilkolben (11a, lib) in Achsrichtung hi itereinander angeordnet sind (Fig.2)

4. Kompressionsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfskolben (Ii) mit dem beweglichen Schaltstück (9) Über eine Entklinkungseinriehtung (I-i, 16) derart gekuppelt ist, dass er zu Bewegungsbeginn ausklinkbar ist und seinen Vorkompressionshub freilaufend unabhängig von der -'.asschaltbewegung des Schaltstückes (9) durchzuführen vermag (Fig. 3)..

5. Kompressionsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfskolben (ll^f) einen zylindrischen Ansatz (19) aufweist, welcher zugleich als Zylinder für das mit dem Schaltstück (9) verbundene bewegliche Teil (9b) der Kompressionseinrichtung dient (Fig. ¹O.

AKTIENGESELLS CHAFT BROWN,BOVERI & CIE