DE707434C

DE707434C - Electric switch with arc extinguishing by a flowing pressure medium

Info

Publication number: DE707434C
Application number: DEL98451D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Gerhard Brockhaus; Dipl-Ing Werner Massmann
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1939-07-08
Filing date: 1939-07-08
Publication date: 1941-06-21

Description

Elektrischer Schalter mit Lichtbogenlöschung durch ein strömendes Druckmittel Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Schalter mit Lichtbogenlöschung durch ein strömendes Druckmittel, insbesondere Freistrahldruckgasschalter, dessen beweglicher Kontakt mittels eines bei der Ausschaltung unter der Einwirkung des Ausschaltmittels sich aufladenden Kraftspeichers in die Einschaltstellung gebracht wird. Bei bekannten Ausführungen setzt die Aufladung des Kraftspeichers sofort mit Beginn der Kontakttrennung ein. Es muß dabei zunächst die Trägheit des Kraftspeichers überwunden werden, was sich aber ungünstig auf die Eigenzeit des Schalters auswirkt.Electric switch with arc extinguishing by a pouring Pressure Means The invention relates to an electric arc extinguishing switch by a flowing pressure medium, in particular free jet pressure gas switch, its movable contact by means of a when switching off under the action of the Switch-off by means of charging energy store brought into the switch-on position will. In known designs, the energy storage device is charged immediately Start of contact separation. It must first be the inertia of the energy storage device be overcome, but this has an unfavorable effect on the proper time of the switch.

Die Erfindung bringt hier dadurch eine Verbesserung, daß zwecks Verkleinerung der bewegten Massen und somit zum. Zwecke der Verkürzung der Eigenzeit des Schalters bei Beginn des Ausschaltens der bewegliche Kontakt von dem Kraftspeicher entkuppelt wird, der danach für sich aufgeladen und nach erfolgter Ausschaltbewegung des beweglichen Kontaktes wieder mit diesem gekuppelt wird.The invention brings here an improvement in that for the purpose of reducing the size of the moving masses and thus to the. Purpose of shortening the operating time of the switch at the beginning of the switch-off, the movable contact is decoupled from the energy store is charged, which is then charged for itself and after the switch-off movement of the movable Contact is coupled with this again.

Bei ,einem Schalter, bei dem der bewegliche Kontakt von der Blasluft des Schalters angetrieben wird, wie es z. B. für die in Löschköpfen verschiebbaren Kontakte bei Freistrahlschaltern bekannt ist, läßt man die Entkupplung des Kontaktes zweckmäßig in Abhängigkeit von der Beaufschlagung des Antriebskolbens des beweglichen Kontaktes erfolgen. Dies hat die Wirkung, daß der Kontakt beim Einschalten stets mit dem Kraftspeicher gekuppelt ist, da der Kolben dann nicht beaufschlagt wird, und daß er beim Ausschalten mit dem Zuströmen der Luft sofort entkuppelt wird.At, a switch in which the moving contact from the blown air of the switch is driven as it is, for. B. for the displaceable in erase heads Contacts with free jet switches is known, one leaves the uncoupling of the contact expediently depending on the action on the drive piston of the movable Contact. This has the effect that the contact is always switched on is coupled to the energy store, since the piston then not applied and that it is uncoupled immediately when the air flows in when it is switched off.

Als Kupplung zwischen dem beweglichen Kontakt und dem Kraftspeicher läßt sich aber auch eine solche Kupplung verwenden, welche bei der Ausschaltbewegung des Kontaktes infolge der Trägheit des Kraftspeichers die Entkupplung herbeiführt.As a coupling between the moving contact and the energy store but such a coupling can also be used, which during the disconnection movement of the contact brings about the decoupling due to the inertia of the energy store.

In beiden Fällen kann die Entkupplung durch Klinkenhebel erfolgen, welche an einem Absatz des beweglichen Schaltkontaktes angreifen. Im letzteren Fall bildet man sie als Abrutschklinken aus.In both cases, the uncoupling can be done using the ratchet lever, which attack a shoulder of the movable switch contact. In the latter case they are trained as slip pawls.

Den Kraftspeicher lädt man nach erfolgter Kontakttrennung zweckmäßig mittels Druckluft auf, wobei der Antriebskolben für die Rufladung des Kraftspeichers vorteilhaft auch die Kupplungseinrichtung trägt.The energy storage device is charged appropriately after the contacts have been disconnected by means of compressed air, whereby the drive piston is used to charge the energy storage device advantageously also carries the coupling device.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung, welche eine beispielsweise Anwendungsmöglichkeit an einem Freistrahlschalter zeigt, erläutert.The invention is described below with reference to the drawing, which shows a shows, for example, the possibility of using a free jet switch.

In dem Schaltkopf i, dem gegenüber zweckmäßig ein gleicher Schaltkopf angeordnet ist, ist der Schaltstift 2 verschiebbar untergebracht. Der Strom wird ihm durch den Schleifkontakt 3 zugeführt. Er besitzt einen Antriebskolben q. und einen Bremskolben 5. Er ist ferner mit einem Federkraftspeicher 6 mittels der aus den federnden Abrutschklinken 7 bestehenden Kupplung verbunden. Die Klinken 7 legen sich gegen einen Absatz des Schaltstiftes 2 und rutschen bei seiner plötzlichen Ausschaltbewegung von ihm ab. Zum Spannen der Feder 6 dient der Kolben 8, welcher auch die Klinken 7 trägt. Die Luftspeicherg und io sind unmittelbar am Schaltkopf angeordnet. Vom Speicher g wird die Luft über das Ventil i I der Trennstelle zur Lichtbogenbeblasung zugeführt, während die Luft aus dem Speicher i o über das Ventil 12 dem Antriebskolben 4. zuströmt. Die Ventile i I und 12 sind durch das Kniegelenk 13 verbunden und lassen sich durch Durchknicken des Gelenkes gemeinsam öffnen. Der Federungskörper 14 hat die Aufgabe, für eine gute Abdichtung der beiden Ventile im gestreckten Zustand des Kniegelenkes zu sorgen. Die Speicher 9 und i o, welche durch die Leitung 15 miteinander verbunden sind, werden durch die Leitung 16, in welcher das Rückschlagventil i 7 sitzt, aufgefüllt. Zur Cberwachung des Druckes dient der Druckwächter 18, welcher bei Unterschreitung des Mindestdruckes mittels der Stange 27 das Auffüllventil betätigt. Zum Durchknicken des Knegelenkes 13 dient der Stößel i g, welcher unter der Wirkung der Feder 20 steht. Er wird normalerweise durch den Haltemagneten 2 i gehalten -und beim Ausschalten des Schalters von ihm freigegeben. Das Zurückbringen des Kniegelenkes 13 in die gestreckte Lage erfolgt durch den Anschlag 22 und durch Beaufschlagen des unter der Wirkung der Feder 23 stehenden Kolbens 2,4 mit der Luft der Leitung 25, aus der die Luftnachförderung über das Ventil26 zur Schaltstelle erfolgt.In the switching head i, opposite which an identical switching head is expediently arranged, the switching pin 2 is housed displaceably. The current is fed to it through the sliding contact 3. It has a drive piston q. and a brake piston 5. It is also connected to a spring force accumulator 6 by means of the coupling consisting of the resilient slip pawls 7. The pawls 7 lie against a shoulder of the switching pin 2 and slide off it when it suddenly disconnects. The piston 8, which also carries the pawls 7, is used to tension the spring 6. The Luftspeicherg and io are arranged directly on the switch head. The air is fed from the reservoir g via the valve i I to the point of separation for blowing the arc, while the air from the reservoir io flows through the valve 12 to the drive piston 4. The valves i I and 12 are connected by the knee joint 13 and can be opened together by bending the joint. The spring body 14 has the task of ensuring good sealing of the two valves in the extended state of the knee joint. The memory 9 and io, which are connected to one another by the line 1 5 , are filled up through the line 1 6 in which the check valve i 7 is located. The pressure monitor 18 is used to monitor the pressure and actuates the filling valve by means of the rod 27 when the pressure falls below the minimum. The tappet ig, which is under the action of the spring 20, is used to buckle the toggle joint 13. It is normally held by the holding magnet 2 i and released by it when the switch is turned off. The knee joint 13 is brought back into the extended position by the stop 22 and by applying the air in the line 25 to the piston 2, 4, which is under the action of the spring 23, from which the air is supplied via the valve 26 to the switching point.

Die Wirkungsweise ist folgendermaßen: Bei Abgabe des Ausschaltimpulses läßt der Haltemagnet 21 den Stößel i9 los. Dieser knickt das Kniegelenk 13 durch, so daß sich die Ventile i i und 12 gleichzeitig öffnen. Aus dem Speicher io strömt die Luft zum Antriebskolben q. des Schaltstiftes 2, und aus dem Speicher 9 gelangt sie gleichzeitig zur Trennstelle 'und bebläst den Abschaltlichtbogen. Der Schaltstift 2 wird bei seiner Ausschaltbewegung vom Federkraftspeicher 6 entkuppelt, da die Klinken 7 infolge der Trägheit der Feder 6 über den Absatz des Schaltstiftes 2 hinwegrutschen.The mode of operation is as follows: When the switch-off pulse is emitted, the holding magnet 21 releases the plunger i9. This bends the knee joint 13 so that the valves ii and 12 open at the same time. The air flows from the accumulator io to the drive piston q. of the switching pin 2, and from the memory 9 it reaches the separation point at the same time and blows the cut-off arc. The switching pin 2 is decoupled from the spring force accumulator 6 when it is switched off, since the pawls 7 slip over the shoulder of the switching pin 2 due to the inertia of the spring 6.

Wie bereits erwähnt, kann 'die Entkupplungseinrichtung jedoch auch so beschaffen sein, daß die Klinken 7 nicht als Abrutschklinken ausgebildet sind, sondern sich unter der Einwirkung der den Kolben q. beaufschlagenden Luft abheben. Beim Abschaltvorgang wird weiter durch die Leitung 2 5 über das Ventil 26 Luft zur Schaltstelle nachgefördert, wobei der Kraftspeicher 6 mittels des Kolbens $ aufgeladen wird. Nach der Impulsgabe beim Ausschalten wird der Stößel 19 durch den Haltemagneten wieder angezogen, so daß er nicht mehr auf das Kniegelenk 13 einwirkt- Die Luft der Leitung 25 beaufschlagt den Kolben 2.1, das Kniegelenk wird mittels des Anschlages 22 wieder in die gestreckte Lage gebracht, und die Ventile i i und 12 schließen sich. Nach erfolgter Ausschaltbewegung kuppelt sich die Feder 6 wieder mit dem Schaltstift 2. Dieser wird in dem gezeigten Beispiel infolgedessen wieder in die Einschaltstellung zurückgebracht. Es mag hier ein Freistrahlschalter angenommen sein, dessen Schaltköpfe an beweglichen Schaltarmen sitzen, so daß .die Trennstrecke des Schalters durch die Bewegung der Schaltarme hergestellt wird. Die durch die Leitung 25 über das Ventil 26 zum Schaltkopf nachströmende Luft bewirkt in gleicher Weise wie die Luft der Speicher 9 und i o den Schaltstiftantrieb und die Beblasung des Lichtbogens. Sie drückt dabei auf den Kolben 5 des Schaltstiftes. Die Speicher 9 und i o sitzen unmittelbar am Schaltkopf, so daß eine äußerst schnelle Kontakttrennung möglich ist. Dies wird auch durch den besonderen Antrieb der Ventile i i und 12 mit herbeigeführt. Der dargestellte Schalter hat ferner den Vorteil, daß er auch bei Versagen der Speicher 9 und i o bzw. der Ventile i i und 12 betätigt werden kann. Er arbeitet dann wie ein normaler Freistrahlschalter ohne besondere Speicher für die Schnellschaltung. Die aus der Leitung 25 über das Ventil 26,dem Schaltkopf zugeführte Luft bewirkt dann allein die Schaltbewegung und die Lichtbogenbüblasung.As already mentioned, the decoupling device can also be designed so that the pawls 7 are not designed as slip pawls, but rather move under the action of the piston q. taking off the acting air. During the shutdown process, air is further fed to the switching point through the line 2 5 via the valve 26 , the energy storage device 6 being charged by means of the piston $. After pulsing when turning the plunger 1 9 is attracted again by the holding magnet, so that it no longer einwirkt- on the knee joint 13, the air line 25 pushes the piston 2.1, the knee joint is returned to its extended position by means of the stop 22 , and valves ii and 12 close. After the switch-off movement has taken place, the spring 6 is again coupled to the switching pin 2. In the example shown, this is consequently brought back into the switch-on position. A free jet switch may be assumed here, the switching heads of which sit on movable switching arms, so that the isolating distance of the switch is produced by the movement of the switching arms. The air flowing through the line 25 via the valve 26 to the switching head causes the switching pin drive and the blowing of the arc in the same way as the air of the accumulators 9 and io. It presses on the piston 5 of the switch pin. The memory 9 and io sit directly on the switch head, so that an extremely fast contact separation is possible. This is also brought about by the special drive of the valves ii and 12. The switch shown also has the advantage that it can be actuated even if the memory 9 and io or the valves ii and 12 fail. It then works like a normal free jet switch without any special memory for high-speed switching. The air supplied to the switching head from the line 25 via the valve 26 then only causes the switching movement and the arc blowing.

Claims

PATENT CLAIMB: i. Electric switch with arc extinguishing through a flowing pressure medium, in particular free jet switch, its movable Contact by means of one when switching off under the action of the switching off means charging energy accumulator is brought into the on position, thereby characterized in that the movable contact is decoupled from the energy storage mechanism at the start of disconnection is charged, which is then charged for itself and after the switch-off movement of the movable Contact is coupled with this again.

2. Switch according to claim i, which at least one movable contact driven by the blown air from the switch having, characterized in that the decoupling of the contact from the energy storage device depending on the action on the drive piston of the moving contact takes place.

3. Switch according to claim i, characterized by such a coupling between the moving contact and the energy storage mechanism, which occurs during the switch-off movement of the contact brings about the decoupling due to the inertia of the energy store.

4. Switch according to claim i and 2, characterized in that @ that the coupling between the energy storage device and the moving contact is carried out by means of a ratchet lever, which attack a shoulder of the movable switch contact.

5. Switch according to claim i to 4, characterized in that the energy store after the contact has been separated is charged by means of compressed air.

6. Switch according to claim i to 5, characterized in that that the drive piston used for the charging of the energy storage device is the coupling device wearing.