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Hochleistungsschalter der flüssigkeitsarmen Gattung Die Erfindung
betrifft einen Leistungsschalter der flüssigkeitsarmen Gattung, bei welchem die
Flüssigkeit lediglich zur Lichtbogenlöschung, aber nicht zur dauernden Isolierung
der Unterbrechungsstrecke benutzt wird. Diese Schalter werden mit zwei Unterbrechungsstellen
ausgerüstet, nämlich der Leistungsunterbrechungsstelle in einer Schaltkammer für
die Löschung des Lichtbogens und einer damit in Reihe liegenden, im unmittelbaren
Anschluß an die Lichtbogenlöschung zwangsläufig sich öffnenden Trennstelle für die
dauernde Spannungsentlastung der durch die Lichtbogenlöschung, entstandenen Unterbrechungsstelle.
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Derartige Schalter werden vorzugsweise in frei stehender Bauart ausgeführt,
wobei ein Schalterkessel fehlt und .die frei stehende Schaltkammer die Konstruktionsbasis
bildet. Bisher wurde dies so ausgeführt, daß ein Getriebekopf, welcher die zwei
beweglichen Schaltstücke und ihr Getriebe trägt, von der Schaltkammer als Isolator
unmittelbar oder mittelbar getragen wurde.
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Bei einer anderen bekannten Anordnung sind Schaltkammer und feststehender
Kontakt einerseits wie. beweglicher Kontakt mit Antrieb andererseits ganz unabhängig
voneinander angeordnet, so daß diese bei -der Bewegung des verhältnismäßig langen
Hebels, der. den beweglichen Schalterteil trägt, ähnlich wie bei einem Trennschalter
zusammenarbeiten.
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Nach der Erfindung werden bei Schaltern der .angegebenen Art, bei
denen die die Schaltflüssigkeit enthaltenden Kammern jedes einzelnen Poles auf Stützisolatoren
aufgestellt sind, die Kammern auf .den Isolatoren mit Hilfe eines Gehäuses abgestützt,
das neben der Kammer auch das für Leistungs- und Trennschaltstelle gemeinsame Getriebe
trägt, wobei die Stromzuführung zu dem festen Schalterpol mit Hilfe eines Durchführungsisolators
erfolgt, der die Schaltkammer enthält oder diese selbst bildet.
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Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die Konstruktionsbasis
des Schalters nunmehr durch das vorzugsweise metallene Getriebegehäuse gebildet
wird, das also nicht mehr den Schalterkopf, sondern sein Mittelstück bildet. Der
Isolierständer, der das Schaltgetriebe trägt, besteht dabei nur aus einem einzigen
Isolierteil, z. B. einem Porzellanstützer. Infolgedessen ist die Beanspruchung des
Isolierständers durch die Antriebskräfte günstig. Ferner ist auch die Beanspruchung
des Schalters trotz der hohen, beim Abschalten entstehenden Gasdrücke sehr gering,
und
die dabei entstehenden erheblichen Kräfte können bei geringem Materialaufwand sicher
aufgenommen werden.
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Eine besonders günstige konstruktive Bauform ergibt sich, wenn die
Bahn des beweglichen Schaltstücks bogenförmig ausgeführt wird. wie dies an sich
für trockene Röhrenschalter um die Jahrhundertwende bereits bekanntgeworden ist.
Hierbei kann weiter zweckmäßig das zur Entnahme der Schaltflüssigkeit dienende Gefäß
der Kontaktbahn entsprechend als Rohrkrümmer ausgeführt everden, an das sich ein
in gleicher Krümmung verlaufendes Schleudergefäß für die beim Schalten abgeschleuderte
Flüssigkeit unmittelbar anschließt. Die Schaltkammer kann weiter mit Vorteil liegend
geordnet werden. Auf diese Weise ergibt sich für die Anordnung des Durchführungsisolators,
der die Stromzuführung zu dem festen Schalterpol übernimmt, der dann gleichfalls
liorinzontal eingebaut wird, eine besonders günstige Gestaltung.
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Besonders zweckmäßig ist es, die das feste Schaltstück enthaltende
Schaltkammer min-Bestens mit ihrem druckbeanspruchten Teil in das Getriebegehäuse
einzubauen. Dabei kann das Getriebegehäuse als Abscheidungsraum für die Trennung
der Flüssigkeit von den Schaltgasen, insbesondere als Schleudergefäß, äusgebildet
sein. Dieser Aufbau hat den Vorteil, daß die Schaltgase in einem Metallgefäß entstehen,
welches druck- und formfest ist. Das Getriebegehäuse kann auch gleichzeitig Behälter
für die Löschflüssigkeit sein, wobei c orzugsweise die Schaltkammer liegend im unteren,
mit Flüssigkeit gefüllten Teil dieses Gefäßes angeordnet ist. Hierdurch ist eine
überaus einfache und gedrungene Anordnung erzielt.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt. Das
Antriebsgehäuse i ist auf dem Stützisolator 2 aufgestellt. 3 ist ein Deckel des
Getriebegehäuses, der auf dieses aufgeschraubt ist und einen konischen Flansch d.
hat. In diesem Deckel ist der Durchführungsisolator 5 befestigt, durch den der Stromzuführungsbolzen
6 für das feste Schaltstück 7 hindurchgeführt ist. Der in das Gehäuse hineinragende
Teil 8 des Durchführungsisolators enthält die Schaltkammer g. Er kann auch selbst
die Schaltkammer bilden. Der Durchführungsisolator hat konische Sitzflächen io,
ii. Er ist mit der äußeren Sitzfläche in den Deckelflansch 4 eingekittet, während
sich gegen die innere Sitzfläche das konische Schaltstück 7 legt. Die konische Fassungsstelle
des Isolators, welche zwischen diesen zwei Sitzflächen liegt, ist daher bei der
Abschaltung durch den inneren Gasdruck nur auf Druck beansprucht. Das Gehäuse i
ist bis zur :harke 12 mit Schaltflüssigkeit gefüllt. Der obere Teil bildet einen
Abscheieiunrsraum nach Art einer Zentrifuge. Oberhalb des Flüssigkeitsspiegels ist
am Gehäuse die Drehachse 13 angebracht, um welche das Leistungsschaltstüch 14 und
das Trennschaltstück 15 drehbar sind. Das Leistungsschaltstück 14 hat Kreisbogenforni.
16 ist das Gegenschaltstück für das Trennmesser 15. In dem Gehäuse i ist ferner
ein Auspufistutzen 17 angebracht, durch welchen die Gase abziehen. 18 ist eine Ablenkfläche
für die Schaltflüssigkeit. ig ist eine Isolierschaltstange, welche die Antriebskraft
von einem geerdeten (nicht dargestellten) Schalterantrieb auf das Leistungsschaltstück
14 überträgt. Das Leistungsschaltstück 14 ist mit dem Trennschaltstück 15 in geeigneter
@@@ eise, z. B. durch eine Feder, derart gekuppelt, daß das TrennschaItstück in
seiner Bewegung gegenüber der dem Leistungssch.altstück mitgeteilten Antriebsbewegung
um nahezu den vollen Hub des Leistungsschaltstückes zurückbleiben kann.
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Wird der Schalter aus der gezeichneten Einschaltlage ausgeschaltet,
dann wird durch die unmittelbar am Leistungssch,altglied 14 angreifende Ausschaltkraft
zunächst dieses in die punktiert eingezeichneteAusschaltstellung ao gebracht, wobei
beim Austreten des Schaltstiftes aus der Schaltkammer g der Lichtbogen beispielsweise
durch den Expansionseffekt gelöscht wird. Die aus der Schaltkammer ausströmenden
Gase und Dämpfe reißen die dem Schaltkamniermund vorgelagerte Flüssigkeit mit sich.
Das Gasflüssigkeitsgetnisch wird in den oberen Teil des Gehäuses i, welches den
Abscheidungsraum bildet, geschleudert. Dieser Abscheidungsraum weist eine solche
Konstruktion auf, daß die Schleuderbahn für die Flüssigkeit außen um die Gasabzugsöffnung
herumführt. Die Gasabzugsöffnung ist am Beginn der Schleuderbahn an der Innenseite
derselben (;d. h. nach dem Krümmungsmittelpunkt zu) angeordnet, also an einer Stelle,
die während des Abschaltvorganges flüssigkeitsfrei bleibt. Die Schleuderbahn und
der anschließende Teil des Abscheidungsraumes ist dabei so geräumig, daß die ganze
dem Schaltkammerinund vorgelagerte Flüssigkeitsmenge. beim Abschaltvorgang darin
aufgenommen werden kann, ohne daß die Gasabzugsöffnung sich mit Flüssigkeit verlegt.
Wird daher das Gasflüssigkeitsgemisch geschleudert, so ziehen die Schaltgase durch
den Stutzen 17 ab. während die Flüssigkeit an der Peripherie des Schleudergefäßes
weiterläuft und am Eide der Bahn. in den unteren Teil des Gehäuses zurückläuft.
Durch die -,ieitere Bewegung der Schaltstange ig wird in unmittelbarem
Anschluß
an die Lichtbogenläschung das Trennschaltstück i S in seine offene Stellung bewegt,
und dadurch wird eine Luftunterbrechungsstelle geschaffen, welche die durch die
Lichtbogenlöschung entstandene Unterbrechungsstelle von der Spannung entlastet,
so daß diese nicht mehr durchschlagen werden kann.
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Bei der Einschaltung wird durch hie Bewegung der Isolierstange i9
zunächst der Trennschalter i5 geschlossen und bei der weiteren Bewegung der Leistungsschaltstift
14 in die Kammer.und dann in das feste Gegenschaltstück 7 eingeführt.
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Als Flüssigkeit kann beispielsweise Öl oder Wasser verwendet werden.