Leistungsschalter Zusatz zum Patent 688 29i In dem Patent 688 291
ist ein ölarmer Schalter beschrieben, bei dem eire Differentialpwmpeinrichtung unten
im Schaltergehäuse, am unteren Abschlußdeckel des Schalters anschließend, derart
angeordnet ist, daß der beim Ausschaltvorgang nach oben gezogene Kontaktstift sich
aus dem Pumpenraum niederen Druckes in den Pumpenraum höheren Druckes bewegt und
die Löschwittelströrnung, der Stiftbewegung entgegen,. über den Lichtbogen hinweg
abwärts gerichtet ist. Hierbei zwingt die Löschmittelströmung die in der Löschkammer
noch nicht kondensierten Dämpfe über Ventile in die die Löschkammer umgebende .Schalterflüssigkeit
einzutreten. Die Dämpfe strömen hierbei über einen möglichst langen Weg durch die
kühle Schalterflüssigkeit und werden restlos kondensiert, so daß das Schaltergehäuse
normalerweise ohneÜberdruck bleibt.Circuit breaker addition to patent 688 29i In patent 688 291
a low-oil switch is described with a differential pump device below
in the switch housing, then on the lower cover of the switch, like this
is arranged that the contact pin pulled up during the switching off process
moves from the pump chamber of lower pressure into the pump chamber of higher pressure and
the extinguishing agent flow against the pen movement. across the arc
is directed downwards. The flow of extinguishing agent forces it into the extinguishing chamber
Vapors that have not yet condensed into the switch liquid surrounding the extinguishing chamber via valves
to enter. The vapors flow through the as long as possible
cool switch liquid and are completely condensed, so that the switch housing
usually remains without overpressure.
Anders ist dies, sobald sich einmal irgendein Schaltmangel einstellt
und der Schalter versagt. In .diesem Falle wird der nicht gelöschte Lichtbogen so
viel Flüssigkeitsdämpfe entwickeln, daß diese nicht vollständig kondensiert werden,
sondern vielmehr einen hohen Druck im Schalterinnern hervorrufen, der zur Zerstörung
des allseitig geschlossenen Schaltergehäuses führen kann. Um das Plätzen des Schalters
bei solch einer Fehlschaltung zu vermeiden, wurde bereits vorgeschlagen, das Schaltergehäuse
mit einem auf einen Höchstdruck abgestimmten Wandungsteil zu versehen, der als Sicherheitsbruchplatte
wirkt, sobald der Druck im Gehäuse eine gefahrdrohen@de Höhe erreicht. Durch die
von der Sicherheitsbruchplatte freigelegte Auslaßöffnung können .der Flüssigkeitsinhalt
sowie die vorhandenen Gase ausströmen, und es kann damit der Überdruck im Gehäuse
beseitigt werden. Dies geschieht durch die im Raum niederen Druckes der Pumpeinrichtung
eingebauten Ventile. Die durch die Ventile abströmenden Gase erhöhen den,Druck im
Schaltergehäuse außerhalb der- Löschkammer, und es genügt die sich einstellende
Expansion bei der geringen Druckdifferenz. vom Innen- zum Außenraum,der Löschkammer
nicht, eine für die Löschung des Lichtbogens genügend große Geschwindigkeit des
Gasflüssigkeitsgemisches zu erzeugen. Es ist aber wünschenswert, daß das, Stehfeuer
durch das Ansprechen von
Sicherheitsorganen und die dabei entstehende
. Strömung doch noch gelöscht «erden.This is different as soon as there is any switching deficiency
and the switch fails. In this case the arc that has not been extinguished will be like this
develop a lot of liquid vapors that they are not completely condensed,
but rather cause a high pressure inside the switch, which leads to destruction
the switch housing, which is closed on all sides. To place the counter
To avoid such a faulty switching, it has already been proposed to use the switch housing
to be provided with a wall part tailored to a maximum pressure, which acts as a safety fracture plate
takes effect as soon as the pressure in the housing reaches a dangerous level. Through the
The outlet opening exposed by the safety rupture plate can .the liquid content
as well as the existing gases flow out, and there can thus be the overpressure in the housing
be eliminated. This happens due to the low pressure in the space of the pumping device
built-in valves. The gases flowing out through the valves increase the pressure in the
Switch housing outside of the quenching chamber, and it is sufficient to set itself
Expansion at the low pressure difference. from inside to outside, the extinguishing chamber
not, a speed of the enough to extinguish the arc
Generate gas-liquid mixture. But it is desirable that that, standing fire
by addressing
Security organs and the resulting
. "Ground the current" deleted after all.
Um dies zu erreichen, soll ein Sicherheitsorgan im Pumpraum höheren
Druckes vorgesehen werden, das beim Versagen des Vormalen Löschvorganges eine zusätzliche
Löschung des Lichtbogens durch Expansionswirkung herbeiführt, wobei die plötzliche
Entlastung des Druckraumes der Pumpeinrichtung erst dann einsetzen soll, wenn mit
Gewißheit eine genügend große Druckdifferenz vom Innen- zum Außenraum der Löschkammer
zur Erzeugung einer wirkungsvollen Expansionsströmung zur Verfügung steht.To achieve this, a safety device in the pump room should be higher
Pressure can be provided, which if the previous deletion process fails, an additional
The arc is extinguished by the expansion effect, with the sudden
Relief of the pressure chamber of the pumping device should only start when with
Certainly a sufficiently large pressure difference between the interior and exterior of the extinguishing chamber
is available to generate an effective expansion flow.
Zu diesem Zweck erhält bei einem Leistungsschalter mit einer :durch
den vom Lichtbogen erzeugten Gasdruck angetriebenen Differentialpumpeinrichtung,
bei dein ein zu hoher Innendruck im Schaltergehäuse durch eine als Sicherheits:bruchplatte
ausgebildete Wanddes Schaltergehäuses ferngehalten wird, gemäß der Erfindung der
Deckel des Druckraumes der Pumpeinrichtung ein federbelastetes Sicherheitsorgan,
dessen äußere, vom Gasdruck des Schaltergehäuses belastete Druckfläche größer als
die vom Innendruck der Pumpeinrichtung belastete Fläche ist, und daß die :beiden
Flächen des Sicherheitsorgans und seine Federbelastung so bemessen sind, daß das
Sicherheitsorgan beim Auftreten eines Stehfeuers erst nach der Bruchplatte anspricht.For this purpose, for a circuit breaker with a: through
the differential pumping device driven by the gas pressure generated by the arc,
if the internal pressure in the switch housing is too high due to a safety rupture plate
formed wall of the switch housing is kept away, according to the invention of
Cover of the pressure chamber of the pumping device a spring-loaded safety device,
whose outer pressure area, loaded by the gas pressure of the switch housing, is greater than
is the area loaded by the internal pressure of the pumping device, and that the: both
Surfaces of the safety organ and its spring loading are dimensioned so that the
If a standing fire occurs, the safety organ only responds after the breaking plate.
Wird der Löschvorgang eines Leistungsschalters mit dem geschilderten
Aufbau durch irgendeine Störung versagen, so wird das Sicherheitsorgan im Deckel
des Druckraumes der Pumpe beim Überschreiten des Höchstdruckes nicht sofort öffnen,
sondern erst in dem Augenblick, in dem das Schaltergehäuse durch Zertrümmerung der
Bruchplatte vollständig entlastet ist. Dies hat zur Folge, daß eine große Druckdifferenz
zur Erzeugung der Ausströmgeschwindigkeit zur Verfügung steht und daß die infolge
Öffnens des Sicherheitsorgans: im Pumpendruckraum plötzlich auftretende Expansion
der Druckgase genügt, den Lichtbogen im Pumpenraum zum Erlöschen zu bringen.If the extinguishing process of a circuit breaker with the described
If the construction fails due to some disturbance, the safety device in the lid becomes
Do not open the pressure chamber of the pump immediately if the maximum pressure is exceeded,
but only at the moment when the switch housing is destroyed by the
Fracture plate is completely relieved. As a result, there is a large pressure difference
to generate the outflow is available and that the result
Opening the safety device: sudden expansion in the pump pressure chamber
of the compressed gases is sufficient to extinguish the arc in the pump room.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt. In einem
Gehäuse a aus keramischem Material, das unten durch einen Deckel b verschlossen
ist, der eine als Bruchsicherung dienende Platte trägt, ist unten in einem löschka.mmerähnlichen
Raum ein Differentialkolben c eingebaut. Die untere größere Seite, die Antriebsseite
des Kolbens, umschließt den feststehenden Schaltkontakt d und ist durch Sicherheitsventile
e gegen zu hohen Druck geschützt. Auf der oberen Seite des Differentialkolbens befindet
sich der Pumpendruckraum f, dessen oberer Zylinderdeckel als Abschlußorgan g ausgebildet
ist, das durch eine Feder lt gegen die'Zylinderwandung des Pumpenraumes gedrückt
wird. Dieses @bschlußorgan hat nach dem Pumpendruckraum zu eine kleinere Druckfläche
als auf der Schalterseite außerhalb der Löschkammer. Es wird daher auch das Organ
durch den Druck im Schaltergehäuse a. zusätzlich zu der Spannung der Feder 1a in
Abschlußstellung gehalten. Das Abschlußorgan kann ein glockenförmig ausgebildeter
Ventilteller sein, wie die Abbildung zeigt, in dessen Hohlraum die beim Einschaltvorgang
entstehenden Lichtbogengase aufgenommen werden, um von dort aus durch eine kleine
Bohrung nach dem äußeren Schalterraum aussteigen zu können. Es kann aber auch der
Ventilteller unten geschlossen und nach oben hohl ausgebildet sein. Auch kann an
Stelle eines Ventiltellers ein Kolbenschieber mit zwei verschieden großen Kolbendurchmessern
Verwendung finden, der nach kurzem Hub einige Auslaßöffnungen freigibt.An exemplary embodiment is shown in the drawing. In a housing a made of ceramic material, which is closed at the bottom by a cover b, which carries a plate serving as a break protection, a differential piston c is installed in a space similar to extinguishing chamber. The lower, larger side, the drive side of the piston, encloses the fixed switching contact d and is protected against excessive pressure by safety valves e. On the upper side of the differential piston is the pump pressure chamber f, the upper cylinder cover of which is designed as a closing element g which is pressed by a spring lt against the cylinder wall of the pump chamber. This closing element has a smaller pressure area after the pump pressure chamber than on the switch side outside the extinguishing chamber. It is therefore also the organ by the pressure in the switch housing a. held in the final position in addition to the tension of the spring 1a. The closing element can be a bell-shaped valve disk, as the figure shows, in the cavity of which the arc gases produced during the switch-on process are absorbed in order to be able to exit from there through a small bore to the outer switch room. However, the valve disk can also be closed at the bottom and designed to be hollow at the top. Instead of a valve disk, a piston slide with two different piston diameters can also be used, which after a short stroke opens some outlet openings.
Der für den Notfall zusätzliche Löschvorgang spielt sich wie folgt
ab: Bleibt der Schaltstift durch einen unglücklichen Zufall z. B. noch unterhalb
der Stopfbuchsenführung im Deckel der Pumpeinrichtung stecken und versagt die Löschung
des Lichtbogens, so wird sich ein energischer Druckausgleich zwischen dem unteren
Löschkammerraum und dem Schalterraum durch die Ventile e einstellen. Trotz sehr
hohen Druckes in der Druckkammer f ist ein Öffnen . des Ventils g zunächst nicht
möglich, da die Einwirkung des Druckes im äußeren Schaltergehäuse auf die größere
Fläche des Ventils g zusätzlich zum Druck der Feder lc das Ventil noch geschlossen
hält. Ist jedoch die Grenzbelastung der am Ring b befestigten unteren Bruchplatte
überschritten, so wird diese ausgeschert, und der Flüssigkeitsinhalt des Schaltergehäuses
entleert sich augenblicklich und läßt die eingeschlossenen Druckgase entweichen.
Gleichzeitig mit dem Auftreten der Druckentlastung im äußeren Schaltergehäuse wird
das Ventil g der Pumpeinrichtung aufgestoßen, eine kräftige Expansion der im Pumpenraum
eingeschlossenen Gase und Dämpfe setzt ein, durch deren Strömung der Lichtbogen,
falls er noch brennen sollte, doch noch gelöscht wird.The additional deletion process for emergencies is as follows
off: If the switch pin remains due to an unfortunate coincidence, e.g. B. still below
the stuffing box guide stuck in the cover of the pumping device and the extinguishing fails
of the arc, there will be a vigorous pressure equalization between the lower one
Adjust the extinguishing chamber area and the switch area using the valves e. Despite very
high pressure in the pressure chamber f is an opening. of the valve g initially not
possible, since the effect of the pressure in the outer switch housing on the larger one
Area of the valve g in addition to the pressure of the spring lc the valve is still closed
holds. However, this is the limit load on the lower fracture plate attached to ring b
exceeded, this is sheared out, and the liquid content of the switch housing
empties immediately and lets the enclosed compressed gases escape.
Simultaneously with the occurrence of the pressure relief in the outer switch housing is
the valve g of the pumping device pushed open, a powerful expansion of the in the pump chamber
trapped gases and vapors set in, through the flow of which the arc,
if it should still burn, it will be extinguished after all.