DE751501C - Elektrischer Stromunterbrecher mit Lichtbogenloeschung durch ein stroemendes Druckmittel - Google Patents

Description

• Elektrischer Stromunterbrecher mit Lichtbogenlöschung durch ein- strömendes Druckmittel Gegenstand der Erfindung ist ein elektrischer Stromunterbrecher, insbesondere ein Schalter, mit Lichtbogenlöschung durch ein strömendes Druckmittel, wie Druckgas. Es liegt ihr die Aufgabe zugrunde, sowohl eine große Unterbrecherleistung, als auch einen sparsamen Druckgasverbrauch zu erzielen.
• Zur besseren Beherrschung hoher Leistungen ist es bekannt, mehrere Unterbrechungsstellen in Reihe anzuordnen. Dies hat aber zur Folge, daß der Luftverbrauch größer wird. Zur Verringerung des Luftverbrauches ist es auch bekannt, den Luftauslaß des Schalters nach erfolgter Lichtbogenlöschung - zu verschließen und für einige Zeit bis zur Öffnung eines Trennschalters durch höheren 'Druck eine erhöhte elektrische Festigkeit im Schalter herzustellen.
• Die Erfindung vereinigt diese beiden Maßnahmen in einfacher Weise. Sie geht zu diesem Zweck von einem Schalter aus, bei dem mindestens einer der beiden Schalterkontakte als Gasabzug hohl ausgebildet und ein den Unterbrechungslichtbogen unterteilender Zwischenkontakt vorhanden ist. Derartige Schalter sind bekannt. Bei ihnen steht der Zwischenkontakt fest, und die mit ihm zusammenwirkenden beiden Hohlkontakte werden durch die Blasluft von ihm abgehoben. Hierbei werden die Kontakte beim Unterbrechungsvorgang bewegt, derart, daß zunächst zwei Teillichtbögen entstehen. Die Erfindung besteht demgegenüber darin, daß bei einem Schalter mit mindestens einem Hohlkontakt nach erfolgter Lichtbogenlöschung im Ausschaltzustand der Zwischenkontakt wieder mit dem Hohlkontakt in Berührung kommt und diesen verschließt. Hierbei ist erstens der Vorteil mehrerer Unterbrechungsstellen vorhanden, so daß die Abschaltungsleistung gut beherrscht werden kann, und zweitens wird der Luftverbrauch auf ein Mindestmaß zurückgeführt. Sobald die Zwischenelektrode den Hohlkontakt abschließt, werden Rückzündungen im Schalter durch den Staudruck der Luft verhindert. Man kann den Staudruck aber ohne Luftverbrauch leicht so lange aufrechterhalten, bis ein mit den Leistungstrennstellen in Reihe liegender Trennschalter geöffnet ist oder bis die Schalterkontakte selbst auf eine ausreichende Trennentfernung gebracht worden sind, welche auch ohne Druckluftisolierung eine sichere Trennung der Kontakte gewährleistet.
• Bei Löschkopfschaltern oder Säulenschaltern wird die Anordnung zweckmäßig so getroffen, daß der Hohlkontakt, der durch den Zwischenkontakt verschlossen wird, feststehend ist. Wird auch der bewegliche Schalterkontakt als Gasabzug hohl ausgebildet, so wird in vorteilhafter Weise eine derartige Anordnung gewählt; daß er durch die der Lichtbogenlöschung folgende weitere Ausschaltbewegung seine Gasabzugsöffnung selbst verschließt. Dies kann dadurch erreicht werden, daß der bewegliche hohle Schalterkontakt bei der weiteren Ausschaltbewegung auf einen ihn verschließenden Zapfen aufläuft. Dabei kann die Einrichtung so getroffen werden, daß durch das Verschließen der Abzugsöffnung des beweglichen hohlen Kontaktes die Luft so gesteuert wird, daß sie einem Antrieb für die Zurückbewegung des Zwischenkontaktes zuströmt. Zu diesem Zweck kann man den Zapfen mit einer zentralen Bohrung versehen, durch die die Luft, nachdem ihr das Abströmen an der Zapfenaußen-' seite verwehrt ist, in Kanäle eintritt, die zur Einschaltseite des Zwischenkontaktantriebes führen.
• Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert.
• Gemäß Fig. i ist in dem Gehäuse 12 eines Löschkopfes der feste Kontakt i federnd gelagert. Er besitzt einen gekrümmten Gasabzugskanal 2o und wirkt im Löschkopfinnern mit dem Zwischenkontakt 2 zusammen. Außerhalb des Löschkopfes dient er z. B. zur Kontaktgabe mit einem gleichartigen, an einem anderen Löschkopf sitzenden Kontakt und gemeinsam mit diesem zur Herstellung einer freien Lüfttrennstrecke bei der nach erfolgter Leistungsunterbrechung stattfindenden Löschkopfbewegung. Der mit Wolframspitzen 21 versehene Zwischenkontakt wird von Isolierstangen g getragen, die mit Antriebskolben io versehen sind. Die Antriebsluft wird den Antriebsräumen 17 durch die Leitungen 18 zugeführt. Federn i9 halten den Zwischenkontakt 2 im Einschaltzustand mit dem festen Hohlkontakt i in Berührung. Die bewegliche Hohlelektrode ist mit 3 bezeichnet. Sie wird durch die Feder 8 im Einschaltzustand gegen den Zwischenkontakt 2 gedrückt. Zum Ausschalten wird in den Löschkopf 12 Druckluft eingelassen. Diese beaufschlagt den Kolben q. und durch die Leitungen 18 die Kolben io. Dadurch werden die Kontakte 2 und 3 zurückbewegt. Vorzugsweise bewegt sich der Kontakt :2 mit der halben Geschwindigkeit wie der Kontakt 3. Es werden zwei Teillichtbögen 22 und 23 gezogen, die in der gezeichneten Kontaktstellung durch die in Richtung der gezeichneten Pfeile strömende Luft geblasen und gelöscht werden. Die durch den beweglichen Hohlkontakt 3 strömende Luft tritt durch Kanäle 14 aus. Der Kontakt 3 gleitet in einer Führung 5 und schiebt sich bei der weiteren Ausschaltbewegung über den Zapfen 6. Dadurch kann die Luft nicht mehr durch die Kanäle 14 ausströmen. Sie tritt nunmehr durch den Kanal 7 und die Leitungen 24 in die Antriebsräume 15 ein und bewegt die Kolben i o nach oben, so daß der Zwischenkontakt 2 wieder mit dem festen Hohlkontakt i in Berührung kommt und den Ausblasekanal 20 verschließt. Zur Entlüftung der Räume 17 sind dünne Leitungen 16 vorgesehen. Aus dem Löschkopf kann nun keine Luft mehr austreten. Sie staut sich vielmehr in ihm und erhöht die elektrische Festigkeit zwischen den geöffneten Kontakten. Dieser Zustand kann so lange beibehalten «erden, bis die Löschköpfe auf einen genügenden Abstand auseinander bewegt sind. Dann wird die Druckgaszufuhr abgestellt und eine Entlüftung herbeigeführt, wonach auch der bewegliche Kontakt 3 unter der Wirkung der Feder 8 wieder in die Einschaltlage zurückkehrt. Bei der Kurzschlußfortschaltung kehrt der Kontakt 3 aber in seine Ausgangslage zurück, ohne daß eine Trennung der Löschköpfe erfolgt ist.
• Man kann den Schalter auch derart stromabhängig steuern, daß bei normalen Abschaltungen die Leitungen 18 geschlossen sind. Dann bewegt sich nur der Kontakt 3. Der Kanal 2o bleibt verschlossen, und der Druckgasverbrauch wird weiter herabgesetzt.
• Man kann den gleichen Kontaktaufbau auch bei einem Säulenschalter wählen. Dabei ist dann entweder ein besonderes Trennmesser vorzusehen, oder der bewegliche Kontakt 3 ist so weit in die Offenstellung zu ziehen, daß sich ein besonderes Trennmesser erübrigt. Im letzteren Fall ist der Schalter und auch. der Zapfen 6 genügend lang auszubilden, so daß das Abschließen der Ausblaskanäle frühzeitig genug nach erfolgter Lichtbogenlöschung herbeigeführt wird.
• Die erfindungsgemäße Anordnung kann auch doppelt vorgesehen werden. Dies kann in der Weise geschehen, daß der feste Kontakt i die aus Fig. 2 ersichtliche Gestalt erhält. Oben und unten wirkt mit ihm dann je ein Zwischenkontakt 2 und ein beweglicher Hohlkontakt 3 zusammen. Die aus entgegengesetzten Richtungen ankommenden Luftstrahlen werden durch die gekrümmten Kanäle 2o und 20' abgef'ü'hrt.

Claims (9)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Elektrischer Stromunterbrecher, insbesondere Schalter, mit Lichtbogenlöschung durch ein strömendes Druckmittel, wie Druckgas, bei dem mindestens einer der beiden Schalterkontakte als Gasabzug hohl ausgebildet und ein den Unterbrechungslichtbogen unterteilender Zwischenkontakt vorhanden ist, bei welchem die Kontakte beim Unterbrechungsvorgang derart bewegt werden, daß zwei Teillichtbögen entstehen, dadurch gekennzeichnet, daß nach erfolgter Lichtbogenlöschung im Ausschaltzustand der Zwischenkontakt (2) wieder mit dem Hohlkontakt (i) in Berührung kommt und diesen verschließt.
2. 2. Stromunterbrecher, insbesondere Löschkopfschalter oder Säulenschalter, nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkontakt (i), der durch den Zwischenkontakt (z) verschlossen wird, feststehend ist.
3. 3. Stromunterbrecher nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch der bewegliche, ebenfalls als Gasabzug hohl ausgebildete Schalterkontakt (3) durch die der Lichtbogenlöschung folgende weitere Ausschaltbewegung seine Gasabzugsöffnung (i4) selbst verschließt:
4. 4. Stromunterbrecher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche hohle Schalterkontakt (3) bei der weiteren Ausschaltbewegung auf einen ihn verschließenden Zapfen (6) aufläuft.
5. 5. Stromunterbrecher nach den Ansprüchen i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Verschließen der Abzugsöffnung (i4) des beweglichen hohlen Kontaktes (3) die Luft so gesteuert wird, daß sie dem Antrieb für die Zurückbewegung des Zwischenkontaktes (2) zuströmt.
6. 6. Stromunterbrecher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (6) eine zentrale Bohrung (7) aufweist, durch die die Luft, nachdem ihr das Abströmen an der Zapfenaußenseite verwehrt ist, in Kanäle (24) eintritt, die zur Einschaltseite (i5) des Zwischenkontaktan-@ triebes führen.
7. 7. Stromunterbrecher nach den Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenkontakt (2) von mehreren Isolierstangen (9) getragen ist, die mit je einem Antriebskolben (io) oder alle mit einem ringförmigen Kolben verbunden sind. B.
8. Stromunterbrecher nach den Ansprüchen i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltseiten (i7) der Zwischenkontaktantriebe durch dünne Leitungen (i6) -mit der Außenluft in Verbindung stehen.
9. 9. Stromunterbrecher nach den Ansprüchen i bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die feste Ruhelage des Zwischenkontaktes (2) durch Federn (i9) gesichert ist. io. Stromunterbrecher nach den Ansprüchen i bis 9, gekennzeichnet durch eine derartige stromabhängige Steuerung, daß bei Abschaltungen von Normallasten der Zwischenkontakt (2) nicht bewegt wird. ii. Stromunterbrecher nach den Ansprüchen i bis io, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalterkontakte (i, 3) bei wiedereingeschaltetem Zwischenkontakt (2) so lange geöffnet bleiben, bis ein in Reihe liegender Trennschalter sich ausreichend weit geöffnet hat. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschriften Nr. 665 58o, 672 592, 676 78o, 677 214.