DE757995C - Hochleistungsschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Hochleistungsscbalter mit zwei in Reihe liegenden Unterbrecherstellen und einem durch eine Zwischenwand unterteilten Flüssigkeitsgefäß. Nach der Erfindung kann für Schalter dieser Art, bei denen die Zwischenwand eine Ausströmöffnung enthält, wobei der Hauptlichtbogen durch das diese durchströmende Löschmittel eingeschnürt wird, eine wertvolle Verbes'serung dadurch erreicht werden, daß parallel zu dieser Ausströmöffnung in der Zwischenwand noch andere öffnungen vorgesehen sind, die nach-Art eines Ventils bei einem bestimmten Druck plötzlich freigegeben werden. Auf diese Weise ist es möglich, die Löschbedingungen innerhalb der Löschdüse über einen breiten Strombereich sehr günstig zu gestalten, so daß sowohl bei sehr kleinen wie auch bei mittleren und auch sehr hohen Strömen mit geringem Aufwand und bei geringer Schaltarbeit eine wirksame Lichtbogenlöschung eintritt.

Mit besonderem Vorteil kann hierbei ein Zwischenschaltstück vorgesehen werden, dessen beide Enden in bekannter Weise als Kontakte den beiden Unterbrechungsstellen zugeordnet

werden, wobei dieses beweglich ausgeführt ist, so daß es die erforderlichen Schaltbewegungen unter Einwirkung des Schaltstiftes entgegen der Wirkung einer Feder ausführt. Hierbei kann das Zwischenschaltstück beispielsweise nach Art einer beiderseitig für den Eingriff eines Schaltstiftes bestimmten Kontakttulpe ausgebildet sein.

Mit besonderem Vorteil kann hierbei in ίο dem oberen Raum eine durch seitliche Ausströmöffnungen unterbrochene Innenkammer angeordnet werden, in die die geführte Flüssigkeitsströmung hinein erfolgt.

Nach der weiteren Erfindung kann diese Innenkammer mit der Öffnung, die die Leitdüse für die Flüssigkeitsbewegung darstellt, gemeinsam derart elastisch abgestützt werden, daß sie gegenüber der Zwischenwand beweglich ist und bei der Bewegung seitliche Ausströmöffnungen freigibt, die die Ausströmdüse und die Innenkammer umgehen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Mit 1 ist der Flüssigkeitsbehälter bezeichnet, der im wesentliehen aus einer oberen metallischen Fassung / und einem sich an diese anschließenden Isolierzylinder s besteht. An dem unteren Ende ist der Isolierzylinder durch eine Metallkappe k abgeschlossen, die den als Tulpenkontakt ausgebildeten, feststehenden Gegenkontakt 8 trägt. Der bewegliche Zwischenkontakt 9 ist als Schaltstift ausgebildet und mit Hilfe eines Rahmens r in dem unteren Teil des Zylinders geführt und hierbei durch, eine Feder 11 abgestützt. Die oberste Stellung des Zwischenkontaktes ist hierbei dadurch festgelegt, daß der Rahmen r sich an die Zwischenwand 16 anlegt, die das Gefäß in einen oberen Raum (Ausströmraum) und in einen unteren Raum (Druckraum) unterteilt. Die Zwischenwand ist auf ihrer nach oben gewendeten Seite konisch nach Art eines Ventilsitzes abgedreht. Auf dieser Fläche liegt ein gleichartig geformtes Mundstück m auf, das in der Mitte die für den Hindurchtritt des Schaltstiftes 5 bestimmte Öffnung 17 hat, die als Leitdüse für die Flüssigkeitsströmung dient. Dieses Mundstück ist seinerseits mit einem weiteren Zylinder i aus Isolierstoff verbunden, der eine Innenkammer einschließt, die ihrerseits durch seitliche Öffnungen mit dem oberen Teil des Gefäßes in Verbindung steht. In dem oberen Ende ist der Zylinder i mit Hilfe eines Gummiringes g elastisch abgestützt. Im geschlossenen Zustand ist das Zwiscbenschaltstüek 9 durch den Schaltstift 5 in den Gegenkontakt 8 hineingedrückt, so· daß der Stromweg geschlossen ist. Bei der Ausschaltbewegung wird der Schaltstift 5 nach oben bewegt, wobei ihm das .Zwischenschaltstück 9 unter dem Einfluß der Feder 11 folgt, so daß zwischen dem unteren Ende des Zwischenschaltstücks und dem feststehenden Kontakt ein Hilfslichtbogen gezogen wird. Durch diesen wird die umgebende Schaltflüssigkeit teilweise verdampft, wodurch ein starker Druck entsteht, der eine axial gerichtete Flüssigkeitsströmung durch die Ausströmöffnung zur Folge hat. Sobald der Zwischenkontakt seine oberste Stellung erreicht hat, wird zwischen dem Zwischenkontakt und Schaltstift der Hauptlichtbogen durch dieselbe Ausströmöffnung hindurchgezogen, so daß dieser Lichtbogen durch einen, konzentrischen Flüssigkeitsstrom eingeschnürt und dadurch unter den günstigen Bedingungen zum Erlöschen gebracht wird. Wenn bei verhältnismäßig hohen Strömen der Druck in der Druckkammer einen übermäßig großen Wert annehmen sollte, so wird durch den auf das Mundstück m ausgeübten Druck die Innenkammer angehoben und dadurch eine Ausströmöffnung zwischen der Zwischenplatte 16 und dem Mundstück freigegeben, durch die eine gewisse Druckentlastung eintritt. Infolge der druckabhängigen Steuerung der öffnungen wird jedoch diese zusätzliche öffnung so klein gehalten, daß auf alle Fälle eine ausreichende Flüssigkeitsströmung durch die öffnung 17 erfolgt und die Lichtbogenlöschung immer sicher gestellt ist.

Bei der gegebenen Anordnung ist gleichzeitig ein sehr einfacher konstruktiver Aufbau erzielt, indem die erforderliche Isolation zwischen dem oberen und dem unteren Teil des Schalters durch den Isolierzylinder ζ gegeben ist. Es ist hierbei die Möglichkeit gegeben, den, Schaltstift 5 auch noch weiter zu bewegen, um dadurch eine zusätzliche Trennstrecke zu erreichen, sofern dies erwünscht ist. Gegebenenfalls kann eine zusätzliche Unterbrechungsstelle auch an anderer Stelle in Reihe mit der beschriebenen Leistungsschaltstelle angeordnet sein. Die Verbindung zwischen den Metallarmaturen und den Isolierteilen erfolgt mit besonderem Vorteil dadurch, daß in beiden Teilen entsprechende Nuten ausgedreht werden, die durch einen erstarrenden Füllkörper von leicht schmelzendem Metall oder Preßstoff ausgefüllt werden.

Die Anwendung des Erfindungsgedankens ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Unter Umständen kann beispielsweise an Stelle der elastischen gegeneinander beweglichen Anordnung von Zwischenplatten und Innenzylinder ein Druckausgleich durch ein Ventil erfolgen, das den Druckraum an geeigneter Stelle mit dem darüberliegenden Ausströmraum verbindet. Auch kann das Zwischenschaltstück nach Art einer Kontakttulpe ausgebildet werden, wobei dann der Gegenkontakt die Form eines

Schaltstiftes erhält. Die Tulpe umgreift dann sowohl· oben wie unten je einen Schaltstift. Dadurch wird eine besondere Stromzuführung zu den einzelnen Lamellen des Tulpenkontaktes erübrigt, was einen weiteren Vorteil bedeutet. Die obere und die untere Hälfte der Tulpe können im Bedarfsfall praktisch flüssigkeitsdicht gegeneinander abgeschlossen werden.

ίο Die Anwendung des Erfindungsgedankens ist in erster Linie für Schalter mit halbleitenden Schaltflüssigkeiten, die mehrwertige Alkohole enthalten, bestimmt, bietet jedoch auch in gleicher Weise bei der Verwendung von isolierenden Schaltflüssigkeiten, Öl u. dgl. erhebliche Vorteile.

Es ist auch möglich, statt oberhalb der Zwischenwand eine Innenkammer vorzusehen, den Druckraum durch einen Deckel oben abzuschließen, der elastisch abgestützt ist. Eine solche Anordnung kann auch zusätzlich neben der Innenkammer verwendet werden. Die elastische Abstützung sowohl des Deckels wie der Innenkammer kann nicht bloß durch ein Gummipolster, sondern durch ein beliebiges anderes elastisches Mittel, z. B. auch Federn, durchgeführt werden. Die federnden Glieder werden mit Vorteil so angeordnet, daß sie außerhalb des Bereiches der heißen Gase liegen, also· auch durch wiederholte Schaltvorgänge nicht beeinträchtigt werden. Besonderen Vorteil bietet es weiter, den oberen Kontakt in bekannter Weise als Druckkontakt und den unteren Kontakt als Tulpenkontakt auszuführen, wobei an dem oberen Kontakt durch die Feder 11 ein großer Kontaktdruck sichergestellt werden kann. Die Feder als solche kann gegenüber dem festen unteren Schaltstück wie auch gegebenenfalls gegenüber dem Zwischenschaltstück isoliert werden. Besonders zweckmäßig kann es auch weiter sein, die zusätzlichen Ausströmöffnungen (Ventilring) möglichst nahe an der Düse anzuordnen, damit der Verlauf der Flüssigkeits- bzw. Flüssigkeitsdampfströmung bei dem- Ansprechen des Ventils möglichst wenig umgelenkt bzw. gestört wird.

Claims (12)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   I. Hochleistungsschalter mit zwei in Reihe liegenden: Unterbrechungsstellen und einem Flüssigkeitsgefäß, das durch eine Zwischenwand mit einer Löschdüse unterteilt ist, durch die eine den Hauptlichtbogen einschnürende Ausströmung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu dieser Ausströmöffnung in der Zwischenwand noch andere öffnungen zur Auf rechterhaltung gleichwertiger Löschbedingungen in der Löschdüse über einen breiten Strombereich vorgesehen sind, die nach Art eines Ventils bei einem bestimmten Druck plötzlich freigegeben werden.
2. 2. Hochleistungsschalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß im Druckraum ein Zwischenschaltstück, dessen beide Enden als Kontakte den beiden Unterbrechungsstellen zugeordnet sind, derart beweglich geführt ist, daß es die vom Schaltstift aufgedrückte Bewegung entgegen der Wirkung einer Feder ausführt.
3. 3. Hochleistungsschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß· das bewegliche Zwischenschaltstück nach Art einer beiderseitig für den Eingriff eines Schaltstiftes bestimmten Kontakttulpe ausgebildet ist.
4. 4. Hochleistungsschalter nach Anspruch ι bzw. 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem an den Druckraum anschließenden Teil des Flüssigkeitsgefäßes eine besondere Kammer angeordnet ist, in die die Löschmittelströmung hinein erfolgt und die ihrerseits durch seitliche Ausströmöffnungen unterbrochen ist.
5. 5. Hochleistungsschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die druckabhängigen Ausströmöffnungen außerhalb der besonderen Kammer in das Flüssigkeitsgefäß münden.
6. 6. Hochleistungsschalter nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß· die zusätzlichen Ausströmöffnungen nahe neben der Düse liegen.
7. 7. Hochleistungsschalter nach Anspruch 4 bzw. 6, dadurch gekennzeichnet, daß die besondere Innenkammer durch die Düse abgeschlossen ist und gemeinsam mit dieser derart elastisch abgestützt ist, daß sie gegenüber der Zwischenwand beweglich ist und bei der Bewegung seitlich der Düse Ausströmöffnungen freigibt.
8. 8. Hochleistungsschalter nach Anspruch ι oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß an> der oberen Unterbrechungsstelle die Schaltstücke stumpf aneinander anliegen, während an der unteren Unterbrechungsstelle ein Schaltstift in ein tulpenfÖrmiges Gegenischaltstück eingreift.
9. 9. Hochleistungsschalter nach An-

   ■ spruch ι bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung in der Zwischenwand eng den Schaltstift umgibt, so· daß nur ein sehr geringer Druckverlust entstehen kann.
10. 10. Hochleistungsschalter nach Anspruch ι bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an dieser Stelle besondere Mittel zur

    Abdichtung, ζ. B. Lederscheiben, vorgesehen sind.
11. 11. Hochleistungsschalter nach Anspruch ι bis ι o, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil des Flüssigkeitsbehälters in an sich bekannter Weise in die tragenden Konstruktionselemente (Isolierstützer) hineingezogen ist.
12. 12. Hochleistungsschalter nach Anspruch ι bis ii, dadurch gekennzeichnet, daß das Flüssigkeitsgefäß annähernd bis zur Höhe des Mundstücks in der Zwischenwand mit Flüssigkeit gefüllt ist.

    Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden:

    Deutsche Patentschriften Nr. 595621,

    618978; ao

    britische Patentschrift Nr. 24 853 vom Jahre 1905.

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

    ©5832 4.53