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Flüssigkeitsströmungsschalter mit parallel geschalteten Haupt- und
Nebenkontakten Es sind Flüssigkeitsschalter mit parallel geschalteten Haupt- und
Nebenkontakten bekannt, deren Hauptkontakte stromlos getrennt werden und deren Stromunterbrechung
an den Nebenkontakten erfolgt. Der Aufbau dieser Schalter ist derart durchgebildet,
daß bei Einleitung einer Stromunterbrechung zunächst die Hauptkontakte getrennt
werden, worauf der bewegliche Hauptkontakt nach Zurücklegung eines gewissen Weges
den beweglichen Nebenkontakt mitnimmt und auf diese Weise die Nebenkontakttrennung
hervorruft. Der zwischen den Nebenkontakten entstehende Lichtbogen wird bespült
und zum Erlöschen gebracht. Beim Einschalten wird umgekehrt zuerst die Nebenkontaktstelle
geschlossen und darauffolgend der bewegliche Hauptkontakt in seine Einschaltstellung
gebracht. Es ist auch bekannt, die Haupt- und Nebenkontakte so zu steuern, daß der
bewegliche Kontakt der für die Löschung eingerichteten Nebenkontaktstelle sowohl
beim Aus wie auch beim Einschalten dem beweglichen Hauptkontakt nacheilt: Bei dieser
Einrichtung werden die in einer Löschkammer befindlichen Nebenkontakte stromlos
eingeschaltet und auf diese Weise der gefürchtete Einschaltdruckstoß in der Löschkammer
bei Hochspannungsschaltern vermieden.
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Durch die Erfindung soll ein Schalter dieser Gattung mit einer recht
vorteilhaften Kurztrenneinrichtung versehen werden. Zu diesem Zweck wird der bekannte
Schalter derart umgebaut, daß gemäß der Erfindung ein Kontakt der Nebenkontaktstelle
lediglich den für die Aus-Ein-Schaltung
der Kurztrennung erforderlichen
Weg zurücklegt, während nach Fortbestehen des Kurzschlusses nach der Kurztrennung
entweder der zweite Kontakt der Nebenkontaktstelle gemeinsam mit dem Hauptkontakt
die Spannungstrennstrecke einstellt oder aber der bewegliche Hauptkontakt die Parallelschaltung
der Kontaktstellen unterbricht und für sich allein die erforderliche Spannungstrennstrecke
schafft. Hierbei ist es sehr vorteilhaft, den die Kurztrennung durchführenden Kontakt:
der Nebenkontaktstelle unmittelbar elektromagnetisch in die Offenstellung zu bringen,
während die Schließbewegung durch eine Kraftfeder erzwungen wird, sobald die elektromagnetische
Verstellkraft verschwindet. Zur Erzeugung dieser Verstellkraft wird der über die
Nebenkontakte fließende Strom selbst benutzt. Die in Schließrichtung wirkende. Feder
ist so kräftig bemessen, daß nur bei einer Kurzschlußstromstärke der Kurztrennkontakt
in die Offenstellung geführt wird. Ist die Löschung des Lichtbogens erfolgt, so
ist auch die elektromagnetische Verstellkraft verschwunden, so daß die Kraftfeder
den Kurztrennkontakt sofort wieder in Schließstellung bringt. Die Nebenkontaktstelle
braucht nur für die günstigste Kurztrennung eingerichtet zu sein, wodurch die Zeitdauer
für den Kurztrennvorgang auf einen recht kleinen Wert verkürzt werden kann. Die
Haupt- und Nebenkontakte werden vorteilhaft unabhängig voneinander durch verschiedene
Kraftquellen verßtellt,-wobei die bewegten Teile der Kurztrenneinrichtung i li :
ren Schaltweg im Innern eines zur Zusammenhaltung und Führung des Löschmittels dienenden
Gehäuses zurücklegen, während die Spannungstrennstrecke entweder durch den zweiten
Nebenkontakt oder durch den Hauptkontakt außerhalb-des Löschraumes eingestellt wird.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel für die Erfindung dargestellt.
In der Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels wird der Erfindungsgegenstand noch
näher erläutert. In einem Schaltergehäuse i ist eine Löschkammer 2@ eingebaut, deren
beweglicher Kontaktstift 3 in diesem Beispiel beim Ausschalten nach unten bewegt
werden kann.
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Das Gehäuse ist unten durch einen Metalldeckel q: und oben durch einen
Isolierdeckel 5 abgeschlossen. Oberhalb der Löschkammer :2 ist ein Magnetjoch 6
befestigt, .dessen beweglicher Magnetkern 7; mit dem sonst ruhenden Gegenkontakt
der Nebenkontaktstelle in Verbindung steht. Die parallel geschaltete Hauptkontaktstelle
besteht aus dem im Deckel 5, sitzenden ruhenden Kontakt 8 und dem beweglichen Kontaktstift
g. Beide Kontaktstifte 3I und 9 sind außer in dem Metalldeckel 4. auch noch in einer
Zwischenbrücke zo aus Metall geführt. Die Stromanschlußsch ienen sind mit n und
1a bezeichnet. Der Strom fließt einmal von r i über den Kontaktstift 9 und über
den ruhenden Gegenkontakt 8 zur Anschlußschiene 12 und parallel hierzu über den
Kontaktstift 3, über den beweglichen Gegenkontakt in der Löschkammer und über die
nachgiebige Leitung 13 ebenfalls zur Anschlußschiene i2: Außerdem ist auf den Kontaktstift
3 der Nebenkontaktstelle eine durch eine Druckfeder 1q. belastete Tellerscheibe
15 befestigt, die im eingeschalteten Zustand des Stiftes 3 auf einer Schaltklinke
16 ruht. Diese Klinke 16 wird durch eine Feder 17 in der eingeklinkten Lage festgehalten
und kann durch ein Überstromrelais von der Tellerscheibe 15 entfernt werden.
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Die Arbeitsweise dieses Flüssigkeitsschalters spielt sich wie folgt
ab: Führt der Schalter einen Kurzschlußstrom, so veranlagt ein Relais die Trennung
der Hauptkontakte 8, g. Diese Trennung erfolgt stromlos, da der Stromflug über die
Magnetwicklung 13 und über die Nebenkontaktstelle in der Löschkammer :2 in
Gang bleibt. Der Magnetkern 7 wird angezogen und damit der zum Kontaktstift 3 gehörige
Gegenkontakt von dem Kontaktstift entfernt. Die in der Löschkammer 2 hervorgerufene
Löschströmung bringt den Unterbrechungslichtbogen zum Erlöschen. Damit verschwindet
die magnetische Zugkraft am Magnetkern 7, und' eine Druckfeder im Innern derLöschkammer2
bringt die Nebenkontaktstelle wieder in Schließstellung. Isst in der stromlosen
Pause die Kurzschlugursache verschwunden, so bleibt die Nebenkontaktstelle eingeschaltet,
da die Schließkraft der in der Löschkammer befindlichen Druckfeder größer ist als
die durch den Normalstrom hervorgerufene magnetische Zugkraft am Magnetkern 7. Die
Hauptkontaktstellen; g wird ebenfalls geschlossen, und es fließt der Strom über
beide Kontaktstellen in Parallelschaltung.
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Ist aber nach der Kurztrennung der Nebenkontaktstelle der Kurzschlußstrom
noch vorhanden, so wird der Magnetkern 7 erneut angezogen und eine zweite Kurztrennung
hervorgerufen. Dieses Spiel kann sich unter Umständen wiederholen, bis ein in Tätigkeit
gesetztes Zeitrelais die Sperrklinke 16 von der Scheibe i5; entfernt und die Kraftfeder
1q: den Schaltstift 3 aus der Löschkammer herauszieht und in die Ausschaltendstellung
bringt. Dadurch ist die Kontaktentfernung so groß geworden, daß auch bei ruhender
Löschflüssigkeit keine Rückzündung zwischen den Kontakten auftreten kann. Das Einschalten
geht bei dieser Schalteinrichtung in der Weise vor sich, daß zunächst der Kontaktstift
9 ,der Hauptschaltstelle in den Gegenkontakt 8 eingedrückt wird. Die Druckwelle
des hierbei entstehenden Einschaltlichtbogens durchwirbelt die Ölmenge im drucklosen
Schalterraum, ohne eine störende Druckerhöhung in diesem Raum hervorrufen zu können.
Der Schaltstift 3, der Nebenkontaktstelle folgt der Einschaltbewegung des Kontaktstiftes
9 - unmittelbar nach, ohne däß ein Einschaltlichtbogen in der Löschkammer auftreten
kann. Die Nebenkontaktstelle geht vielmehr stromlos in die Einschaltlage, da die
parallel liegenden Hauptkontakte bereits vorweg die Stromverbindung hergestellt
haben.
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Der Aufbau der Schalteinrichtung kann auch in der Weise durchgebildet
sein, daß die mit Löschmittel günstig bespülte Nebenkontaktstelle nur auf die Kurztrennung
eingerichtet ist, während die Spannungstrennstrecke durch den Hauptkontakt 9
eingestellt
wird. In diesem Fall ist der Kontakt 3
ein in der Löschkammer angeordneter
ortsfester Kontakt, von dem sich der Gegenkontakt zwecks Kurztrennung nur verhältnismäßig
wenig abhebt. Der jetzt ortsfeste Schaltstift 3 ragt aus der Löschkammer heraus
und steht in der Einschaltstellung mit der Metallbrücke io in Verbindung. Durch
Bewegen,der letzteren nach unten erfolgt eine Stromunterbrechung zwischen Schaltstift
3 und Metallbrücke i o.
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Die Metallbrücke kann in dem Schaltergehäuse je nach den Erfordernissen
in verschiedener Höhenlage angeordnet sein. Ist der untere Gehäusedeckel q. aus
Isolierstoff gefertigt, so wird der Strom durch Schleifkontakt vorteilhaft dem Kontaktstift
3 zugeleitet. In der Ausschaltstellung des Schalters befindet sich die Metallbrücke
io so weit unterhalb des .Schaltstiftes 3, daß kein Spannungsüberschlag zwischen
beiden erfolgen kann. Beim Einschalten wird der Kontaktstift 9 erst dann in den
ruhenden Kontakt eingeführt, nachdem die Metallbrücke io den Kontaktstift 3 bereits
berührt hat. Das Einschalten des Kontaktstiftes 9 geschieht dabei stromlos. Bei
der Annäherung der Metallbrücke io an den Kontaktstift 3 entsteht wohl ein Lichtbogen
zwischen diesem Stift und .der Metallbrücke, der aber sofort erlischt, wenn die
Brücke io den Kontaktstift 3 erreicht hat. In der Löschkammer :2 können selbstverständlich
alle die bekannten Mittel, wie Differentialpumpkolben usf., zur Erzeugung einer
scharfen Löschmittelströmung vorgesehen sein.