DE906348C - Loescheinrichtung fuer Hoechstspannungsschalter - Google Patents

Description

• Löscheinrichtung für Höchstspannungsschalter Es sind Löscheinrichtungen mit einem in einer Löschkammer eingebauten Differentialpumpkolben zur Erzeugung einer zur Lichtbogenlöschung dienenden Flüssigkeitsströmung in den verschiedensten Ausführungen bekannt. Auch wurde bereits vorgeschlagen, die Löschflüssigkeit durch ringförmig den Kontaktstift in der Einschaltstellung umgreifende Führungskanäle dem Lichtbogen zuzuleiten.
• Die Erfindung betrifft einen neuen Aufbau der Löscheinrichtung, der besonders vorteilhaft für Höchstspannungsschalter verwendbar ist. Die Erfindung besteht bei dieser besonderen Löscheinrichtung für Höchstspannungsschalter darin, daß der innere Aufbau des Löschkammerraumes, dessen Zylinderwandung zugleich die Schalteraußenwand bildet, derart durchgeführt ist, daß die Kontaktstelle und die Pumpeinrichtung voneinander getrennt an den beiden Deckelenden der Kammer liegen und zwischen sich die aus Isolierstoff bestehenden Löschmittelführungskanäle einschließen.
• Dieser besondere Aufbau des Löschkammerraumes ermöglicht es, den druckfreien Schalterraum mit demselben Durchmesser wie die Löschkammer auszuführen und oberhalb der Kammer anzureihen, so daß der sonst radial außerhalb der Löschkammer erforderliche Flüssigkeitsraum sowie die besondere Schaltergehäusewand entfallen und damit der Säulendurchmesser des Schalters ein verhältnismäßig kleiner wird. Weiterhin wird durch die weitgehende Trennung der Pumpeinrichtung von dem ortsfesten Kontakt die Isolierflüssigkeit des Raumes zwischen den in Ausschaltstellung gehenden Kontakten eine größere. In dem Raum zwischen den Kontakten sind keine Pumpenglieder vorhanden. Diese können daher auch aus Metall hergestellt werden, wodurch die Betriebssicherheit und die Lebensdauer der beweglichen Glieder sich wesentlich erhöhen. In der Nähe des Lichtbogens befinden sich lediglich hie aus Isolierstoff bestehenden ringförmigen Löschmittelzuführungskanäle. Diesen gibt man vorteilhaft die Form von Kegelmänteln, deren Spitzen dem ortsfesten Kontakt zugekehrt liegen. Die senkrecht in Schaltrichtung benötigten Isolierwände der Zuführungskanäle können weit ab vom Lichtbogen verlaufen, so daß die von der Kontaktstiftspitze infolge der Feldausbildung verwachsenden Vorentladungen auf die Ringkanalwandungen, und zwar in der Hauptsache senkrecht zu ihrer Kegelfläche auftreffen. Elektrisch längs beanspruchte Isolierwände und damit die bei hoher Spannung gefürchteten Überschläge entlang der Längswände werden hierdurch vermieden. Sieht man in der Nähe des Differentialkolbens einen besonderen, Gas enthaltenden Flüssigkeitsspeicherraum vor, mit dem die den Differenzdruck des Pumpkolbens bedingende Kolbenfläche in Verbindung steht, so kann die sonst übliche Druckausgleichsverbindüng nach dem druckfreien Flüssigkeitsraum des Schalters in Fortfall kommen. Die bei der Pumpbewegung aus dem Differenzraum der Pumpeinrichtung verdrängte Flüssigkeitsmenge entweicht zum Speicherraum, während die aufgespeicherte Flüssigkeitsmenge bei dem Zurückgehen des Kolbens in seine Anfangslage den Differenzraum sofort wieder auffüllt.
• In dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist der druckfreie, zum Teil mit Flüssigkeit gefüllte Schalterraum mit i und das Löschkammergehäuse mit a bezeichnet. In der Nähe des oberen Löschkammerdeckels befindet sich die Kontaktstelle mit dem ortsfesten Kontakt 3 und dem beweglichen Kontaktstift q.. Zur Vergleichmäßigung des elektrischen Feldes ist der Kontakt 3 mit einem Metallschirm 5 umgeben. Die Pumpeinrichtung mit dem Differentialkolben 6 befindet sich an dem anderen Deckelende der Löschkammer. Der sich bei der Kolbenbewegung erweiternde Pumpraum 7 hat freie Verbindung mit der Kontaktstelle 3, 4, und aus dem sich verengenden Pumpraum 8 strömt die Löschflüssigkeit durch die Ringkanäle 9 zum Lichtbogenraum. Der Differenzraum io der Pumpeinrichtung, in dem die Rückstellfeder i i des Kolbens untergebracht ist, steht über die Öffnungen 12 und 13 mit dem Flüssigkeitsspeicherraum 14 in freier Verbindung. In dem oberen Deckel der Löschkammer 2 sind noch Sicherheitsauslaßventile 15 und zur Wiederauffüllung der Löschkammer Rückschlagventile 16 vorgesehen.
• Wird bei der Kontakttrennung ein Lichtbogen durch den ersten Ringkanal 9 gezogen, so wird ein Teil der Flüssigkeit in der Löschkammer 2 verdampft. Der hierdurch entstehende Druckanstieg in der Kammer überträgt sich auf den Pumpraum 7 und durch den freigelegten Ringkanal 9 auf den Pumpraum B. Der Kolben wird nach oben bewegt, da aus dem Federraum io ein ungefähr druckfreier Flüssigkeitsübertritt durch die Öffnung i2 und 13 zum Flüssigkeitsspeicherraum 14 möglich ist. Aus dem sich verengenden Pumpraum 8 wird Druckflüssigkeit hinausgepreßt, die durch die Ringkanäle 9 und. über den Lichtbogen nach dem Löschkammerraum und von dort zu dem sich erweiternden Pumpraum 7 fließt. Ist Löschung erfolgt, so werden infolge der sich an den Kontakten wieder aufbauenden Spannung Vorentladungen von der Kontaktstiftspitze aus in den Kontaktzwischenraum hineinwachsen. Die Wandungen der Ringkanäle 9 werden dabei nur senkrecht zu ihrer Fläche beansprucht. Damit wird einerseits bei geschichtetem Isolierstoff die Gefahr der Ausbildung von Durchschlägen im Innern längs der Schichtung beseitigt. Andererseits wird die Bildung von Gleitentladungen an den Oberflächen verhindert und damit eine Herabsetzung der Oberflächenfestigkeit der Wandungen vermieden. Nach der Löschung wird der Pumpkolben durch die Druckfeder r i wieder in seine Anfangslage zurückgedrückt, wobei Flüssigkeit aus dem Vorratsraum 14 den Differenzraum ro der Pumpeinrichtung auffüllt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Löscheinrichtung für Höchstspannungsschalter mit einem in einer vom Kontaktstift durchlaufenden Löschkammer eing ebauten Differentialpumpkolben zur Erzeugung einer zur Lichtbogenlöschung dienenden Flüssigkeitsströmung, die durch ringförmig den Kontaktstift in der Einschaltstellung umgreifende Führungskanäle dem Lichtbogen zugeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der druckfreie Schalterraum in zwei voneinander entfernt liegende, nur zum Teil Flüssigkeit enthaltende Kammern (i und 1q.) unterteilt ist, zwischen denen die die Kontaktstelle und die Pumpeinrichtung einschließende Löschkammer eingebaut liegt. a. Löscheinrichtung nach Anspruch r, gekennzeichnet durch eine derartige Lage der Kontaktstelle und der Pumpeinrichtung in der Löschkammer, daß der oberhalb der Löschkammer liegende druckfreie Schalterraum (i) zur Aufnahme der aus der Löschkammer austretenden Druckgase und Dämpfe dient, während der unterhalb der Löschkammer vorgesehene druckfreie Schalterraum (1q.) den aus dem Federraum (io) der Pumpeinrichtung verdrängten Inhalt aufnimmt. 3. Löscheinrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Elektrode in an sich bekannter Weise derart abgerundet oder abgeschirmt ist, daß Büschelentladungen sich nicht ausbilden können und daß die im Feld der anderen, während der Ausschaltbewegung nicht abgeschirmten Elektrode liegenden Isolierteile (9) so angeordnet sind, daß ihre Oberflächen senkrecht zum elektrischen Feld verlaufen und dadurch die Wirkung der Vorentladung weitgehend gemildert wird. Angezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 188 713; französische Patentschrift Nr. 852 93o.