Bei den meistenKonstruktionen von Flüssigkeitsschaltern wird der Lichtbogen nicht gleich nach der
ersten Halbwelle erlöschen, sondern es werden für die Löschung mehrere Halbwellen beansprucht.
Hierbei erlischt der Lichtbogen zwar in jedem Stromnulldurchgang, jedoch tritt nachher eine
Wiederzündung auf, bis die endgültige Löschung zustande gekommen ist. In manchen Fällen setzt
hierbei der Lichtbogen eine oder auch mehrere
ίο Halbwellen hindurch aus, worauf in einer späteren
Halbwelle nochmals eine Rückzündung eintritt. Solche Rückzündungen können insbesondere auch
beim Abschalten leerlaufender Transformatoren, beispielsweise bei gleichzeitigem Doppelerdschluß,
vorkommen. Derartige Rückzündungen haben im Hinblick auf das verhältnismäßig geringe Volumen
der Gasblase und die Inkompressibilität der benachbarten Flüssigkeit sehr steil ansteigende Druckwellen
zur Folge, die eine hohe Beanspruchung für die Schalteinrichtungen, insbesondere die den
Unterbrechungslichtbogen umgebenden Kammern, darstellen und die demnach eine kräftige Dimensionierung
dieser Teile voraussetzen.
Es sind bereits Flüssigkeitsschalter bekannt, bei denen zur Druckentlastung des Schalters ein Pufferraum
vorgesehen ist. Zur Schaffung eines Pufferraumes wird bei diesen Schaltern, z. B. an dem feststehenden
Schaltstück, ein mit Luft oder Gas gefülltes Gehäuse angeordnet, das mit Ein- und Auslaßventilen
versehen ist. Tritt beim Ausschalten des Schalters im Inneren der Schaltkammer ein zu
großer Druck auf, so wird das Einlaßventil geöffnet,
und die Schaltflüssigkeit strömt in das Gehäuse ein; hierbei wird die in dem Gehäuse vorhandene Luft
zusammengedrückt, wodurch eine Druckentlastung des Schalters erreicht wird. Sobald der Druck in
der Löschkammer sinkt, schließen sich die Einlaßventile, und infolge des in dem Gehäuse gegenüber
der Schaltkammer herrschenden Überdruckes werden die Auslaßventile geöffnet, so daß die in das
Gehäuse eingeströmte Schaltflüssigkeit dasselbe ίο wieder verläßt.
Weiterhin hat man zur Ausbildung eines Pufferraumes bei Flüssigkeitsschaltern im Inneren des
Schaltergehäuses U-förmige Ringe vorgesehen, die . in die Schaltflüssigkeit teilweise hineinragen, wobei
der nicht mit Schaltflüssigkeit ausgefüllte Raum dieser Ringe mit Luft oder einem inerten Gas angefüllt
ist, das bei einer Ausdehnung der Schaltflüssigkeit zusammengepreßt wird. Es sind auch be-.
reits Pufferräume verwendet worden, bei denen im ao Inneren eines Zylinders ein unter dem Druck einer
Feder stehender Kolben vorgesehen ist. Tritt bei diesem Schalter im Inneren der Schaltkammer ein
sehr starker Druck auf, so wird der Kolben entgegen der Kraft der Feder nach oben gedrückt und die in
dem Zylinder befindliche Luft zusammengedrückt, wodurch eine Druckentlastung des Schalters erreicht
wird.
Die bekannten Schalter haben aber alle den Nachteil,
daß eine Druckentlastung nur durch zusätzliche Mittel erreicht wird.
Gemäß der Erfindung wird bei Flüssigkeitsschaltern, insbesondere für große Leistungen und
hohe Spannungen, mit Tulpenkontakt und einem in der Nähe des Lichtbogenraumes angeordneten luft-
oder gasgefüllten Pufferraum dieser Nachteil dadurch vermieden, daß bei Verwendung einer den
Tulpenkontakt umgebenden Strahlungskappe der Pufferraum fm Inneren der Strahlungskappe als
Ringraum konzentrisch zu dem Tulpenkontakt in der Nähe der Trennstelle angeordnet wird. Bei
dieser Maßnahme zur Druckentlastung des Schalters wird also die Strahlungskappe selbst als Pufferraum
verwendet, so daß keine zusätzlichen Mittel benötigt werden. Außerdem wird durch diese An-Ordnung
des Pufferraumes erreicht, daß bei dem Abklingen des Druckes die Schaltflüssigkeit in den
Lichtbogenraum zurückfließt, wodurch eine Stabilisation und eine- intensive Kühlung des Lichtbogens
herbeigeführt wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für einen flüssigkeitsarmen Schalter mit Lichtbogenlöschung
durch sprunghafte Druckentlastung ist in der Zeichnung-dargestellt.
Innerhalb eines Isolatorkörpers 1 ist eine sogenannte elastische Kammer 2 untergebracht,
die aus mehreren-Ringplatten 3 und 4 mit' verschieden großem Innendurchmesser aufgebaut
ist, die unter der Wirkung eines nichtgezeichneten elastischen Elements aufeinandergedrückt werden
Mit 5 ist der feststehende, hier nach unten gerichtete Kontakt bezeichnet, der als Hohlkontakt einen
Schaltstift 6 umschließt, der nach unten durch die Ringöffnungen der einzelnen Platten hindurch weggezogen
wird. Mit 7 ist ein den feststehenden Kontakt umgebender metallischer Körper mit kugelähnlicher
Oberfläche bezeichnet, der einen Ringhohlraum 8 umschließt, der über einen Ringspalt 9 mit
dem Lichtbogenraum in Verbindung steht. Dieser Kugelkörper dient hierbei als Strahlungskörper zur
Vergleichmäßigung des elektrischen Feldes, wie dies insbesondere bei sehr hohen. Betriebsspanungen
wertvoll ist. Der Hohlraum 8, der mit Luft gefüllt ist, stellt hierbei einen Pufferraum dar, der bei
plötzlichen Rückzündungen einen Druckausgleich erlaubt, so daß die Stirn des ansteigenden Drucks
erheblich abgeflacht wird. Auf diese Weise werden also die mechanischen Beanspruchungen ganz erheblich
günstiger gestaltet, so daß mit verhältnismäßig geringem Aufwand den auftretenden Kräften Rechnung
getragen werden kann.
Die Anwendung des Erfindungsgedankens ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt.
Insbesondere bietet sie bei flüssigkeitsarmen Schaltern jeder Art wertvolle Verbesserungen,
aber auch bei Schaltern mit verhältnismäßig großen Flüssigkeitsmengen. Hierbei ist es auch von
untergeordneter Bedeutung, ob die Schaltstiftbewegung nach unten, nach oben oder in einer anderen
Richtung erfolgt, soweit nur durch geeignete Mittel dafür gesorgt ist, daß der Pufferraum nicht Von
Flüssigkeit, sondern wenigstens zum größten Teil von einem gasförmigen Medium gefüllt ist, das
einen Druckausgleich ermöglicht. Unter Umständen wäre es auch denkbar, das gasförmige. Medium
innerhalb eines nachgiebigen Körpers, Gummihülle od. dgl., anzuordnen, wobei in einfacher Weise das
Eindringen der Flüssigkeit in den Hohlraum verhindert ist, während die druckausgleichende Wirkung
nicht beeinträchtigt wird.