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Publication number: DEV0006401MA
Authority: DE

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 22. Oktober 1953 Bekanmitgemacht am 11. Oktober 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Leistungsschalter mit Lichtbogenlöschung durch ein strömendes Löschmittel, insbesondere einen Druckgasschalter.

Für das Schalten großer Leistungen sind Schalteinrichtungen gebräuchlich, die aus einem Leistungsschalter und einem in Reihe angeordneten Lufttrennungsschalter bestehen. Beim Ausschaltvorgang wird die Stromunterbrechung AOm Leistungsschalter und die Spannungstrennung vom Trennschalter vorgenommen. .

Die bekannten Druckgasschalter haben einen erheblichen Luftverbrauch, insbesondere dann, wenn mehrere in Reihe liegende Unterbrechungsstellen angeordnet sind. Die Leistungstrennstellen müssen so lange von Druckluft beblasen werden, bis das Trennmesser auf den erforderlichen Trennabstand gebracht ist. Zur Herabsetzung des Luftverbrauches wurde deshalb bereits vorgeschlagen, im Schalter eine Spannungstrennstelle vorzusehen, die nach Löschung des Lichtbogens an der bzw. den Leistungstrennstellen die Spännungstrennung

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unter dem Einfluß des statischen Druckes des

■ Löschgases bewirkt. Da der für die Hochspannung erforderliche Kontaktabstand infolge des hohen Druckes· verhältnismäßig gering ist, kann bei Anwendung dieses Prinzips die Lösc'hmittelbeblasung der Kontakte kurz nach erfolgter Lichtbogenlöschung abgesperrt werden. Ein Nachteil dieser Anordnung ist jedoch die eingebaute Spannungstrennstelle, die keinen genügenden Einblick in die

ίο Schaltstellung des Schalters gewährt.

Es ist auch bekannt, luftdicht abgeschlossene Löschkammern vorzusehen, in denen erst durch die Kontaktbetätigung Ausblasöffnungen freigegeben werden. Die Ausblasöffnungen werden dabei für die Dauer des. Öffnungshubes freigegeben und am Ende des Hubes von einem mit dem beweglichen Kontakt verbundenen Kolben verschlossen/ Diese Anordnung hat den Nachteil, daß der Lichtbogen in der gleichen Zeit, die die Bewegung der Kontakte erfordert, gelöscht sein muß. Dies zu erreichen, ist nur in seltenen Fällen möglich. Zur Umgehung dieses Nachteiles wurde eine Anordnung vorgeschlagen, bei der ein als Schaltrohr ausgebildeter beweglicher Kontakt mit Beginn seiner Bewegung Austrittsöffnungen freigibt, wobei die Bewegung des Kontaktes nicht bis in die Endstellung erfolgt, sondern unterwegs eine Verzögerung erfährt. Erst nach dieser Verzögerung gelangt der bewegliche Kontakt in die Endstellung.

Nachteilig macht sich bei dieser Ausführung bemerkbar, daß die Lichtbogenlöschung nicht bei voller Kontaktöffnung vor sich geht. Auch das Erreichen der Verzögerung gestaltet sich sehr schwierig. ' ■ .

Diese Nachteile werden bei einem Hochspannungsschalter mit Lichtbogenlöschung durch ein strömendes Löschmittel, insbesondere Druck-' gasschalter, bei dem das Löschmittel beim Löschvorgang durch Öffnungen, die beim Abschalt-Vorgang in Abhängigkeit von der Betätigung des beweglichen Kontaktes freigegeben und nach Beendigung des Löschvorganges verschlossen werden, ins Freie tritt, erfmdungsgemäß dadurch beseitigt, daß der als Schaltrohr ausgebildete bewegliche Kontakt Öffnungen aufweist, die bei der Ausschaltbewegung mit den in einem das Schaltrohr konzentrisch umgebenden Schieberkolben angeordneten Öffnungen in Deckung gebracht werden, und daß Mittel vorgesehen sind, die nach Beendigung des Löschvorganges den Schieberkolben entgegen der Ausschaltrichtung des Schaltrohres bewegen und die Auslaßöffnungen somit wieder verschließen. Die Betätigung des Schieberkolbens erfolgt dabei vorteilhaft mit Hilfe des strömenden Löschmittels, welches durch Freigeben einer. Öffnung hinter den Schieberkolben geleitet.wird. Die Öffnung kann eine regulierbare Drosselbohrung sein, · damit sich der Ansprechzeitpunkt des Schieberkolbens einstellen läßt.

An Hand der Abbildung sei an einem Aus- ·... fü'hrungsbeispiel die Erfindung näher erläutert.

Die Abbildung zeigt die erfindungsgemäße Schaltkammer im eingeschalteten Zustand; Im Augenblick der Ausschaltung . wird über die Zuführungskanäle 1 entlang dem festen Kontakt 2 der Isolatorinnenraum 3 vom Betätigungs- und Löschmittel beaufschlagt. Der mit dem beweglichen Kontakt 4 fest gekuppelte Schaltrohrkolben 5 wird durch die Druckluftbeaufschlagung entgegen der Federkraft 6 in die Öffnungsstellung bewegt und fährt die Auslaßöffnungen 7 im Gehäuse des Schieberkolbens frei. Die heißen Lichtbogengase — allseitig vom Löschmittel umströmt — werden durch den Hohlkontakt 4, die Auslaßöffnungen 9 und 7 und die Ausblaseöffnüng 10 ins Freie abgeführt.

Fast am Ende des Schaltrohrhubes wird die Bohrung 1.1 durch den Sdhaltrohrkolben 5 freigegeben, so daß über den Zuführungskanal 12 der Schieber kolben'13 beaufschlagt wird, der wiederum die Auslaßöffnungen 7 durch Bewegung nach rechts verschließt und den vollen Druck in der Schaltkammer aufrechterhält. Die Schaltstrecke hat jetzt die volle Spannung kurzzeitig .auszuhalten, bis eine besondere Spannungstrennstelle geöffnet wird.

Die Bohrung 11 ist als regulierbare Drosselbohrung ausgeführt, damit sich der Zeitpunkt der Schieberkolbenbetätigung einstellen läßt. Die Drosselstelle kann selbstverständlich auch an anderer Stelle, z. B. in den Kanälen 12, vorgesehen sein. Zur Schließung der Löschstelle wird der Druckraum 3 entlüftet, und eine oder mehrere Federn 6 drücken den Schaltrohrkolben 5 in die Einschaltstellung, bis der Hohlkontakt 4 und der feste Kontakt 2 geschlossen sind. Der Schaltrohrkolben gibt die Entlüftungsbohrung 14 frei, und der Schieberkolben 13 geht in. seine Ausgangsstellung zurück.

Claims

Patentansprüche:

1. Hochspannungsschalter mit Lichtbogenlöschung durch ein strömendes Löschmittel, insbesondere Druckgasschalter mit geschlossener Schaltkammer, bei dem das Löschmittel beim Löschvorgang durch öffnungen, die beim Abschaltvorgang in Abhängigkeit von der Betätigung des beweglichen Kontaktes freigegeben und nach Beendigung des Schaltvorganges geschlossen werden, ins Freie geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der als Schaltrohr ausgebildete bewegliche Kontakt (4) Öffnungen (9) aufweist, die bei der Ausschaltbewegung mit den in einem das Schaltrohr konzentrisch umgebenden Schieberkolben (13) angeordneten Öffnungen (7) in Deckung gebracht werden, und daß Mittel vorgesehen sind, die nach Beendigung des Löschvorganges den Schieberkolben (13) entgegen der Ausschaltrichtung des Schaltrohres (4) bewegen und die Auslaßöffnungen (9) somit wieder verschließen.

2. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung des Schieberkolbens mit Hilfe des strömenden Lösc'hmittels" erfolgt, derart, daß durch den Betätigungskolben (5) des Schaltrohres nach dem Zurücklegen eines bestimmten Weges eine

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Öffnung (ιι) freigegeben wird, die mit einem oder mehreren hinter den Schieberkolben führenden Kanälen (12) verbunden ist.

3. Hochspannungstrennschalter nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Einstellbarkeit des Ansprechzeitpunktes des Schieberkolbens die Öffnung (11) als regelbare Drosselöffnung ausgebildet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 647 141, 674652, 372.

Hierzu ~i Blatt Zeichnungen