EP0308626B1

EP0308626B1 - Self-blast interrupter

Info

Publication number: EP0308626B1
Application number: EP88112424A
Authority: EP
Inventors: Herbert Dr.-Ing. Karrenbauer
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1987-09-24
Filing date: 1988-08-01
Publication date: 1993-03-10
Anticipated expiration: 2008-08-01
Also published as: EP0308626A3; EP0308626A2; DE3879059D1

Description

Die Erfindung betrifft einen Selbstblasschalter mit zwei Schaltstücken, welche bei der Ausschaltung durch eine Isolierstoffdüse hindurch einen Lichtbogen ziehen und das dabei expandierende Löschgas in einen Gasspeicherraum strömt, von dem es bei Annäherung an den Stromnulldurchgang in die Isolierstoffdüse zurückflutet.The invention relates to an auto-blow switch with two contact pieces which, when switched off, draw an arc through an insulating material nozzle and the expanding extinguishing gas flows into a gas storage space, from which it floods back into the insulating material nozzle when it approaches zero current.

Bei solchen Selbstblasschaltern wird durch die Trennung der Kontaktstücke ein Lichtbogen gezogen, welcher das Isoliergas so stark erhitzt, daß es expandiert, in einen Gasspeicherraum strömt und dort einen hohen Druck aufbaut. Mit der Annäherung des Stromes an den Nulldurchgang wird der Lichtbogen schwächer und der erzeugte Druck nimmt ab. Infolge dessen flutet das in den Gasspeicherraum gepreßte Isoliergas zurück und bebläst dabei den Lichtbogen, wodurch es zur Löschung im Nulldurchgangs kommt.In such auto-blow switches, an arc is drawn through the separation of the contact pieces, which heats the insulating gas to such an extent that it expands, flows into a gas storage space and builds up a high pressure there. As the current approaches zero crossing, the arc weakens and the pressure generated decreases. As a result, the insulating gas pressed into the gas storage space floods back and blows the arc, causing quenching at zero crossing.

Ein solcher Selbstblasschalter ist aus der DE-OS 33 00 816 bekannt. Bei solchen Selbstblasschaltern vermischt sich das heiße und das kalte Isoliergas im Gasspeicherraum, wobei sich eine mittlere Temperatur einstellt. Das zur Beblasung des Lichtbogens zur Isolierstoffdüse zurückströmende Isoliergas weist daher eine dieser erhöhten Temperatur entsprechende Dichte auf, welche gegenüber der Dichte des kalten Gases reduziert ist. Isoliergas mit einer solchen verringerten Dichte weist jedoch erheblich verschlechterte Löscheigenschaften auf.Such a self-blow switch is known from DE-OS 33 00 816. With such auto-blow switches, the hot and cold insulating gas mixes in the gas storage space, with an average temperature sets. The insulating gas flowing back to blow the arc to the insulating material nozzle therefore has a density corresponding to this elevated temperature, which is reduced compared to the density of the cold gas. Insulating gas with such a reduced density, however, has considerably poorer extinguishing properties.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Selbstblasschalter der obengenannten Art verfügbar zu machen, bei dem der Lichtbogen mit kaltem Isoliergas beblasen wird.The invention has for its object to provide a self-blow switch of the type mentioned above, in which the arc is blown with cold insulating gas.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing features of claim 1.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß ein Selbstblasschalter zur Verfügung steht, bei dem der Lichtbogen ohne großen technischen Aufwand mit kaltem Löschgas beblasen wird. Es sind weder Kühlvorrichtungen für das Löschgas erforderlich, noch wird ein Blaskolben benötigt, welcher einen stärkeren Antrieb erfordern würde.The advantage of the invention is that an auto-blow switch is available in which the arc is blown with cold quenching gas without great technical effort. No cooling devices are required for the extinguishing gas, nor is a blowing piston required, which would require a stronger drive.

Weiterbildungen und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen, wobei auf weitere Vorteile verwiesen wird.Further developments and expedient refinements of the invention can be found in the subclaims, reference being made to further advantages.

Eine noch bessere Trennung des kalten Isoliergases von dem heißen Isoliergas wird insbesondere durch folgende Maßnahmen erreicht:An even better separation of the cold insulating gas from the hot insulating gas is achieved in particular by the following measures:

Im oberen Bereich des ersten Teilraums 13 wird ein erstes Ventil angeordnet, welches das heiße Isoliergas in diesen ersten Teilraum 13 strömen läßt, das jedoch bei einer Strömungsumkehr schließt. An der Öffnung der Zwischenwand, die an die Einmündung des Kanals angrenzt, der zur Schaltstrecke führt, wird ein zweites Ventil angeordnet, welches verhindert, daß durch diese Öffnung heißes Isoliergas direkt in den zweiten Teilraum strömt, indem es geschlossen ist, wenn der Druck in diesem zweiten Teilraum geringer ist als vor dieser Öffnung und das bei umgekehrten Druckverhältnissen öffnet. Da das erste Ventil geöffnet sein muß wenn das zweite Ventil geschlossen ist und umgekehrt, können die beiden Ventile gemeinsam betätigt werden.
Eine Vermischung von heißem und kaltem Löschgas innerhalb des zweiten Teilraumes kann noch dadurch weiter reduziert werden, daß dieser zweite Teilraum als mäanderförmiges Labyrinth ausgebildet ist. Diese Vermischung kann auch völlig verhindert werden, indem ein im zweiten Teilraum angeordneter Kolbenboden das heiße von dem kalten Isoliergas trennt.A first valve is arranged in the upper region of the first subspace 13, which allows the hot insulating gas to flow into this first subspace 13, but which closes when the flow is reversed. At the opening of the intermediate wall, which is adjacent to the mouth of the channel leading to the switching section, a second valve is arranged, which prevents hot insulating gas flows directly through this opening into the second partial space, in that it is closed when the pressure in this second partial space is lower than before this opening and opens when the pressure conditions are reversed. Since the first valve must be open when the second valve is closed and vice versa, the two valves can be operated together.
Mixing of hot and cold extinguishing gas within the second subspace can be reduced even further by designing this second subspace as a meandering labyrinth. This mixing can also be completely prevented by a piston crown arranged in the second partial space separating the hot and the cold insulating gas.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen

Fig. 1: einen Schnitt durch die Innenteile einer einfachen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Selbstblasschalters,
Fig. 2a und 2b: ein weitergebildetes Ausführungsbeispiel in Teilschnitt,
Fig. 3a und 3b: ein weiteres Ausführungsbeispiel in Teilschnitt und
Fig. 4: einen Schnitt durch die Innenteile einer etwas abgewandelten Ausgestaltung.

The invention is explained below with reference to the embodiments shown in the drawing. Show it

Fig. 1: 2 shows a section through the inner parts of a simple embodiment of the auto-blow switch according to the invention,
2a and 2b: a further developed embodiment in partial section,
3a and 3b: another embodiment in partial section and
Fig. 4: a section through the inner parts of a slightly modified design.

Fig. 1 zeigt ein einfaches Ausführungsbeispiel des Selbstblasschalters. Ein erstes Schaltstück 2 wirkt mit einem zweiten Schaltstück 3 zusammen. Dabei ist eines dieser Schaltstücke mit dem Antrieb verbunden und das andere Schaltstück feststehend. Zweckmäßigerweise ist das erste Schaltstück 2 mit dem Antrieb verbunden, da dieses Schaltstück nicht mit weiteren Teilen in Verbindung steht, und dadurch eine geringere Masse aufweist. Das zweite Schaltstück 3 ist beispielsweise als im Kreis angeordnete Fingerkontakte ausgebildet, in die das erste Schaltstück 2 eingreift. Bei der Ausschaltung wird zwischen dem ersten Schaltstück 2 und dem zweiten Schaltstück 3 ein Lichtbogen gezogen, der die Länge einer Schaltstrecke aufweist, welche durch eine Isolierstoffdüse 1 umgeben ist und sich von einem Düsenspalt 5 durch die Düsenengstelle 4 erstreckt. Der Düsenspalt 5 steht mit einem Kanal 6 in Verbindung, welcher zu einem Gasspeicherraum 7 führt. Dieser Gasspeicherraum 7 wird durch einen zylinderförmigen Mantel mit einem Zylinderboden 9 und einem Zylinderabschluß 12 gebildet. Der Zylinderabschluß 12 trägt die Isolierstoffdüse 1 sowie das zweite Schaltstück 3. In der Mitte des Zylinders befindet sich eine Stange oder ein Rohr, welches als Träger und elektrischer Anschluß dient. Der Kanal 6 führt durch den Zylinderabschluß 12 hindurch in den Gasspeicherraum 7. Der Gasspeicherraum 7 wird durch eine Zwischenwand 8 in einen ersten Teilraum 13 und in einen zweiten Teilraum 14 aufgeteilt. Die Zwischenwand 8 ist so angeordnet, daß der Kanal 6 die von der Schaltstrecke kommende Gasströmung in den ersten Teilraum 13 richtet. Zu diesem Zweck ist die Zwischenwand 8, welche die Form einer Zylinderwand aufweist so angeordnet, daß sie sich nach der ringförmigen Einmündung des Kanals 6 an deren äußerem Rand anschließt. Die Zwischenwand 8 weist an ihrem der Einmündung des Kanals 6 gegenüberliegenden Seite eine Öffnung 10 auf, so daß der erste Teilraum 13 durch diese mit dem zweiten Teilraum 14 verbunden wird. Eine weitere Öffnung 11 der Zwischenwand 8 befindet sich in unmittelbarem Anschluß an die Einströmöffnung des Kanal 6, wobei diese Öffnung 11 so angeordnet ist, daß die aus dem Kanal 6 kommende Gasströmung an dieser Öffnung 11 vorbeifließt. Die Öffnungen 10 und 11 können als Spalt der zylinderförmigen Zwischenwand 8 oder als eine Reihe am Umfang verteilter Bohrungen ausgestaltet sein.Fig. 1 shows a simple embodiment of the auto blow switch. A first contact piece 2 interacts with a second contact piece 3. One of these contact pieces is connected to the drive and the other contact piece is stationary. The first contact piece 2 is expediently connected to the drive, since this contact piece is not connected to other parts and therefore has a lower mass. The second contact piece 3 is designed, for example, as finger contacts arranged in a circle, in which the first contact piece 2 engages. When switching off, an arc is drawn between the first switching element 2 and the second switching element 3, which has the length of a switching path, which is surrounded by an insulating nozzle 1 and extends from a nozzle gap 5 through the nozzle constriction 4. The nozzle gap 5 is connected to a channel 6, which leads to a gas storage space 7. This gas storage space 7 is a cylindrical Sheath formed with a cylinder bottom 9 and a cylinder end 12. The cylinder end 12 carries the insulating nozzle 1 and the second contact piece 3. In the middle of the cylinder there is a rod or a tube, which serves as a support and electrical connection. The channel 6 leads through the cylinder end 12 into the gas storage space 7. The gas storage space 7 is divided by an intermediate wall 8 into a first partial space 13 and a second partial space 14. The intermediate wall 8 is arranged such that the channel 6 directs the gas flow coming from the switching path into the first subspace 13. For this purpose, the intermediate wall 8, which has the shape of a cylinder wall, is arranged such that it adjoins the outer edge of the channel 6 after the annular opening. The intermediate wall 8 has an opening 10 on its side opposite the mouth of the channel 6, so that the first partial space 13 is connected to the second partial space 14 by this. Another opening 11 of the intermediate wall 8 is in direct connection to the inflow opening of the channel 6, this opening 11 being arranged such that the gas flow coming from the channel 6 flows past this opening 11. The openings 10 and 11 can be designed as a gap in the cylindrical partition 8 or as a series of holes distributed around the circumference.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 weist folgende Funktion auf: Nach der Trennung des Schaltstücks 2 vom Schaltstück 3 bildet sich ein Lichtbogen aus. Dargestellt ist das erste Schaltstück 2 während der Schaltbewegung beim Durchtritt durch die Düsenengstelle 4. In dieser Position erhitzt der Lichtbogen das Isoliergas zwischen dem Düsenspalt 5 und der Düsenengstelle 4, wodurch das Isoliergas stark expandiert. Es setzt eine Gasströmung durch den Kanal 6 in den ersten Teilraum 13 ein, wie sie durch die gestrichelte Linie mit den Pfeilen dargestellt ist. Durch die Öffnung 10 der Zwischenwand 8 drückt dieses heiße Gas in den zweiten Teilraum 14 und komprimiert auf diese Weise das dort vorhandene kalte Isoliergas. Mit der Annäherung des Stromes an den Nulldurchgang wird der Lichtbogen in der Löschstrecke schwächer, die Temperatur geht zurück und der Druck in der Löschstrecke wie im Kanal 6 und auch im Raum 13 läßt nach. Dadurch tritt die im zweiten Teilraum 14 komprimierte kalte Luft durch die Öffnung 11 aus, strömt durch den Kanal 6 hindurch und bebläst die Löschstrecke, wobei sich gegenüber der Darstellung in der Fig. 1 das erste Schaltstück 2 bereits aus der Düsenengstelle 4 herausbewegt hat, so daß die kalte Löschgasströmung durch die Düse 1 hindurch in das Schaltergehäuse treten kann. Durch diese Beblasung der Löschstrecke wird ein Wiederzünden des Lichtbogens nach dem Stromnulldurchgang verhindert.The exemplary embodiment according to FIG. 1 has the following function: After the switching element 2 has been separated from the switching element 3, an arc is formed. The first switching element 2 is shown during the switching movement when it passes through the nozzle constriction 4. In this position, the arc heats the insulating gas between the nozzle gap 5 and the nozzle constriction 4, as a result of which the insulating gas expands greatly. A gas flow through the channel 6 into the first partial space 13 begins, as is shown by the dashed line with the arrows. This hot gas presses through the opening 10 of the intermediate wall 8 into the second partial space 14 and in this way compresses the cold insulating gas present there. As the current approaches zero crossing, the arc in the quenching section becomes weaker, the temperature drops and the pressure in the quenching section as in channel 6 and also in room 13 decreases. As a result, the cold air compressed in the second subspace 14 exits through the opening 11, flows through the channel 6 and blows the extinguishing path, whereby 1, the first contact piece 2 has already moved out of the nozzle constriction 4, so that the cold extinguishing gas flow can pass through the nozzle 1 into the switch housing. This blowing of the extinguishing section prevents the arc from being re-ignited after the current has passed zero.

Bei diesem einfachen Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 wird in Kauf genommen, daß nach dem Nachlassen des Drucks in der Löschstrecke zunächst ein Teil des heißen Löschgases aus dem Raum 13 in den Kanal 6 und damit auch in die Löschstrecke zurückflutet. Dieses teilweise Zurückfluten des heißen Löschgases wird durch die Weiterbildungen, wie sie in Fig. 2a, 2b, 3a und 3b dargestellt sind, weitgehend verhindert.In the case of this simple exemplary embodiment according to FIG. 1, it is accepted that after the pressure in the extinguishing zone has decreased, a portion of the hot extinguishing gas initially flows back from space 13 into channel 6 and thus also into the extinguishing zone. This partial flooding of the hot extinguishing gas is largely prevented by the developments as shown in FIGS. 2a, 2b, 3a and 3b.

Fig. 2a und 2b zeigen ein solches verbessertes Ausführungsbeispiel. Die Zwischenwand ist als verschiebbare Zwischenwand 8′ ausgebildet, wobei ein Boden 16 kreisringförmig so angesetzt ist, daß dieser den ersten Teilraum 13 in einen oberen und einen unteren Raum gasdicht aufteilt. Oberhalb des Bodens 16 ist die verschiebbare Trennwand 8′ mit einer Öffnung 15 versehen und unterhalb des Bodens 16 befindet sich eine weitere Öffnung 17. Parallel zur verschiebbaren Zwischenwand 8′ ist auf deren Außenseite im oberen Bereich eine feststehende Trennwand 18 angeordnet, welche fest mit dem Zylinderabschluß 12 verbunden ist. Diese feststehende Trennwand 18 weist eine Öffnung 19 sowie eine einen Raum 20 bildende Auswölbung auf. Die verschiebbare Zwischenwand 8′ und die feststehende Zwischenwand 18 gleiten gasdicht aneinander. Die Öffnung 19, 15 und 17 können als Spalt der jweiligen zylinderförmigen Wandung 18, 8′ oder als eine Reihe am Umfang verteilter Bohrungen ausgestaltet sein.2a and 2b show such an improved embodiment. The intermediate wall is designed as a movable partition 8 ', a bottom 16 is attached in a circular shape so that it divides the first subspace 13 into an upper and a lower space gas-tight. Above the bottom 16, the sliding partition 8 'is provided with an opening 15 and below the bottom 16 there is another opening 17. In parallel to the sliding partition 8' is arranged on the outside in the upper region, a fixed partition 18, which is fixed to the Cylinder end 12 is connected. This fixed partition 18 has an opening 19 and a bulge forming a space 20. The movable partition 8 'and the fixed partition 18 slide gas-tight to each other. The opening 19, 15 and 17 can be designed as a gap of the respective cylindrical wall 18, 8 'or as a series of holes distributed around the circumference.

Diese Ausgestaltung weist folgende Funktion auf:
Fig. 2a zeigt die verschiebbare Zwischenwand 8′ in ihrer ersten Position, in der sie sich im ausgeschalteten Zustand des Schalter befindet. Durch die Ausschaltung wird in der oben beschriebenen Weise ein heißer Isoliergasstrom erzeugt, der durch den Kanal 6 in den oberen Raumteil des ersten Teilraum 13 gerichtet ist. Dieser heiße Isoliergasstrom trifft auf den Boden 16, da er durch den Kanal 6 in dieser Richtung gerichtet ist. Dadurch wird dieser Boden 16 mit der verschiebbaren Zwischenwand 8′ so nach unten verschoben, daß die Zwischenwand 8′, die in der Fig. 2b gezeichnete Position einnimmt. Der heiße Isoliergasstrom, dargestellt durch die gestrichelte Linie mit Pfeil, nimmt nunmehr den Weg durch die Öffnung 15 der verschiebbaren Zwischenwand 8′ in den Raum 20, welcher sich in der Auswölbung der feststehenden Trennwand 18 befindet und von dort durch die weitere Öffnung 17 der Zwischenwand 8′ in den unteren Raumteil des ersten Teilraums 13. Dort drückt dieser heiße Isoliergasstrom das kalte Isoliergas durch die Öffnung 10 hindurch in den zweiten Teilraum 14. Wenn durch die Annäherung des Stromes an den Stromnullgang in der oben dargestellten Art und Weise eine Druckentlastung in der Schaltstrecke, im Kanal 6 sowie im oberen Teil des ersten Teilraums 13 erfolgt, wird die verschiebbare Zwischenwand 8′ durch die jetzt umgekehrt herrschende Druckdifferenz in die Position 1, wie sie in der Fig. 2a gezeichnet ist, zurückverschoben. Dies hat zur Folge, daß das unterhalb des Bodens 16 stehende heiße Isoliergas eingeschlossen ist und nicht mehr zur Schaltstrecke zurückfluten kann. Dafür fluchten nunmehr die Öffnung 19 der feststehenden Trennwand 18 und die Öffnung 15 der verschiebbaren Zwischenwand 8′, so daß das kalte Löschgas, das sich im zweiten Teilraum 14 befindet in den Kanal 6 strömt, um von dort die Löschstrecke zu beblasen und in der oben ausgeführten Art die Wiederzündung des Lichtbogens nach dem Stromnulldurchgang zu verhindern. Die übrigen Teile dieses Ausführungsbeispiels, wie es in Fig. 2a und 2b dargestellt ist, entsprechen der in Fig. 1 dargestellten und erläuterten Ausbildung und Funktion.This configuration has the following function:
Fig. 2a shows the movable partition 8 'in its first position, in which it is in the switched-off state of the switch. The switch-off generates a hot insulating gas stream in the manner described above, which is directed through the channel 6 into the upper part of the first part of the room 13. This hot insulating gas stream strikes the floor 16 because it is directed through the channel 6 in this direction. As a result, this floor 16 with the movable partition 8 'so moved downwards that the partition 8 ', which occupies the position shown in Fig. 2b. The hot insulating gas flow, shown by the dashed line with arrow, now takes the path through the opening 15 of the movable partition 8 'in the space 20, which is located in the bulge of the fixed partition 18 and from there through the further opening 17 of the partition 8 'in the lower part of the first part of the room 13. There, this hot insulating gas flow presses the cold insulating gas through the opening 10 into the second part of the room 14. If, by the approximation of the current to the zero current in the manner shown above, a pressure relief in the Switching distance, in the channel 6 and in the upper part of the first subspace 13, the movable partition 8 'is moved back by the now prevailing pressure difference to position 1, as shown in Fig. 2a. The result of this is that the hot insulating gas standing underneath the base 16 is enclosed and can no longer flow back to the switching path. For this purpose, the opening 19 of the fixed partition 18 and the opening 15 of the movable partition 8 'are now aligned, so that the cold extinguishing gas, which is located in the second subspace 14, flows into the channel 6, from there to blow the extinguishing path and in the top to prevent the arc from re-igniting after the current has passed zero. The remaining parts of this exemplary embodiment, as shown in FIGS. 2a and 2b, correspond to the design and function shown and explained in FIG. 1.

Fig. 3a und 3b zeigen eine Ausgestaltung mit einer etwas abgeänderten Sperre zur Verhinderung der Rückflutung des heißen Isoliergases. Die verschiebbare Zwischenwand 8˝ ist mit einem Boden 16′ ausgestattet, der jedoch zur Wandung 21 einen Spalt 22 aufweist. Diese Wandung 21 ist in allen Ausführungsbeispielen ein Rohr oder eine Stange, welche als Träger für die unteren Kontaktorgane und als Stromanschluß dient. Die verschiebbare Zwischenwand 8˝ weist eine Öffnung 15′ auf, welche sich oberhalb des Bodens 16′ befindet. An der Außenseite der verschiebbaren Zwischenwand 8˝ ist eine feststehende Trennwand 18′ angeordnet, die ebenfalls mit dem Zylinderabschluß 12 fest verbunden ist und eine Öffnung 19′ aufweist. Auch diese feststehende Trennwand 18′ gleitet gasdicht an der verschiebbaren Zwischenwand 8˝.3a and 3b show an embodiment with a slightly modified lock to prevent the backflow of the hot insulating gas. The movable partition 8 'is equipped with a bottom 16', but which has a gap 22 to the wall 21. In all exemplary embodiments, this wall 21 is a tube or a rod, which serves as a support for the lower contact members and as a power connection. The movable partition 8 'has an opening 15', which is above the bottom 16 '. On the outside of the movable partition 8˝ a fixed partition 18 'is arranged, which is also fixed to the cylinder end 12 and has an opening 19'. This fixed partition 18 'slides gas-tight on the movable partition 8˝.

Die Funktion dieses Ausführungsbeispiels ist folgende:
Der heiße Isoliergasstrom, der aus dem Kanal 6 kommt, trifft auf den Boden 16′, wodurch die verschiebbare Zwischenwand 8˝ in ihre zweite Position gedrückt wird, wie sie in Fig. 3b dargestellt ist. Der Spalt 22 muß so bemessen sein, daß der Strömungswiderstand für diese Verschiebung der Zwischenwand 8˝ ausreicht. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel drückt der heiße Isoliergasstrom das kalte Isoliergas durch die Öffnung 10 in den Teilraum 14. Wenn sich der Strom dem Stromnulldurchgang nähert kommt es in der oben beschriebenen Weise zu einer Druckentlastung in der Schaltstrecke, im Kanal 6 und somit auch im oberen Bereich des ersten Teilraums 13, so daß sich die Strömung umkehrt und die verschiebbare Zwischenwand 8˝ in ihre erste Position zurückgedrückt wird. Dies hat zur Folge, daß die Öffnung 19′ der feststehenden Trennwand 18′ mit der Öffnung 15′ der verschiebbaren Zwischenwand 8˝ fluchtend wird. Nunmehr kann das im zweiten Teilraum 14 zusammengedrückte kalte Isoliergas durch die Öffnungen 19′ und 15′ in den Kanal 6 strömen, um von dort aus die Löschstrecke in der oben genannten Art und Weise zu beblasen.The function of this embodiment is as follows:
The hot insulating gas stream, which comes from the channel 6, hits the floor 16 ', whereby the sliding partition 8' is pressed into its second position, as shown in Fig. 3b. The gap 22 must be dimensioned so that the flow resistance is sufficient for this displacement of the partition 8˝. In this exemplary embodiment, too, the hot insulating gas flow presses the cold insulating gas through the opening 10 into the partial space 14. When the current approaches the zero current crossing, pressure relief in the switching path, in the channel 6 and thus also in the upper region occurs in the manner described above of the first subspace 13, so that the flow reverses and the displaceable partition 8 'is pushed back into its first position. This has the consequence that the opening 19 'of the fixed partition 18' with the opening 15 'of the movable partition 8˝ is aligned. Now the cold insulating gas compressed in the second subspace 14 can flow through the openings 19 'and 15' into the channel 6 in order to blow the extinguishing section from there in the above-mentioned manner.

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel kommt es zu einem teilweisen Zurückfluten des heißen Isoliergases durch den Spalt 22, was jedoch durch die Anbringung eines Randes 26 an der Wandung 21 verhindert werden kann, der in der ersten Position der verschiebbaren Trennwand 8˝ den Spalt 22 verschließt und in der zweiten Position der verschiebbaren Trennwand 8˝ den Spalt 22 öffnet. Dies hat den zusätzlichen Vorteil, daß der heiße Isoliergasstrom in der ersten Position der verschiebbaren Zwischenwand 8˝ nicht teilweise am Boden 16′ vorbeifließt, sondern zunächst voll auf diesen trifft.Also in this embodiment, there is a partial backflow of the hot insulating gas through the gap 22, but this can be prevented by attaching an edge 26 to the wall 21 which closes the gap 22 in the first position of the movable partition 8 Trenn and in the second position of the movable partition 8˝ opens the gap 22. This has the additional advantage that the hot insulating gas flow in the first position of the displaceable partition 8 'does not partially flow past the bottom 16', but initially hits it completely.

Ein etwas abgeändertes Ausführungsbeispiel ist in Fig. 4 dargestellt. Die Funktion entspricht im wesentlichen der bereits zu Fig. 1 beschriebenen. Der Unterschied besteht darin, daß die Zwischenwand, welche hier das Bezugszeichen 23 trägt, den Gasspeicherraum 7 in einen ersten Teilraum 13 und einen zweiten Teilraum 25, der in der Form eines mäanderförmigen Labyrinths ausgebildet ist, unterteilt. Das in der Fig. 4 dargestellte Labyrinth besteht aus einer U-förmigen Wandung 23 und 23′, in die eine Wandung 24 eingreift. Die U-förmige Wandung 23 und 23′ weist zwischen ihren Schenkeln und den Zylinderboden 9 zwei Öffnungen 10 und 10′ auf. Die in die U-Form eingreifende Wandung 24 ist mit dem Zylinderboden 9 fest verbunden und weist an ihrem in die U-Form eingreifenden Ende eine Öffnung 10˝ auf. Die U-förmige Wandung weist an ihrem oberen Ende zu dem Zylinderabschluß 12 eine Öffnung 11 auf.A somewhat modified exemplary embodiment is shown in FIG. 4. The function corresponds essentially to that already described for FIG. 1. The difference is that the intermediate wall, which here bears the reference symbol 23, divides the gas storage space 7 into a first partial space 13 and a second partial space 25, which is designed in the form of a meandering labyrinth. The labyrinth shown in Fig. 4 consists of a U-shaped wall 23 and 23 ', in which a wall 24 engages. The U-shaped wall 23 and 23 'has between its legs and the cylinder bottom 9 two openings 10 and 10'. The in the U-shape engaging wall 24 is fixed to the cylinder bottom 9 and has an opening 10˝ at its end engaging in the U-shape. The U-shaped wall has an opening 11 at its upper end to the cylinder end 12.

Bei diesem Ausführungsbeispiel drückt das heiße Isoliergas in der beschriebenen Weise in den Raum 13 und von dort durch die Öffnung 10 in das mäanderförmige Labyrinth, in dem auf diese Weise das kalte Isoliergas komprimiert wird. Nähert sich der Strom dem Nulldurchgang, findet, wie schon beschrieben, eine Druckentlastung statt. Dadurch strömt das in dem mäanderförmigen Teilraum 25 komprimierte kalte Isoliergas durch die Öffnung 11 aus und gelangt durch den Kanal 6 zur Löschstrecke, wo in beschriebener Weise der Löschvorgang stattfindet.In this embodiment, the hot insulating gas presses in the manner described into the space 13 and from there through the opening 10 into the meandering labyrinth, in which the cold insulating gas is compressed in this way. If the current approaches zero crossing, a pressure relief takes place, as already described. As a result, the cold insulating gas compressed in the meandering subspace 25 flows out through the opening 11 and passes through the channel 6 to the extinguishing section, where the extinguishing process takes place in the manner described.

Der besondere Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, daß eine Durchmischung des heißen und des kalten Löschgases im zweiten Teilraum durch dessen Ausbildung als mäanderförmiges Labyrinth noch weitgehender vermieden wird, wie dies bei den anderen Ausführungsbeispielen der Fall ist.The particular advantage of this configuration is that thorough mixing of the hot and the cold extinguishing gas in the second sub-space is avoided as much as possible, as is the case with the other exemplary embodiments, by forming it as a meandering labyrinth.

Diese Ausgestaltung des zweiten Teilraums als mäanderförmiges Labyrinth kann auch mit Rückflußsperren für das heiße Isoliergas, wie sie in den Fig. 2a, 2b, 3a und 3b dargestellt sind, kombiniert werden. Dazu muß die innerste Wandung des mäanderförmigen Labyrinths als verschiebbare Zwischenwand 8′ oder 8˝ ausgebildet werden, die mit einer feststehenden Trennwand 18 oder 18′ in der beschriebenen Weise zusammenwirkt.This configuration of the second subspace as a meandering labyrinth can also be combined with non-return valves for the hot insulating gas, as shown in FIGS. 2a, 2b, 3a and 3b. For this purpose, the innermost wall of the meandering labyrinth must be formed as a movable partition 8 'or 8', which cooperates with a fixed partition 18 or 18 'in the manner described.

Eine weitere, nicht dargestellte Ausgestaltung sieht vor, im zweiten Teilraum 14 einen zwischen der Wandung 8, 8′, 8˝ und der Außenwand des zweiten Teilraums 14 gasdicht gleitenden Kolbenboden anzuordnen. Dieser ist in dem Bereich des zweiten Teilraums 14, in dem die Öffnungen 10, 11, 19 und 15 oder 19′ und 15′ nicht verschlossen werden, durch eine Druckdifferenz verschiebbar. Ohne Druckdifferenz bewegt sich dieser Kolbenboden in eine Position oberhalb der Öffnung 10, was durch eine Feder oder die Schwerkraft bewirkt werden kann. Kleine Bohrungen in dem Kolbenboden, welche die Trennung von heißem und kaltem Löschgas nicht wesentlich beeinträchtigen, erleichtern die Rückführung des Kolbenbodens in die Position oberhalb der Öffnung 10.Another embodiment, not shown, provides for a gas-tight sliding piston crown to be arranged in the second subspace 14 between the wall 8, 8 ', 8 Außen and the outer wall of the second subspace 14. This is displaceable in the area of the second partial space 14, in which the openings 10, 11, 19 and 15 or 19 'and 15' are not closed, by a pressure difference. Without a pressure difference, this piston head moves into a position above the opening 10, which can be caused by a spring or gravity. Small bores in the piston crown, which do not significantly impair the separation of hot and cold extinguishing gas, make it easier to return the piston crown to the position above opening 10.

Claims

Self-blast interrupter with two contacts, which on the interruption draw an arc through a nozzle of insulating material and the thus expanding quencher gas flows into a gas storage chamber, from which it ebbs back into the nozzle of insulating material on approach to the current zero point, characterised thereby that the gas storage space (7) is constructed as a cylinder with a pipe (or rod) extending through the middle and has a partition wall (8, 8', 8'', 23), which subdivides the gas storage chamber (7) in axial direction into a first part chamber (13) and a second part chamber (14, 25), that a channel (6) opening into a nozzle gap (5) directs the flow of the expanding gas into the first part chamber (13), that the partition wall (8, 8', 8'', 23) at its end opposite to the mouth of the channel (6) has an opening (10) as connection of the first part chamber (13) to the second part chamber (19, 25) and that the partition wall (8, 8', 8'', 23) has an opening (11, 19 and 15, 19' and 15') at its end adjoining the mouth of the channel (6).
Self-blast interrupter according to claim 1, characterised by a first valve which is actuable by means of pressure difference, allows insulating gas to flow into the first part chamber (13) and is closed by a flow reversal.
Self-blast interrupter according to claim 1 or 2, characterised thereby that the opening (11, 19 and 15, 19' and 15'), which adjoins the mouth of the channel (6), of the partition wall (8, 8', 8'', 23) is closed by means of a second valve, which is actuable by means of pressure difference, by the inflowing of insulating gas into the gas storage chamber (7) and is opened by higher pressure in the chamber (7) than in the channel (6).
Self-blast switch according to claim 2 and 3, characterised thereby that the first and the second valve are actuated together by the insulating gas flowing into the gas storage chamber (7) as well as by the flow reversal.
Self-blast switch according to one of claims 3 and 4, characterised thereby that the partition wall is constructed as displaceable partition wall (8' ,8''), which with the aid of a base (16, 16') is displaced from a first position into a second position by the gas flowing into the first part chamber (13) and displaced into the first position again by the gas ebbing back into the nozzle (1) of insulating material, that the partition wall (8, 8') has an opening (15, 15') at its end, adjoining the mouth of the channel (6), above the base (16, 16') and that in this region is arranged a stationary separating wall (18, 18'), in which an opening (19, 19') is so arranged that in the first position of the partition wall (8', 8'') it aligns, and in the second position does not align, with the opening (15, 15') of the partition wall (8', 8'').
Self-blast interrupter according to claim 5, characterised thereby that arranged at the partition wall (8'') is a base (16'), which forms a gap (22) relative to the wall (21) of the gas storage chamber (7), which gap is so dimensioned that it has a flow resistance in the magnitude that the inflowing insulating gas pushes the partition wall (8'') into its second position and the insulating gas ebbing back pushes the partition wall (8'') into its first position again.
Self-blast interrupter according to one or several of claims 2 to 6, characterised thereby that the partition wall (8') displaceable by the pressure difference has a base (16), which gas-tightly subdivides the first part chamber (13) into two parts, that the partition wall (8') has an opening (15) above the base (16) and a further opening (17) is arranged below the base (16), that the separating wall (18) has a bowing out which forms a chamber (20) and is so arranged that in the second position of the partition wall (8') the opening (15) and the further opening (17) open into the chamber (20) and in the first position of the partition wall (8') the opening (15) does not open into the chamber (20).
Self-blast interrupter according to one or several of claims 2 to 6, characterised thereby that the partition wall (8'') displaceable by the pressure difference is connected with a base (16') which has a gap (22) relative to the wall (21) of the gas storage chamber (7) and that an edge (26) is affixed to the inner wall (21) of the gas storage chamber (7) in such a manner that the gap (22) is closed in the first position of the partition wall (8'') and opened in the second position of the partition wall (8'').
Self-blast interrupter according to one of claims 1 to 8, characterised thereby that the second part chamber (25) is constructed between the opening (10) and the opening (11, 19 and 15, 19' and 15') as a meander-shaped labyrinth.
Self-blast interrupter according to claim 9, characterised thereby that a U-shaped wall (23, 23') is so mounted that one limb (23) forms the partition wall, the opening (11) is between the closed side of the U and a cylinder closure (12), the limbs (23, 23') have openings (10 and 10') at a cylinder base (9), and a wall (24) connected with the cylinder base (9) so engages in the U-shape than an opening (10'') is left free.
Self-blast interrupter according to one or several of claims 5 to 8 and 9 or 10, characterised thereby that the innermost wall of the meander-shaped labyrinth (23) is constructed as a displaceable partition wall (8', 8''), which gas-tightly slides on the stationary separating wall (18, 18'), wherein the openings (19 and 15, 19' and 15') open in the first position of the displaceable partition wall (8', 8'') and close in the second position and a base (16, 16') blocks the return flow of the hot insulating gas.
Self-blast interrupter according to one of claims 1 to 8, characterised thereby that a piston-head, which gas-tightly slides between the wall (8, 8', 8'') and the outer wall of the second part chamber (14), is arranged in the second part chamber (14), and that this piston-head is displaceable by pressure difference and in the absence of pressure difference displaces into a position above the opening (10).