EP0800190B1 - Power switch - Google Patents

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EP0800190B1
EP0800190B1 EP97810126A EP97810126A EP0800190B1 EP 0800190 B1 EP0800190 B1 EP 0800190B1 EP 97810126 A EP97810126 A EP 97810126A EP 97810126 A EP97810126 A EP 97810126A EP 0800190 B1 EP0800190 B1 EP 0800190B1
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EP
European Patent Office
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circuit breaker
compression
breaker according
volume
contact
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP97810126A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0800190A1 (en
Inventor
Lukas Dr. Zehnder
Robert Anderes
Bodo Dr. Brühl
Christian Dähler
Ion Gavrilita
Kurt Dr. Kaltenegger
Joachim Stechbarth
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ABB Hochspannungstechnik AG
Original Assignee
ABB Hochspannungstechnik AG
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Filing date
Publication date
Application filed by ABB Hochspannungstechnik AG filed Critical ABB Hochspannungstechnik AG
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Publication of EP0800190B1 publication Critical patent/EP0800190B1/en
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    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H33/70Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/88Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts
    • H01H33/90Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism
    • H01H33/904Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism characterised by the transmission between operating mechanism and piston or movable contact
    • HELECTRICITY
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    • H01H33/70Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
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    • H01H2033/908Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism using valves for regulating communication between, e.g. arc space, hot volume, compression volume, surrounding volume
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    • H01H33/82Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid flow of arc-extinguishing fluid from a pressure source being controlled by a valve the fluid being air or gas

Definitions

  • the invention is based on a circuit breaker according to the preamble of claim 1.
  • a circuit breaker is e.g. in DE-A-2 316 008.
  • a circuit breaker which has an arcing chamber with two fixed, spaced-apart erosion contacts.
  • the quenching chamber is filled with an insulating gas, preferably SF 6 gas under pressure.
  • an insulating gas preferably SF 6 gas under pressure.
  • the bridging contact concentrically surrounds the cylindrical erosion contacts.
  • the bridging contact and the two erosion contacts form a power current path which is only subjected to current when it is switched off.
  • the bypass contact slides down from a first of the erosion contacts and draws an arc, which initially burns between the first erosion contact and the end of the bypass contact facing it.
  • the pressurized insulating gas required for the blowing is generally generated by means of a blowing piston connected to the movable bypass contact.
  • This circuit breaker also points in parallel to the Power current path has a nominal current path that at open circuit breaker carries the operating current.
  • the nominal current path is concentric around the power current path arranged.
  • the bridging contact is here with one movable, arranged in the nominal current path Nominal current contact mechanically rigidly connected.
  • the rated current path is interrupted first The current to be interrupted then commutates to the Power current path, where then, as described above Arc is initiated and then extinguished.
  • the bypass contact points due to its Dimensions, a comparatively large mass to be moved to accelerate the first when switching and then slow down.
  • the circuit breaker drive must provide the necessary energy for this.
  • Another circuit breaker is known from the published patent application DE 31 27 962 A1, which has an arcing chamber with two fixed, spaced-apart erosion contacts.
  • the quenching chamber is filled with an insulating gas, preferably SF 6 gas under pressure.
  • an insulating gas preferably SF 6 gas under pressure.
  • the bridging contact concentrically surrounds the cylindrical erosion contacts.
  • the bypass contact is also designed here as a nominal current contact. Opening this circuit breaker is similar to the circuit breaker described above.
  • This bridging contact also shows, due to its dimensions, a comparatively large one to move Mass on that accelerate when switching and is to be slowed down.
  • the circuit breaker drive must provide the necessary energy for this.
  • CH 651 420 is a circuit breaker known, which has a fixed blowing volume, in which is generated by a pressure source, under high pressure standing insulating gas is fed. The high pressure will degraded when entering the blowing volume, so that for the Blowing the arc is only a comparative low blowing pressure is available.
  • the circuit breaker is with a high pressure injection provided, which a targeted increase in blowing pressure in the arc zone allowed.
  • the high pressure injection takes place directly in the arc zone, which makes a special intense blowing of the arc becomes possible. It will in the circuit breaker according to the invention with simple Average reached comparatively high blowing pressures.
  • the circuit breaker has fixed, with a Bridging contact connected erosion contact arrangements on. Since the bridging contact inside the AbbrandANDanan extract is arranged, he can with a advantageously small diameter and thus with a particularly small mass can be executed.
  • the Bridging contact is here as a simple switching pin formed, which has no resilient contact elements, it is therefore comparatively simple and inexpensive to manufacture.
  • This circuit breaker comes with a comparative high switch-off speed, since the comparatively small mass of the bridging contact too with a comparatively small and inexpensive Drive effectively accelerated and at the end of the Switch-off movement can also be braked reliably.
  • the moving nominal current contact becomes much slower than moving with him over a speed reducing lever linkage connected switching pin.
  • the Lifetime of the nominal current contacts is, because of the smaller mechanical stress, advantageously increases what the Availability of the circuit breaker significantly improved.
  • the movable nominal current contact is also in one volume housed by the area of the Circuit breaker, in the hot gases generated by the arc and combustion particles occur, is completely separated. These hot gases and combustion particles can therefore Do not adversely affect the nominal current contacts, causing their Stability and thus their lifespan advantageous is increased.
  • Circuit breaker according to the invention results from that the erosion contact arrangements and partly also the Housing parts made of identical parts mirrored to one Plane of symmetry are built.
  • the Circuit breaker at least one compression unit with at least one first piston-cylinder arrangement, which have at least two pistons connected in series has, of which a first compression piston insulating medium in a first compression volume pre-compressed, and a second compression piston that precompressed isolating medium in a second, from first compression volume separated, compression volume further compressed.
  • This further compressed isolating Medium is directly in through at least one injection channel introduced the center of the arc zone.
  • FIG. 1 shows a schematically represented section through the contact zone 1 of the quenching chamber Embodiment of a circuit breaker according to the invention when switched on.
  • the arcing chamber is centric arranged symmetrically about a central axis 2.
  • This central axis 2 extends cylindrically trained, metallic switching pin 3, which by means of a Drive, not shown, along the central axis 2 is mobile.
  • the switching pin 3 has a dielectric conveniently shaped tip 4, which if necessary with a electrically conductive, burn-resistant material can be.
  • the Switch pin 3 an electrically conductive distance a between two erosion contact arrangements 5.6.
  • the erosion contact arrangement 5 has a schematic shown contact basket 7, the electrically conductive with a shoulder of a plate-shaped carrier 8 Metal is connected.
  • the contact basket 7 has contact fingers made of metal, which resiliently on the surface of the Put switch pin 3 on.
  • On the the The erosion contact arrangement 6 facing the side of the carrier 8 is a burning plate 9 using one of the known Method has been connected to this carrier 8 in such a way that the ends 10 of the contact fingers are protected against erosion are.
  • the erosion plate 9 is preferably made of graphite manufactured, but it can also be made electrically from others conductive, fire-resistant materials such as sintered tungsten copper connections exist.
  • the one Carrier 8 is facing away from the surface of the erosion plate 9 by means of a ring-shaped cover 36 a burn-resistant insulating material against Arc exposure protected.
  • the Cover 36 prevents the arc base from closing migrates far into the storage volume 17.
  • the structure of the erosion contact arrangement 6 corresponds to that of FIG Burn-up contact arrangement 5, however it is arranged in mirror image to this.
  • a dash-dotted one Line 11 indicates the level of reflection.
  • the Burn-up contact arrangement 6 has a schematic shown contact basket 12, the electrically conductive with a shoulder of a plate-shaped carrier 13 is connected from metal.
  • the contact basket 12 has Contact fingers made of metal, which resiliently on the Place the surface of the switch pin 3.
  • On the Burning contact arrangement 5 facing side of the carrier 13 is a burning plate 14 using one of the known Process associated with this carrier 13, namely so that the ends 15 of the contact fingers against erosion are protected.
  • the erosion plate 14 is preferably made of Made of graphite, but it can also be made from others electrically conductive, fire-resistant materials such as for example sintered tungsten copper compounds consist.
  • the surface facing away from the carrier 13 Burning plate 14 is formed by means of a ring Cover 41 made of a fire-resistant insulating material protected against arcing.
  • the Cover 41 prevents the arc base from closing migrates far into the storage volume 17.
  • the two Covers 36 and 41 form in this variant an annular nozzle channel, the narrowing of the distance a having.
  • the carriers 8 and 13 are concentric central axis 2 arranged annular partition 16 Insulated material clamped.
  • the carriers 8 and 13 and the Partition 16 close an annular one Storage volume 17, which for storing the for the blowing of the arc provided pressurized insulating gas is designed.
  • the carrier 8 represents an end face of a cylindrical, completely enclosed by metallic walls Exhaust volume 18 represents.
  • the carrier 13 is an end face of a cylindrical shape, completely of metallic walls enclosed exhaust volume 19. If a nominal current path is provided, this represents in the the circuit breaker is in the on state electrically conductive connection between the metallic Walls of the two exhaust volumes 18 and 19.
  • the carrier 13 is provided with a bore 20 which a schematically illustrated check valve 21 is closed.
  • a line 22 is connected to the bore 20 connected, which is the one with the switching pin 3 in Actively connected piston-cylinder arrangement in a Switch-off process compressed insulating gas to the storage volume 17 leads.
  • An inflow of the pressurized insulating gas in the storage volume 17 is only then possible if a lower pressure in the storage volume 17 prevails than in line 22.
  • FIG. 2 shows a schematically represented section through the contact zone 1 of an embodiment of the Arcing chamber of a circuit breaker according to the invention while switching off.
  • the switching pin 3 has in the course its switch-off movement in the direction of arrow 27 between the erosion plates 9 and 14 drawn an arc 23.
  • the Arc 23 impinges on the insulating gas surrounding it thermal and thereby temporarily increases the pressure in it inside between the erosion contact arrangements 5 and 6 located and designated as the arc zone 24 of the Arcing chamber.
  • the pressurized insulating gas is in the Storage volume 17 temporarily stored. Part of the however, pressurized insulating gas flows on the one hand through an opening 25 into the adjacent exhaust volume 18 and on the other through an opening 26 into the adjacent one Exhaust volume 19 from.
  • the switching pin 3 is with a piston-cylinder arrangement connected, in which insulating gas during a switch-off process is compressed.
  • This compressed insulating gas is like an arrow 28 indicates through the line 22 in the Storage volume 17 initiated when in storage volume 17th the pressure is lower than in line 22.
  • a pressure relief valve 29 and Excess pressure is injected into the exhaust volume 18 reduced.
  • FIG. 3 shows a partial section through a with blowing coils 30 and 31st provided contact zone of an inventive Circuit breaker in the open state.
  • the blow coil 30 is in a recess of the Carrier 8 embedded, the one winding end 32 a has bare metallic contact surface, which by means of a screw 33 against the bright metallic surface of the Carrier 8 is pressed.
  • the winding end 32 is thus electrically conductively connected to the carrier 8. Between the remaining surface of the blow coil facing the carrier 8 30 and the carrier 8 is electrical insulation 34 intended.
  • This insulation 34 also distances the Winding coils 30 from each other.
  • the other Winding end 35 of the blow coil 30 is electrically conductive with the burn plate 9 connected.
  • the facing away from the carrier 8 Surface of the blow coil 30 and part of the surface of the Burning plate 9 is made from a cover 36 burn-resistant insulating material against Arc exposure protected.
  • the blow coil 31 is in a recess of the carrier 13 embedded, the one winding end 37 a metallic has bare contact surface, which by means of a screw 38 against the bare metal surface of the carrier 13 is pressed.
  • the winding end 37 is thus electrical conductively connected to the carrier 13.
  • the surface of the blow coil 31 facing the carrier 13 and electrical support 39 is provided on support 13. This insulation 39 also distances the turns of the Blow coil 31 from each other.
  • the other winding end 40 of the Blow coil 31 is electrically conductive with the erosion plate 14 connected.
  • the surface facing away from the carrier 13 Blow coil 31 and part of the surface of the erosion plate 14 is by means of a cover 41 from a burn-resistant insulating material against Arc exposure protected.
  • the two blow coils 30 and 31 are arranged such that the generated by these blow coils 30 and 31 Mutually reinforce magnetic fields.
  • the blow coils 30 and 31 can be in any of the variants of the present Circuit breaker are used.
  • the two covers 36 and 41 form one in this embodiment annular nozzle channel, the narrowing of the distance a has, and which widens in the radial direction until it merges into the storage volume 17.
  • FIG. 4 shows a greatly simplified section through a circuit breaker according to the invention, shown schematically, in the right half of the figure the circuit breaker is shown in the switched-on state, in the left half of the figure the circuit breaker is shown in the switched-off state.
  • the circuit breaker is constructed concentrically around the central axis 2.
  • the exhaust volume 18 filled with insulating gas under pressure, preferably SF 6 gas, is enclosed by the carrier 8, a cylindrical housing wall 42 connected to it and a sealing cover 43 opposite the carrier 8 and screwed to the housing wall 42 in a pressure-tight manner.
  • the closure cover 43 is provided in the center with a cylindrical flow deflection 44 extending in the direction of the opening 25.
  • the housing wall 42 and the closure cover 43 like the carrier 8, are generally made of an electrically highly conductive metal.
  • the housing wall 42 is pressure-tightly connected to a cylindrical insulating tube 45.
  • the insulating tube 45 is pressure-tightly connected to a further cylindrical housing wall 46.
  • the housing wall 46 is of exactly the same design as the housing wall 42, but is arranged in mirror image to it, the dash-dotted line 11 indicating the plane of reflection.
  • the insulating tube 45 is arranged concentrically with the insulating partition 16. This housing wall 46 is connected to the carrier 13.
  • the exhaust volume 19 filled with insulating gas under pressure, preferably SF 6 gas, is enclosed by the carrier 13, the housing wall 46 connected to it and a cover 47 opposite the carrier 13 and screwed to the housing wall 46 in a pressure-tight manner.
  • the cover 47 is provided with a cylinder 48 in the center.
  • the housing wall 46 and the cover 47 like the carrier 13, are generally made of an electrically highly conductive metal.
  • a distance b is provided between the two housing walls 42 and 46.
  • the housing wall 42 is provided on the outside with attachment options for power connections 49.
  • the housing wall 46 is also provided on the outside with attachment options for power connections 50.
  • the insulating tube 45 is arranged in an annular recess formed by the two housing walls 42 and 46, as a result of which the tensile forces caused by the pressure in the exhaust volumes 18 and 19 and which stress the insulating tube 45 in the axial direction are minimized. As a result of this recessed arrangement, the outer surface of the insulating tube 45 is particularly well protected against damage in transit.
  • a compression piston 51 slides in the cylinder 48 is connected to the switching pin 3.
  • the compression piston 51 is designed and made with piston rings Insulation material provided that no stray currents from the Flow switch pin 3 into the wall of cylinder 48 can.
  • the compression piston 51 compresses at Switch-off movement of the switching pin 3 in the cylinder 48th insulating gas.
  • the compressed insulating gas flows through the schematically illustrated lines 22 and 22a in the storage volume 17 when the pressure conditions in allow this volume. If in this cylinder 48 If the compression pressure is too high, it can through a pressure relief valve, not shown, into the Exhaust volume 19 are broken down into it.
  • the compression piston 51, the lines 22 and 22a and that Check valve 21 can be used with other possible Variants of this circuit breaker too be omitted.
  • the switching pin 3 is by a not shown Drive moves. At least one on the switching pin 3 Lever 52 hinged. One end of the lever 52 is rotatable in a bearing 52a connected to the switching pin 3 held. The other end of the lever 52 is rotatable here slidably mounted in the housing wall 46. With the Lever 52 is a rocker 53 rotatably connected, which the Force exerted by lever 52 on a hinged rod 54 transmits. The rod 54 moves parallel to the direction the central axis 2, it is here in the housing wall 46 and guided in the carrier 13 with low friction. The other end of the Rod 54 is shown schematically as a triangle shown finger basket 55 connected. The finger basket 55 serves as a holder for a variety of spring-loaded Contact fingers 56.
  • the contact fingers 56 form in switched on state the moving part of the Circuit breaker rated current path.
  • the contact fingers 56 bridge the distance b electrically in this position conductive. The current through the circuit breaker then flows for example from the power connections 49 through the Housing wall 42, through the contact fingers 56 and Housing wall 46 to the power connections 50.
  • the lever linkage which each consist of a lever 52, one Swing arm 53 and a rod 54 are designed so that the drive generated, not shown, comparatively high switch-off speed of the Switch pin 3, which in the range of 10 m / sec to 20 m / sec is implemented in about ten times smaller Switch-off speed of the finger basket 55 of approximately 1 m / sec up to 2 m / sec.
  • This slower movement of the Finger basket 55 is the mechanical stress of the same and also that of the contact fingers 56 advantageously small, so that these components are comparatively light and low in mass can be carried out because they do not have a large mechanical Have to withstand stress.
  • the switching pin 3 is on the one hand with the help of the Cylinder 48 sliding compression piston 51 and on the other hand in a guide part 58.
  • the guide part 58 is with the carrier by means of star-shaped ribs 13 connected. Here too, it is structurally ensured that no stray currents from the switching pin 3 into the guide part 58 can flow.
  • Circuit breakers are the contact elements each as Common parts formed, which are arranged in mirror image are.
  • the use of equal parts is cheaper advantageous the manufacturing cost of the circuit breaker and also simplifies warehousing for it Spare Parts.
  • FIG. 5 shows a first, greatly simplified partial section by a first embodiment of an inventive Circuit breaker, this interface compared to the 1 to 4 shown by 90 ° the central axis 2 is rotated.
  • the circuit breaker in the on state shown in the right half of Fig.5 is the Circuit breakers after driving about one Third of the switch-off stroke shown.
  • the Circuit breaker is constructed with two identical Compression units 60 and 61 for the compression of the Insulating gas provided which is rigid with the carrier 13th are connected. It is also possible to have only one Compression unit 60 to provide or a variety from them.
  • the compression units 60 and 61 are so in the carrier 13 admitted that the exiting from them Injection channels 62 and 63, which in the arc zone 24th flow out, are designed as short as possible so that they have low dead volume.
  • the injection channel 62 is the Compression unit 60 assigned, the injection channel 63 assigned to the compression unit 61.
  • the axis of the Injection channels 62 and 63 usually penetrate that Center of the arc zone 24 because of this orientation of the injection channels 62 and 63 the insulating gas under pressure Arc 23 can blow most effectively. It is also imaginable that these axes are not in the center of the Hit arc zone 24.
  • the pressurized insulating gas can also be in an annular channel can be passed, the arc zone 24th concentrically surrounds. Then lead from this ring channel a plurality of injection channels distributed around the circumference into the arc zone 24.
  • the compression unit 60 is cylindrical, she has an axis running parallel to the central axis 2 64 and a first compression volume 65, which in the switched on state of the circuit breaker is greater, as a downstream second compression volume 66.
  • Das first compression volume 65 is replaced by a first Compression piston 67 is applied.
  • the second Compression volume 66 is replaced by a second Compression piston 68 acted upon.
  • the two Compression pistons 67 and 68 are in the usual way Piston and sealing rings, not shown fitted.
  • the second compression piston 68 penetrates the first compression piston 67 sliding and sealed in its center.
  • the second compression volume 66 facing side of the second compression piston 68 is how can be seen more clearly from FIG. 7, on the surface with provided longitudinal grooves 69.
  • the dimensions of the first compression volume 65 are based on the dimensions of the second compression volume 66 so that a sufficiently high blowing pressure for blowing the Arc 23 is generated.
  • the first compression piston 67 is by means of a articulated rod 70 moves.
  • the rod 70 is at the other Articulated end with a fixed on a gear 71 Bearing point 72 connected.
  • the second compression piston 68 is moved by means of a hinged rod 73.
  • the pole 73 is articulated at the other end with one on gear 71 attached bearing point 74 connected.
  • the gear 71 has a center 75, which is rotatable in the housing wall 46 is stored.
  • the ring gear of the gear 71 engages in one rack embedded in the surface of the switch pin 3 76 a. If the switching pin 3 is in the switch-off direction, So in the direction of arrow 27, it moves driven by this gear 71 in the direction of the arrow 77 and the compression unit 60 is driven thereby.
  • the compression unit 61 is cylindrical, she has an axis running parallel to the central axis 2 78 and a first compression volume 79.
  • the two Axes 64 and 78 lie in one plane with the central one Axis 2.
  • the first compression volume 79 is in the switched on state of the circuit breaker greater than a downstream second compression volume 80.
  • Das first compression volume 79 is replaced by a first Compression piston 81 acted upon.
  • the second Compression volume 80 is replaced by a second Compression piston 82 acted upon.
  • the two Compression pistons 81 and 82 are in the usual way Piston and sealing rings, not shown fitted.
  • the second compression piston 82 penetrates the first compression piston 81 sliding and sealed in its center.
  • the second compression volume 80 facing side of the second compression piston 82 is how can be seen more clearly from FIG. 7, on the surface with provided longitudinal grooves 69.
  • the dimensions of the first compression volume 79 are based on the dimensions of the second compression volume 80 so that a sufficiently high blowing pressure for blowing the Arc 23 is generated.
  • the first compression piston 81 is by means of a articulated rod 83 moves.
  • the rod 83 is on the other Articulated end with a fixed on a gear 84 Bearing point 85 connected.
  • the second compression piston 82 is moved by means of a hinged rod 86.
  • the pole 86 is articulated at the other end with one on gear 84 attached bearing point 87 connected.
  • the gear 84 has a center 88, which is rotatable in the housing wall 46 is stored.
  • the ring gear of the gear 84 engages in one rack embedded in the surface of the switch pin 3 89 a. If the switching pin 3 is in the switch-off direction, So in the direction of arrow 27, it moves driven by this gear 84 in the direction of the arrow 90 and the compression unit 61 is driven thereby.
  • FIG. 7 shows a third, greatly simplified Partial section through a third embodiment of a Circuit breaker according to the invention, this arrangement is based on that shown in Fig.5 on the right Arrangement. It also shows some constructive details of the Compression units 60 and 61, the 5 and 6 because of of the comparatively small scale there more difficult are removed.
  • the compression units 60 and 61 have each have a housing 91 in which cylinder for the respective first 67 or 81 and second compression pistons 68 and 82 are incorporated.
  • the first Compression volume 65 or 79 limiting cylinders each have a wall through which bores 92 pass becomes.
  • the holes 92 are positioned so that they are in the the circuit breaker switched on the first Compression volume 65 or 79 with the exhaust volume 19 connect so that the insulating gas fills up this volume can, this corresponds to that in Fig.5 on the left position shown. As soon as the switch-off movement of the Switching pin 3 begins in the direction of arrow 27, closes the respective first compression piston 67 or 81 these bores 92 and the first compression volume 65 or 79 is complete.
  • FIG. 7 also shows in the course of the injection channel 63 schematically indicated pressure relief valve 93, which is only after exceeding a predetermined threshold of Pressure of the insulating gas in the second compression volume 80 the outflow of this high-pressure insulating gas through the injection channel 63 into the arc zone 24 allows.
  • These threshold values can range around 100 bar lie. It is ensured that both the Injection channel 63 and the pressure relief valve 93 have the smallest possible dead volume in order to reduce it the pressure of the flowing high pressure Avoid insulating gas so that the whole in the Compression unit 61 generated pressure for blowing the Arc 23 is available.
  • the the first compression piston would be a closed ring formed in an annular first Compression volume would work.
  • the second Compression pistons could also be used as an annular piston be formed, which in a correspondingly designed second compression volume would work. It is also imaginable that the first compression piston as closed ring is formed while the second Compression pistons from a variety of individual, on this ring distributed single pistons, which in a corresponding number of cylindrically shaped second Sliding compression volumes is built up.
  • FIG. 8 is a fourth, greatly simplified partial section through a fourth embodiment of an inventive one Circuit breaker shows.
  • a solenoid valve 95 is provided upstream of the injection channel 63 leading away. This solenoid valve 95 is actuated electromagnetically by the higher-level protection of the system in the event of an impending fault current shutdown, in particular in the event of a short-circuit shutdown, so that the pressurized insulating gas is injected directly into the arc zone 24 through the injection channel 63 at the right moment.
  • the solenoid valve 95 is closed again after a predetermined opening time in order to keep the consumption of the high-pressure insulating gas low. However, there is also the possibility of opening this solenoid valve 95 with each switch-off, regardless of the size of the switch-off current.
  • This high pressure container 94 is provided with a pressure monitor, not shown.
  • An eye 96 is incorporated into the high-pressure container 94, to which a pressure line 97 is connected, through which fresh SF 6 gas is fed under high pressure into the high-pressure container 94, which in each case replaces the used SF 6 gas.
  • the insulating gas additionally fed into the circuit breaker when switching must be removed and processed again from the exhaust volumes 18 and 19 after switching in order to avoid overloading the pressurized housing parts.
  • Processing device 98 will generally work at earth potential in addition to the circuit breaker, so that its supply line (not shown) and pressure line 97 must be made at least partially of insulating material in order to be able to bridge the potential difference.
  • the embodiment of the Circuit breaker can be removed by omitting cylinder 48 and the compression piston 51 can be simplified.
  • the Management function that the compression piston 51 for the Switch pin 3 would have to be replaced by another one Component are provided.
  • the pressure generation in the Arc zone 24 can be with the help of blow coils, as in 3 are shown, in particular also in the Time range of the shutdown where the pressure injection is still is not fully effective, can be improved advantageously.
  • the design variants shown here can be adapted to the respective operating requirements, any can be combined with each other.
  • the circuit breaker in which the Pressure injection at normal operational Switching off is not triggered, it makes sense that caused by the thermal effect of the arc 23 Targeted increase in blowing pressure generation.
  • This rotation is usually achieved by one or more blow coils in known manner in the area of the contact zone Circuit breaker can be installed.
  • the magnetic field the blow coils cause the arc 23 to rotate.
  • the present circuit breaker could have the blow coils each set into a recess in the carrier 8 or 13 as shown in Fig.3.
  • FIG. 9 shows a fifth, greatly simplified Partial section through a fifth embodiment of a Circuit breaker according to the invention.
  • the high pressure tank 94 is closed here by an injection valve 99, which directly and depending on the stroke of the switching pin 3 is controlled.
  • This injection valve 99 is activated each time it is switched off so that it opens at the right moment and, according to a given Opening time, closes again securely. That in the Circuit breaker additionally fed when opening Insulating gas must also come out of here again after switching Exhaust volumes 18 and 19 are removed and processed, to overload the pressurized housing parts avoid.
  • the removed insulating gas is in a Processing device 98 cleaned, then again with Pressurized and through the pressure line 97 in the High pressure tank 94 fed back.
  • This Design variant is especially for as a generator switch circuit breakers used, which in operation in usually only a comparatively small number of circuits To run.
  • the arc 23 is very quick because of the Switch-off movement of the switching pin 3 comparatively quickly reach its full length so that shortly after the Contact separation the full arc energy available stands for the pressurization of the insulating gas in the Arc zone 24.
  • the arc 23 impacts it surrounding insulating gas thermally and thereby increases briefly the pressure in the arc zone 24 of the arcing chamber.
  • the pressurized insulating gas is in the storage volume 17th saved temporarily. Part of the pressurized However, insulating gas flows through an opening 25 on the one hand into the exhaust volume 18 and on the other hand through an opening 26 into the exhaust volume 19.
  • the switching pin 3 is, however usually with a single-stage piston-cylinder arrangement connected, in which insulating gas during a switch-off process is compressed. This compressed insulating gas will in addition to the thermally generated pressurized Insulating gas through line 22 into storage volume 17 initiated.
  • the effective blowing pressure in the arc zone 24 is at this version of the circuit breaker additionally the high pressure injection, which directly into the Arc zone 24 takes place, significantly increased.
  • the blowing the arc 23 is particularly effective here.
  • the bores 92 are open and the insulating gas, here for example SF 6 gas, which is generally pressurized to about 6 bar, fills the first compression volume 65 or 79 with this pressure.
  • the switching pin 3 drives the gearwheels 71 and 84, respectively.
  • the gear wheels 71 and 84 each rotate in the direction of the associated arrows 77 and 90.
  • the lever linkage is actuated via the bearing 52a, which moves the contact fingers 56 of the rated current path in the direction of switching off.
  • the right half of Fig.5 shows how the Bearing point 87, in which the second compression piston 82nd moving rod 86 is supported by a dead center running.
  • the second compression piston 82 returns here Direction of movement around, it now moves upwards.
  • the first compression piston 81 keeps its direction of movement still with and thereby increases the pressure in the first Compression volume 79 further.
  • the grooves 69 always connect still the first compression volume 79 with the second Compression volume 80.
  • the switching point is shown where the second Compression piston 68 so far in the second Compression volume 66 has slipped in that the grooves 69 are just closed, so from now on none Pressure equalization between the two volumes more possible is.
  • the intermediate pressure in the first 65 and in the second Compression volume 66 has now risen by ten to ten Fifteen times the initial pressure.
  • the bearing point 72 of the Rod 70 is now also in a dead center position, and the first compression piston 67 returns Direction of movement.
  • the second compression piston 82 compresses the Intermediate pressure in the second compression volume 80 further ten to fifteen times until it reaches its end position reached.
  • the first compression piston 67 was there moved down, the pressure in the first compression volume 65 corresponds approximately to that in the end position shown Outlet pressure of 6 bar.
  • the blowing of the arc 23 can be varied in different ways. As already stated, it can be supported by blow coils 30 and 31 and also by SF 6 gas which is additionally compressed in a one-stage piston-cylinder arrangement and which is introduced into the storage volume 17. In addition, the high-pressure injection can be graded as desired and optimally adapted to the respective operating conditions of the circuit breaker.
  • circuit breaker As a compressed insulating medium can present circuit breaker also insulating Liquids are used. It can prove to be prove sensible, not directly into the arc zone 24 to inject. Especially with liquefied gases it may be cheaper to put this in the first Inject storage volume 17.
  • circuit breaker designs with high-pressure containers 94 can also be modified by blow coils 30 and 31 and also by SF 6 gas compressed in a single-stage piston-cylinder arrangement, which is introduced into the storage volume 17, so that these circuit breakers also optimally meet the respective operating requirements can be customized.
  • the circuit breaker according to the invention is for Switchgear in the medium-voltage range is particularly good suitable.
  • the compact cylindrical version of the Circuit breaker is particularly suitable for installation in metal-encapsulated systems, especially for installation in metal-encased generator leads.
  • the Circuit breaker very suitable for the replacement of outdated circuit breakers since it, at the same or better breaking capacity, a much smaller one Space requirements than this are usually at one such retrofitting no complex structural changes necessary. If the circuit breaker for operating voltages should be used above about 24 kV to 30 kV, so The distances a and b must be increased and the required Voltage must be adjusted, if necessary also the Switch-off speed of the switching pin 3 accordingly adjusted, i.e. increase.
  • the switch-on speed of the switching pin 3 is included this circuit breaker in the range 5 m / sec to 10 m / sec, while the contact fingers 56 of the movable Rated current contact with a switch-on speed, corresponding to that of the speed-reducing Lever linkage specified values, in the range of 0.5 m / sec move to their switch-on position up to 1 m / sec.

Landscapes

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Description

Die Erfindung geht aus von einem Leistungsschalter gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein solcher Leistungsschalter ist z.B. in DE-A-2 316 008 beschrieben.The invention is based on a circuit breaker according to the preamble of claim 1. Such a circuit breaker is e.g. in DE-A-2 316 008.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Aus der Offenlegungsschrift DE 42 00 896 A1 ist ein Leistungsschalter bekannt, der eine Löschkammer aufweist mit zwei feststehenden, voneinander beabstandeten Abbrandkontakten. Die Löschkammer ist mit einem Isoliergas, vorzugsweise SF6-Gas unter Druck, gefüllt. Im eingeschalteten Zustand der Löschkammer werden die beiden Abbrandkontakte mittels eines beweglichen Überbrückungskontakts elektrisch leitend miteinander verbunden. Der Überbrückungskontakt umgibt die zylindrisch ausgebildeten Abbrandkontakte konzentrisch. Der Überbrückungskontakt und die beiden Abbrandkontakte bilden eine Leistungsstrombahn, welche lediglich beim Ausschalten strombeaufschlagt ist. Bei einer Ausschaltung gleitet der Überbrückungskontakt von einem ersten der Abbrandkontakte herunter und zieht einen Lichtbogen, der zunächst zwischen dem ersten Abbrandkontakt und dem ihm zugewandten Ende des Überbrückungskontakts brennt. Sobald dieses Ende den zweiten Abbrandkontakt erreicht, kommutiert der Lichtbogenfusspunkt von dem Ende des Überbrückungskontakts auf den zweiten Abbrandkontakt. Der Lichtbogen brennt nun zwischen den beiden Abbrandkontakten und wird beblasen bis der Lichtbogen erlischt. Das für die Beblasung nötige druckbeaufschlagte Isoliergas wird in der Regel mittels eines mit dem beweglichen Überbrückungskontakt verbundenen Blaskolbens erzeugt.From the published patent application DE 42 00 896 A1 a circuit breaker is known which has an arcing chamber with two fixed, spaced-apart erosion contacts. The quenching chamber is filled with an insulating gas, preferably SF 6 gas under pressure. When the arcing chamber is switched on, the two erosion contacts are connected to one another in an electrically conductive manner by means of a movable bridging contact. The bridging contact concentrically surrounds the cylindrical erosion contacts. The bridging contact and the two erosion contacts form a power current path which is only subjected to current when it is switched off. When switched off, the bypass contact slides down from a first of the erosion contacts and draws an arc, which initially burns between the first erosion contact and the end of the bypass contact facing it. As soon as this end reaches the second erosion contact, the arc base commutates from the end of the bypass contact to the second erosion contact. The arc now burns between the two erosion contacts and is blown until the arc extinguishes. The pressurized insulating gas required for the blowing is generally generated by means of a blowing piston connected to the movable bypass contact.

Dieser Leistungsschalter weist zudem parallel zu der Leistungsstrombahn eine Nennstrombahn auf, die bei eingeschaltetem Leistungsschalter den Betriebsstrom führt. Die Nennstrombahn ist konzentrisch um die Leistungsstrombahn angeordnet. Der Überbrückungskontakt ist hier mit einem beweglichen, in der Nennstrombahn angeordneten Nennstromkontakt mechanisch starr verbunden. Beim Ausschalten wird zuerst die Nennstrombahn unterbrochen, der zu unterbrechende Strom kommutiert danach auf die Leistungsstrombahn, wo dann, wie oben beschrieben, ein Lichtbogen eingeleitet und dann gelöscht wird.This circuit breaker also points in parallel to the Power current path has a nominal current path that at open circuit breaker carries the operating current. The nominal current path is concentric around the power current path arranged. The bridging contact is here with one movable, arranged in the nominal current path Nominal current contact mechanically rigidly connected. At the Switching off, the rated current path is interrupted first The current to be interrupted then commutates to the Power current path, where then, as described above Arc is initiated and then extinguished.

Der Überbrückungskontakt weist, bedingt durch seine Abmessungen, eine vergleichsweise grosse zu bewegende Masse auf, die bei Schaltvorgängen zunächst zu beschleunigen und dann abzubremsen ist. Der Antrieb des Leistungsschalters muss die hierfür nötige Energie bereitstellen.The bypass contact points due to its Dimensions, a comparatively large mass to be moved to accelerate the first when switching and then slow down. The circuit breaker drive must provide the necessary energy for this.

Aus der Offenlegungsschrift DE 31 27 962 A1 ist ein weiterer Leistungsschalter bekannt, der eine Löschkammer aufweist mit zwei feststehenden, voneinander beabstandeten Abbrandkontakten. Die Löschkammer ist mit einem Isoliergas, vorzugsweise SF6-Gas unter Druck, gefüllt. Im eingeschalteten Zustand der Löschkammer werden die beiden Abbrandkontakte mittels eines beweglichen Überbrückungskontakts elektrisch leitend miteinander verbunden. Der Überbrückungskontakt umgibt die zylindrisch ausgebildeten Abbrandkontakte konzentrisch. Der Überbrückungskontakt ist hier zugleich als Nennstromkontakt ausgebildet. Eine Ausschaltung dieses Leistungsschalters verläuft ähnlich wie beim vorher beschriebenen Leistungsschalter.Another circuit breaker is known from the published patent application DE 31 27 962 A1, which has an arcing chamber with two fixed, spaced-apart erosion contacts. The quenching chamber is filled with an insulating gas, preferably SF 6 gas under pressure. When the arcing chamber is switched on, the two erosion contacts are connected to one another in an electrically conductive manner by means of a movable bridging contact. The bridging contact concentrically surrounds the cylindrical erosion contacts. The bypass contact is also designed here as a nominal current contact. Opening this circuit breaker is similar to the circuit breaker described above.

Dieser Überbrückungskontakt weist ebenfalls, bedingt durch seine Abmessungen, eine vergleichsweise grosse zu bewegende Masse auf, die bei Schaltvorgängen zu beschleunigen und abzubremsen ist. Der Antrieb des Leistungsschalters muss die hierfür nötige Energie bereitstellen.This bridging contact also shows, due to its dimensions, a comparatively large one to move Mass on that accelerate when switching and is to be slowed down. The circuit breaker drive must provide the necessary energy for this.

Aus der Patentschrift CH 651 420 ist ein Leistungsschalter bekannt, welcher ein feststehendes Blasvolumen aufweist, in welches von einer Druckquelle erzeugtes, unter hohem Druck stehendes Isoliergas eingespeist wird. Der hohe Druck wird beim Eintritt in das Blasvolumen abgebaut, sodass für die Beblasung des Lichtbogens lediglich ein vergleichsweise niedriger Blasdruck verfügbar ist.From the patent specification CH 651 420 is a circuit breaker known, which has a fixed blowing volume, in which is generated by a pressure source, under high pressure standing insulating gas is fed. The high pressure will degraded when entering the blowing volume, so that for the Blowing the arc is only a comparative low blowing pressure is available.

Aus der Patentschrift CH 644 969 ist ein Leistungsschalter bekannt, welcher zwei hintereinander geschaltete Blasvolumina aufweist. Das im ersten Blasvolumen vorhandene saubere Isoliergas wird bei der Ausschaltbewegung des beweglichen Leistungskontakts mittels eines Kolbens komprimiert. Zusätzlich strömt in dieses erste Blasvolumen vom Lichtbogen in der Lichtbogenzone aufgeheiztes Heissgas ein, vermischt sich mit dem sauberen Isoliergas zu einem Gasgemisch und erhöht so den Druck in diesem ersten Blasvolumen. Nach einem vorgegebenen Hub des beweglichen Leistungskontakts wird vom ersten Blasvolumen ein zweites Blasvolumen abgetrennt, das Gasgemisch in den beiden Blasvolumina wird danach hubabhängig weiter komprimiert. Beide Blasvolumina stehen, unabhängig voneinander, im weiteren Verlauf der Ausschaltbewegung in Wechselwirkung mit dem Druck in der Lichtbogenzone dieses Leistungsschalters. Es ist jedoch damit zu rechnen, dass zum gleichen Zeitpunkt in den beiden Blasvolumina jeweils Drücke des Gasgemisches in etwa dem gleichen Grössenordnungsbereich herrschen, wobei, bedingt durch den grösseren Querschnitt der Verbindung des volumenmässig etwas reduzierten ersten Blasvolumens mit der Lichtbogenzone, in diesem momentan etwas höhere Drücke auftreten können als im zweiten Blasvolumen. Diese Druckunterschiede werden allein durch die thermischen Auswirkungen des Lichtbogens verursacht. Der Druckaufbau in den beiden Blasvolumina wird von Ausschaltung zu Ausschaltung verschieden sein, abhängig von der Grösse des zu unterbrechenden Stromes und dem Augenblick der Kontakttrennung. From the patent specification CH 644 969 is a circuit breaker known which two connected in series Has blowing volumes. The one in the first blowing volume clean insulating gas is generated when the movable power contact by means of a piston compressed. In addition, this first blowing volume flows Hot gas heated by the arc in the arc zone on, mixes with the clean insulating gas into one Gas mixture and so increases the pressure in this first Blowing volume. After a predetermined stroke of the movable Power contact becomes a second from the first blowing volume Blown volume separated, the gas mixture in the two The blowing volume is then further compressed depending on the stroke. Both blowing volumes are, independently of one another, in the further course of the switch-off movement in interaction with the pressure in the arcing zone of this circuit breaker. However, it is expected that at the same time pressures of the gas mixture in each of the two blowing volumes prevail in approximately the same order of magnitude, whereby, due to the larger cross section of the Combination of the slightly reduced first Blow volume with the arc zone, in this moment slightly higher pressures can occur than in the second Blowing volume. These pressure differences are only caused by the causes thermal effects of the arc. The Pressure build-up in the two blowing volumes is switched off different for switching off, depending on the size of the current to be interrupted and the moment of Contact separation.

Aus der Offenlegungsschrift DE 2 316 008 ist ein Leistungsschalter bekannt, der seinen Löschdruck mittels eines rotierenden Lichtbogens selbst erzeugt. Dieser Leistungsschalter weist eine mit einem isolierenden Medium gefüllte, zylindrisch ausgebildete, entlang einer Achse erstreckte Löschkammer mit einer Leistungsstrombahn auf. In der Leistungsstrombahn sind zwei feststehende, auf der Achse angeordnete, voneinander in axialer Richtung beabstandete, Abbrandkontaktanordnungen angeordnet, mit einem die Abbrandkontaktanordnungen im eingeschalteten Zustand elektrisch leitend verbindenden, beweglichen, im Innern der Abbrandkontaktanordnungen angeordneten, als entlang der Achse erstreckter Schaltstift ausgebildeten Überbrückungskontakt. Zwischen den feststehenden Abbrandkontaktanordnungen ist eine Lichtbogenzone vorgesehen, die unmittelbar in ein Speichervolumen für die Speicherung des durch den Lichtbogen mit Druck beaufschlagten isolierenden Mediums übergeht. From the published patent application DE 2 316 008 is a Circuit breaker known that its extinguishing pressure by means of a rotating arc itself generated. This circuit breaker has a cylindrical filled with an insulating medium trained, along an axis with extinguishing chamber a power track. There are two in the power track fixed, arranged on the axis, from each other in axial Direction spaced, erosion contact arrangements arranged with one the erosion contact arrangements in the switched-on state electrically conductive connecting, movable, inside the Burning contact arrangements arranged as along the axis extended switching pin formed bridging contact. There is one between the fixed erosion contact arrangements Arc zone provided that directly into a storage volume for storing the pressure through the arc applied insulating medium passes.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION

Die Erfindung, wie sie in den unabhängigen Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, einen Leistungsschalter der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher ein verbessertes Ausschaltvermögen aufweist.The invention as set out in the independent claims is marked, solves the task one To create circuit breakers of the type mentioned in the introduction, which has an improved breaking capacity.

Der Leistungsschalter ist mit einer Hochdruckeinspritzung versehen, welche eine gezielte Erhöhung des Blasdrucks in der Lichtbogenzone erlaubt. Die Hochdruckeinspritzung erfolgt direkt in die Lichtbogenzone, wodurch eine besonders intensive Beblasung des Lichtbogens möglich wird. Es werden bei dem erfindungsgemässen Leistungsschalter mit einfachen Mitteln vergleichsweise hohe Blasdrücke erreicht.The circuit breaker is with a high pressure injection provided, which a targeted increase in blowing pressure in the arc zone allowed. The high pressure injection takes place directly in the arc zone, which makes a special intense blowing of the arc becomes possible. It will in the circuit breaker according to the invention with simple Average reached comparatively high blowing pressures.

Der Leistungsschalter weist feststehende, mit einem Überbrückungskontakt verbundene Abbrandkontaktanordnungen auf. Da der Überbrückungskontakt im Innern der Abbrandkontaktanordnungen angeordnet ist, kann er mit einem vorteilhaft kleinen Durchmesser und damit mit einer besonders kleinen Masse ausgeführt werden. Der Überbrückungskontakt ist hier als einfacher Schaltstift ausgebildet, der keine federnden Kontaktelemente aufweist, er ist deshalb vergleichsweise einfach und preisgünstig herzustellen.The circuit breaker has fixed, with a Bridging contact connected erosion contact arrangements on. Since the bridging contact inside the Abbrandkontaktananordnung is arranged, he can with a advantageously small diameter and thus with a particularly small mass can be executed. The Bridging contact is here as a simple switching pin formed, which has no resilient contact elements, it is therefore comparatively simple and inexpensive to manufacture.

Dieser Leistungsschalter wird mit einer vergleichsweise grossen Ausschaltgeschwindigkeit betrieben, da die vergleichsweise kleine Masse des Überbrückungskontakts auch mit einem vergleichsweise kleinen und vorteilhaft billigen Antrieb wirkungsvoll beschleunigt und am Ende der Ausschaltbewegung auch zuverlässig abgebremst werden kann.This circuit breaker comes with a comparative high switch-off speed, since the comparatively small mass of the bridging contact too with a comparatively small and inexpensive Drive effectively accelerated and at the end of the Switch-off movement can also be braked reliably.

Der bewegliche Nennstromkontakt wird wesentlich langsamer bewegt als der mit ihm über ein die Geschwindigkeit reduzierendes Hebelgestänge verbundene Schaltstift. Die Lebensdauer der Nennstromkontakte wird, wegen der kleineren mechanischen Beanspruchung, vorteilhaft erhöht, was die Verfügbarkeit des Leistungsschalters wesentlich verbessert. Der bewegliche Nennstromkontakt ist zudem in einem Volumen untergebracht, welches von dem Bereich des Leistungsschalters, in dem vom Lichtbogen erzeugte Heissgase und Abbrandpartikel auftreten, vollständig getrennt ist. Diese Heissgase und Abbrandpartikel können deshalb die Nennstromkontakte nicht negativ beeinflussen, wodurch deren Standfestigkeit und damit ihre Lebensdauer vorteilhaft gesteigert wird.The moving nominal current contact becomes much slower than moving with him over a speed reducing lever linkage connected switching pin. The Lifetime of the nominal current contacts is, because of the smaller mechanical stress, advantageously increases what the Availability of the circuit breaker significantly improved. The movable nominal current contact is also in one volume housed by the area of the Circuit breaker, in the hot gases generated by the arc and combustion particles occur, is completely separated. These hot gases and combustion particles can therefore Do not adversely affect the nominal current contacts, causing their Stability and thus their lifespan advantageous is increased.

Eine weitere vorteilhafte Verbilligung des erfindungsgemässen Leistungsschalters ergibt sich dadurch, dass die Abbrandkontaktanordnungen und teilweise auch die Gehäuseteile aus Gleichteilen spiegelbildlich zu einer Symmetrieebene aufgebaut sind.Another advantageous reduction in price Circuit breaker according to the invention results from that the erosion contact arrangements and partly also the Housing parts made of identical parts mirrored to one Plane of symmetry are built.

Als Mittel für die Erhöhung des Blasdrucks weist der Leistungsschalter mindestens eine Kompressionseinheit auf mit mindestens einer ersten Kolben-Zylinder-Anordnung, welche mindestens zwei hintereinander geschalteten Kolben aufweist, von denen ein erster Kompressionskolben das isolierende Medium in einem ersten Kompressionsvolumen vorkomprimiert, und ein zweiter Kompressionskolben das vorkomprimierte isolierende Medium in einem zweiten, vom ersten Kompressionsvolumen abgetrennten, Kompressionsvolumen weiter komprimiert. Dieses weiter komprimierte isolierende Medium wird durch mindestens einen Einspritzkanal direkt in das Zentrum der Lichtbogenzone eingebracht. Durch diese Kompression in zwei aufeinander folgenden Stufen wird ein besonders hoher Blasdruck erreicht, der eine besonders intensive Beblasung des Lichtbogens erlaubt.As a means of increasing the blowing pressure, the Circuit breaker at least one compression unit with at least one first piston-cylinder arrangement, which have at least two pistons connected in series has, of which a first compression piston insulating medium in a first compression volume pre-compressed, and a second compression piston that precompressed isolating medium in a second, from first compression volume separated, compression volume further compressed. This further compressed isolating Medium is directly in through at least one injection channel introduced the center of the arc zone. Through this Compression in two successive stages becomes one particularly high blowing pressure achieved, the one particularly intense blowing of the arc allowed.

Die weiteren Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstände der abhängigen Ansprüche.The further refinements of the invention are objects of the dependent claims.

Die Erfindung, ihre Weiterbildung und die damit erzielbaren Vorteile werden nachstehend anhand der Zeichnung, welche lediglich einen möglichen Ausführungsweg darstellt, näher erläutert.The invention, its further development and the achievable with it Advantages are shown below using the drawing, which represents only one possible way of execution, closer explained.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING

Es zeigen:

  • Fig.1 einen Schnitt durch die schematisch dargestellte Kontaktzone einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemässen Leistungsschalters im eingeschalteten Zustand,
  • Fig.2 einen Schnitt durch die schematisch dargestellte Kontaktzone einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemässen Leistungsschalters während des Ausschaltens,
  • Fig.3 einen Teilschnitt durch die schematisch dargestellte Kontaktzone einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemässen Leistungsschalters,
  • Fig.4 einen stark vereinfachten Schnitt durch einen erfindungsgemässen Leistungsschalter, in der rechten Hälfte der Figur ist der Leistungsschalter im eingeschalteten Zustand dargestellt, in der linken Hälfte der Figur ist der Leistungsschalter im ausgeschalteten Zustand dargestellt,
  • Fig.5 einen ersten stark vereinfachten Teilschnitt durch eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemässen Leistungsschalters, wobei diese Schnittfläche gegenüber den in den Fig.1 bis 4 dargestellten Schnittflächen um 90° um die zentrale Achse gedreht ist, in der linken Hälfte der Figur ist der Leistungsschalter im eingeschalteten Zustand dargestellt, in der rechten Hälfte der Figur ist der Leistungsschalter nach der Zurücklegung von etwa einem Drittel des Ausschalthubes dargestellt,
  • Fig.6 einen zweiten stark vereinfachten Teilschnitt durch die erste Ausführungsform eines erfindungsgemässen Leistungsschalters, wobei diese Schnittfläche derjenigen von Fig.5 entspricht, in der linken Hälfte der Figur ist der Leistungsschalter nach der Zurücklegung von etwa zwei Dritteln des Ausschalthubes dargestellt, in der rechten Hälfte der Figur ist der Leistungsschalter im ausgeschalteten Zustand dargestellt,
  • Fig.7 einen dritten stark vereinfachten Teilschnitt durch eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemässen Leistungsschalters, diese Anordnung basiert auf der in Fig.5 auf der rechten Seite gezeigten Anordnung,
  • Fig.8 einen vierten stark vereinfachten Teilschnitt durch eine vierte Ausführungsform eines erfindungsgemässen Leistungsschalters, und
  • Fig.9 einen fünften stark vereinfachten Teilschnitt durch eine fünfte Ausführungsform eines erfindungsgemässen Leistungsschalters.
  • Show it:
  • 1 shows a section through the schematically illustrated contact zone of a first embodiment of a circuit breaker according to the invention in the switched-on state,
  • 2 shows a section through the schematically illustrated contact zone of a first embodiment of a circuit breaker according to the invention during the opening,
  • 3 shows a partial section through the schematically illustrated contact zone of a second embodiment of a circuit breaker according to the invention,
  • 4 shows a greatly simplified section through a circuit breaker according to the invention, in the right half of the figure the circuit breaker is shown in the switched on state, in the left half of the figure the circuit breaker is shown in the switched off state,
  • 5 shows a first, greatly simplified partial section through a first embodiment of a circuit breaker according to the invention, this cutting surface being rotated by 90 ° about the central axis in relation to the cutting surfaces shown in FIGS. 1 to 4; switched on state shown, in the right half of the figure, the circuit breaker is shown after covering about a third of the opening stroke,
  • 6 shows a second, greatly simplified, partial section through the first embodiment of a circuit breaker according to the invention, this sectional area corresponding to that of FIG the figure shows the circuit breaker in the switched-off state,
  • 7 shows a third, greatly simplified partial section through a third embodiment of a circuit breaker according to the invention, this arrangement is based on the arrangement shown on the right in FIG. 5,
  • 8 shows a fourth, greatly simplified partial section through a fourth embodiment of a circuit breaker according to the invention, and
  • 9 shows a fifth, greatly simplified partial section through a fifth embodiment of a circuit breaker according to the invention.
  • Bei allen Figuren sind gleich wirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. Alle für das unmittelbare Verständnis der Erfindung nicht erforderlichen Elemente sind nicht dargestellt.In all figures, elements with the same effect are the same Provide reference numerals. All for the immediate Understanding of the invention are not necessary elements not shown.

    WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNGWAYS OF CARRYING OUT THE INVENTION

    Die Fig.1 zeigt einen schematisch dargestellten Schnitt durch die Kontaktzone 1 der Löschkammer einer Ausführungsform eines erfindungsgemässen Leistungsschalters im eingeschalteten Zustand. Die Löschkammer ist zentrisch symmetrisch um eine zentrale Achse 2 angeordnet. Entlang dieser zentralen Achse 2 erstreckt sich ein zylindrisch ausgebildeter, metallischer Schaltstift 3, der mittels eines nicht dargestellten Antriebs entlang der zentralen Achse 2 beweglich ist. Der Schaltstift 3 weist eine dielektrisch günstig geformte Spitze 4 auf, die bei Bedarf mit einem elektrisch leitenden, abbrandbeständigen Material versehen werden kann. Im eingeschalteten Zustand überbrückt der Schaltstift 3 elektrisch leitend einen Abstand a zwischen zwei Abbrandkontaktanordnungen 5,6.1 shows a schematically represented section through the contact zone 1 of the quenching chamber Embodiment of a circuit breaker according to the invention when switched on. The arcing chamber is centric arranged symmetrically about a central axis 2. Along this central axis 2 extends cylindrically trained, metallic switching pin 3, which by means of a Drive, not shown, along the central axis 2 is mobile. The switching pin 3 has a dielectric conveniently shaped tip 4, which if necessary with a electrically conductive, burn-resistant material can be. When switched on, the Switch pin 3 an electrically conductive distance a between two erosion contact arrangements 5.6.

    Die Abbrandkontaktanordnung 5 weist einen schematisch dargestellten Kontaktkorb 7 auf, der elektrisch leitend mit einem Absatz eines plattenförmig ausgebildeten Trägers 8 aus Metall verbunden ist. Der Kontaktkorb 7 weist Kontaktfinger aus Metall auf, welche federnd auf der Oberfläche des Schaltstifts 3 aufliegen. Auf der der Abbrandkontaktanordnung 6 zugewandten Seite des Trägers 8 ist eine Abbrandplatte 9 mit Hilfe eines der bekannten Verfahren mit diesem Träger 8 verbunden worden, und zwar so, dass die Enden 10 der Kontaktfinger gegen Abbrand geschützt sind. Die Abbrandplatte 9 ist vorzugsweise aus Graphit gefertigt, sie kann jedoch auch aus anderen elektrisch leitenden, abbrandbeständigen Materialien wie beispielsweise gesinterten Wolframkupferverbindungen bestehen. Die dem Träger 8 abgewandte Oberfläche der Abbrandplatte 9 wird mittels einer ringförmig ausgebildeten Abdeckung 36 aus einem abbrandbeständigen Isoliermaterial gegen Lichtbogeneinwirkung geschützt. Zudem wird durch die Abdeckung 36 verhindert, dass der Lichtbogenfusspunkt zu weit in das Speichervolumen 17 hinein wandert.The erosion contact arrangement 5 has a schematic shown contact basket 7, the electrically conductive with a shoulder of a plate-shaped carrier 8 Metal is connected. The contact basket 7 has contact fingers made of metal, which resiliently on the surface of the Put switch pin 3 on. On the the The erosion contact arrangement 6 facing the side of the carrier 8 is a burning plate 9 using one of the known Method has been connected to this carrier 8 in such a way that the ends 10 of the contact fingers are protected against erosion are. The erosion plate 9 is preferably made of graphite manufactured, but it can also be made electrically from others conductive, fire-resistant materials such as sintered tungsten copper connections exist. The one Carrier 8 is facing away from the surface of the erosion plate 9 by means of a ring-shaped cover 36 a burn-resistant insulating material against Arc exposure protected. In addition, the Cover 36 prevents the arc base from closing migrates far into the storage volume 17.

    Die Abbrandkontaktanordnung 6 entspricht im Aufbau der Abbrandkontaktanordnung 5, allerdings ist sie spiegelbildlich zu dieser angeordnet. Eine strichpunktierte Linie 11 deutet die Spiegelungsebene an. Die Abbrandkontaktanordnung 6 weist einen schematisch dargestellten Kontaktkorb 12 auf, der elektrisch leitend mit einem Absatz eines plattenförmig ausgebildeten Trägers 13 aus Metall verbunden ist. Der Kontaktkorb 12 weist Kontaktfinger aus Metall auf, welche federnd auf der Oberfläche des Schaltstifts 3 aufliegen. Auf der der Abbrandkontaktanordnung 5 zugewandten Seite des Trägers 13 ist eine Abbrandplatte 14 mit Hilfe eines der bekannten Verfahren mit diesem Träger 13 verbunden worden, und zwar so, dass die Enden 15 der Kontaktfinger gegen Abbrand geschützt sind. Die Abbrandplatte 14 ist vorzugsweise aus Graphit gefertigt, sie kann jedoch auch aus anderen elektrisch leitenden, abbrandbeständigen Materialien wie beispielsweise gesinterten Wolframkupferverbindungen bestehen. Die dem Träger 13 abgewandte Oberfläche der Abbrandplatte 14 wird mittels einer ringförmig ausgebildeten Abdeckung 41 aus einem abbrandbeständigen Isoliermaterial gegen Lichtbogeneinwirkung geschützt. Zudem wird durch die Abdeckung 41 verhindert, dass der Lichtbogenfusspunkt zu weit in das Speichervolumen 17 hinein wandert. Die beiden Abdeckungen 36 und 41 bilden bei dieser Ausführungsvariante einen ringförmigen Düsenkanal, dessen Engnis den Abstand a aufweist.The structure of the erosion contact arrangement 6 corresponds to that of FIG Burn-up contact arrangement 5, however it is arranged in mirror image to this. A dash-dotted one Line 11 indicates the level of reflection. The Burn-up contact arrangement 6 has a schematic shown contact basket 12, the electrically conductive with a shoulder of a plate-shaped carrier 13 is connected from metal. The contact basket 12 has Contact fingers made of metal, which resiliently on the Place the surface of the switch pin 3. On the the Burning contact arrangement 5 facing side of the carrier 13 is a burning plate 14 using one of the known Process associated with this carrier 13, namely so that the ends 15 of the contact fingers against erosion are protected. The erosion plate 14 is preferably made of Made of graphite, but it can also be made from others electrically conductive, fire-resistant materials such as for example sintered tungsten copper compounds consist. The surface facing away from the carrier 13 Burning plate 14 is formed by means of a ring Cover 41 made of a fire-resistant insulating material protected against arcing. In addition, the Cover 41 prevents the arc base from closing migrates far into the storage volume 17. The two Covers 36 and 41 form in this variant an annular nozzle channel, the narrowing of the distance a having.

    Zwischen den Trägern 8 und 13 ist eine konzentrisch zur zentralen Achse 2 angeordnete ringförmige Trennwand 16 aus Isoliermaterial eingespannt. Die Träger 8 und 13 und die Trennwand 16 schliessen ein ringförmig ausgebildetes Speichervolumen 17 ein, welches für die Speicherung des für die Beblasung des Lichtbogens vorgesehenen druckbeaufschlagten Isoliergases ausgelegt ist. Der Träger 8 stellt eine Stirnseite eines zylinderförmig ausgebildeten, vollständig von metallischen Wänden umschlossenen Auspuffvolumens 18 dar. Der Träger 13 stellt eine Stirnseite eines zylinderförmig ausgebildeten, vollständig von metallischen Wänden umschlossenen Auspuffvolumens 19 dar. Wenn eine Nennstrombahn vorgesehen ist, so stellt diese im eingeschalteten Zustand des Leistungsschalters die elektrisch leitende Verbindung zwischen den metallischen Wänden der beiden Auspuffvolumina 18 und 19 dar.Between the carriers 8 and 13 is a concentric central axis 2 arranged annular partition 16 Insulated material clamped. The carriers 8 and 13 and the Partition 16 close an annular one Storage volume 17, which for storing the for the blowing of the arc provided pressurized insulating gas is designed. The carrier 8 represents an end face of a cylindrical, completely enclosed by metallic walls Exhaust volume 18 represents. The carrier 13 is an end face of a cylindrical shape, completely of metallic walls enclosed exhaust volume 19. If a nominal current path is provided, this represents in the the circuit breaker is in the on state electrically conductive connection between the metallic Walls of the two exhaust volumes 18 and 19.

    Der Träger 13 ist mit einer Bohrung 20 versehen, die mit einem schematisch dargestellten Rückschlagventil 21 verschlossen ist. An die Bohrung 20 ist eine Leitung 22 angeschlossen, welche das von einer mit dem Schaltstift 3 in Wirkverbindung stehenden Kolben-Zylinder-Anordnung bei einem Ausschaltvorgang komprimierte Isoliergas zum Speichervolumen 17 führt. Ein Einströmen des druckbeaufschlagten Isoliergases in das Speichervolumen 17 ist jedoch nur dann möglich, wenn im Speichervolumen 17 ein niedrigerer Druck herrscht als in der Leitung 22. The carrier 13 is provided with a bore 20 which a schematically illustrated check valve 21 is closed. A line 22 is connected to the bore 20 connected, which is the one with the switching pin 3 in Actively connected piston-cylinder arrangement in a Switch-off process compressed insulating gas to the storage volume 17 leads. An inflow of the pressurized However, insulating gas in the storage volume 17 is only then possible if a lower pressure in the storage volume 17 prevails than in line 22.

    Die Fig.2 zeigt einen schematisch dargestellten Schnitt durch die Kontaktzone 1 einer Ausführungsform der Löschkammer eines erfindungsgemässen Leistungsschalters während des Ausschaltens. Der Schaltstift 3 hat im Verlauf seiner Ausschaltbewegung in Richtung des Pfeils 27 zwischen den Abbrandplatten 9 und 14 einen Lichtbogen 23 gezogen. Der Lichtbogen 23 beaufschlagt das ihn umgebende Isoliergas thermisch und erhöht dadurch kurzzeitig den Druck in diesem im Innern zwischen den Abbrandkontaktanordnungen 5 und 6 gelegenen und als Lichtbogenzone 24 bezeichneten Bereich der Löschkammer. Das druckbeaufschlagte Isoliergas wird im Speichervolumen 17 kurzzeitig gespeichert. Ein Teil des druckbeaufschlagten Isoliergases strömt jedoch einerseits durch eine Öffnung 25 in das angrenzende Auspuffvolumen 18 und andererseits durch eine Öffnung 26 in das angrenzende Auspuffvolumen 19 ab.2 shows a schematically represented section through the contact zone 1 of an embodiment of the Arcing chamber of a circuit breaker according to the invention while switching off. The switching pin 3 has in the course its switch-off movement in the direction of arrow 27 between the erosion plates 9 and 14 drawn an arc 23. The Arc 23 impinges on the insulating gas surrounding it thermal and thereby temporarily increases the pressure in it inside between the erosion contact arrangements 5 and 6 located and designated as the arc zone 24 of the Arcing chamber. The pressurized insulating gas is in the Storage volume 17 temporarily stored. Part of the however, pressurized insulating gas flows on the one hand through an opening 25 into the adjacent exhaust volume 18 and on the other through an opening 26 into the adjacent one Exhaust volume 19 from.

    Der Schaltstift 3 ist mit einer Kolben-Zylinder-Anordnung verbunden, in welcher bei einem Ausschaltvorgang Isoliergas komprimiert wird. Dieses komprimierte Isoliergas wird, wie ein Pfeil 28 andeutet, durch die Leitung 22 in das Speichervolumen 17 eingeleitet, wenn im Speichervolumen 17 ein niedrigerer Druck herrscht als in der Leitung 22. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn der Lichtbogen 23 so stromschwach ist, dass er die Lichtbogenzone 24 nicht intensiv genug aufheizen kann. Wenn jedoch ein stromstarker Lichtbogen 23 die Lichtbogenzone 24 sehr stark aufheizt, sodass ein grosser Druck des Isoliergases im Speichervolumen 17 auftritt, öffnet sich nach dem Überschreiten eines vorgegebenen Grenzwerts ein Überdruckventil 29 und der überschüssige Druck wird in das Auspuffvolumen 18 hinein abgebaut. Es ist aber auch möglich, auf das Überdruckventil 29 zu verzichten, wenn die Öffnungen 25 und 26 entsprechend dimensioniert sind. The switching pin 3 is with a piston-cylinder arrangement connected, in which insulating gas during a switch-off process is compressed. This compressed insulating gas is like an arrow 28 indicates through the line 22 in the Storage volume 17 initiated when in storage volume 17th the pressure is lower than in line 22. This is the case, for example, when the arc 23 is so is low in current that it does not include the arc zone 24 can heat up intensely enough. However, if a current Arc 23 heats the arc zone 24 very strongly, so that a large pressure of the insulating gas in the storage volume 17 occurs, opens after exceeding one predetermined limit value, a pressure relief valve 29 and Excess pressure is injected into the exhaust volume 18 reduced. But it is also possible to use the pressure relief valve 29 waive if the openings 25 and 26 accordingly are dimensioned.

    Wird der Lichtbogen 23 in Rotation um die zentrale Achse 2 versetzt, so wird dadurch bekanntlich die Aufheizung der Lichtbogenzone 24 wesentlich verstärkt. Die Fig.3 zeigt einen Teilschnitt durch eine mit Blasspulen 30 und 31 versehene Kontaktzone eines erfindungsgemässen Leistungsschalters im ausgeschalteten Zustand. Das magnetische Feld der Blasspulen 30 und 31 versetzt in bekannter Weise den Lichtbogen 23 beim Ausschalten in Rotation. Die Blasspule 30 ist in eine Vertiefung des Trägers 8 eingelassen, wobei das eine Wicklungsende 32 eine metallisch blanke Kontaktfläche aufweist, welche mittels einer Schraube 33 gegen die metallisch blanke Oberfläche des Trägers 8 gedrückt wird. Das Wicklungsende 32 ist damit elektrisch leitend verbunden mit dem Träger 8. Zwischen der übrigen, dem Träger 8 zugewandten Oberfläche der Blasspule 30 und dem Träger 8 ist eine elektrische Isolation 34 vorgesehen. Diese Isolation 34 distanziert zudem die Windungen der Blasspule 30 voneinander. Das andere Wicklungsende 35 der Blasspule 30 ist elektrisch leitend mit der Abbrandplatte 9 verbunden. Die dem Träger 8 abgewandte Oberfläche der Blasspule 30 und ein Teil der Oberfläche der Abbrandplatte 9 wird mittels einer Abdeckung 36 aus einem abbrandbeständigen Isoliermaterial gegen Lichtbogeneinwirkung geschützt.If the arc 23 rotates around the central axis 2 offset, as is known, the heating of the Arc zone 24 significantly increased. 3 shows a partial section through a with blowing coils 30 and 31st provided contact zone of an inventive Circuit breaker in the open state. The magnetic field of the blowing coils 30 and 31 offset in the arc 23 when switching off in a known manner Rotation. The blow coil 30 is in a recess of the Carrier 8 embedded, the one winding end 32 a has bare metallic contact surface, which by means of a screw 33 against the bright metallic surface of the Carrier 8 is pressed. The winding end 32 is thus electrically conductively connected to the carrier 8. Between the remaining surface of the blow coil facing the carrier 8 30 and the carrier 8 is electrical insulation 34 intended. This insulation 34 also distances the Winding coils 30 from each other. The other Winding end 35 of the blow coil 30 is electrically conductive with the burn plate 9 connected. The facing away from the carrier 8 Surface of the blow coil 30 and part of the surface of the Burning plate 9 is made from a cover 36 burn-resistant insulating material against Arc exposure protected.

    Die Blasspule 31 ist in eine Vertiefung des Trägers 13 eingelassen, wobei das eine Wicklungsende 37 eine metallisch blanke Kontaktfläche aufweist, welche mittels einer Schraube 38 gegen die metallisch blanke Oberfläche des Trägers 13 gedrückt wird. Das Wicklungsende 37 ist damit elektrisch leitend verbunden mit dem Träger 13. Zwischen der übrigen, dem Träger 13 zugewandten Oberfläche der Blasspule 31 und dem Träger 13 ist eine elektrische Isolation 39 vorgesehen. Diese Isolation 39 distanziert zudem die Windungen der Blasspule 31 voneinander. Das andere Wicklungsende 40 der Blasspule 31 ist elektrisch leitend mit der Abbrandplatte 14 verbunden. Die dem Träger 13 abgewandte Oberfläche der Blasspule 31 und ein Teil der Oberfläche der Abbrandplatte 14 wird mittels einer Abdeckung 41 aus einem abbrandbeständigen Isoliermaterial gegen Lichtbogeneinwirkung geschützt.The blow coil 31 is in a recess of the carrier 13 embedded, the one winding end 37 a metallic has bare contact surface, which by means of a screw 38 against the bare metal surface of the carrier 13 is pressed. The winding end 37 is thus electrical conductively connected to the carrier 13. Between the rest, the surface of the blow coil 31 facing the carrier 13 and electrical support 39 is provided on support 13. This insulation 39 also distances the turns of the Blow coil 31 from each other. The other winding end 40 of the Blow coil 31 is electrically conductive with the erosion plate 14 connected. The surface facing away from the carrier 13 Blow coil 31 and part of the surface of the erosion plate 14 is by means of a cover 41 from a burn-resistant insulating material against Arc exposure protected.

    Die beiden Blasspulen 30 und 31 sind so angeordnet, dass sich die durch diese Blasspulen 30 und 31 erzeugten Magnetfelder gegenseitig verstärken. Die Blasspulen 30 und 31 können in jeder der Ausführungsvarianten des vorliegenden Leistungsschalters eingesetzt werden. Die beiden Abdeckungen 36 und 41 bilden bei dieser Ausführungsvariante einen ringförmigen Düsenkanal, dessen Engnis den Abstand a aufweist, und der sich in radialer Richtung aufweitet, bis er in das Speichervolumen 17 übergeht.The two blow coils 30 and 31 are arranged such that the generated by these blow coils 30 and 31 Mutually reinforce magnetic fields. The blow coils 30 and 31 can be in any of the variants of the present Circuit breaker are used. The two covers 36 and 41 form one in this embodiment annular nozzle channel, the narrowing of the distance a has, and which widens in the radial direction until it merges into the storage volume 17.

    Die Fig.4 zeigt einen stark vereinfachten Schnitt durch einen erfindungsgemässen, schematisch dargestellten Leistungsschalter, in der rechten Hälfte der Figur ist der Leistungsschalter im eingeschalteten Zustand dargestellt, in der linken Hälfte der Figur ist der Leistungsschalter im ausgeschalteten Zustand dargestellt. Der Leistungsschalter ist konzentrisch um die zentrale Achse 2 aufgebaut. Das mit Isoliergas unter Druck, vorzugsweise SF6-Gas, gefüllte Auspuffvolumen 18 wird von dem Träger 8, einer mit diesem verbundenen, zylindrisch ausgebildeten Gehäusewand 42 und einem dem Träger 8 gegenüberliegenden, druckdicht mit der Gehäusewand 42 verschraubten Verschlussdeckel 43 eingeschlossen. Der Verschlussdeckel 43 ist im Zentrum mit einer zylindrisch ausgebildeten, in Richtung der Öffnung 25 erstreckten Strömungsablenkung 44 versehen. Die Gehäusewand 42 und der Verschlussdeckel 43 sind, ebenso wie der Träger 8, in der Regel aus einem elektrisch gut leitenden Metall hergestellt. 4 shows a greatly simplified section through a circuit breaker according to the invention, shown schematically, in the right half of the figure the circuit breaker is shown in the switched-on state, in the left half of the figure the circuit breaker is shown in the switched-off state. The circuit breaker is constructed concentrically around the central axis 2. The exhaust volume 18 filled with insulating gas under pressure, preferably SF 6 gas, is enclosed by the carrier 8, a cylindrical housing wall 42 connected to it and a sealing cover 43 opposite the carrier 8 and screwed to the housing wall 42 in a pressure-tight manner. The closure cover 43 is provided in the center with a cylindrical flow deflection 44 extending in the direction of the opening 25. The housing wall 42 and the closure cover 43, like the carrier 8, are generally made of an electrically highly conductive metal.

    Die Gehäusewand 42 ist mit einem zylindrisch ausgebildeten Isolierrohr 45 druckdicht verbunden. Auf der der Gehäusewand 42 entgegengesetzten Seite ist das Isolierrohr 45 druckdicht mit einer weiteren zylindrisch ausgebildeten Gehäusewand 46 verbunden. Die Gehäusewand 46 ist genau gleich ausgebildet wie die Gehäusewand 42, sie ist jedoch spiegelbildlich zu ihr angeordnet, wobei die strichpunktierte Linie 11 die Spiegelungsebene andeutet. Das Isolierrohr 45 ist konzentrisch zur isolierenden Trennwand 16 angeordnet. Diese Gehäusewand 46 ist mit dem Träger 13 verbunden. Das mit Isoliergas unter Druck, vorzugsweise SF6-Gas, gefüllte Auspuffvolumen 19 wird von dem Träger 13, der mit diesem verbundenen, Gehäusewand 46 und einem dem Träger 13 gegenüberliegenden, druckdicht mit der Gehäusewand 46 verschraubten Deckel 47 eingeschlossen. Der Deckel 47 ist im Zentrum mit einem Zylinder 48 versehen. Die Gehäusewand 46 und der Deckel 47 sind, ebenso wie der Träger 13, in der Regel aus einem elektrisch gut leitenden Metall hergestellt. Zwischen den beiden Gehäusewänden 42 und 46 ist ein Abstand b vorgesehen. Die Gehäusewand 42 ist aussen mit Befestigungsmöglichkeiten für Stromanschlüsse 49 versehen. Die Gehäusewand 46 ist ebenfalls aussen mit Befestigungsmöglichkeiten für Stromanschlüsse 50 versehen. Das Isolierrohr 45 ist in einer durch die beiden Gehäusewände 42 und 46 gebildeten, ringförmig ausgebildeten Vertiefung angeordnet, wodurch die durch den Druck in den Auspuffvolumina 18 und 19 hervorgerufenen Zugkräfte, die das Isolierrohr 45 in axialer Richtung beanspruchen, minimiert werden. Infolge dieser vertieften Anordnung ist die äussere Oberfläche des Isolierrohrs 45 besonders gut gegen Transportschäden geschützt.The housing wall 42 is pressure-tightly connected to a cylindrical insulating tube 45. On the side opposite the housing wall 42, the insulating tube 45 is pressure-tightly connected to a further cylindrical housing wall 46. The housing wall 46 is of exactly the same design as the housing wall 42, but is arranged in mirror image to it, the dash-dotted line 11 indicating the plane of reflection. The insulating tube 45 is arranged concentrically with the insulating partition 16. This housing wall 46 is connected to the carrier 13. The exhaust volume 19 filled with insulating gas under pressure, preferably SF 6 gas, is enclosed by the carrier 13, the housing wall 46 connected to it and a cover 47 opposite the carrier 13 and screwed to the housing wall 46 in a pressure-tight manner. The cover 47 is provided with a cylinder 48 in the center. The housing wall 46 and the cover 47, like the carrier 13, are generally made of an electrically highly conductive metal. A distance b is provided between the two housing walls 42 and 46. The housing wall 42 is provided on the outside with attachment options for power connections 49. The housing wall 46 is also provided on the outside with attachment options for power connections 50. The insulating tube 45 is arranged in an annular recess formed by the two housing walls 42 and 46, as a result of which the tensile forces caused by the pressure in the exhaust volumes 18 and 19 and which stress the insulating tube 45 in the axial direction are minimized. As a result of this recessed arrangement, the outer surface of the insulating tube 45 is particularly well protected against damage in transit.

    In dem Zylinder 48 gleitet ein Kompressionskolben 51, der mit dem Schaltstift 3 verbunden ist. Der Kompressionskolben 51 ist so ausgebildet und mit Kolbenringen aus Isoliermaterial versehen, dass keine Streuströme vom Schaltstift 3 her in die Wand des Zylinders 48 fliessen können. Der Kompressionskolben 51 verdichtet bei der Ausschaltbewegung des Schaltstifts 3 das in dem Zylinder 48 befindliche Isoliergas. Das verdichtete Isoliergas strömt durch die schematisch dargestellten Leitungen 22 und 22a in das Speichervolumen 17 ein, wenn die Druckverhältnisse in diesem Volumen dies zulassen. Wenn in diesem Zylinder 48 ein zu hoher Kompressionsdruck auftreten sollte, so kann dieser durch ein nicht dargestelltes Überdruckventil in das Auspuffvolumen 19 hinein abgebaut werden.A compression piston 51 slides in the cylinder 48 is connected to the switching pin 3. The compression piston 51 is designed and made with piston rings Insulation material provided that no stray currents from the Flow switch pin 3 into the wall of cylinder 48 can. The compression piston 51 compresses at Switch-off movement of the switching pin 3 in the cylinder 48th insulating gas. The compressed insulating gas flows through the schematically illustrated lines 22 and 22a in the storage volume 17 when the pressure conditions in allow this volume. If in this cylinder 48 If the compression pressure is too high, it can through a pressure relief valve, not shown, into the Exhaust volume 19 are broken down into it.

    Der Kompressionskolben 51, die Leitungen 22 bzw. 22a und das Rückschlagventil 21 können bei möglichen anderen Ausführungsvarianten dieses Leistungsschalters auch weggelassen werden.The compression piston 51, the lines 22 and 22a and that Check valve 21 can be used with other possible Variants of this circuit breaker too be omitted.

    Der Schaltstift 3 wird durch einen nicht dargestellten Antrieb bewegt. An den Schaltstift 3 ist mindestens ein Hebel 52 angelenkt. Ein Ende des Hebels 52 ist drehbar in einer mit dem Schaltstift 3 verbundenen Lagerung 52a gehalten. Das andere Ende des Hebels 52 ist hier drehbar und verschiebbar in der Gehäusewand 46 gelagert. Mit dem Hebel 52 ist eine Schwinge 53 drehbar verbunden, welche die vom Hebel 52 ausgeübte Kraft auf eine angelenkte Stange 54 überträgt. Die Stange 54 bewegt sich parallel zur Richtung der zentralen Achse 2, sie wird hier in der Gehäusewand 46 und im Träger 13 reibungsarm geführt. Das andere Ende der Stange 54 ist mit einem schematisch als Dreieck dargestellten Fingerkorb 55 verbunden. Der Fingerkorb 55 dient als Halterung für eine Vielzahl federnd aufgehängter Kontaktfinger 56. Um ein Verkanten zu vermeiden, sind mindestens zwei derartige Hebelgestänge für die Betätigung des Fingerkorbs 55 vorgesehen, wie dies in der Fig.4 dargestellt ist. Die Kontaktfinger 56 bilden im eingeschalteten Zustand den beweglichen Teil der Nennstrombahn des Leistungsschalters. Im rechten Teil der Fig.4 ist der Fingerkorb 55 im eingeschalteten Zustand des Leistungsschalters dargestellt, die Kontaktfinger 56 überbrücken in dieser Position den Abstand b elektrisch leitend. Der Strom durch den Leistungsschalter fliesst dann beispielsweise von den Stromanschlüssen 49 durch die Gehäusewand 42, durch die Kontaktfinger 56 und die Gehäusewand 46 zu den Stromanschlüssen 50.The switching pin 3 is by a not shown Drive moves. At least one on the switching pin 3 Lever 52 hinged. One end of the lever 52 is rotatable in a bearing 52a connected to the switching pin 3 held. The other end of the lever 52 is rotatable here slidably mounted in the housing wall 46. With the Lever 52 is a rocker 53 rotatably connected, which the Force exerted by lever 52 on a hinged rod 54 transmits. The rod 54 moves parallel to the direction the central axis 2, it is here in the housing wall 46 and guided in the carrier 13 with low friction. The other end of the Rod 54 is shown schematically as a triangle shown finger basket 55 connected. The finger basket 55 serves as a holder for a variety of spring-loaded Contact fingers 56. To avoid canting, at least two such lever linkages for actuation of the finger basket 55 is provided, as shown in FIG is shown. The contact fingers 56 form in switched on state the moving part of the Circuit breaker rated current path. In the right part of the 4 is the finger basket 55 in the switched-on state of the Circuit breaker shown, the contact fingers 56 bridge the distance b electrically in this position conductive. The current through the circuit breaker then flows for example from the power connections 49 through the Housing wall 42, through the contact fingers 56 and Housing wall 46 to the power connections 50.

    Der Raum 57, in dem dieser bewegliche Teil der Nennstrombahn untergebracht ist, wird durch die isolierende Trennwand 16 und die Träger 8 und 13 sehr vorteilhaft vollständig von der Lichtbogenzone 24 abgetrennt, sodass keine in der Lichtbogenzone 24 erzeugten Abbrandpartikel in den Bereich der Nennstromkontakte gelangen und diese negativ beeinflussen können. Die Lebensdauer der Nennstromkontakte, insbesondere die Abriebbeständigkeit der Kontaktflächen, wird dadurch sehr vorteilhaft erhöht, was eine vorteilhaft erhöhte Verfügbarkeit des Leistungsschalters zur Folge hat.The space 57 in which this movable part of the nominal current path is accommodated by the insulating partition 16 and the carriers 8 and 13 very advantageously completely from the Arc zone 24 separated so that none in the Arc zone 24 generated burn-up particles in the area of the nominal current contacts and these are negative can influence. The service life of the nominal current contacts, in particular the abrasion resistance of the contact surfaces, is thereby increased very advantageously, which is advantageous increased availability of the circuit breaker.

    Die Hebelgestänge, welche aus jeweils einem Hebel 52, einer Schwinge 53 und einer Stange 54 bestehen sind so ausgelegt, dass die vom nicht dargestellten Antrieb erzeugte, vergleichsweise hohe Ausschaltgeschwindigkeit des Schaltstifts 3, welche im Bereich von 10 m/sec bis 20 m/sec liegt, umgesetzt wird in eine etwa um das Zehnfache kleinere Ausschaltgeschwindigkeit des Fingerkorbs 55 von etwa 1 m/sec bis 2 m/sec. Infolge dieser langsameren Bewegung des Fingerkorbs 55 ist die mechanische Beanspruchung desselben und auch die der Kontaktfinger 56 vorteilhaft klein, sodass diese Bauteile vergleichsweise leicht und massearm ausgeführt werden können, da sie keinen grossen mechanischen Beanspruchungen standhalten müssen. Auf die Kontaktfinger 56 wirken, wegen der vergleichsweise kleinen Geschwindigkeit, keine grossen mechanischen Reaktionskräfte ein, sodass die Federn, welche die Kontaktfinger 56 gegen die auf den Gehäusewänden 42 und 46 vorgesehenen Kontaktflächen drücken, vergleichsweise schwach ausgelegt werden können. Die Abnutzung der Kontaktstellen der Kontaktfinger 56 und der Kontaktflächen auf denen die Kontaktfinger 56 gleiten wird, infolge der vergleichsweise geringen Federkräfte, wesentlich verringert.The lever linkage, which each consist of a lever 52, one Swing arm 53 and a rod 54 are designed so that the drive generated, not shown, comparatively high switch-off speed of the Switch pin 3, which in the range of 10 m / sec to 20 m / sec is implemented in about ten times smaller Switch-off speed of the finger basket 55 of approximately 1 m / sec up to 2 m / sec. As a result of this slower movement of the Finger basket 55 is the mechanical stress of the same and also that of the contact fingers 56 advantageously small, so that these components are comparatively light and low in mass can be carried out because they do not have a large mechanical Have to withstand stress. On the contact fingers 56 work, because of the comparatively low speed, no great mechanical reaction forces, so that Springs which the contact fingers 56 against the on Press housing walls 42 and 46 provided contact surfaces, can be interpreted comparatively weak. The Wear of the contact points of the contact fingers 56 and the Contact surfaces on which the contact finger 56 will slide, due to the comparatively low spring forces, essential decreased.

    Der Schaltstift 3 wird einerseits mit Hilfe des in dem Zylinder 48 gleitenden Kompressionskolbens 51 geführt und andererseits in einem Führungsteil 58. Das Führungsteil 58 ist mittels sternförmig angeordneter Rippen mit dem Träger 13 verbunden. Auch hier ist konstruktiv sichergestellt, dass keine Streuströme vom Schaltstift 3 in das Führungsteil 58 fliessen können.The switching pin 3 is on the one hand with the help of the Cylinder 48 sliding compression piston 51 and on the other hand in a guide part 58. The guide part 58 is with the carrier by means of star-shaped ribs 13 connected. Here too, it is structurally ensured that no stray currents from the switching pin 3 into the guide part 58 can flow.

    Bei den beschriebenen Ausführungen der Leistungskontakte des Leistungsschalters sind die Kontaktelemente jeweils als Gleichteile ausgebildet, welche spiegelbildlich angeordnet sind. Die Verwendung von gleichen Teilen verbilligt vorteilhaft die Herstellungskosten des Leistungsschalters und vereinfacht zudem die Lagerhaltung für dessen Ersatzteile.In the described versions of the power contacts Circuit breakers are the contact elements each as Common parts formed, which are arranged in mirror image are. The use of equal parts is cheaper advantageous the manufacturing cost of the circuit breaker and also simplifies warehousing for it Spare Parts.

    Die Fig.5 zeigt einen ersten stark vereinfachten Teilschnitt durch eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemässen Leistungsschalters, wobei diese Schnittfläche gegenüber den in den Fig.1 bis 4 dargestellten Schnittflächen um 90° um die zentrale Achse 2 gedreht ist. In der linken Hälfte der Fig.5 ist der Leistungsschalter im eingeschalteten Zustand dargestellt, in der rechten Hälfte der Fig.5 ist der Leistungsschalter nach der Zurücklegung von etwa einem Drittel des Ausschalthubes dargestellt. Der Leistungsschalter ist mit zwei baugleich ausgebildeten Kompressionseinheiten 60 und 61 für die Kompression des Isoliergases versehen, welche starr mit dem Träger 13 verbunden sind. Es ist auch möglich, lediglich eine Kompressionseinheit 60 vorzusehen oder auch eine Vielzahl von ihnen. Die Kompressionseinheiten 60 und 61 sind so in den Träger 13 eingelassen, dass die aus ihnen austretenden Einspritzkanäle 62 und 63, welche in die Lichtbogenzone 24 einmünden, möglichst kurz ausgebildet sind, sodass sie ein geringes Totvolumen aufweisen. Der Einspritzkanal 62 ist der Kompressionseinheit 60 zugeordnet, der Einspritzkanal 63 ist der Kompressionseinheit 61 zugeordnet. Die Achse der Einspritzkanäle 62 und 63 durchdringt in der Regel das Zentrum der Lichtbogenzone 24, weil bei dieser Ausrichtung der Einspritzkanäle 62 und 63 das Isoliergas unter Druck den Lichtbogen 23 am wirksamsten beblasen kann. Es ist aber auch vorstellbar, dass sich diese Achsen nicht im Zentrum der Lichtbogenzone 24 treffen.5 shows a first, greatly simplified partial section by a first embodiment of an inventive Circuit breaker, this interface compared to the 1 to 4 shown by 90 ° the central axis 2 is rotated. In the left half of the Fig. 5 is the circuit breaker in the on state shown in the right half of Fig.5 is the Circuit breakers after driving about one Third of the switch-off stroke shown. The Circuit breaker is constructed with two identical Compression units 60 and 61 for the compression of the Insulating gas provided which is rigid with the carrier 13th are connected. It is also possible to have only one Compression unit 60 to provide or a variety from them. The compression units 60 and 61 are so in the carrier 13 admitted that the exiting from them Injection channels 62 and 63, which in the arc zone 24th flow out, are designed as short as possible so that they have low dead volume. The injection channel 62 is the Compression unit 60 assigned, the injection channel 63 assigned to the compression unit 61. The axis of the Injection channels 62 and 63 usually penetrate that Center of the arc zone 24 because of this orientation of the injection channels 62 and 63 the insulating gas under pressure Arc 23 can blow most effectively. It is also imaginable that these axes are not in the center of the Hit arc zone 24.

    Durch die Veränderung des Eintrittswinkels der Einspritzkanäle 62 und 63 ist es möglich, die Beblasung des Lichtbogens 23 zu optimieren und die Druckerzeugung infolge der thermischen Auswirkungen des Lichtbogens 23 auf das eingespritzte Isoliergas unter Druck wirkungsvoll zu steigern. Das druckbeaufschlagte Isoliergas kann auch in einen Ringkanal geleitet werden, der die Lichtbogenzone 24 konzentrisch umgibt. Von diesem Ringkanal aus führen dann eine Vielzahl von auf dem Umfang verteilten Einspritzkanälen in die Lichtbogenzone 24.By changing the entry angle of the Injection channels 62 and 63, it is possible to blow the Arc 23 optimize and pressure generation as a result the thermal effects of the arc 23 on the injected insulating gas under pressure effectively increase. The pressurized insulating gas can also be in an annular channel can be passed, the arc zone 24th concentrically surrounds. Then lead from this ring channel a plurality of injection channels distributed around the circumference into the arc zone 24.

    Die Kompressionseinheit 60 ist zylindrisch aufgebaut, sie weist eine parallel zur zentralen Achse 2 verlaufende Achse 64 und ein erstes Kompressionsvolumen 65 auf, welches im eingeschalteten Zustand des Leistungsschalters grösser ist, als ein nachgeschaltetes zweites Kompressionsvolumen 66. Das erste Kompressionsvolumen 65 wird durch einen ersten Kompressionskolben 67 beaufschlagt. Das zweite Kompressionsvolumen 66 wird durch einen zweiten Kompressionskolben 68 beaufschlagt. Die beiden Kompressionskolben 67 und 68 sind in üblicher Weise mit nicht dargestellten Kolben- und Dichtungsringen ausgestattet. Der zweite Kompressionskolben 68 durchdringt den ersten Kompressionskolben 67 gleitend und abgedichtet in dessen Zentrum. Die dem zweiten Kompressionsvolumen 66 zugewandte Seite des zweiten Kompressionskolbens 68 ist, wie aus der Fig.7 besser ersichtlich, an der Oberfläche mit längs erstreckten Nuten 69 versehen. Die Abmessungen des ersten Kompressionsvolumens 65 sind auf die Abmessungen des zweiten Kompressionsvolumens 66 so abgestimmt, dass ein hinreichend hoher Blasdruck für die Beblasung des Lichtbogens 23 erzeugt wird.The compression unit 60 is cylindrical, she has an axis running parallel to the central axis 2 64 and a first compression volume 65, which in the switched on state of the circuit breaker is greater, as a downstream second compression volume 66. Das first compression volume 65 is replaced by a first Compression piston 67 is applied. The second Compression volume 66 is replaced by a second Compression piston 68 acted upon. The two Compression pistons 67 and 68 are in the usual way Piston and sealing rings, not shown fitted. The second compression piston 68 penetrates the first compression piston 67 sliding and sealed in its center. The second compression volume 66 facing side of the second compression piston 68 is how can be seen more clearly from FIG. 7, on the surface with provided longitudinal grooves 69. The dimensions of the first compression volume 65 are based on the dimensions of the second compression volume 66 so that a sufficiently high blowing pressure for blowing the Arc 23 is generated.

    Der erste Kompressionskolben 67 wird mittels einer angelenkten Stange 70 bewegt. Die Stange 70 ist am anderen Ende gelenkig mit einem auf einem Zahnrad 71 befestigten Lagerpunkt 72 verbunden. Der zweite Kompressionskolben 68 wird mittels einer angelenkten Stange 73 bewegt. Die Stange 73 ist am anderen Ende gelenkig mit einem auf dem Zahnrad 71 befestigten Lagerpunkt 74 verbunden. Das Zahnrad 71 weist ein Zentrum 75 auf, welches in der Gehäusewand 46 drehbar gelagert ist. Der Zahnkranz des Zahnrads 71 greift in eine in die Oberfläche des Schaltstifts 3 eingelassene Zahnstange 76 ein. Wenn sich der Schaltstift 3 in Ausschaltrichtung, also in Richtung des Pfeils 27, bewegt, so dreht sich das durch diesen angetriebene Zahnrad 71 in Richtung des Pfeils 77 und die Kompressionseinheit 60 wird dadurch angetrieben.The first compression piston 67 is by means of a articulated rod 70 moves. The rod 70 is at the other Articulated end with a fixed on a gear 71 Bearing point 72 connected. The second compression piston 68 is moved by means of a hinged rod 73. The pole 73 is articulated at the other end with one on gear 71 attached bearing point 74 connected. The gear 71 has a center 75, which is rotatable in the housing wall 46 is stored. The ring gear of the gear 71 engages in one rack embedded in the surface of the switch pin 3 76 a. If the switching pin 3 is in the switch-off direction, So in the direction of arrow 27, it moves driven by this gear 71 in the direction of the arrow 77 and the compression unit 60 is driven thereby.

    Die Kompressionseinheit 61 ist zylindrisch aufgebaut, sie weist eine parallel zur zentralen Achse 2 verlaufende Achse 78 und ein erstes Kompressionsvolumen 79 auf. Die beiden Achsen 64 und 78 liegen in einer Ebene mit der zentralen Achse 2. Das erste Kompressionsvolumen 79 ist im eingeschalteten Zustand des Leistungsschalters grösser als ein nachgeschaltetes zweites Kompressionsvolumen 80. Das erste Kompressionsvolumen 79 wird durch einen ersten Kompressionskolben 81 beaufschlagt. Das zweite Kompressionsvolumen 80 wird durch einen zweiten Kompressionskolben 82 beaufschlagt. Die beiden Kompressionskolben 81 und 82 sind in üblicher Weise mit nicht dargestellten Kolben- und Dichtungsringen ausgestattet. Der zweite Kompressionskolben 82 durchdringt den ersten Kompressionskolben 81 gleitend und abgedichtet in dessen Zentrum. Die dem zweiten Kompressionsvolumen 80 zugewandte Seite des zweiten Kompressionskolbens 82 ist, wie aus der Fig.7 besser ersichtlich, an der Oberfläche mit längs erstreckten Nuten 69 versehen. Die Abmessungen des ersten Kompressionsvolumens 79 sind auf die Abmessungen des zweiten Kompressionsvolumens 80 so abgestimmt, dass ein hinreichend hoher Blasdruck für die Beblasung des Lichtbogens 23 erzeugt wird.The compression unit 61 is cylindrical, she has an axis running parallel to the central axis 2 78 and a first compression volume 79. The two Axes 64 and 78 lie in one plane with the central one Axis 2. The first compression volume 79 is in the switched on state of the circuit breaker greater than a downstream second compression volume 80. Das first compression volume 79 is replaced by a first Compression piston 81 acted upon. The second Compression volume 80 is replaced by a second Compression piston 82 acted upon. The two Compression pistons 81 and 82 are in the usual way Piston and sealing rings, not shown fitted. The second compression piston 82 penetrates the first compression piston 81 sliding and sealed in its center. The second compression volume 80 facing side of the second compression piston 82 is how can be seen more clearly from FIG. 7, on the surface with provided longitudinal grooves 69. The dimensions of the first compression volume 79 are based on the dimensions of the second compression volume 80 so that a sufficiently high blowing pressure for blowing the Arc 23 is generated.

    Der erste Kompressionskolben 81 wird mittels einer angelenkten Stange 83 bewegt. Die Stange 83 ist am anderen Ende gelenkig mit einem auf einem Zahnrad 84 befestigten Lagerpunkt 85 verbunden. Der zweite Kompressionskolben 82 wird mittels einer angelenkten Stange 86 bewegt. Die Stange 86 ist am anderen Ende gelenkig mit einem auf dem Zahnrad 84 befestigten Lagerpunkt 87 verbunden. Das Zahnrad 84 weist ein Zentrum 88 auf, welches in der Gehäusewand 46 drehbar gelagert ist. Der Zahnkranz des Zahnrads 84 greift in eine in die Oberfläche des Schaltstifts 3 eingelassene Zahnstange 89 ein. Wenn sich der Schaltstift 3 in Ausschaltrichtung, also in Richtung des Pfeils 27, bewegt, so dreht sich das durch diesen angetriebene Zahnrad 84 in Richtung des Pfeils 90 und die Kompressionseinheit 61 wird dadurch angetrieben.The first compression piston 81 is by means of a articulated rod 83 moves. The rod 83 is on the other Articulated end with a fixed on a gear 84 Bearing point 85 connected. The second compression piston 82 is moved by means of a hinged rod 86. The pole 86 is articulated at the other end with one on gear 84 attached bearing point 87 connected. The gear 84 has a center 88, which is rotatable in the housing wall 46 is stored. The ring gear of the gear 84 engages in one rack embedded in the surface of the switch pin 3 89 a. If the switching pin 3 is in the switch-off direction, So in the direction of arrow 27, it moves driven by this gear 84 in the direction of the arrow 90 and the compression unit 61 is driven thereby.

    Die Fig.7 zeigt einen dritten stark vereinfachten Teilschnitt durch eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemässen Leistungsschalters, diese Anordnung basiert auf der in Fig.5 auf der rechten Seite gezeigten Anordnung. Sie zeigt zudem einige konstruktive Details der Kompressionseinheiten 60 und 61, die den Fig.5 und 6 wegen des dortigen vergleichsweise kleinen Massstabs schwerer zu entnehmen sind. Die Kompressionseinheiten 60 und 61 weisen jeweils ein Gehäuse 91 auf, in welches Zylinder für die jeweiligen ersten 67 bzw. 81 und zweiten Kompressionskolben 68 bzw. 82 eingearbeitet sind. Der das erste Kompressionsvolumen 65 bzw. 79 begrenzende Zylinder weist jeweils eine Wand auf, welche von Bohrungen 92 durchsetzt wird. Die Bohrungen 92 sind so positioniert, dass sie im eingeschalteten Zustand des Leistungsschalters das erste Kompressionsvolumen 65 bzw. 79 mit dem Auspuffvolumen 19 verbinden, sodass das Isoliergas dieses Volumen auffüllen kann, dies entspricht der in der Fig.5 auf der linken Seite dargestellten Position. Sobald die Ausschaltbewegung des Schaltstifts 3 in Richtung des Pfeils 27 beginnt, verschliesst der jeweilige erste Kompressionskolben 67 bzw. 81 diese Bohrungen 92 und das erste Kompressionsvolumen 65 bzw. 79 ist abgeschlossen.7 shows a third, greatly simplified Partial section through a third embodiment of a Circuit breaker according to the invention, this arrangement is based on that shown in Fig.5 on the right Arrangement. It also shows some constructive details of the Compression units 60 and 61, the 5 and 6 because of of the comparatively small scale there more difficult are removed. The compression units 60 and 61 have each have a housing 91 in which cylinder for the respective first 67 or 81 and second compression pistons 68 and 82 are incorporated. The first Compression volume 65 or 79 limiting cylinders each have a wall through which bores 92 pass becomes. The holes 92 are positioned so that they are in the the circuit breaker switched on the first Compression volume 65 or 79 with the exhaust volume 19 connect so that the insulating gas fills up this volume can, this corresponds to that in Fig.5 on the left position shown. As soon as the switch-off movement of the Switching pin 3 begins in the direction of arrow 27, closes the respective first compression piston 67 or 81 these bores 92 and the first compression volume 65 or 79 is complete.

    Die Fig.7 zeigt zudem im Verlauf des Einspritzkanals 63 ein schematisch angedeutetes Überdruckventil 93, welches erst nach dem Überschreiten eines vorgegebenen Schwellenwerts des Drucks des Isoliergases im zweiten Kompressionsvolumen 80 das Abströmen dieses hochdruckbeaufschlagten Isoliergases durch den Einspritzkanal 63 in die Lichtbogenzone 24 zulässt. Diese Schwellenwerte können im Bereich um 100 bar liegen. Es wird dabei darauf geachtet, dass sowohl der Einspritzkanal 63 als auch das Überdruckventil 93 ein möglichst geringes Totvolumen aufweisen, um eine Reduzierung des Drucks des strömenden hochdruckbeaufschlagten Isoliergases zu vermeiden, sodass der gesamte in der Kompressionseinheit 61 erzeugte Druck für die Beblasung des Lichtbogens 23 zur Verfügung steht. Es ist nun durchaus möglich, lediglich eine der beiden Kompressionseinheiten 60 und 61 mit dem Überdruckventil 93 auszustatten, was den Vorteil mit sich bringt, dass während der Beblasung des Lichtbogens 23 durch das in der ersten Kompressionseinheit 60 erzeugten Druckgas eine plötzliche Steigerung der Intensität der Beblasung auftritt, wenn das Überdruckventil 93 den Einspritzkanal 63 zusätzlich freigibt für die von der Kompressionseinheit 61 her mit höherem Druck erfolgende Einspritzung von Isoliergas. Wenn mehrere Kompressionseinheiten vorgesehen sind, so kann der Einbau einer Anzahl von Überdruckventilen 93 und ihre Ansprechdrücke entsprechend den Betriebsanforderungen optimiert werden.7 also shows in the course of the injection channel 63 schematically indicated pressure relief valve 93, which is only after exceeding a predetermined threshold of Pressure of the insulating gas in the second compression volume 80 the outflow of this high-pressure insulating gas through the injection channel 63 into the arc zone 24 allows. These threshold values can range around 100 bar lie. It is ensured that both the Injection channel 63 and the pressure relief valve 93 have the smallest possible dead volume in order to reduce it the pressure of the flowing high pressure Avoid insulating gas so that the whole in the Compression unit 61 generated pressure for blowing the Arc 23 is available. It is quite now possible, only one of the two compression units 60 and 61 with the pressure relief valve 93, which the The advantage is that during the blowing of the Arc 23 through that in the first compression unit 60 generated compressed gas a sudden increase in Blowing intensity occurs when the pressure relief valve 93 also releases the injection channel 63 for that of the Compression unit 61 forth with higher pressure Injection of insulating gas. If several Compression units are provided, so the installation a number of pressure relief valves 93 and their Response pressures according to the operating requirements be optimized.

    Die separaten Kompressionseinheiten 60 und 61, wie sie beispielsweise in den Fig.5 bis 7 dargestellt sind, könnten auch als eine einzige, zusammenhängende Kompressionseinheit ausgebildet sein. Diese Kompressionseinheit wäre dann ringförmig um die zentrale Achse 2 herum aufgebaut. Der erste Kompressionskolben wäre als geschlossener Ring ausgebildet, der in einem ringförmigen ersten Kompressionsvolumen arbeiten würde. Der zweite Kompressionskolben könnte ebenfalls als ringförmiger Kolben ausgebildet sein, welcher in einem entsprechend gestalteten zweiten Kompressionsvolumen arbeiten würde. Es ist aber auch vorstellbar, dass der erste Kompressionskolben als geschlossener Ring ausgebildet ist, während der zweite Kompressionskolben aus einer Vielzahl von einzelnen, auf diesem Ring verteilten Einzelkolben, welche in einer entsprechenden Anzahl von zylindrisch ausgebildeten zweiten Kompressionsvolumina gleiten, aufgebaut ist.The separate compression units 60 and 61 as they 5 to 7, for example, could also as a single, coherent compression unit be trained. This compression unit would then be built up in a ring around the central axis 2. The the first compression piston would be a closed ring formed in an annular first Compression volume would work. The second Compression pistons could also be used as an annular piston be formed, which in a correspondingly designed second compression volume would work. It is also imaginable that the first compression piston as closed ring is formed while the second Compression pistons from a variety of individual, on this ring distributed single pistons, which in a corresponding number of cylindrically shaped second Sliding compression volumes is built up.

    Der voranstehend beschriebene Antrieb der Kompressionseinheiten 60 und 61, mittels der in den Schaltstift 3 eingearbeiteten Zahnstangen 76 und 89 in welche Zahnräder 71 bzw. 84 eingreifen, welche mit einer Drehung um 180° den gesamten Ausschalthub der Kompressionseinheiten 60 und 61 bewirken, stellt lediglich eine der Antriebsmöglichkeiten dar. Mittels eines weiteren Hebelgestänges, welches Kniehebel aufweist, die an den Schaltstift 3 angelenkt sind, lassen sich die Kompressionseinheiten 60 und 61 direkt und wirkungsvoll bewegen.The drive described above Compression units 60 and 61, by means of the in the Shift pin 3 incorporated racks 76 and 89 in which gears 71 and 84 engage, which with a Rotation by 180 ° the entire switch-off stroke of the Compression units 60 and 61 cause only provides one of the drive options. By means of another Lever linkage, which has toggle levers on the Switch pin 3 are articulated, the Compression units 60 and 61 direct and effective move.

    Es ist auch möglich, an der Stelle der Kompressionseinheiten 60 bzw. 61 einen oder mehrere mit in der Regel flüssigem Isoliergas gefüllte Hochdruckbehälter 94 einzubauen, wie dies der Fig.8 entnommen werden kann, welche einen vierten stark vereinfachten Teilschnitt durch eine vierte Ausführungsform eines erfindungsgemässen Leistungsschalters zeigt. Bei dem dort gezeigten Hochdruckbehälter 94 ist ein dem wegführenden Einspritzkanal 63 vorgeschaltetes Magnetventil 95 vorgesehen. Dieses Magnetventil 95 wird vom übergeordneten Schutz der Anlage im Falle einer bevorstehenden Fehlerstromabschaltung, insbesondere bei einer Kurzschlussabschaltung, elektromagnetisch betätigt, sodass das druckbeaufschlagte Isoliergas im richtigen Augenblick durch den Einspritzkanal 63 direkt in die Lichtbogenzone 24 eingespritzt wird. Das Magnetventil 95 wird nach einer vorgegebenen Öffnungszeit jeweils wieder geschlossen, um den Verbrauch des hochdruckbeaufschlagten Isoliergases klein zu halten. Es besteht aber auch die Möglichkeit, dieses Magnetventil 95 bei jeder Ausschaltung, unabhängig von der Grösse des Ausschaltstroms, zu öffnen. Dieser Hochdruckbehälter 94 ist mit einer nicht dargestellten Drucküberwachung versehen. In den Hochdruckbehälter 94 ist ein Auge 96 eingearbeitet, an das eine Druckleitung 97 angeschlossen ist, durch welche frisches SF6-Gas unter hohem Druck in den Hochdruckbehälter 94 eingespeist wird, welches jeweils das verbrauchte SF6-Gas ersetzt. Das in den Leistungsschalter beim Schalten zusätzlich eingespeiste Isoliergas muss nach dem Schalten wieder aus den Auspuffvolumina 18 und 19 abgeführt und aufbereitet werden, um eine Überlastung der druckbeaufschlagten Gehäuseteile zu vermeiden. Das abgeführte Isoliergas wird in einer Aufbereitungseinrichtung 98 gereinigt, danach erneut mit Druck beaufschlagt und durch die Druckleitung 97 in den Hochdruckbehälter 94 zurückgespeist. Die Aufbereitungseinrichtung 98 wird in der Regel neben dem Leistungsschalter auf Erdpotential arbeiten, sodass ihre nicht dargestellte Zuleitung und die Druckleitung 97 zumindest teilweise aus Isoliermaterial gefertigt sein müssen, um den Potentialunterschied überbrücken zu können.It is also possible to install one or more high-pressure containers 94, which are generally filled with liquid insulating gas, at the location of the compression units 60 and 61, as can be seen in FIG. 8, which is a fourth, greatly simplified partial section through a fourth embodiment of an inventive one Circuit breaker shows. In the high-pressure container 94 shown there, a solenoid valve 95 is provided upstream of the injection channel 63 leading away. This solenoid valve 95 is actuated electromagnetically by the higher-level protection of the system in the event of an impending fault current shutdown, in particular in the event of a short-circuit shutdown, so that the pressurized insulating gas is injected directly into the arc zone 24 through the injection channel 63 at the right moment. The solenoid valve 95 is closed again after a predetermined opening time in order to keep the consumption of the high-pressure insulating gas low. However, there is also the possibility of opening this solenoid valve 95 with each switch-off, regardless of the size of the switch-off current. This high pressure container 94 is provided with a pressure monitor, not shown. An eye 96 is incorporated into the high-pressure container 94, to which a pressure line 97 is connected, through which fresh SF 6 gas is fed under high pressure into the high-pressure container 94, which in each case replaces the used SF 6 gas. The insulating gas additionally fed into the circuit breaker when switching must be removed and processed again from the exhaust volumes 18 and 19 after switching in order to avoid overloading the pressurized housing parts. The removed insulating gas is cleaned in a treatment device 98, then pressurized again and fed back through the pressure line 97 into the high-pressure container 94. Processing device 98 will generally work at earth potential in addition to the circuit breaker, so that its supply line (not shown) and pressure line 97 must be made at least partially of insulating material in order to be able to bridge the potential difference.

    Die in Fig.8 dargestellte Ausführungsform des Leistungsschalters kann durch das Weglassen des Zylinders 48 und des Kompressionskolbens 51 vereinfacht werden. Die Führungsfunktion, die der Kompressionskolben 51 für den Schaltstift 3 hat, müsste dann allerdings durch ein anderes Bauelement erbracht werden. Die Druckerzeugung in der Lichtbogenzone 24 kann mit Hilfe von Blasspulen, wie sie in der Fig.3 dargestellt sind, insbesondere auch in dem Zeitbereich der Abschaltung, wo die Druckeinspritzung noch nicht voll wirksam ist, vorteilhaft verbessert werden. Die hier aufgezeigten konstruktiven Varianten können, angepasst an die jeweiligen Betriebsanforderungen, beliebig miteinander kombiniert werden.The embodiment of the Circuit breaker can be removed by omitting cylinder 48 and the compression piston 51 can be simplified. The Management function that the compression piston 51 for the Switch pin 3 would have to be replaced by another one Component are provided. The pressure generation in the Arc zone 24 can be with the help of blow coils, as in 3 are shown, in particular also in the Time range of the shutdown where the pressure injection is still is not fully effective, can be improved advantageously. The The design variants shown here can be adapted to the respective operating requirements, any can be combined with each other.

    Bei der Ausführungsform des Leistungsschalters, bei der die Druckeinspritzung bei normalen betriebsmässigen Ausschaltungen nicht ausgelöst wird, ist es sinnvoll, die durch die thermische Wirkung des Lichtbogens 23 verursachte Blasdruckerzeugung gezielt zu steigern. Wird der Lichtbogen 23 in Rotation um die zentrale Achse 2 versetzt, so wird dadurch bekanntlich die Aufheizung der Lichtbogenzone 24 wesentlich verstärkt. Diese Rotation wird in der Regel dadurch erreicht, dass eine oder mehrere Blasspulen in bekannter Weise im Bereich der Kontaktzone eines Leistungsschalters eingebaut werden. Das magnetische Feld der Blasspulen versetzt den Lichtbogen 23 in Rotation. Bei dem vorliegenden Leistungsschalter könnten die Blasspulen jeweils in eine Vertiefung des Trägers 8 bzw. 13 eingelassen werden, wie dies in der Fig.3 gezeigt ist. Mit dieser vergleichsweise einfachen und wirksamen Massnahme kann der Verbrauch des in den Hochdruckbehältern 94 gespeicherten Isoliergases wesentlich reduziert werden, da die stromstarken Kurzschlüsse, für deren Abschaltung diese zusätzliche Hochdruckeinspritzung von Isoliergas dann wirklich nötig ist, vergleichsweise sehr selten auftreten.In the embodiment of the circuit breaker, in which the Pressure injection at normal operational Switching off is not triggered, it makes sense that caused by the thermal effect of the arc 23 Targeted increase in blowing pressure generation. Will the arc 23 set in rotation about the central axis 2, so thereby, as is known, the heating of the arc zone 24 significantly reinforced. This rotation is usually achieved by one or more blow coils in known manner in the area of the contact zone Circuit breaker can be installed. The magnetic field the blow coils cause the arc 23 to rotate. At The present circuit breaker could have the blow coils each set into a recess in the carrier 8 or 13 as shown in Fig.3. With this the measure can be comparatively simple and effective Consumption of the stored in the high pressure containers 94 Isoliergase be significantly reduced because of the high-current short-circuits, for switching these off additional high pressure injection of insulating gas then is really necessary, comparatively very rarely occur.

    Die Fig.9 zeigt einen fünften stark vereinfachten Teilschnitt durch eine fünfte Ausführungsform eines erfindungsgemässen Leistungsschalters. Der Hochdruckbehälter 94 ist hier durch ein Einspritzventil 99 verschlossen, welches direkt und abhängig vom Hub des Schaltstifts 3 angesteuert wird. Eine gestrichelte Wirkungslinie 100, die den Schaltstift 3 mit dem Einspritzventil 99 verbindet, deutet dieses Zusammenwirken an. Dieses Einspritzventil 99 wird bei jeder Ausschaltung so betätigt, dass es im richtigen Augenblick öffnet und, nach einer vorgegebenen Öffnungszeit, wieder sicher schliesst. Das in den Leistungsschalter beim Ausschalten zusätzlich eingespeiste Isoliergas muss auch hier nach dem Schalten wieder aus den Auspuffvolumina 18 und 19 abgeführt und aufbereitet werden, um eine Überlastung der druckbeaufschlagten Gehäuseteile zu vermeiden. Das abgeführte Isoliergas wird in einer Aufbereitungseinrichtung 98 gereinigt, danach erneut mit Druck beaufschlagt und durch die Druckleitung 97 in den Hochdruckbehälter 94 zurückgespeist. Diese Ausführungsvariante ist besonders für als Generatorschalter eingesetzte Leistungsschalter geeignet, welche im Betrieb in der Regel nur eine vergleichsweise kleine Anzahl Schaltungen ausführen.Figure 9 shows a fifth, greatly simplified Partial section through a fifth embodiment of a Circuit breaker according to the invention. The high pressure tank 94 is closed here by an injection valve 99, which directly and depending on the stroke of the switching pin 3 is controlled. A dashed line of action 100 that connects the switching pin 3 to the injection valve 99, indicates this interaction. This injection valve 99 is activated each time it is switched off so that it opens at the right moment and, according to a given Opening time, closes again securely. That in the Circuit breaker additionally fed when opening Insulating gas must also come out of here again after switching Exhaust volumes 18 and 19 are removed and processed, to overload the pressurized housing parts avoid. The removed insulating gas is in a Processing device 98 cleaned, then again with Pressurized and through the pressure line 97 in the High pressure tank 94 fed back. This Design variant is especially for as a generator switch circuit breakers used, which in operation in usually only a comparatively small number of circuits To run.

    Für Generatorschalter ist auch der Einsatz von Hochdruckbehältern 94 vorstellbar, deren Isoliergasfüllung so bemessen ist, dass sie für sämtliche möglichen Kurzschlussabschaltungen bis zur nächsten sowieso nötigen Kontaktrevision ausreicht. Eine Wiederaufbereitung des Isoliergases und dessen Rückspeisung wäre dann nicht nötig. Bei der Kontaktrevision könnte dann das eingespritzte Isoliergas abgesaugt und der geleerte Hochdruckbehälter 94 durch einen vollen ersetzt werden. Als Ventil müsste bei dieser Ausführung des Leistungsschalters ein vom übergeordneten Anlagenschutz ausgelöstes Magnetventil 95 eingesetzt werden, wodurch der Gasverbrauch klein gehalten werden könnte. Auch dieses Magnetventil 95 schliesst nach einer vorgegebenen Öffnungszeit. Die Auspuffvolumina 18 und 19 müssten dann allerdings so bemessen werden, dass das eingespritzte und zunächst in ihnen verbleibende Isoliergas keine Drucküberlastung der sie einschliessenden Gehäuse verursachen kann.The use of is also used for generator switches High-pressure containers 94 conceivable, their insulating gas filling is such that it is suitable for all possible Short-circuit shutdowns necessary until the next one anyway Contact revision is sufficient. A reprocessing of the Insulating gas and its recovery would then not be necessary. During the contact revision, the injected could Vacuumed insulating gas and the empty high pressure container 94 be replaced by a full one. As a valve would have to this version of the circuit breaker from higher-level system protection triggered solenoid valve 95 are used, which keeps the gas consumption low could be. This solenoid valve 95 also closes a predetermined opening time. The exhaust volumes 18 and 19 would then have to be dimensioned such that the injected and initially remaining insulating gas in them no pressure overload of the enclosing housing can cause.

    Zur Erläuterung der Wirkungsweise werden nun die Figuren etwas näher betrachtet. Beim Ausschalten zieht der Schaltstift 3 im Verlauf seiner Ausschaltbewegung zwischen den Abbrandplatten 9 und 14 einen Lichtbogen 23. Der Schaltstift 3 bewegt sich mit einer vergleichsweise sehr hohen Ausschaltgeschwindigkeit, sodass der Lichtbogen 23 nur kurzzeitig auf der Spitze 4 des Schaltstifts 3 brennt und sogleich auf die Abbrandplatte 14 kommutiert. Die Spitze 4 weist deshalb kaum Abbrandspuren auf. Die Abbrandplatten 9 und 14 sind aus besonders abbrandfestem Material, sie weisen deshalb eine vergleichsweise hohe Lebensdauer auf. Die Abbrandkontakte des Leistungsschalters müssen deshalb nur vergleichsweise selten revidiert werden, wodurch er eine vergleichsweise grosse Verfügbarkeit aufweist.The figures are now used to explain the mode of operation a little closer. When switched off, the Switch pin 3 in the course of its opening movement between the erosion plates 9 and 14 an arc 23 Switch pin 3 moves with a comparatively much high switch-off speed, so that the arc 23 only briefly burns on the tip 4 of the switching pin 3 and immediately commutates on the erosion plate 14. The top 4 therefore shows hardly any burn marks. The burn plates 9 and 14 are made of particularly erosion-resistant material, they have therefore a comparatively long service life. The Burning contacts of the circuit breaker therefore only have to comparatively rarely be revised, making it a has comparatively large availability.

    Der Lichtbogen 23 wird wegen der sehr raschen Ausschaltbewegung des Schaltstifts 3 vergleichsweise schnell seine volle Länge erreichen, sodass bereits kurz nach der Kontakttrennung die volle Lichtbogenenergie zur Verfügung steht für die Druckbeaufschlagung des Isoliergases in der Lichtbogenzone 24. Der Lichtbogen 23 beaufschlagt das ihn umgebende Isoliergas thermisch und erhöht dadurch kurzzeitig den Druck in der Lichtbogenzone 24 der Löschkammer. Das druckbeaufschlagte Isoliergas wird im Speichervolumen 17 kurzzeitig gespeichert. Ein Teil des druckbeaufschlagten Isoliergases strömt jedoch einerseits durch eine Öffnung 25 in das Auspuffvolumen 18 und andererseits durch eine Öffnung 26 in das Auspuffvolumen 19 ab. Der Schaltstift 3 ist jedoch in der Regel mit einer einstufigen Kolben-Zylinder-Anordnung verbunden, in welcher bei einem Ausschaltvorgang Isoliergas komprimiert wird. Dieses komprimierte Isoliergas wird zusätzlich zu dem thermisch erzeugten druckbeaufschlagten Isoliergas durch die Leitung 22 in das Speichervolumen 17 eingeleitet.The arc 23 is very quick because of the Switch-off movement of the switching pin 3 comparatively quickly reach its full length so that shortly after the Contact separation the full arc energy available stands for the pressurization of the insulating gas in the Arc zone 24. The arc 23 impacts it surrounding insulating gas thermally and thereby increases briefly the pressure in the arc zone 24 of the arcing chamber. The pressurized insulating gas is in the storage volume 17th saved temporarily. Part of the pressurized However, insulating gas flows through an opening 25 on the one hand into the exhaust volume 18 and on the other hand through an opening 26 into the exhaust volume 19. The switching pin 3 is, however usually with a single-stage piston-cylinder arrangement connected, in which insulating gas during a switch-off process is compressed. This compressed insulating gas will in addition to the thermally generated pressurized Insulating gas through line 22 into storage volume 17 initiated.

    Dieses Einströmen erfolgt jedoch nur, wenn im Speichervolumen 17 ein niedrigerer Druck herrscht als in der Leitung 22 bzw. 22a. Dies ist beispielsweise vor der Kontakttrennung der Fall oder dann, wenn der Lichtbogen 23 so stromschwach ist, dass er die Lichtbogenzone 24 nicht intensiv genug aufheizen kann. Heizt jedoch ein stromstarker Lichtbogen 23 die Lichtbogenzone 24 sehr stark auf, sodass ein vergleichsweise grosser Druck des Isoliergases im Speichervolumen 17 auftritt, bei diesem grossen Druck erfolgt dann zunächst keine Einströmung des in der Kolben-Zylinder-Anordnung erzeugten Druckgases. Wird im Speichervolumen 17 ein vorgegebener Grenzwert des gespeicherten Drucks überschritten, so öffnet sich nach dem Überschreiten dieses vorgegebenen Grenzwerts ein Überdruckventil 29 und der überschüssige Druck wird in das Auspuffvolumen 18 hinein abgebaut. Auf diese Art wird mit grosser Sicherheit verhindert, dass in diesem Bereich eine unzulässige Überschreitung der mechanischen Belastbarkeit der Bauelemente vorkommen kann.However, this inflow only occurs if in Storage volume 17 there is a lower pressure than in the Line 22 or 22a. For example, this is before Contact separation the case or when the arc 23 is so low in current that it does not ignite the arc zone 24 can heat up intensely enough. However, heats a powerful one Arc 23, the arc zone 24 very strongly, so that a comparatively high pressure of the insulating gas in the Storage volume 17 occurs at this high pressure then there is initially no inflow of the piston-cylinder arrangement generated compressed gas. Will in Storage volume 17 a predetermined limit of stored pressure exceeded, opens after the Exceed this predetermined limit Pressure relief valve 29 and the excess pressure is in the Exhaust volume 18 dismantled into it. In this way, with Great security prevents that in this area inadmissible exceeding of the mechanical resilience the components can occur.

    Solange in der Lichtbogenzone 24 ein Überdruck herrscht, strömt sehr heisses ionisiertes Gas auch durch die Öffnungen 25 und 26 ab in die Auspuffvolumina 18 und 19. Bei der konstruktiven Gestaltung dieser beiden Strömungsbereiche wurde darauf geachtet, dass sie geometrisch ähnlich gestaltet wurden, um gleiche Abströmungsverhältnisse in beide Auspuffvolumina 18 und 19 zu erreichen. Die Spitze 4 des Schaltstifts 3 ist im Zentrum des Auspuffvolumens 19 gegenüber der Öffnung 26 angeordnet und beeinflusst zusammen mit den Rippen des Führungsteils 57 die Gasströmung in diesem Bereich. Die Strömungsablenkung 44 ist im Auspuffvolumen 18 an der der Spitze 4 entsprechenden Stelle gegenüber der Öffnung 25 angeordnet und beeinflusst dort die Gasströmung in ähnlicher Weise. Die beiden Gasströmungen bilden sich wegen der sehr ähnlich gestalteten Strömungsbereiche ähnlich aus, sodass der in der Lichtbogenzone 24 aufgebaute Druck etwa gleichmässig und kontrolliert nach beiden Seiten abströmt, wodurch das im Speichervolumen 17 für die Löschung des Lichtbogens 23 vorhandene Isoliergas unter Druck so lange gespeichert werden kann, bis eine Beblasung des Lichtbogens 23 erfolgen kann.As long as there is overpressure in the arc zone 24, very hot ionized gas also flows through the openings 25 and 26 into the exhaust volumes 18 and 19. At the constructive design of these two flow areas care was taken that they were geometrically similar were designed to equal outflow conditions in to reach both exhaust volumes 18 and 19. The top 4 of the switching pin 3 is in the center of the exhaust volume 19th arranged opposite the opening 26 and influenced together with the ribs of the guide part 57 the gas flow in this area. The flow deflection 44 is in the Exhaust volume 18 at the point corresponding to the tip 4 arranged opposite the opening 25 and influences there Gas flow in a similar way. The two gas flows form because of the very similar design Flow areas similarly, so that in the Arc zone 24 pressure built up approximately evenly and flows out to both sides in a controlled manner, so that the Storage volume 17 for extinguishing the arc 23 existing insulating gas is stored under pressure for so long can be done until the arc 23 is blown can.

    Der in der Lichtbogenzone 24 wirksame Blasdruck wird bei dieser Ausführung des Leistungsschalters zusätzlich durch die Hochdruckeinspritzung, welche direkt in die Lichtbogenzone 24 erfolgt, wesentlich erhöht. Die Beblasung des Lichtbogens 23 ist hier besonders wirksam.The effective blowing pressure in the arc zone 24 is at this version of the circuit breaker additionally the high pressure injection, which directly into the Arc zone 24 takes place, significantly increased. The blowing the arc 23 is particularly effective here.

    In den Fig.5 und 6 ist dargestellt, wie die Kompressionseinheiten 60 und 61 arbeiten. Im eingeschalteten Zustand, also wie in der linken Hälfte der Fig.5 dargestellt, sind die Bohrungen 92 offen und das Isoliergas, hier beispielsweise ist dies SF6-Gas, welches in der Regel mit etwa 6 bar Fülldruck beaufschlagt ist, füllt das erste Kompressionsvolumen 65 bzw. 79 mit diesem Druck. Sobald der Schaltstift 3 seine Ausschaltbewegung in Richtung des Pfeils 27 beginnt, treibt er das Zahnrad 71 bzw. 84 an. Die Zahnräder 71 und 84 drehen sich jeweils in Richtung der zugeordneten Pfeile 77 und 90. Gleichzeitig wird über die Lagerung 52a das Hebelgestänge betätigt, welches die Kontaktfinger 56 der Nennstrombahn in Ausschaltrichtung bewegt. Weiterhin wird ab hier nur die jeweils betrachtete der beiden Kompressionseinheiten 60 und 61 beschrieben. Die an dem Lagerpunkt 72 befestigte Stange 70 bewegt nun den ersten Kompressionskolben 67 entgegengesetzt zu der durch den Pfeil 27 angegebenen Richtung nach oben, die Drehbewegung wird dadurch in eine geradlinige Bewegung umgesetzt. Der zweite Kompressionskolben 68 wird gleichzeitig leicht nach unten bewegt, sodass das im ersten Kompressionsvolumen 65 komprimierte SF6-Gas durch die Nuten 69 in das zweite Kompressionsvolumen 66 einströmen kann. In dieser Kompressionsphase wird das SF6-Gas in den beiden Volumina gleichzeitig komprimiert.5 and 6 show how the compression units 60 and 61 work. In the switched-on state, that is to say as shown in the left half of FIG. 5, the bores 92 are open and the insulating gas, here for example SF 6 gas, which is generally pressurized to about 6 bar, fills the first compression volume 65 or 79 with this pressure. As soon as the switching pin 3 begins its switch-off movement in the direction of arrow 27, it drives the gearwheels 71 and 84, respectively. The gear wheels 71 and 84 each rotate in the direction of the associated arrows 77 and 90. At the same time, the lever linkage is actuated via the bearing 52a, which moves the contact fingers 56 of the rated current path in the direction of switching off. Furthermore, only the one of the two compression units 60 and 61 considered in each case is described here. The rod 70 fastened to the bearing point 72 now moves the first compression piston 67 in the opposite direction to the direction indicated by the arrow 27, the rotary movement is thereby converted into a linear movement. The second compression piston 68 is simultaneously moved slightly downward, so that the SF 6 gas compressed in the first compression volume 65 can flow through the grooves 69 into the second compression volume 66. In this compression phase, the SF 6 gas is compressed in the two volumes simultaneously.

    In der rechten Hälfte der Fig.5 ist dargestellt, wie der Lagerpunkt 87, in dem die den zweiten Kompressionskolben 82 bewegende Stange 86 gelagert ist, durch einen Totpunkt läuft. Der zweite Kompressionskolben 82 kehrt hier seine Bewegungsrichtung um, er bewegt sich ab nun nach oben. Der erste Kompressionskolben 81 behält seine Bewegungsrichtung nach wie vor bei und erhöht dadurch den Druck im ersten Kompressionsvolumen 79 weiter. Die Nuten 69 verbinden immer noch das erste Kompressionsvolumen 79 mit dem zweiten Kompressionsvolumen 80. In der linken Hälfte der Fig.6 ist der Schaltzeitpunkt dargestellt, wo der zweite Kompressionskolben 68 so weit in das zweite Kompressionsvolumen 66 hineingeglitten ist, dass die Nuten 69 gerade verschlossen sind, sodass ab nun kein Druckausgleich zwischen den beiden Volumina mehr möglich ist. Der Zwischendruck im ersten 65 und im zweiten Kompressionsvolumen 66 ist nun angestiegen um das Zehn- bis Fünfzehnfache des Ausgangsdrucks. Der Lagerpunkt 72 der Stange 70 ist nun ebenfalls in eine Totpunktlage geraten, und der erste Kompressionskolben 67 kehrt seine Bewegungsrichtung um. Wie in der Fig.6 auf der rechten Seite gezeigt, komprimiert der zweite Kompressionskolben 82 den Zwischendruck im zweiten Kompressionsvolumen 80 weiter um das Zehn- bis Fünfzehnfache, bis er seine Endstellung erreicht. Der erste Kompressionskolben 67 hat sich dabei nach unten bewegt, der Druck im ersten Kompressionsvolumen 65 entspricht in der gezeigten Endstellung etwa wieder dem Ausgangsdruck von 6 bar.The right half of Fig.5 shows how the Bearing point 87, in which the second compression piston 82nd moving rod 86 is supported by a dead center running. The second compression piston 82 returns here Direction of movement around, it now moves upwards. The first compression piston 81 keeps its direction of movement still with and thereby increases the pressure in the first Compression volume 79 further. The grooves 69 always connect still the first compression volume 79 with the second Compression volume 80. In the left half of Fig.6 is the switching point is shown where the second Compression piston 68 so far in the second Compression volume 66 has slipped in that the grooves 69 are just closed, so from now on none Pressure equalization between the two volumes more possible is. The intermediate pressure in the first 65 and in the second Compression volume 66 has now risen by ten to ten Fifteen times the initial pressure. The bearing point 72 of the Rod 70 is now also in a dead center position, and the first compression piston 67 returns Direction of movement. As in Fig. 6 on the right shown, the second compression piston 82 compresses the Intermediate pressure in the second compression volume 80 further ten to fifteen times until it reaches its end position reached. The first compression piston 67 was there moved down, the pressure in the first compression volume 65 corresponds approximately to that in the end position shown Outlet pressure of 6 bar.

    Die Angaben betreffend die Kompressionswerte sind unter der Voraussetzung entstanden, dass während des Kompressionsvorgangs durch die Einspritzkanäle 62 und 63 kein Druck abströmt. Diese Annahme stimmt jedoch nur dann genauer, wenn Überdruckventile 93, wie in der Fig.7 gezeigt, die Abströmung solange verhindern bis ihr Ansprechdruck erreicht wird. Für besondere Betriebsbedingungen ist es durchaus sinnvoll, die Beblasung des Lichtbogens 23 so zu gestalten, dass sie vergleichsweise spät einsetzt, aber dafür um so kräftiger wirkt, wie dies durch die Ausführung mit dem Überdruckventil 93 gemäss Fig.7 erreicht wird.The information regarding the compression values is under the The prerequisite arose that during the Compression process through the injection channels 62 and 63 no pressure escapes. However, this assumption is only correct more precisely, if pressure relief valves 93, as shown in FIG. 7, prevent the outflow until its response pressure is achieved. It is for special operating conditions quite reasonable, the blowing of the arc 23 too design that it starts comparatively late, but for it looks all the more powerful, as this through the execution is achieved with the pressure relief valve 93 according to FIG.

    Es kann aber auch durchaus sinnvoll sein, wenn aus dem ersten Kompressionsvolumen 65 bzw. 79 bereits teilweise komprimiertes SF6-Gas abgeleitet wird und für die Beblasung des Lichtbogens 23 eingesetzt wird, ehe die eigentliche Hochdruckeinspritzung beginnt. Diese Beblasung erfolgt vorteilhaft ebenfalls durch die Einspritzkanäle 62 und 63 direkt in die Lichtbogenzone 24. Bei dieser Beblasungsvariante ist ein Strömungskanal vorgesehen, welcher das erste Kompressionsvolumen 65 bzw. 79 am zweiten Kompressionsvolumen 66 bzw. 80 vorbei mit dem Einspritzkanal 62 bzw. 63 verbindet. Dies kann beispielsweise dann besonders vorteilhaft sein, wenn kleine induktive Ströme abgeschaltet werden müssen. Der Lichtbogen 23 wird dann bereits frühzeitig und vergleichsweise wenig intensiv beblasen, sodass er nicht abreisst und dann bereits erloschen ist, wenn die Hochdruckeinspritzung wirksam wird. Auf diese Art können auf einfache Weise hohe Schaltüberspannungen vermieden werden.However, it can also make sense if already partially compressed SF 6 gas is derived from the first compression volume 65 or 79 and is used for blowing the arc 23 before the actual high-pressure injection begins. This blowing also advantageously takes place through the injection channels 62 and 63 directly into the arcing zone 24. In this blowing variant, a flow channel is provided which connects the first compression volume 65 or 79 past the second compression volume 66 or 80 to the injection channel 62 or 63. This can be particularly advantageous, for example, when small inductive currents have to be switched off. The arc 23 is then blown early and comparatively little intensively so that it does not tear off and is then extinguished when the high-pressure injection takes effect. In this way, high switching overvoltages can be avoided in a simple manner.

    Die Beblasung des Lichtbogens 23 kann auf verschiedene Arten variiert werden. Wie bereits ausgeführt kann sie durch Blasspulen 30 und 31 und auch durch zusätzlich in einer einstufigen Kolben-Zylinder-Anordnung komprimiertes SF6-Gas, welches in das Speichervolumen 17 eingebracht wird, unterstützt werden. Zudem kann die Hochdruckeinspritzung beliebig abgestuft und an die jeweiligen Betriebsbedingungen des Leistungsschalters optimal angepasst werden.The blowing of the arc 23 can be varied in different ways. As already stated, it can be supported by blow coils 30 and 31 and also by SF 6 gas which is additionally compressed in a one-stage piston-cylinder arrangement and which is introduced into the storage volume 17. In addition, the high-pressure injection can be graded as desired and optimally adapted to the respective operating conditions of the circuit breaker.

    Als komprimiertes isolierendes Medium können beim vorliegenden Leistungsschalter auch isolierende Flüssigkeiten eingesetzt werden. Dabei kann es sich als sinnvoll erweisen, diese nicht direkt in die Lichtbogenzone 24 einzuspritzen. Insbesondere bei verflüssigten Gasen kann es unter Umständen günstiger sein, diese zuerst in das Speichervolumen 17 einzuspritzen.As a compressed insulating medium can present circuit breaker also insulating Liquids are used. It can prove to be prove sensible, not directly into the arc zone 24 to inject. Especially with liquefied gases it may be cheaper to put this in the first Inject storage volume 17.

    Auch die Leistungsschalterausführungen mit Hochdruckbehältern 94 können durch Blasspulen 30 und 31 und auch durch zusätzlich in einer einstufigen Kolben-Zylinder-Anordnung komprimiertes SF6-Gas, welches in das Speichervolumen 17 eingebracht wird, modifiziert werden, sodass auch diese Leistungsschalter optimal an die jeweiligen Betriebsanforderungen angepasst werden können.The circuit breaker designs with high-pressure containers 94 can also be modified by blow coils 30 and 31 and also by SF 6 gas compressed in a single-stage piston-cylinder arrangement, which is introduced into the storage volume 17, so that these circuit breakers also optimally meet the respective operating requirements can be customized.

    Der erfindungsgemässe Leistungsschalter ist für Schaltanlagen im Mittelspannungsbereich besonders gut geeignet. Die kompakte zylindrische Ausführung des Leistungsschalters eignet sich besonders für den Einbau in metallgekapselte Anlagen, insbesondere auch für den Einbau in metallgekapselte Generatorableitungen. Zudem ist der Leistungsschalter sehr gut geeignet für den Ersatz von veralteten Leistungsschaltern, da er, bei gleichem oder besserem Ausschaltvermögen, einen wesentlich kleineren Platzbedarf hat als diese, sind in der Regel bei einer derartigen Umrüstung keine aufwendigen baulichen Änderungen nötig. Wenn der Leistungsschalter für Betriebsspannungen oberhalb von etwa 24 kV bis 30kV eingesetzt werden soll, so müssen die Abstände a und b vergrössert und der verlangten Spannung angepasst werden, gegebenenfalls muss auch die Ausschaltgeschwindigkeit des Schaltstifts 3 entsprechend angepasst, d.h. erhöht werden.The circuit breaker according to the invention is for Switchgear in the medium-voltage range is particularly good suitable. The compact cylindrical version of the Circuit breaker is particularly suitable for installation in metal-encapsulated systems, especially for installation in metal-encased generator leads. In addition, the Circuit breaker very suitable for the replacement of outdated circuit breakers since it, at the same or better breaking capacity, a much smaller one Space requirements than this are usually at one such retrofitting no complex structural changes necessary. If the circuit breaker for operating voltages should be used above about 24 kV to 30 kV, so The distances a and b must be increased and the required Voltage must be adjusted, if necessary also the Switch-off speed of the switching pin 3 accordingly adjusted, i.e. increase.

    Die Einschaltgeschwindigkeit des Schaltstifts 3 liegt bei diesem Leistungsschalter im Bereich 5 m/sec bis 10 m/sec, während die Kontaktfinger 56 des beweglichen Nennstromkontaktes mit einer Einschaltgeschwindigkeit, entsprechend den durch das geschwindigkeitsreduzierende Hebelgestänge vorgegebenen Werten, im Bereich von 0,5 m/sec bis 1 m/sec in ihre Einschaltstellung fahren.The switch-on speed of the switching pin 3 is included this circuit breaker in the range 5 m / sec to 10 m / sec, while the contact fingers 56 of the movable Rated current contact with a switch-on speed, corresponding to that of the speed-reducing Lever linkage specified values, in the range of 0.5 m / sec move to their switch-on position up to 1 m / sec.

    BEZEICHNUNGSLISTELIST OF DESIGNATIONS

    11
    KontaktzoneContact zone
    22nd
    zentrale Achsecentral axis
    33rd
    SchaltstiftSwitching pin
    44th
    Spitzetop
    5,65.6
    AbbrandkontaktanordnungBurning contact arrangement
    77
    KontaktkorbContact basket
    88th
    Trägercarrier
    99
    AbbrandplatteBurning plate
    1010th
    Endenend up
    1111
    strichpunktierte Liniedash-dotted line
    1212th
    KontaktkorbContact basket
    1313
    Trägercarrier
    1414
    Abbrandplatte Burning plate
    1515
    Endenend up
    1616
    Trennwandpartition wall
    1717th
    SpeichervolumenStorage volume
    18,1918.19
    AuspuffvolumenExhaust volume
    2020th
    Bohrungdrilling
    2121
    Rückschlagventilcheck valve
    22,22a22.22a
    Leitungmanagement
    2323
    LichtbogenElectric arc
    2424th
    LichtbogenzoneArc zone
    25,2625.26
    Öffnungopening
    27,2827.28
    Pfeilarrow
    2929
    ÜberdruckventilPressure relief valve
    30,3130.31
    BlasspuleBlow coil
    3232
    WicklungsendeWinding end
    3333
    Schraubescrew
    3434
    Isolationisolation
    3535
    WicklungsendeWinding end
    3636
    Abdeckungcover
    3737
    WicklungsendeWinding end
    3838
    Schraubescrew
    3939
    Isolationisolation
    4040
    WicklungsendeWinding end
    4141
    Abdeckungcover
    4242
    GehäusewandHousing wall
    4343
    VerschlussdeckelSealing cover
    4444
    StrömungsablenkungFlow deflection
    4545
    IsolierrohrInsulating tube
    4646
    GehäusewandHousing wall
    4747
    Deckelcover
    4848
    Zylindercylinder
    49,5049.50
    StromanschlüssePower connections
    5151
    KompressionskolbenCompression piston
    5252
    Hebellever
    52a52a
    Lagerungstorage
    5353
    SchwingeSwingarm
    5454
    Stange pole
    5555
    FingerkorbFinger basket
    5656
    KontaktfingerContact finger
    5757
    Raumroom
    5858
    FührungsteilGuide part
    60,6160.61
    KompressionseinheitCompression unit
    62,6362.63
    EinspritzkanäleInjection channels
    6464
    Achseaxis
    6565
    erstes Kompressionsvolumenfirst compression volume
    6666
    zweites Kompressionsvolumensecond volume of compression
    6767
    erster Kompressionskolbenfirst compression piston
    6868
    zweiter Kompressionskolbensecond compression piston
    6969
    NutenGrooves
    7070
    Stangepole
    7171
    Zahnradgear
    7272
    LagerpunktBearing point
    7373
    Stangepole
    7474
    LagerpunktBearing point
    7575
    Zentrumcenter
    7676
    ZahnstangeRack
    7777
    Pfeilarrow
    7878
    Achseaxis
    7979
    erstes Kompressionsvolumenfirst compression volume
    8080
    zweites Kompressionsvolumensecond volume of compression
    8181
    erster Kompressionskolbenfirst compression piston
    8282
    zweiter Kompressionskolbensecond compression piston
    8383
    Stangepole
    8484
    Zahnradgear
    8585
    LagerpunktBearing point
    8686
    Stangepole
    8787
    LagerpunktBearing point
    8888
    Zentrumcenter
    8989
    ZahnstangeRack
    9090
    Pfeilarrow
    9191
    Gehäusecasing
    9292
    BohrungenHoles
    9393
    Überdruckventil Pressure relief valve
    9494
    HochdruckbehälterHigh pressure tank
    9595
    Magnetventilmagnetic valve
    9696
    Augeeye
    9797
    DruckleitungPressure line
    9898
    AufbereitungseinrichtungProcessing facility
    9999
    EinspritzventilInjector
    100100
    WirkungslinieLine of action
    a,bfrom
    Abstanddistance

    Claims (15)

    1. Circuit breaker having at least one arcing chamber, which is filled with an insulating medium, is of cylindrical design, extends along a central axis (2) and has a power current path, having two stationary consumable contact arrangements (5, 6) which are arranged on the central axis (2), are at a distance from one another in the axial direction and are arranged in the power current path, having a moving bridging contact, which electrically conductively connects the consumable contact arrangements (5, 6) in the connected state, is arranged inside the consumable contact arrangements (5, 6) and is designed as a contact pin (3) which extends along the central axis (2), having an arc zone (24) which is provided between the stationary consumable contact arrangements (5, 6), having a storage volume (17), connected to the arc zone (24), for storing the insulating medium pressurized by the arc, and having a rated current path which is arranged in parallel with the power current path and is provided with moving rated current contacts, characterized
      in that, in addition to the storage volume (17), at least one further source is provided for an insulating medium on which high pressure acts,
      in that this at least one further source is connected directly to the arc zone (24) by means of at least one injection channel (62, 63),
      in that the contact pin (3) is connected to the moving rated current contacts via at least one lever linkage, and
      in that the lever linkage is designed such that the rated current contacts always move at a lower speed than the contact pin (3).
    2. Circuit breaker according to Claim 1, characterized
      in that the contact pin (3) is driven at a disconnection speed in the range from 10 m/s to 20 m/s.
    3. Circuit breaker according to Claim 1 or 2, characterized
      in that the source for a highly pressurized insulating medium has at least one compression unit (60, 61) with at least one first piston-cylinder arrangement which has at least two series-connected pistons, of which a first compression piston (67, 81) precompresses the insulating medium in a first compression volume (65, 79), and of which a second compression piston (68, 82) further compresses the precompressed insulating medium in a second compression volume (66, 80), which is separated from the first compression volume (65, 79), to form an insulating medium on which high pressure acts.
    4. Circuit breaker according to Claim 3, characterized
      in that the second compression piston (68, 82) is provided with axially extending grooves (69) on a part of the surface which slides in the second compression volume (66, 80).
    5. Circuit breaker according to one of Claims 1 to 4, characterized
      in that an overpressure valve (93) is provided in the at least one injection channel (62, 63).
    6. Circuit breaker according to one of Claims 3 to 5, characterized
      in that the first compression pistons (67, 81) and the second compression pistons (68, 32) can move independently of the motion of the contact pin (3).
    7. Circuit breaker according to Claim 1 or 2, characterized
      in that the at least one source has at least one high-pressure container (94) which is filled with a highly pressurized insulating medium, and
      in that a valve which is connected to the high-pressure container (94) opens and closes, as required, the entry into the injection channel (62, 63) of the highly pressurized insulating medium.
    8. Circuit breaker according to Claim 7, characterized
      in that a solenoid valve (95) or an injection valve (99) which is switched on and off mechanically as a function of the motion of the bridging contact is provided as the valve.
    9. Circuit breaker according to one of Claims 1 to 8, characterized
      in that the moving rated current contacts of the rated current path are arranged in a space (57) which is completely separated from the arc zone (24).
    10. Circuit breaker according to one of Claims 1 to 9, characterized
      in that a nozzle zone is arranged between the stationary consumable contact arrangements (5, 6), is designed in an annular shape and opens into a storage volume (17) which is designed in an annular shape and is bounded by an insulating separating wall (16).
    11. Circuit breaker according to one of Claims 1 to 10, characterized
      in that the consumable contact arrangements (5, 6) each have openings (25, 26) on the side facing away from the arc zone (24), for ionized gases to flow out of the arc zone (24) in a controlled manner into respectively adjacent evacuation volumes (18, 19).
    12. Circuit breaker according to one of Claims 3 to 11, characterized
      in that, in addition to the source for a highly pressurized insulating medium, either a second piston-cylinder arrangement is installed for the production of pressurized insulating gas, or in that the consumable contact arrangements (5, 6) are provided with at least one blowout coil (30, 31), or in that the second piston-cylinder arrangement is installed combined with at least one blowout coil (30, 31) in addition.
    13. Circuit breaker according to one of Claims 1 to 12, characterized
      in that the components of the consumable contact arrangements (5, 6) are designed as identical parts which are arranged in mirror-image symmetry with respect to a plane of symmetry which is arranged at right angles to the central axis (2).
    14. Circuit breaker according to Claim 11, characterized
      in that the evacuation volumes (18, 19) are each bounded by walls, the first evacuation volume (18) being enclosed by a first housing wall (42), a first carrier (8), which is connected to this first housing wall (42), and a closure cover (43), and the second evacuation volume (19) being enclosed by a second housing wall (46), a carrier (13), which is connected to this housing wall (46), and a cover (47),
      in that the first housing wall (42) is connected to the second housing wall (46) by means of at least one insulating tube (45), an electrically insulating distance (b) remaining between the two housing walls (42, 46), and,
      in that, in the connected state, contact fingers (56) electrically conductively bridge the electrically insulating distance (b) between the first housing wall (42) and the second housing wall (46).
    15. Circuit breaker according to Claim 14, characterized
      in that the first housing wall (42) and the second housing wall (46) are designed as identical parts which are arranged in mirror-image symmetry with respect to a plane of symmetry which is arranged at right angles to the central axis (2).
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