EP1768150B1 - Disjoncteur à haute tension avec pouvoir de coupure ameliorée - Google Patents

Disjoncteur à haute tension avec pouvoir de coupure ameliorée Download PDF

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EP1768150B1
EP1768150B1 EP05405556A EP05405556A EP1768150B1 EP 1768150 B1 EP1768150 B1 EP 1768150B1 EP 05405556 A EP05405556 A EP 05405556A EP 05405556 A EP05405556 A EP 05405556A EP 1768150 B1 EP1768150 B1 EP 1768150B1
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EP
European Patent Office
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gas flow
partial gas
gas
switching
partial
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EP05405556A
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Andreas Dahlquist
Christian Franck
Martin Kriegel
Martin Seeger
Henrik Nordborg
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ABB Technology AG
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ABB Technology AG
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Publication date
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Priority to US11/520,619 priority patent/US8389886B2/en
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Publication of EP1768150B1 publication Critical patent/EP1768150B1/fr
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    • H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/72—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid having stationary parts for directing the flow of arc-extinguishing fluid, e.g. arc-extinguishing chamber
    • H01H33/74—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid having stationary parts for directing the flow of arc-extinguishing fluid, e.g. arc-extinguishing chamber wherein the break is in gas
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    • H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/88—Switches 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
    • H01H2033/888—Deflection of hot gasses and arcing products

Definitions

  • the invention relates to the field of high-voltage technology, in particular the high-voltage circuit breakers in electrical power distribution networks. It is based on a method and a high voltage switch according to the preamble of the independent claims.
  • a flow control device which surrounds the extinguishing gas flow coaxially and has a lateral surface with two outflow openings.
  • the lateral surface of the flow-deflecting device defines an exhaust gas volume. Partial flows of the quenching gas flow out of the outflow openings into the switching chamber volume. The outflow directions of the directly opposite outflow openings are directed so that they intersect each other. It is thereby achieved that the extinguishing gas is favorably mixed after passing through the respective outflow openings.
  • the outlet openings may be associated with additional swirling body or baffles to additionally swirl the leaking from the outlet openings switching gas. By mixing and turbulence, the extinguishing gas flow is braked upon entry into the switching chamber volume, cooled and dielectrically solidified to avoid flashovers on the switching chamber housing.
  • a high voltage circuit breaker is disclosed with an interrupter unit, in which The exhaust gases are deflected twice by 180 °.
  • a concentrically arranged, hollow cylindrical, radially flowed through perforated plate is present on the fixed contact side.
  • the perforated plate serves as a heat sink, which extracts heat from the quenching gas.
  • the perforated plate does not increase the flow resistance for the quenching gas. In the area of the perforated plate, a uniform, laminar quenching gas flow is maintained.
  • a circuit breaker in which exhaust gas is also passed from an arc chamber through a hollow contact in a concentrically arranged exhaust volume and from there into a more external extinguishing chamber volume.
  • at least one intermediate volume and possibly an additional volume are arranged concentrically between the hollow contact and the exhaust volume and separated from one another by intermediate walls which have bores or gas passage openings. Due to the radial outflow of the switching gases from the inner to the outer volumes, the exhaust gases are jet-like directed and vortexed on the partition walls of the volumes. In this way, heat is transferred turbulently convective to the intermediate walls in a highly efficient manner.
  • the passage openings between the hollow contact volume, the intermediate volume and optionally the additional volume are offset from each other on the circumference.
  • the passage openings between the additional volume and the exhaust volume are arranged offset from each other on the circumference and / or in the axial direction.
  • the invention is based on the prior art according to US 4,471,187 , There, a high voltage switch is shown with a special exhaust design, wherein cold gas is present in the outflow volume, the outflow volume is bypassed by a first partial gas flow and only a second partial gas flow displaces the cold gas from the outflow volume.
  • the first and second partial gas flows are flowed together at the open end of the outflow volume into the large-volume switching circuit housing.
  • the invention consists in a method for cooling a switching gas in an electrical switching device for electrical power grids, in particular in a high voltage switch, wherein the switching device comprises a switching chamber which is enclosed by a switching chamber housing, wherein further in a switching process hot switching gas from an arc extinguishing zone to a Cold gas filled exhaust area flows and the hot switching gas is split into at least two partial gas flows, wherein at least a portion of the cold gas is stored in the exhaust area and the first partial gas flow bypasses the cached cold gas and is discharged into the switching chamber and with the help of the second partial gas flow, the cached cold gas displaced from the exhaust area and mixed before flowing into the switching chamber housing with the first partial gas flow, wherein behind the mixing zone and before entering the Scha lthunt housing in a mixing channel, the first partial gas flow is additionally mixed with the cached cold gas.
  • the embodiment according to claim 2 and 10 has the advantage that the first partial gas flow flows out of the exhaust largely at the same time as the stored cold gas, which is displaced from the second partial gas flow from the exhaust area and in particular the intermediate storage volume.
  • the invention also relates to an electrical switching device for an electrical energy supply network, in particular a high-voltage switch.
  • the switching device comprises a switching chamber, which is enclosed by a switching chamber housing and a Arc extinguishing zone and an exhaust volume for cooling of hot switching gas, wherein at the beginning of a switching operation, an exhaust area of the exhaust volume is filled with cold gas, means for splitting the hot switching gas in at least two partial gas flows are present, further in the exhaust area a buffer storage volume for storing cold gas is present, a first means is present, which directs the first partial gas flow, bypassing the intermediate storage volume in the switching chamber housing, and a second means is provided, which directs the second partial gas flow to the stored cold gas and thereby causes the displacement of the stored cold gas from the intermediate storage volume behind the mixing zone and before entering the switching chamber housing a mixing channel is arranged, in which an additional mixing of the first partial gas flow with the displaced from the intermediate storage volume cold gas st attfindet.
  • the embodiments according to claim 15-19 indicate preferred structural embodiments for the buffer storage volume.
  • Fig. 1 shows simplified the exhaust area of a conventional high-voltage switch, which is constructed concentrically around a switch axis 1a and in the hot switching gas 11, 110 from the arc zone 6 along a path, here a meandering path, is discharged from the exhaust volume 4 into the switching chamber 2.
  • the cold gas 111 is forced out of the exhaust area, without contributing to the cooling of the switching gas 11, 110.
  • Fig. 2 shows a simplified embodiment of a switching gas cooling according to the invention.
  • the hot switching gas 11, 110 is split into two partial gas flows 11a, 11b, at least part of the cold gas 111 is temporarily stored in the exhaust area 7, 8, the first partial gas flow 11a is conducted past the cached cold gas 111 and flowed into the switching chamber 2, and with the aid of the second partial gas flow 11b the cached cold gas 111 is removed from the exhaust area 7, 8 displaced and mixed before flowing out into the switching chamber housing 3 with the first partial gas flow 11a.
  • the mixed switching gas 13 has already at the beginning of the switching gas emission a significantly reduced temperature compared to the conventional exhaust according to Fig. 1 where first cold gas 111 and then the relatively little cooled hot gas 110 flows out.
  • further embodiments of the switching gas cooling process in connection with the Fig. 2-9 discussed.
  • the longer path can be divided into at least two paths, namely into the second partial gas flow 11b and a third or further partial gas flow 11c supporting this.
  • an improved mixing of the switching gas 11 can be achieved.
  • the cached portion of the cold gas 111 is temporarily stored in the exhaust area in a cold gas reservoir or intermediate storage volume 7, 8, wherein the intermediate storage volume 7, 8 an inlet opening 70 and an outlet opening 80 for the second 11b and the optional, further supporting partial gas flow 11c and in the region Outlet opening 80 has a mixing zone 12, in which the stored cold gas 111 is mixed with the first partial gas flow 11 a.
  • a negative pressure in the region of the mixing zone 12 is generated by the first partial gas flow 11a, through which the cached cold gas 111 from the intermediate storage volume 7, 8 is sucked.
  • the suction may be effective alone or in support of cold gas displacement.
  • the first partial gas flow 11a may be mixed with the intermediately stored cold gas 111 and in particular with a pre-cooled second partial gas flow 11b and optionally with a third or further partial gas flow 11c.
  • gas jets can also be formed in the first partial gas flow 11a and in the displaced cold gas flow 111 and directed against one another in such a way that they swirl and mix with one another.
  • the switching gas 11 is effectively cooled before or during the outflow into the switching chamber housing 3.
  • switching gas 11 can also be directed to a baffle plate 9b and cooled there ( Fig. 9 ); and / or in the switching gas 11, an extended path, in particular a meandering path, can be predetermined by means of steering means 9c and / or a recirculation area can be formed by means of turbulence means 9c ( Fig. 9 ). Other, not mentioned aids for switching gas cooling can also be used.
  • the contact tulip can also be formed as a hollow exhaust outflow tube with a Hohljorausströmö réelle 5a. Concentric with the arcing contact system 5, the rated current contacts are arranged, which in turn are surrounded by the switching chamber insulator 3a.
  • an exhaust area 7, 8 of the exhaust volume 4 is filled with cold gas 111.
  • a buffer storage volume 7, 8 for storing cold gas 111 is arranged, wherein a first means 71; 101, 102, which directs the first partial gas flow 11a, bypassing the intermediate storage volume 7, 8 into the switching chamber housing 3, and a second means 7a, 7b, 72 is present, which directs the second partial gas flow 11b to the stored cold gas 111 and thereby the displacement of the stored cold gas 111 from the intermediate storage volume 7, 8 causes.
  • Fig. 3-9 show this constructive embodiments.
  • a shorter path for the first partial gas flow 11a and a longer path for the second partial gas flow 11b and optionally for at least one further partial gas flow 11c should be provided between the arc extinguishing zone 6 and the switching chamber housing 3c.
  • a path length difference 2 * 1 between the longer and shorter path through a flow-through length 2 * 1 by the intermediate storage volume 7, 8 predetermined.
  • the path length difference or flow length can also be composed of two or more unequal length partial paths ( Fig. 5-8 ).
  • the intermediate storage volume 7, 8 has an inlet opening 70 and an outlet opening 80, the first means 71 directing the first partial gas flow 11a bypassing the intermediate storage volume 7, 8 to the outlet opening 80 and the second means 7a, 7b, 72 directing the second partial gas flow 11b or optionally further partial gas flows 11c to the inlet opening 70 and through the intermediate storage volume 7 to the outlet opening 80 directs.
  • a mixing zone 12 for mixing the first partial gas flow 11a with the cold gas 111 should be present, which is stored in the intermediate storage volume 7, 8 and which is displaced from the intermediate storage volume 7, 8 by the second partial gas flow 11b.
  • the mixing zone 12 can at the same time be designed as a vacuum zone 12 for sucking the stored cold gas 111 from the intermediate storage volume 7, 8. This can be z. B. by the flow conditions and in particular flow velocities of the partial flows 11a, 11b and optionally 11c in the region of the vacuum zone 12 can be achieved.
  • the mixing zone 12 can also be designed as a turbulence zone 12 for the first partial gas flow 11a and the cold gas 111, in particular of gas jets of the first partial gas flow 11a and the cold gas 111.
  • Diameter D and length L should be dimensioned so that an efficient mixture of the already premixed partial gas flows 11a, 11b, 11c with the cold gas 111 and with each other is realized.
  • the mixing channel 10 can be axially ( Fig. 3-4 . 7-9 ) and / or radially ( Fig. 5-6 ) be aligned.
  • the storage capacity of the intermediate storage volume 7, 8 is dimensioned such that a desired mixing time and mixing temperature of the first partial gas flow 11a with the temporarily stored cold gas 111 can be achieved. Also, the flow-through length, z. 2 * 1 in Fig. 3-4 , be dimensioned by the intermediate storage volume 7, 8 so that a desired time delay of the second partial gas flow 11a in the intermediate storage volume 7, 8 relative to the first partial gas flow 11b can be realized.
  • Fig. 3-9 also show preferred structural designs of the switching device 1.
  • the exhaust volume 4 is enclosed by an exhaust housing 4a having an outflow opening 101 and an exhaust port 102 to the switching chamber housing 2 out.
  • the intermediate storage volume 7, 8 is formed by a permeable body 7 a, 7 b, 8 a, 8 b, which is arranged in the exhaust volume 4.
  • the first opening 71 is close to Outflow opening 101, in particular radially opposite, arranged; and / or to provide a maximum path for the second partial gas flow 11b, the second opening 72 is located far away from the outflow opening 101, in particular axially maximally spaced apart from the outflow opening 101; and / or a third or further opening 73 is arranged between the first and second openings 71, 72 for a further partial gas flow 11c in the axial direction 1a (FIG. Fig. 8 , right side).
  • the further partial gas flow 11c the long path can be divided into at least two paths 11b, 11c. As a result, the mixing of the switching gas 11 in the outer volume 8 can be improved.
  • the second opening 72 cooperates with a deflecting device 7b, 8b, 8a for returning the stored cold gas 111 and the second partial gas flow 11b to the outlet opening 80 of the intermediate storage volume 7, 8; and / or the path length difference between the shorter path 11a for the first partial gas flow and the longer path 11b for the second partial gas flow is given by the axial distance between the first and second openings 71, 72.
  • the openings 71, 72, 73 may be holes or slots in a wall 7a, 7b of the body 7a, 7b, 8a, 8b.
  • the openings 71, 72, 73 may be arranged in a radial wall 7a and / or in an axial wall 7b of the body 7a, 7b, 8a, 8b.
  • a number, size (ie cross-sectional area A 1 , A 2 , A 3 ) and position of the first, second and optionally third openings 71, 72, 73 should be selected so that the first partial gas flow 11 a still largely in the exhaust volume 4 with the stored cold gas 111 is mixable.
  • the outer cylinder 8a, 8b surrounds the inner cylinder 7a, 7b, defines an outer volume V 2 and has an exit opening 80 for the stored cold gas 111 and the second partial gas flow 11b toward the extinguishing arc zone 6.
  • the inner cylinder 7a, 7b and outer cylinder 8a, 8b communicate with each other through the second opening 72 and optionally the third opening 73.
  • the inner and outer volumes V 1 , V 2 should be coordinated so that a desired storage capacity for the cold gas 111 and a desired flow dynamics for the second partial gas flow 11b can be realized.
  • the buffer storage volume 7, 8, the first means 71; 101, 102 and the second means 7a, 7b, 72 may be arranged in the exhaust area 7, 8 of a first and / or a second contact 5 of the switching device 1.
  • the switching device 1 may be a high-voltage circuit breaker 1 or a high-current switch or a circuit breaker o. ⁇ . Act.
  • Fig. 3-8 left side or drive contact side and right side or fixed contact side two partial gas flows 11a, 11b realized through holes 71, 72;
  • Fig. 4 left side with slots 71, 72 instead of holes and right side with large-area second opening 72 in the rear wall 7b of the inner cylinder 7a, 7b;
  • Fig. 5-6 axially aligned first and second openings 71, 72 and inner cylinder 7a, 7b shortened axially (left side) and / or radially reduced (right side); further mixing channel 10 with radial exhaust or gas outlet 102;
  • Fig. 3 left side or drive contact side and right side or fixed contact side two partial gas flows 11a, 11b realized through holes 71, 72
  • Fig. 4 left side with slots 71, 72 instead of holes and right side with large-area second opening 72 in the rear wall 7b of the inner cylinder 7a, 7b
  • Fig. 5-6 axially aligned first and second openings 71, 72 and inner cylinder 7a, 7
  • Slits 72 for the second partial gas flow 11b are dimensioned such that a hot gas jet or jet is built up and impacted against the outer wall 8a of the outer cylinder 8a, 8b, as discussed further below;
  • Fig. 8 Additional volume 9a for building up a hot gas jet or jet (left side) and third openings 73 for splitting off a third partial gas flow 11c;
  • Fig. 9 first partial gas flow 11a or, as shown, second partial gas flow 11b with further cooling mechanisms 9.
  • Aids 9, 9a, 9b, 9c; 74, 75 for pre-cooling of the switching gas 11 may be arranged in the exhaust volume 4 of the switching device 1.
  • the aids 9, 9a, 9b, 9c; 74, 75 may be arranged in the hot gas flow 110 before the splitting into the partial gas flows 11a, 11b, 11 and / or in the first partial gas flow and / or in the second partial gas flow 11a, 11b and possibly in the further partial gas flow 11c.
  • Such aids relate on the one hand jet-forming outflow openings 74 in the intermediate storage volume 7, 8 and / or in an additional volume 9a for the formation of gas jets and a baffle 75 for turbulence and intensive turbulent convective cooling of the gas jets.

Landscapes

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  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Claims (26)

  1. Procédé de refroidissement d'un gaz de commutation (11) dans un appareil de commutation électrique (1) pour des réseaux d'alimentation en énergie électrique, notamment dans un commutateur à haute tension (1), l'appareil de commutation (1) comprenant une chambre de commutation (2) qui est entourée par un boîtier de chambre de commutation (3), du gaz de commutation chaud (11, 110) s'écoulant en outre, lors d'une opération de commutation, d'une zone d'extinction d'arc électrique (6) vers une zone de décharge (7, 8) remplie de gaz froid (111), le gaz de commutation chaud (11, 110) étant décomposé en au moins deux courants de gaz partiels (11a, 11b, 11c), selon lequel
    a) au moins une partie du gaz froid (111) est stockée temporairement dans la zone de décharge (7, 8) et le premier courant de gaz partiel (11a) est acheminé au gaz froid (111) stocké temporairement puis déchargé dans la chambre de commutation (2) et
    b) le gaz froid (111) stocké temporairement est chassé hors de la zone de décharge (7, 8) à l'aide du deuxième courant de gaz partiel (11b) puis mélangé avec le premier courant de gaz partiel (11a) avant de se décharger dans le boîtier de chambre de commutation (3), caractérisé en ce que
    c) derrière la zone de mélange (12) et avant de pénétrer dans le boîtier de chambre de commutation (3), le premier courant de gaz partiel (11a) est en plus mélangé avec le gaz froid (111) stocké temporairement dans un conduit de mélange (10).
  2. Procédé de refroidissement d'un gaz de commutation (11) selon la revendication 1, caractérisé en ce que
    a) le deuxième courant de gaz partiel (11b) est acheminé au gaz froid (111) stocké temporairement et/ou
    b) le premier courant de gaz partiel (11a) se décharge dans le boîtier de chambre de commutation (3) par un trajet plus court et le deuxième courant de gaz partiel (11b) ainsi qu'un éventuel autre ou troisième courant de gaz partiel (11c) qui l'assiste se décharge dans le boîtier de chambre de commutation (3) par un trajet plus long.
  3. Procédé de refroidissement d'un gaz de commutation (11) selon la revendication 2, caractérisé en ce que
    a) la partie stockée temporairement du gaz froid (111) dans la zone de décharge est stockée temporairement dans un volume de stockage temporaire (7, 8) et
    b) le volume de stockage temporaire (7, 8) présente une ouverture d'entrée (70) et une ouverture de sortie (80) pour le deuxième (11b) et l'éventuel autre courant de gaz partiel (11c) et aussi, dans la zone de l'ouverture de sortie (80), la zone de mélange (12) dans laquelle le gaz froid stocké (111) est mélangé avec le premier courant de gaz partiel (11a).
  4. Procédé de refroidissement d'un gaz de commutation (11) selon la revendication 3, caractérisé en ce que
    a) une dépression est générée par le premier courant de gaz partiel (11a) dans la zone de mélange (12), par le biais de laquelle le gaz froid (111) stocké temporairement est aspiré hors du volume de stockage temporaire (7, 8) et/ou
    b) des jets de gaz sont générés et dirigés les uns contre les autres dans la zone de mélange (12) dans le premier courant de gaz partiel (11a) et dans le gaz froid (111) et sont ainsi mélangés et/ou
    c) dans le conduit de mélange (10), le premier courant de gaz partiel (11a) est en plus mélangé avec un deuxième courant de gaz partiel (11b) prérefroidi et éventuellement avec un autre courant de gaz partiel (11c).
  5. Procédé de refroidissement d'un gaz de commutation (11) selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que
    a) la capacité d'accumulation du volume de stockage temporaire (7, 8) est choisie en fonction d'une durée de mélange et d'une température de mélange souhaitées du premier courant de gaz partiel (11a) avec le gaz froid (111) stocké temporairement et/ou
    b) une différence de trajet (2*1) entre le trajet le plus court et le trajet le plus long est choisie égale à une longueur d'écoulement (2*1) à travers le volume de stockage temporaire (7, 8).
  6. Procédé de refroidissement d'un gaz de commutation (11) selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que
    a) le premier courant de gaz partiel (11a) se décharge dans le boîtier de chambre de commutation (3) en contournant le volume de stockage temporaire (7, 8) par un trajet minimum et/ou
    b) le deuxième courant de gaz partiel (11b) se décharge dans le boîtier de chambre de commutation (3) à travers le volume de stockage temporaire (7, 8) par un trajet maximum et/ou
    c) un autre courant de gaz partiel (11c) se décharge dans le boîtier de chambre de commutation (3) à travers le volume de stockage temporaire (7, 8) au moins par sections.
  7. Procédé de refroidissement d'un gaz de commutation (11) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que
    a) le gaz de commutation (11) est prérefroidi dans le volume de décharge (4) de l'appareil de commutation (1) avec des moyens auxiliaires de prérefroidissement (9, 9a, 9b, 9c ; 74, 75),
    b) notamment que le gaz chaud (110) est prérefroidi avant d'être décomposé en les courants de gaz partiels (11a, 11b, 11c) et/ou le premier courant de gaz partiel (11a) et/ou le deuxième courant de gaz partiel (11b) et un éventuel autre courant de gaz partiel (11c) est prérefroidi.
  8. Procédé de refroidissement d'un gaz de commutation (11) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que
    a) un jet de gaz est formé dans le gaz de commutation (11) à travers une ouverture de sortie (74) qui forme un jet dans le volume de stockage temporaire (7, 8) et/ou dans un volume supplémentaire (9a), lequel est dévié sur une paroi de déflection (75) et y est amené en tourbillon et/ou
    b) le gaz de commutation (11) est dévié sur une plaque de déflection (9b) et/ou
    c) un trajet prolongé, notamment un trajet en forme de méandres est prédéfini dans le gaz de commutation (11) à l'aide de moyens de guidage (9c) et/ou un domaine de recirculation est formé à l'aide de moyens de tourbillonnement (9c).
  9. Procédé de refroidissement d'un gaz de commutation (11) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conduit de mélange (10) présente entre son ouverture d'entrée de conduit (101) et l'ouverture de sortie de conduit (102) un diamètre (D) et une longueur (L) dont le dimensionnement permet de réaliser un mélange efficace des courants de gaz partiels (11a, 11b, 11c) déjà prémélangés avec le gaz froid (111) et entre eux.
  10. Appareil de commutation électrique (1) pour un réseau d'alimentation en énergie électrique, notamment commutateur à haute tension (1), comprenant une chambre de commutation (2) qui est entourée par un boîtier de chambre de commutation (3) et qui présente une zone d'extinction d'arc électrique (6) ainsi qu'un volume de décharge (4) destiné à refroidir du gaz de commutation chaud (11, 110), une zone de décharge (7, 8) du volume de décharge (4) étant remplie de gaz froid (111) au début d'une opération de commutation, des moyens (71, 72, 73 ; 7a, 7b ; 8a, 8b) étant en outre présents pour décomposer le gaz de commutation chaud (11, 110) en au moins deux courants de gaz partiels (11a, 11b, 11c), selon lequel
    a) un volume de stockage temporaire (7, 8) destiné au stockage du gaz froid (111) se trouve dans la zone de décharge (7, 8),
    b) il existe un premier moyen (71; 101, 102) qui dévie le premier courant de gaz partiel (11a) en contournant le volume de stockage temporaire (7, 8) dans le boîtier de chambre de commutation (3) et
    c) il existe un deuxième moyen (7a, 7b, 72) qui dévie le deuxième courant de gaz partiel (11b) vers le gaz froid stocké (111) et provoque ainsi l'évacuation du gaz froid stocké (111) hors du volume de stockage temporaire (7, 8), caractérisé en ce que
    d) derrière la zone de mélange (12) et avant de pénétrer dans le boîtier de chambre de commutation (3) se trouve un conduit de mélange (10) dans lequel a lieu un mélange supplémentaire du premier courant de gaz partiel (11a) avec le gaz froid (111) chassé hors du volume de stockage temporaire (7, 8).
  11. Appareil de commutation électrique (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce que
    a) dans la zone de décharge (7, 8), entre la zone d'extinction d'arc électrique (6) et le boîtier de chambre de commutation (3), est prédéfini un trajet plus court pour le premier courant de gaz partiel (11a) et un trajet plus long pour le deuxième courant de gaz partiel (11b) et un éventuel autre courant de gaz partiel (11c) et
    b) notamment qu'une différence de longueur de trajet (2*1) entre le trajet le plus long et le trajet le plus court à travers le volume de stockage temporaire (7, 8) est prédéfinie par une longueur d'écoulement (2*1).
  12. Appareil de commutation électrique (1) selon l'une des revendications 10 et 11, caractérisé en ce que
    a) le volume de stockage temporaire (7, 8) présente une ouverture d'entrée (70) et une ouverture de sortie (80),
    b) le premier moyen (71) dévie le premier courant de gaz partiel (11a) en contournant le volume de stockage temporaire (7, 8) vers l'ouverture de sortie (80) et
    c) le deuxième moyen (7a, 7b, 72) dévie le deuxième courant de gaz partiel (11b) ou les éventuels autres courants de gaz partiels (11c) vers l'ouverture d'entrée (70) et à travers le volume de stockage temporaire (7, 8) vers l'ouverture de sortie (80).
  13. Appareil de commutation électrique (1) selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisé en ce qu'il existe dans la zone d'une ouverture de sortie (80) du volume de stockage temporaire (7, 8) la zone de mélange (12) destinée à mélanger le premier courant de gaz partiel (11a) avec le gaz froid (111) qui est stocké dans le volume de stockage temporaire (7, 8) et qui est chassé hors du volume de stockage temporaire (7, 8) par le deuxième courant de gaz partiel (11b).
  14. Appareil de commutation électrique (1) selon l'une des revendications 10 à 13, caractérisé en ce que
    a) la zone de mélange (12) est en même temps réalisée sous la forme d'une zone de dépression (12) pour aspirer le gaz froid stocké (111) hors du volume de stockage temporaire (7, 8) et/ou
    b) la zone de mélange (12) est en même temps réalisée sous la forme d'une zone de tourbillonnement (12) pour le premier courant de gaz partiel (11a) et le gaz froid (111), notamment pour les jets de gaz du premier courant de gaz partiel (11a) et du gaz froid (111) et/ou
    c) un mélange supplémentaire du premier courant de gaz partiel (11a) avec un deuxième courant de gaz partiel (11b) prérefroidi et un éventuel autre courant de gaz partiel (11c) a lieu dans le conduit de mélange (10).
  15. Appareil de commutation électrique (1) selon l'une des revendications 10 à 14, caractérisé en ce que
    a) la capacité d'accumulation du volume de stockage temporaire (7, 8) est choisie en fonction d'une durée de mélange et d'une température de mélange souhaitées du premier courant de gaz partiel (11a) avec le gaz froid (111) stocké temporairement et/ou
    b) une longueur d'écoulement (2*1) à travers le volume de stockage temporaire (7, 8) est choisie en fonction d'un retard souhaité du deuxième courant de gaz partiel (11b) dans le volume de stockage temporaire (7, 8) par rapport au premier courant de gaz partiel (11a) .
  16. Appareil de commutation électrique (1) selon l'une des revendications 10 à 15, caractérisé en ce que
    a) le volume de décharge (4) est entouré par un boîtier de décharge (4a) qui présente une ouverture d'échappement (101) et une ouverture de décharge (102) vers le boîtier de chambre de commutation (3),
    b) le volume de stockage temporaire (7, 8) est formé par un corps traversable par un courant (7a, 7b, 8a, 8b) qui est disposé dans le volume de décharge (4) et
    c) le corps traversable par un courant (7a, 7b, 8a, 8b) présente une première ouverture (71) pour dévier le premier courant de gaz partiel (11a) dans une région du corps (7a, 7b, 8a, 8b) faisant face à la zone d'extinction d'arc électrique (6) et une deuxième ouverture (72) pour le deuxième courant de gaz partiel (11b) dans une zone du corps (7a, 7b, 8a, 8b) à l'opposé de la zone d'extinction d'arc électrique (6).
  17. Appareil de commutation électrique (1) selon la revendication 16, caractérisé en ce que
    a) la première ouverture (71) est disposée à proximité de l'ouverture d'échappement (101), notamment à l'opposé dans le sens radial et/ou
    b) la deuxième ouverture (72) est disposée à distance de l'ouverture d'échappement (101), notamment à une distance axiale maximale de l'ouverture d'échappement (101) et/ou
    c) une troisième ou autre ouverture (73) pour un troisième ou autre courant de gaz partiel (11c) est disposée dans le sens axial (1a) entre la première et la deuxième ouverture (71, 72).
  18. Appareil de commutation électrique (1) selon l'une des revendications 16 et 17, caractérisé en ce que
    a) la deuxième ouverture (72) interagit avec un dispositif de déviation (7b, 8b, 8a) destiné à renvoyer le gaz froid stocké (111) et le deuxième courant de gaz partiel (11b) vers l'ouverture de sortie (80) du volume de stockage temporaire (7, 8) et/ou
    b) une différence de longueur de trajet (2*1) entre le trajet le plus court pour le premier courant de gaz partiel (11a) et le trajet le plus long pour le deuxième courant de gaz partiel (11b) est définie par l'écart axial entre la première et la deuxième ouverture (71, 72).
  19. Appareil de commutation électrique (1) selon l'une des revendications 16 à 18, caractérisé en ce que
    a) les ouvertures (71, 72, 73) sont des trous ou des fentes dans une paroi (7a, 7b) du corps (7a, 7b, 8a, 8b) et/ou
    b) les ouvertures (71, 72, 73) sont disposées dans une paroi radiale (7a) et/ou dans une paroi axiale (7b) du corps (7a, 7b, 8a, 8b) et/ou
    c) une quantité, une taille et une position de la première, de la deuxième et de l'éventuelle troisième ouverture (71, 72, 73) sont choisies de telle sorte que le premier courant de gaz partiel (11a) peut encore être amplement mélangé dans le volume de décharge (4) avec le gaz froid stocké (111).
  20. Appareil de commutation électrique (1) selon l'une des revendications 16 à 19, caractérisé en ce que
    a) le corps traversable par un courant (7a, 7b, 8a, 8b) comprend un cylindre intérieur (7a, 7b) disposé de manière coaxiale qui présente en direction de la zone d'extinction d'arc électrique (6) une ouverture d'entrée (70) pour le deuxième courant de gaz partiel (11a),
    b) le corps traversable par un courant (7a, 7b, 8a, 8b) comprend un cylindre extérieur (8a, 8b) qui entoure le cylindre intérieur (7a, 7b) et qui présente en direction de la zone d'extinction d'arc électrique (6) une ouverture de sortie (80) pour le gaz froid stocké (111) et le deuxième courant de gaz partiel (11b) et
    c) le cylindre intérieur (7a, 7b) et le cylindre extérieur (8a, 8b) sont reliés ensemble par la deuxième ouverture (72) et l'éventuelle troisième ouverture (73).
  21. Appareil de commutation électrique (1) selon l'une des revendications 10 à 20, caractérisé en ce que
    a) des moyens auxiliaires (9, 9a, 9b, 9c ; 74, 75) de prérefroidissement du gaz de commutation (11) sont disposés dans le volume de décharge (4) de l'appareil de commutation (1),
    b) notamment que les moyens auxiliaires (9, 9a, 9b, 9c ; 74, 75) sont disposés dans le courant de gaz chaud (110) avant la décomposition en les courants de gaz partiels (11a, 11b, 11c) et/ou dans le premier courant de gaz partiel et/ou dans le deuxième courant de gaz partiel (11a, 11b) et éventuellement dans un autre courant de gaz partiel (11c).
  22. Appareil de commutation électrique (1) selon la revendication 21, caractérisé en ce que
    a) les moyens auxiliaires comprennent une ouverture d'échappement (74) qui forme un jet dans le volume de stockage temporaire (7, 8) et/ou dans un volume supplémentaire (9a) pour former des jets de gaz ainsi qu'une paroi de déflection (75) pour faire tourbillonner les jets de gaz et/ou
    b) les moyens auxiliaires comprennent une plaque de déflection (9b) et/ou des moyens de guidage (9c) et/ou des moyens de tourbillonnement (9c) pour le gaz de commutation (11).
  23. Appareil de commutation électrique (1) selon l'une des revendications 10 à 22, caractérisé en ce que
    a) le volume de stockage temporaire (7, 8), le premier moyen (71 ; 101, 102) et le deuxième moyen (7a, 7b, 72) sont disposés dans la zone de décharge (7, 8) d'un premier et/ou d'un deuxième contact (5) de l'appareil de commutation (1) et/ou
    b) l'appareil de commutation (1) est un commutateur de puissance à haute tension (1) ou un commutateur à courant fort ou un sectionneur.
  24. Appareil de commutation électrique (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce que le conduit de mélange (10) est séparé du volume de stockage temporaire (7, 8) et relié avec celui-ci par le biais d'une ouverture d'entrée de conduit (101), l'ouverture d'entrée de conduit faisant office d'ouverture de sortie (80) du volume temporaire (7, 8) et l'ouverture de sortie de conduit faisant office d'ouverture de décharge (102).
  25. Appareil de commutation électrique (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce que le conduit de mélange (10) présente entre son ouverture d'entrée de conduit (101) et son ouverture de sortie de conduit (102) un diamètre (D) et une longueur (L) dont le dimensionnement permet de réaliser un mélange efficace des courants de gaz partiels (11a, 11b, 11c) déjà prémélangés avec le gaz froid (111) et entre eux.
  26. Appareil de commutation électrique (1) selon la revendication 10, caractérisé en ce que le conduit de mélange (10) est orienté dans le sens axial et/ou radial.
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