DE2015473A1

DE2015473A1 - Verbesserte Schaltkammer für einen selbstausblasenden elektrischen Druckgasschalter

Info

Publication number: DE2015473A1
Application number: DE19702015473
Authority: DE
Inventors: Benito Jose Bergamo Calvino Y Teijeiro (Italien)
Original assignee: Magrini Fabbriche Riunite Magrini Scarpa e Magnano MSM SpA
Current assignee: Magrini Fabbriche Riunite Magrini Scarpa e Magnano MSM SpA
Priority date: 1969-04-03
Filing date: 1970-04-01
Publication date: 1970-10-08
Also published as: US3602670A; DE2015473B2; NO128085B; JPS505378B1; BR7018011D0; GB1310906A; SE360947B; BE766453Q; FR2042842A5

Description

PATENTANWÄLTE DB₄INg-H-NEGENDANK- dipl-ing. H. HAUCK · dipl-phys. W. SCHMITZ HAMBURG-MÜNCHEN ZUSTELLUNGSANSCHRIFT: HAMBURG 86 · NEUER WALL 41

■ TEL. 3Θ 7488 UND 3β 4110

• . · .""-.- TELEOR. NBGEDAPATBNT HAMBURG

. MÜNCHEN 15 · MOZARTSTR. 23

• TEL. 0 88 00 86

TSLBGR. NEGBDAFATENX MÜNCHEN

HAMBURG,

1. April 1970

Magrini - Fabbriche Riunite Magrini
Scarpa e Magnano M.S.M. S.p.A.,
Via P. Juvara, 9 Mailand (Italien)

Verbesserte Schaltkammer für einen selbstausblasenden elektrischen Druckgasschalter.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung der Löscheinrichtung für die Schaltkammer von selbstausblasenden elektrischen Druckgasschaltern und dient zur Verbesserung der Ausschaltkapazität besonders bei sehr hohen Strömen.

Bekanntlich weisen selbstausblasende elektrische Druckgasschalter im allgemeinen einen feststehenden Kontakt und einen beweglichen Kontakt tulpenförmiger Formgebung auf, und der letztere ist fest mit dem Boden einer Gas im komprimierten Zustand enthaltenden zylindrischen Kammer und einem Mündungs-Btück (Düse) verbünden, in welchem die Löschung des Lichtbogens durch den aus der zylindrischen Kammer austretenden axialen Gasstrom erfolgt.

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Die zylindrische Kammer ist in Axialrichtung auf einem feststehenden Kolbenkörper verschiebbar. Das Arbeitsp*inzip derartiger Schalter beruht bekanntlich auf der schnellen Unterbrechung der Lichtbögen durch einen Gasstrom, derNiurch die Bewegung der Kontakte selbst erzeugt wird. Die Unterbrechung des Lichtbogens ist umso wirksamer und schneller, je schneller der axiale Gasstrom ist, d.h. je geringer die Verwirbelung des Gases in den von der zylindrischen Kammer zu der Düse führenden k Durchlässen ist. In bekannten Schaltern treten stets derartige Wirbelbildungen auf und haben Strömungsverluste zur Folge, die oft erhebliche Ausmaße annehmen.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Schaltkammer zu schaffen, um die Schaltkapazität derartiger Typen von Schaltkammern zu erhöhen, besonders für sehr hohe Ströme. Weiterhin soll durch die Erfindung eine Schaltkammer mit höheren Betriebskapazitäten geschaffen werden, ohne dadurch die Elastizitätseigenschaften des Schalters zu verändern, welehe für den einwandfreien Betrieb auch beim Unterbrechen sehr hoher Ströme erforderlich sind.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird eine Schaltkammer für einen selbstausblasenden elektrischen Druckgasschalter vorgeschlagen, dessen beweglicher Kontakt mit dem Boden einer zylindrischen Kammer verbunden ist» welche mit dem zur Löschung, dienenden komprimierten Gas gefüllt und auf eine» »it einer

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ORIGINAL INSPECTED

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Trägerbasis für den Schalter verbundenen Kolben verschiebbar ist* Die Schaltkammer ist erfindungsgemäß dadurch verbessert, daß der Boden der zylindrischen Kammer Offnungen oder Ausnehmungen aufweist j die im wesentlichen kege!stumpfförmig und mit einer breiten Basis auegebildet sind, und von der oberen Oberfläche des feststehenden Kolbens entsprechende und einer Ausnehmung komplementär ausgebildete Vorsprünge vorstehen, die in die Ausnehmungen eingeführt werden können, um das Restvolumen der Ausnehmungen au Ende des Öffnungshubes der Kontakte auf den geringstmöglichen Wert zu. verringern, und daß die im wesentlichen kegelstumpfförmig ausgebildeten Ausnehmungen unmittelbar Bit dem zylindrischen Hohlraum in Verbindung stehen, der zwischen dem an sich bekannten Mündungsstück und den Fingern des tulpenförmigen Kontaktes gebildet wird.

Diese Verbessefungen gestatten insbesondere eine Erhöhung des Kompressionsverhältnisses an dem abgeschalteten Schalter, d.h. eine Steigerung des Verhältnisses zwischen dem Maximalvolumen der das das enthaltenden zylindrischen Kammer (einschließlich der toten Räume bis zu dem Querschnitt der eigentlichen Düse selbst) und dem entsprechenden restlichen Minimalvolumen zu Ende des Öffnungshubes des Schalters.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines nur zur Veranschaulichung und nicht zur Begrenzung der Erfindung dienenden Ausftthrungsbeispiels in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung im einzelnen erläutert* in welcher

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: ORIGINAL INSPECTED

Fig. 1 den schematischen Längsschnitt durch die erfindungsgemäß verbesserte Schaltkammer für einen selbstausblasenden elektrischen Druckgasschalter in der Schließstellung der Kontakte,

Fig. 2 den schematischen Längsschnitt durch die Schaltkammer der Fig. 1 bei voll geöffneten Kontakten, und

Fig. 3 schematisch einen Querschnitt entsprechend der Ebene Y-Y der Fig. 1 durch den zylindrischen Kammerboden zeigt.

Wie bereits ausgeführt, weisen elektrische Druckgasschalter einen feststehenden Kontakt 1 und einen tulpenförmigen beweg lichen Kontakt 2 auf, der mit dem Boden 3 der das komprimierte Gas enthaltenden hohlen zylindrischen Kammer 3* verbunden ist. Die Kammer 3* wird durch die Schaltstange 5 angetrieben und läßt sich auf dem kolbenförmigen Körper 6 verschieben. Mit der zylindrischen Kammer ist außerdem eine Düse ¹I (oder Mündungsstück) verbunden.

Die erfindungsgemäßen Verbesserungen, durch welche die Arbeite-, weise der Schaltkammern hauptsächlich im Hinblick auf ihre Fähigkeit, sehr hohe Ströme au unterbrechen, in bemerkenswerter Weise verbessert wird, bestehen darin, daß Ausnehmungen 7 (Figuren 1 und 2), im allgemeinen vier Ausnehmungen in gegen seitigen Winkelabständen auf dem Bodenkörper der das kompri mierte Gas enthaltenden zylindrischen Kammer 3¹ vorgesehen und

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ORIGINAL INSPECTED

im wesentlichen kegeistumpfförmig mit einer breiten Basis ausgebildet werden. Diese Ausnehmungen 7 sind praktisch schräg- oder s,chief kegelig, wobei die Erzeugungslinie des Kegels (senkrecht zur Basisebene) in Berührung mit dem durch die Kontaktfinger 2 gebildeten Körper steht.

Nach der Erfindung werden außerdem Vorsprünge 8 vorgesehen, deren Form komplementär ist derjenigen der Ausnehmungen 7, und wobei die VorSprünge von dem Kopf des feststehenden Kolbenkörpers 6 vorstehen. Die Form der Vorsprünge ist daher so, daß die Ausnehmungen 7 nahezu vollständig, geschlossen sind, wenn die Kontakte des Sehalters geöffnet sind (Fig. 2), so daß dadurch das Volumen der Ausnehmungen auf ein Minimum herabgesetzt wird.

In der Praxis wurden die besten Ergebnisse erzielt, wenn die Basis der Ausnehmungen 7 so groß wie möglich gemacht und die konische Form der Ausnehmungen so weit wie möglich verringert wurde. Dadurch wurde die Wirbelstrombewegung des Gases ausgeschaltet, und Strömungsverluste wurden auf ein Minimum verringert.

Wie Fig. 3 zeigt* sind vorzugsweise vier Ausnehmungen vorge sehen, undi ihre Basis hat die Form eines Kreissektqrs von größtmöglicher Fläche, die mit dem Aufbau.des Bodens 3 verträglich ist. .

ORlGlNALiNSPECTED

Offensichtlich läßt sich die vorstehend beschriebene Verbesserung in ihrer Wirkungsweise und in ihrem Aufbau in äquivalenter Weise abändern oder weiter ausgestalten*,».ohne dadurch die Erfindung zu verlassen.

- Patentansprüche -

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Claims

P a t e. η Jb a η β ρ r ü c h e :

Stlbstausblasender elektrischer Druckgasschalter,

der eine das Unterbrechungsgas enthaltende und auf einem

■. - . ■ "■-.-.- j, feststehenden Kolben axial verschiebbare zylindrische Kammer Und eine Schaltkammer aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (3) der zylindrischen Kammer (3') öffnungen oder Ausnehmungen (7) aufweist, die im wesentlichen kegelstumpfföraig und mit einer breiten Basis ausgebildet sind, und von der oberen Oberfläche des feststehenden Kolbens (6) entsprechende und einer Ausnehmung komplementär ausgebildete Vor-Sprunge (8) vorstehen, die in die Ausnehmungen eingeführt werden können, um das Re st volumen der Ausnehmungen zu Ende des uffnungshubes der Kontakte (i, S) auf den geringstmöglichen wert su verringern, und daß im wesentlichen kegelstumpfförmig ausgebildeten Ausnehmungenunmittelbar mit dem zylindrischen' Hohlraum in Verbindung stehen, der zwischen dem an sich bekannten Ntlndungastuck (H) und den Fingern des tulpenförmigen Kontakte· (2) gebildet wird.
2. Schalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen oder Ausnehmungen (7) die Form eines schiefen Kegelstumpfes mit breiter Basis und einer zur Basisebene senkrechten und in Berührung mit den Fingern des tulpenförmigen Kontakts stehenden Erzeugungslinie aufweisen.

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BAD ORlGiNAL
3. Schalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Basisabschnitt der Ausnehmungen die Form eines Kreissektors aufweist und die Summe der Oberflächen der Baisisabschnitte einem mit den Innenabmessungen der das Qas enthaltenden zylindrischen Kammer verträglichen Höchstwert entspricht.

l|. Schalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ^ dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter entsprechend der

Beschreibung und den Zeichnungen ausgebildet ist.

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