DE2015473A1 - Improved switching chamber for a self-blowing electrical pressure gas switch - Google Patents
Improved switching chamber for a self-blowing electrical pressure gas switchInfo
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1. April 1970April 1, 1970
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Verbesserte Schaltkammer für einen selbstausblasenden elektrischen Druckgasschalter.Improved switching chamber for a self-blowing one electrical pressure gas switch.
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.The invention relates to an improvement in the extinguishing device for the switching chamber of self-blowing electrical pressure gas switches and is used to improve the Switch-off capacity especially at very high currents.
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.It is known that self-blowing electrical pressure gas switches have generally a fixed contact and a movable contact of tulip shape, and the the latter is fixed to the bottom of a cylindrical chamber containing gas in the compressed state and a mouthpiece (Nozzle) combine, in which the extinguishing of the arc by the exiting from the cylindrical chamber axial gas flow takes place.
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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.The cylindrical chamber is axially on a fixed Movable piston body. The working p * inzip of such As is well known, the switch is based on the rapid interruption of the arcing by a gas flow which Movement of the contacts themselves is generated. The interruption of the arc is more effective and faster, the faster is the axial gas flow, i.e. the lower the turbulence of the gas in the gas leading from the cylindrical chamber to the nozzle k is passages. In known switches always occur such eddy formations and have flow losses as a result, the often take on considerable proportions.
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.It is therefore an object of the invention to provide an improved switching chamber to reduce the switching capacity of such types of switching chambers, especially for very high currents. Furthermore, a switching chamber with higher operating capacities can be created without changing the elastic properties of the switch, welehe are required for proper operation even when very high currents are interrupted.
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 einerTo solve the problem, a switching chamber for proposed a self-blowing electrical pressure gas switch, whose movable contact is connected to the bottom of a cylindrical chamber »which is connected to the extinguishing chamber, serving compressed gas filled and on a »» it a
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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.Support base for the switch connected piston slidable is * The switching chamber is improved according to the invention by that the bottom of the cylindrical chamber has openings or recesses which are essentially conical and truncated formed with a broad base, and from the top Surface of the stationary piston and projections complementary to a recess protrude, which can be introduced into the recesses in order to reduce the remaining volume of the recesses at the end of the opening stroke of the contacts towards the lowest possible value. decrease, and that the im essentially frustoconical recesses are directly bit connected to the cylindrical cavity, which is formed between the mouthpiece, known per se, and the fingers of the tulip-shaped contact.
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.These improvements allow in particular an increase in the Compression ratio at the switched off switch, i. an increase in the ratio between the maximum volume of the that containing the cylindrical chamber (including the dead spaces up to the cross section of the actual Nozzle itself) and the corresponding remaining minimum volume at the end of the opening stroke of the switch.
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 welcherThe invention is described below with reference to an exemplary embodiment, which serves only to illustrate and not to limit the invention, in conjunction with the accompanying drawing explained in detail * in which
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Fig. 1 den schematischen Längsschnitt durch die erfindungsgemäß verbesserte Schaltkammer für einen selbstausblasenden elektrischen Druckgasschalter in der Schließstellung der Kontakte,Fig. 1 shows the schematic longitudinal section through the inventive improved switching chamber for a self-blowing electrical pressure gas switch in the closed position of the contacts,
Fig. 2 den schematischen Längsschnitt durch die Schaltkammer der Fig. 1 bei voll geöffneten Kontakten, und FIG. 2 shows the schematic longitudinal section through the switching chamber of FIG. 1 with fully open contacts, and FIG
Fig. 3 schematisch einen Querschnitt entsprechend der Ebene Y-Y der Fig. 1 durch den zylindrischen Kammerboden zeigt.Fig. 3 schematically shows a cross section according to the plane Y-Y of Fig. 1 through the cylindrical Chamber bottom shows.
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. As already stated, electrical pressure gas switches have a fixed contact 1 and a tulip-shaped movable union contact 2, which is connected to the bottom 3 of the hollow cylindrical chamber 3 * containing the compressed gas. The chamber 3 * is driven by the switching rod 5 and can be moved on the piston-shaped body 6 . With the cylindrical chamber a nozzle 1 I (or Mün training piece) is also connected.
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 The improvements according to the invention, by which the operation, way of the switching chambers, mainly with regard to their ability to interrupt very high currents au, is improved in a remarkable way, consist in the fact that recesses 7 (Figures 1 and 2), generally four recesses in against lateral angular distances on the bottom body of the Kompri-mated gas containing cylindrical chamber 3 1 is provided and
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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.substantially frustoconical with a broad base be formed. These recesses 7 are practical oblique or s, chief conical, with the generation line of the Cone (perpendicular to the base plane) in contact with the through the contact finger 2 is formed body.
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.According to the invention, projections 8 are also provided, the shape of which is complementary to that of the recesses 7, and wherein the projections protrude from the head of the stationary piston body 6. The shape of the protrusions is therefore that the recesses 7 are almost completely closed, if the contacts of the holder are open (Fig. 2), so that thereby the volume of the recesses is reduced to a minimum will.
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. In practice, the best results have been achieved when the Base of the recesses 7 made as large as possible and the conical shape of the recesses reduced as much as possible became. This switched off the eddy current movement of the gas, and flow losses have been reduced to a minimum.
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. . As FIG. 3 shows * are preferably provided four recesses see, undi their base is in the form of a Kreissektqrs of the greatest possible area with the structure. of the soil 3 is compatible. .
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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. Obviously, the above-described improvement in its mode of operation and in its structure can be modified or further developed in an equivalent manner * without thereby departing from the invention .
- Patentansprüche - - patent claims -
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