DE3009165A1

DE3009165A1 - EXHAUST GAS SWITCH

Info

Publication number: DE3009165A1
Application number: DE19803009165
Authority: DE
Inventors: Johann Schönenwerd Blatter; Dipl.-El.-Ing.ETH Rudolf Obermuhen Graf; Walter Oberentfeld Schaad
Original assignee: Sprecher und Schuh AG
Current assignee: General Electric Switzerland GmbH
Priority date: 1979-10-18
Filing date: 1980-03-10
Publication date: 1981-04-30
Also published as: AT376838B; CH648432A5; ATA434880A; DE3009165C2

Abstract

A tubular, moving contact element (11) is surrounded by a blowout nozzle (27) which moves with it and is connected to the outlet (17) of a pump cylinder (19) which moves with it, can be displaced on a pump piston (21) and contains an extinguishing gas. The blowout nozzle (27) has a blowout space (30) which is supported at a distance in front of the free end of the contact element (11) and, when the circuit breaker is in the switched-on position, is closed by a fixed-position switching pin (35) which is engaged with the moving contact element (11). The moving contact element (11), which passes through the pump piston (21), has a blowout opening (16), which originates from the interior (44) of said contact element (11), at a distance from its free end. In order that the precompression of the extinguishing gas which is located in this internal space (44), in the same way as that which is located in the pump cylinder (19), is supported at the start of the switching-off movement by the pressure surge which is produced at the start of the time period for which the switching arc burns, the separation (41) between the blowout opening (16) and the base (18) of the pump cylinder (19) is shorter than the length of the switching movement (40), while the thickness of the pump piston (21) at the point (24) through which the contact element (11) passes corresponds approximately to the size (42) of the blowout opening (16), measured in the movement direction of the moving contact element (11). <IMAGE>

Description

DRUCKCASSCHALTERPRINT CASE SWITCH

Die Erfindung betrifft einen Druckgasschalter der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Gattung.The invention relates to a gas pressure switch in the preamble of Claim 1 mentioned genus.

Ein solcher Schalter ist beispielsweise aus der CH-PS 588 154 oder aus der dieser weitgehend entsprechenden DE-PS 2 329 501 bekannt.Such a switch is, for example, from CH-PS 588 154 or from DE-PS 2,329,501, which largely corresponds to this.

Bei diesen beweglichen Schalter ist das bewegliche, rohrförmige Kontaktstück in einer rohrförmigen, am Pumpkolben auf dessen dem Pumpraum des Pumpzylinders abgekehrten Seite angeformten Führungsnabe geführt.In this movable switch, the movable, tubular contact piece is in a tubular, on the pump piston facing away from the pump chamber of the pump cylinder Side molded guide hub out.

Diese Führungsnabe besitzt ebenfalls radial durchgehende Oeffnungen, mit denen die Ausblasöffnungen im beweglichen Kontaktstück erst im Zuge des Ausschalthubes zur Fluchtung gelangen. Der Abstand der Ausblasöffnungen im beweglichen Kontaktstück vom Boden des Pumpzylinders ist grösser als die Länge des Schalthubes. Daraus ergibt sich, dass die Ausblasöffnungen im beweglichen Kontaktstück in Einschaltstellung auf alle Fälle und auch am Anfang des Ausschalthubes durch die Führungsnabe verschlossen bleiben.This guide hub also has radial openings, with which the exhaust openings in the movable contact piece only in the course of the switch-off stroke get in alignment. The distance between the exhaust openings in the movable contact piece from the bottom of the pump cylinder is greater than the length of the switching stroke. From this it follows that the exhaust openings in the movable contact piece are in the switched-on position locked in all cases and also at the beginning of the switch-off stroke by the guide hub stay.

Erfolgt nun ein Ausschalthub, erfährt das im Pumpzylinder befindliche Löschgas beim bekannten Schalter eine Vorkompression. Das im Innern des beweglichen Kontaktstückes befindliche Löschgas erfährt dagegen keine oder keine nennenswerte Vorkompression, solange der Schaltstift noch in das bewegliche Kontaktstück eingreift, da die Verbindung zwischen dem Pumpraum und dem Inneren des beweglichen Kontaktstückes unterbunden oder zumindest stark gedrosselt ist. Kurz bevor das bewegliche Kontaktstück den Schaltstift verlässt, herrscht also ein Druckgefälle vom Pumpraum zum Inneren des beweglichen Kontaktstückes hin. Sobald nun das bewegliche Kontaktstück den Kontaktstift verlässt, zündet der Lichtbogen, der sofort eine erhebliche Drucksteigerung des Gases im Beblasungsraum der Blasdüse zur Folge hat.If a switch-off stroke now takes place, what is located in the pump cylinder is informed Extinguishing gas with the known switch a precompression. That inside the movable Contact piece The extinguishing gas present, on the other hand, experiences no or no significant pre-compression, as long as the switch pin still engages in the movable contact piece, since the connection prevented between the pump chamber and the interior of the movable contact piece or at least strongly throttled. Just before the moving contact piece the Leaves switching pin, so there is a pressure gradient from the pump chamber to the interior of the moving contact piece. As soon as the movable contact piece is the contact pin leaves, the arc ignites, which immediately increases the pressure considerably Gas in the blower chamber of the blower nozzle.

Solange nun dieser Beblasungsraum noch verschlossen ist, entsteht wegen des erwähnten Druckgefälles (und auch wegen der erwähnten Drucksteigerung) ein kräftiger Gasstrom in das Innere des beweglichen Kontaktstückes, bis die Drücke im Pumpzylinder und im beweglichen Kontaktstück ausgeglichen sind. Damit geht aber auch ein Teil der Vorkompression verloren, die erst dann voll zum Zuge kommen sollte, wenn der Beblasungsraum vom Schaltstift freigegeben wird.As long as this ventilation space is still closed, it arises because of the mentioned pressure drop (and also because of the mentioned pressure increase) a strong flow of gas into the interior of the movable contact piece until the pressures are balanced in the pump cylinder and in the movable contact piece. But that works also lost part of the pre-compression, which should only then be fully used, when the ventilation space is released by the switch pin.

Darüberhinaus wird (zumindest solange als der Beblasungsraum noch nicht freigegeben worden ist) ein Teil der durch den Lichtbogen hochgespannten und ionisierten Gase zurück in die Blaskanäle und den vorderen Teil des Pumpraumes gedrückt, so dass nach Freigabe des Beblasungsraumes und damit der Abströmmöglichkeit des Löschgases zuerst noch während einer vergleichsweise längeren Zeitspanne erhitztes und ionisiertes Gas durch die Blasdüse und durch das bewegliche Kontaktstück strömt, was einer raschen Kühlung und Löschung des Schaltlichtbogens abträglich ist.In addition, (at least as long as the blown room is still has not been released) part of the stressed by the arc and ionized gases are pushed back into the blow channels and the front part of the pump chamber, so that after the blow-out space has been released and thus the discharge possibility of the Extinguishing gas is initially heated for a comparatively longer period of time and ionized gas flows through the nozzle and through the movable contact piece, which is detrimental to rapid cooling and extinguishing of the switching arc.

Bei diesem Stand der Technik ist ein Zweck der Erfindung darin zu sehen, einen Druckgasschalter der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem auch im "kritischen" Moment, nämlich dann, wenn das bewegliche Kontaktstück den Schaltstift verlassen hat, der Beblasungsraum der Blasdüse jedoch noch vom Schaltstift verschlossen ist und ionisierte Gase in den Pumpraum zurückgedrückt werden, diese in den hinteren Teil des Pumpraums gedrängt werden und damit die Vorkompression erhöhen, sowie eine anschliessende Kühlung und Löschung des Lichtbogens nicht behindern. Ausserdem soll die Durchtrittszeit der Ausblasöffnung des beweglichen Kontaktstückes möglichst verringert werden, so dass die Abströmmöglichkeit des Löschgases durch das bewegliche Kontaktstück hindurch praktisch nicht unterbrochen wird.In this prior art, one purpose of the invention is therein see to create a pressurized gas switch of the type mentioned, in which also in the "critical" moment, namely when the moving contact piece hits the switch pin has left, but the blower chamber of the blower nozzle is still closed by the switch pin and ionized gases are pushed back into the pump chamber, these into the rear Part of the pump chamber are pushed and thus increase the pre-compression, as well as a Do not hinder subsequent cooling and extinguishing of the arc. Also should the passage time of the exhaust opening of the movable contact piece as possible be reduced, so that the possibility of outflow of the extinguishing gas through the movable Contact piece is practically not interrupted.

Dieser Zweck wird bei dem vorgeschlagenen Druckgasschalter durch die im kennzeichnenden Teil des vorangehenden Patentanspruches 1 festgelegten Merkmale erreicht. Damit steht (auf alle Fälle in Einschaltstellung aber auch zu Beginn eines Ausschalthubes) das Innere des beweglichen Kontaktstückes über die Ausblasöffnung in Verbindung mit dem Pumpraum, so dass das Löschgas sowohl im Pumpraum als auch im beweglichen Kontaktstück in gleichem Masse vorkomprimiert wird. Im genannten "kritischen" Moment steht der vom Lichtbogen ausgehenden Druckwelle sowohl im Pumpraum als auch im Inneren des beweglichen Kontaktstückes praktisch derselbe Druck entgegen. Dies insbesondere dann, wenn der Abstand der Ausblasöffnung vom Boden des Pumpzylinders etwa dem bis zum Erreichen der minimalen Löschdistanz zwischen dem Kontaktstift und dem beweglichen Kontaktstück zurückzulegenden Teil des Schalthubes entspricht.This purpose is achieved in the proposed gas pressure switch by the in the characterizing part of the preceding claim 1 specified features achieved. This means that (in any case in the on position but also at the beginning of a Switch-off stroke) the inside of the movable contact piece via the blow-out opening in connection with the pump room, so that the extinguishing gas both in the pump room as well is pre-compressed in the moving contact piece to the same extent. In the mentioned The "critical" moment is the pressure wave emanating from the arc both in the pump chamber as well as practically the same pressure inside the movable contact piece. This is particularly the case when the distance between the blow-out opening and the bottom of the pump cylinder about until reaching the minimum erase distance between the contact pin and the part of the switching stroke to be covered corresponds to the movable contact piece.

Ausserdem wird die Durchtrittszeit der Ausblasöffnung durch den Pumpkolben durch die gegensinnige Bewegung dessen vom beweglichen Kontaktstück durchsetzten Teiles ganz erheblich gekürzt, so dass die Abströmmöglichkeit des Löschgases durch das bewegliche Kontaktstück hindurch praktisch zu keiner Zeit unterbrochen ist.In addition, the passage time of the blow-out opening through the pump piston interspersed by the movement in the opposite direction from the movable contact piece Part considerably shortened, so that the extinguishing gas can escape through the movable contact piece is interrupted practically at no time.

Das nicht vollständig vermeidbare Eindringen der erhitzten und ionisierten Gase in den hinteren Teil des Pumpraumes ist von geringer Bedeutung, da bei der Löschung und Kühlung des Lichtbogens das im vorderen Teil des Pumpraumes liegende, kalte Löschgas durch den Beblasungsraum gepresst wird.The not completely avoidable penetration of the heated and ionized Gases in the rear part of the pumping chamber is of little importance because the Extinguishing and cooling the arc that is located in the front part of the pump chamber, cold extinguishing gas is pressed through the ventilation space.

Merkmale bevorzugter Ausführungsformen des vorgeschlagenen Druckgasschalters sind den abhöngigen Patent ansprüchen zu entnehmen.Features of preferred embodiments of the proposed gas pressure switch can be found in the dependent patent claims.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt: Fig. 1 und 2 schematische Axialschnitte durch je eine Ausführungsform, links jeweils in Einschaltstellung, rechts in Fig. 1 in einer Stellung des Ausschalthubes, wo die Schaltstrecke etwa der minimalen Löschdistanz entspricht, rechts in Fig. 2 dagegen in Ausschaltstellung Die dargestellten Bestandteile des Druckgasschalters 10 sind in einem in Fig. 1 nicht und in Fig. 2 nur teilweise gezeigten und mit einem Löschgas (beispielsweise SF6) unter Druck gefüllten Gehäuse G angeordnet.Embodiments of the invention are shown below with reference to the drawing described in more detail. It shows: FIGS. 1 and 2 schematic axial sections through one each Embodiment, in each case on the left in the switched-on position, on the right in FIG. 1 in one position the switch-off stroke, where the switching distance corresponds approximately to the minimum extinguishing distance, on the right in Fig. 2, however, in the switched-off position Compressed gas switch 10 are not shown in FIG. 1 and only partially shown in FIG. 2 and housing G filled with an extinguishing gas (for example SF6) under pressure.

Die beweglichen Bestandteile des in Fig. 1 dargestellten Schalters umfassen ein langgestrecktes, rohrförmiges Kontaktstück 11, dessen freies Ende durch einen Kranz federnder Kontaktfinger 12 gebildet ist. Das Kontaktstück 11 weist eine axiale Bohrung 13 auf, die sich bis zum oberen, kegelförmigen Ende eines eingepressten Stopfens 14 erstreckt. Die kegelige Endfläche 15 dieses Stopfens 14 dient als Leitfläche für das durch das Kontaktstück 11 in axialer Richtung strömende Gas, so dass dieses zu im Kontaktstück 11 im Abstand von den Kontaktfingern 12 ausgebildete Ausblasöffnungen 16 und durch diese hindurch geleitet wird. Das untere Ende des Kontaktstückes 11 ist an einen Antrieb (nicht gezeigt) gekoppelt, der dieses zusammen mit den mitbeweglichen Bestandteilen in axialer Richtung zur Ausführung der Schalthübe verschiebt.The moving parts of the switch shown in FIG comprise an elongated, tubular contact piece 11, the free end of which passes through a ring of resilient contact fingers 12 is formed. The contact piece 11 has a axial bore 13, which extends up to the upper, conical end of a pressed-in Plug 14 extends. The conical end surface 15 of this plug 14 serves as a guide surface for the gas flowing through the contact piece 11 in the axial direction, so that this to blow out openings formed in the contact piece 11 at a distance from the contact fingers 12 16 and is passed through it. The lower end of the contact piece 11 is coupled to a drive (not shown) that moves it together with the Moves components in the axial direction to execute the switching strokes.

Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, erstreckt sich das Kontaktstück 11 durch einen mitbeweglichen und mit Durchlässen 17 versehenen Boden 18 eines Pumpzylinders 19 aus Metall, der auf einem auf einem Stützrohr 20 ortsfest abgestützten Pumpkolben 21 verschiebbar ist.As can be seen from FIG. 1, the contact piece 11 extends by a bottom 18 of a pump cylinder which is movable and provided with passages 17 19 made of metal, on a pump piston supported in a stationary manner on a support tube 20 21 is displaceable.

Der Pumpzylinder 19 umschliesst somit zwischen seinem Boden 18 und dem Pumpkolben 21 einen Pumraum 22. In der Mitte des mit einem Ansaugventil 23 versehenen Pumpkolbens 21 ist - als Bestandteil desselben - eine durchführungshülse 24 verschiebbar gelagert. Diese besitzt eine Führungsbohrung 25, in der seinerseits das Kontaktstück 11 dichtend, jedoch verschiebbar geführt ist. Am unteren Ende des Pumpzylinders 19 ist ein Kranz federnder Gleitkontakte 26 montiert, die an der äusseren Mantelfläche des ebenfalls leitenden Stützrohres 20 angreifen.The pump cylinder 19 thus encloses between its bottom 18 and the pump piston 21 a pump chamber 22. In the middle of the provided with a suction valve 23 Pump piston 21 is - as part of the same - a bushing 24 displaceable stored. This has a guide hole 25 in which the contact piece in turn 11 is sealing but slidably guided. At the lower end of the pump cylinder 19 is a ring of resilient sliding contacts 26 mounted on the outer surface attack the also conductive support tube 20.

Auf der dem Pumpraum 22 abgekehrten Seite ist auf dem Boden 18 mittels eines Sprengringes 28 eine Blasdüse 27 aus einem Isolierstoff montiert, deren Düsenraum in einen mantelförmigen, mit den Durchlässen 17 in Verbindung stehenden Einlassabschnitt 29, in einen daran anschliessenden Beblasungsraum 30 und daraufhin in einen diffusorartig sich erweiternden Aus last 31 gegliedert ist. An der dem Pumpraum 22 abgekehrten Seite ist ferner auf dem Boden 18 ein die Blasdüse 27 umgebender Kranz von Leistungs-Kontaktfedern 32 montiert, die ihrerseits von einer elektrisch leitenden-Abschirmung 33 (zur Vergleichmässigung des elektrischen Feldes) umgeben sind.On the side facing away from the pump chamber 22 is on the floor 18 by means a snap ring 28, a blow nozzle 27 made of an insulating material, the nozzle chamber into a jacket-shaped inlet section which communicates with the passages 17 29, into an adjoining blow-out space 30 and then into a diffuser-like one expanding from load 31 is structured. At the one facing away from the pump chamber 22 On the side, on the floor 18, there is also a ring of power contact springs surrounding the blow nozzle 27 32 is mounted, which in turn is covered by an electrically conductive shield 33 (for equalization of the electric field) are surrounded.

Die Leistungs-Kontaktfedern 32, die bezüglich der Kontaktfinger 12 zurückversetzt angeordnet sind, greifen in Einschaltstellung (Fig. 1, links) an der äusseren Mantelfläche eines festen Kontaktrohres 34 an. Dieses Xontaktrohr 34 umgibt einen darin koaxial angeordneten, rohrförmigen, festen Kontaktstift 35, dessen Aussendurchmesser im wesentlichen dem Innendurchmesser des Beblasungsraumes 30 der Blasdüse 27 entspricht und in Einschaltstellung in den Kranz der Kontaktfinger 12 eingreift. Das freie Ende 36 des Kontaktstiftes 35 steht über das Ende des Kontaktrohres 34 vor, so dass im Zuge des Ausschalthubes zuerst die Kontaktfedern 32 ausser Eingriff mit dem Kontaktrohr 34 und erst danach die Kontaktfinger 12 ausser Eingriff mit dem Kontaktstift 35 gelangen, der seinerseits am Anfang des Ausschalthubes die Blasdüse 27 verschlossen hält.The power contact springs 32, which relate to the contact fingers 12 are arranged set back, engage in the on position (Fig. 1, left) the outer jacket surface of a fixed contact tube 34. This contact tube 34 surrounds a coaxially arranged therein, tubular, fixed contact pin 35, the The outer diameter is essentially the inner diameter of the blowing chamber 30 of the The blowing nozzle 27 corresponds to and in the switched-on position in the ring of the contact fingers 12 intervenes. The free end 36 of the contact pin 35 projects over the end of the contact tube 34 before, so that in the course of the switch-off stroke, the contact springs 32 first disengage with the contact tube 34 and only then the contact fingers 12 out of engagement with reach the contact pin 35, which in turn pushes the nozzle at the beginning of the switch-off stroke 27 keeps locked.

Die radial innere Wand des mantelförmigen Einlassabschnittes 29 in der Blasdüse 27 ist durch eine Hülse 37 gebildet, die ihrerseits den Kranz der Kontaktfinger 12 umgibt. Damit ist der Einlassabschnitt im wesentlichen durch glatte Wände begrenzt, die die Ausbildung einer Gasströmung begünstigen. In diesem Einlassabschnitt 29 sind vorteilhaft Einbauten angeordnet, die eine Rückströmung, d.h. eine Strömung vom Beblasungsraum 30 zurück zu den Durchlässen 17 und damit in den Pumpraum 22 hemmen. Diese Einbauten können, wie in Fig. 1 dargestellt, durch geneigte Ventilzungen 38 gebildet sein, die mit ihren unteren Enden an der' Hülse 37 und mit ihren oberen Enden an der äusseren Innenwand des Einlassabsehnittes federnd und abhebbar anliegen. Durch diese Ventilzungen 38 (die eine Art Flatterventil bilden) wird auf alle Fälle eine Gasströmung zu den Durchlässen 17 hin stärker gehemmt als eine Gasströmung von den Durchlässen 17 zum Beblasungsraum 30 hin.The radially inner wall of the jacket-shaped inlet section 29 in the nozzle 27 is formed by a sleeve 37, which in turn forms the ring of the contact fingers 12th surrounds. The inlet section is thus essentially delimited by smooth walls, which favor the formation of a gas flow. In this inlet section 29 internals are advantageously arranged that allow a return flow, i.e. a flow from the blowing chamber 30 back to the passages 17 and thus into the pump chamber 22 inhibit. These internals can, as shown in Fig. 1, by inclined valve tongues 38 be formed with their lower ends on the 'sleeve 37 and with their upper The ends rest resiliently and can be lifted off the outer inner wall of the inlet section. This valve tongues 38 (which form a kind of flutter valve) is in all cases a gas flow to the passages 17 is more inhibited than a gas flow from the passages 17 to the blowing chamber 30.

Die Länge des Schalthubes entspricht etwa dem lichten Abstand zwischen dem Kolben 21 und dem Boden in Einschaltstellung des Schalters (Fig. 1 links) und ist mit dem Masspfeil 40 angedeutet. Der konstant bleibende Abstand der als Ausblasöffnung 16 vom Boden 18 ist kleiner als die Länge des Schalthubes 40 und ist mit dem Masspfeil 41 angegeben. Das in Bewegungsrichtung des Kontaktstückes 11 gemessene Mass der Ausblasöffnungen 16 ist mit dem Masspfeil 42 angegeben und entspricht etwa der Länge der Führungsbohrung 25 (Masspfeil 43) in der Durchführungshülse 24.The length of the switching stroke corresponds approximately to the clear distance between the piston 21 and the bottom in the on position of the switch (Fig. 1 left) and is indicated by the arrow 40. The constant distance of the air outlet 16 from the bottom 18 is smaller than the length of the switching stroke 40 and is indicated by the arrow 41 specified. The measure of the measured in the direction of movement of the contact piece 11 Blow-out openings 16 is indicated by the arrow 42 and corresponds approximately to the length the guide hole 25 (arrow 43) in the bushing 24.

Durch diese Massnahmen wird zunächst einmal erreicht, dass in Einschaltstellung und zu Beginn des Ausschalthubes der Pumpraum 22 über die Ausblasöffnungen 16 stets in Strömungsverbindung mit dem Innenraum 44 des Kontaktstückes 11 bleibt. Während des Ausschalthubes herrscht also solange derselbe Druck im Purimra-m 22 und im Innenraum 44, als die Ausblasöffnungen 16 noch nicht durch die Durchführungshülse 24 hindurch getreten sind. Dieser Druc]causgleich erfolgt zunächst in der Vorkompressionsphase, nämlich solange als der Kontaktstift 35 noch mit den Kontaktfingern 12 in Eingriff steht (bis dahin entsteht kein Schaltlichtbogen), aber auch unmittelbar danach, nämlich solange als der Kontaktstift 35 noch den Beblasungsraum 30 verschlossen hält. Dann hat der Lichtbogen 45 bereits gezündet und der von diesem ausgehende Druckstoss kann sich dank der Ventil zungen 38 nur gehemmt in Richtung auf die Durchlässe 17 ausbreiten, jedoch ungehemmt in richtung zu den Ausblasöffnungen 16 hin, von wo er sich zunächst in der Nähe des Kolbens 21, also an der von den Durchlässen 17 entferntesten Stelle in den Pumpraum 22 fortpflanzt und damit für eine (erwünschte) Druckerhöhung im Pumpraum 22 sorgt.With these measures it is achieved first of all that in the on position and at the beginning of the switch-off stroke the pump chamber 22 via the blow-out openings 16 always remains in flow connection with the interior 44 of the contact piece 11. While of the switch-off stroke So as long as there is the same pressure in Purimra-m 22 and in the interior 44, when the blow-out openings 16 have not yet passed through the bushing 24 have passed through. This pressure equalization takes place first in the pre-compression phase, namely as long as the contact pin 35 is still in engagement with the contact fingers 12 stands (until then there is no switching arc), but also immediately afterwards, namely, as long as the contact pin 35 still closes the blowing space 30 holds. Then the arc 45 has already ignited and the one emanating from it Thanks to the valve tongues 38, pressure surge can only be inhibited in the direction of the passages 17 spread, but uninhibited in the direction of the exhaust openings 16, from where it is first in the vicinity of the piston 21, i.e. at the one of the passages 17 propagates furthest point in the pump chamber 22 and thus for a (desired) Pressure increase in the pump chamber 22 ensures.

An der dem Pumpraum 22 abgekehrten Seite sind an der Durchführungshülse 24 Lageraugen 45 vorhanden, an denen das eine Ende je einer Koppel 46 angelenkt ist. Das andere Ende jeder Koppel 46 ist bei 47 an einem Ende eines zweiarmigen, auf einem ortsfesten Schwenkzapfen 48 schwenkbar gelagerten Hebels 49 angelenkt. Das andere Ende dieses Hebels trägt eine Folgerolle 50, wobei eine nicht gezeigte Feder vorhanden sein kann, um die Folgerolle 50 stets an die Aussenseite des beweglichen Kontaktstückes 11 zu drücken. An dieser Aussenseite des beweglichen Kontaktstückes 11 ist ein mit der Folgerolle zusammenzuwirken bestimmter Nocken 51 vorhanden. Dieser weist - in Ausschaltrichtung gesehen - eine steil ansteigende, vorlaufende Flanke 52 auf und daran anschliessend ein weniger steil abfallender Rücken 53.On the side facing away from the pump chamber 22 there are bushing on the bushing 24 bearing eyes 45 are available, to which one end of a coupling 46 is articulated is. The other end of each belt 46 is at 47 at one end of a two-armed, articulated on a stationary pivot pin 48 pivotably mounted lever 49. The other end of this lever carries a follower roller 50, one not shown Spring may be present to keep the follower roller 50 on the outside of the movable To press the contact piece 11. On this outside of the movable contact piece 11 there is a cam 51 which is intended to interact with the follower roller. This has - seen in the disconnection direction - a steeply rising, leading edge 52 up and then a less steep ridge 53.

Kurz bevor der Ausschalthub einen etwa der minimalen Löschdistanz entsprechenden Weg (Masspfeil 54) zurückgelegt hat, läuft die Flanke 52 auf die Folgerolle 50 auf, der Hebel 49 wird verschwenkt und über die Koppel wird die Durchführungshülse 24 gegensinnig zum beweglichen Kontaktstück 11 verschoben. Dadurch treten die Ausblasöffnungen 16 innert kürzerster Zeit durch die Durchführungshülse 24, so dass der Innenraum 44 praktisch schlagartig mit einem vom Stützrohr 20 umgebenen Ausblasraum 55 verbunden wird, in dem keine Druckerhöhung stattgefunden hat. Schon zuvor ist aber der Lichtbogen 45 auch durch die Kontaktstift 35 vor Erreichen der minimalen Löschdistanz freigegebene Blasdüse 27 hindurch beblasen worden, wobei die erhitzten Löschgase, soweit sie den Beblasungsraum 30 passiert haben, teils durch den Schaltstift 35 hindurch und teils in einen vom Kontaktrohr 34 umschlossenen Ausblasraum 56 abströmen. Beim beschriebenen Druckgasschalter ist somit Gewähr dafür geboten, dass kein Verlust an vorkomprimiertem Löschgas eintritt, wenn die Kontaktfinger den Schaltstift 35 verlassen und ausserdem dafür, dass gerade in der Anfangsphase des Ausschalthubes möglichst wenig erhitzte und ionisierte Gase durch die Durchlässe 17 direkt in den Pumpraum 22 zurückverdrängt werden, so dass im Bereich der Durchlässe 17 stets "unverseuchtes" Löschgas zur Beblasung des Schaltlichtbogens zur Verfügung steht.Shortly before the switch-off stroke, approximately the minimum extinguishing distance has covered the corresponding path (arrow 54), the flank 52 runs on the Follower roller 50 on, the lever 49 is pivoted and the bushing is via the coupling 24 moved in opposite directions to the movable contact piece 11. This causes the exhaust openings to occur 16 within a very short time through the bushing 24, so that the interior 44 connected practically suddenly to a blow-out space 55 surrounded by the support tube 20 in which no pressure increase has taken place. But the arc is already there before that 45 also released by the contact pin 35 before reaching the minimum erase distance Blow nozzle 27 blown through it, with the heated extinguishing gases, as far as they have passed the blowing chamber 30, partly through the switching pin 35 and partly flow off into a blow-out space 56 enclosed by the contact tube 34. When described Compressed gas switch is therefore a guarantee that no loss of precompressed Extinguishing gas enters when the contact fingers leave the switch pin 35 and also to ensure that there was as little heating as possible in the initial phase of the switch-off stroke and ionized gases are displaced directly back into the pump chamber 22 through the passages 17 are, so that in the area of the passages 17 always "uncontaminated" extinguishing gas for Blowing of the switching arc is available.

Schliesslich ist auch Gewähr dafür geboten, dass die Durchtrittszeit der Ausblasöffnungen 16 durch die Durchführungshülse 24 auf ein Mindestmass herabgesetzt ist, so dass für das Löschgas praktisch kein Unterbruch in der Abströmmöglichkeit entsteht.Finally, there is also a guarantee that the passage time of the blow-out openings 16 reduced to a minimum by the bushing 24 so that there is practically no interruption in the discharge possibility for the extinguishing gas arises.

In der weit mehr schematisiert und keineswegs massstäblich dargestellten Ausführungsform. der Fig. 2 sind funktionell sich entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern wie in Fig. 1 bezeichnet, so dass sich die nachfolgende Beschreibung auf die wesentlichen Unterschiede beschränken kann.In the much more schematized and by no means shown to scale Embodiment. of Fig. 2 are functionally appropriate Parts are denoted by the same reference numerals as in FIG. 1, so that the following The description can be limited to the essential differences.

Bei diesem Schalter ist das bewegliche Kontaktstück 11 bis zu seinem freien Ende ein Rohr. Die dem Pumpraum 22 zugekehrte Flachseite der Blasdüse 27 bildet zugleich den Boden 18 des Pumpzylinders 19, so dass die Auslässe 17 aus demselben mit dem Einlassbereich 29 der Blasdüse 27 zusammenfallen. Das bewegliche Kontaktstück 11 durchsetzt hier den Pumpkolben 21 in der Führungsbohrung 25 einer einstückig mit dem Pumpkolben 21 ausgebildeten Durchführungsnabe 24'. Auch hier ist der Abstand 41 der Ausblasöffnungen 16 vom Boden 18 des Pumpzylinders 19 geringer als die Länge 40 des Schalthubes und entspricht die Länge 42 der Ausblasöffnungen 16 (in Bewegungsrichtung des Kontaktstückes 11 gesehen) etwa der Länge 43 der Führungsbohrung 25.In this switch, the movable contact piece 11 is up to his free end of a tube. The flat side of the blow nozzle 27 facing the pump chamber 22 at the same time forms the bottom 18 of the pump cylinder 19, so that the outlets 17 from the same coincide with the inlet area 29 of the blow nozzle 27. The moving contact piece 11 penetrates the pump piston 21 in the guide bore 25 in one piece bushing hub 24 'formed with pump piston 21. Here, too, is the distance 41 of the blowout openings 16 from the bottom 18 of the pump cylinder 19 is less than the length 40 of the switching stroke and corresponds to the length 42 of the exhaust openings 16 (in the direction of movement of the contact piece 11 seen) approximately the length 43 of the guide bore 25.

Der wesentliche Unterschied zur Fig. 1 besteht jedoch darin, dass hier die gegensinnige Bewegung der Durchführungsnabe 24t (und damit des Pumpkolbens 21) durch andere Mittel bewirkt wird.The main difference to FIG. 1, however, is that here the opposite movement of the feed-through hub 24t (and thus of the pump piston 21) is effected by other means.

An der dem Pumpraum 22 abgekehrten Seite des Pumpkolbens 21 sind Lageraugen 57 vorhanden. An diesen Lageraugen ist je das Ende des ersten Gliedes 58 eines als Ganzes mit 59 bezeichneten Kniehebels angelenkt.On the side of the pump piston 21 facing away from the pump chamber 22 there are bearing eyes 57 available. At these bearing eyes, the end of the first link 58 is one as each The whole articulated with 59 designated toggle lever.

Das Ende des zweiten Gliedes 60 dieses Kniehebels 59 ist an einem am Gehäuse G ortsfest ausgebildeten Lagerauge 61 angelenkt. Am Kniegelenk 62 des Kniehebels 59 ist das eine Ende eines Führungsgliedes in der Form einer Koppel 63 angelenkt, deren anderes Ende an einem an der Aussenseite des beweglichen Kontaktstückes 51 ausgebildeten Lagerauge 64 angelenkt ist.The end of the second link 60 of this toggle lever 59 is on one hinged to the housing G fixed bearing eye 61. At the knee joint 62 of the Toggle lever 59 is one end of a guide link in the form of a coupling 63 hinged, the other end to one on the outside of the movable contact piece 51 trained bearing eye 64 is articulated.

Wie der Fig. 2 links zu entnehmen ist, ist der Kniehebel 59 in Einschaltstellung in Knicklage. Im Zuge eines Ausschalthubes wird durch die Koppel 63 diese Knicklage zunächst verstärkt, d.h. der Pumpkolben 21 bewegt sich zunächst noch gleichsinnig - wenn auch nicht mit derselben Geschwindigkeit - wie der Pumpzylinder 19. Diese Knicklage erreicht ihr Maximum, wenn die Koppel 63 etwa rechtwinklig vom Kontaktstück 11 absteht. Danach verringert sich die Knicklage, d.h. der Kniehebel 59 wird wieder gestreckt und der Pumpkolben 21 und damit die Durchführungsnabe 24' bewegen sich gegensinnig zum beweglichen Kontaktstück 11. Es versteht sich, dass die Längen der Glieder 58, 60 sowie der Koppel 63 derart zu bemessen sind, dass diese gegensinnige Bewegung des Pumpkolbens 21 dann in vollem Gange ist, wenn die Ausblasöffnungen 16 im Begriffe stehen, durch die Durchführungsnabe 24' hindurch zu treten und damit den Innenraum 44 des beweglichen Kontaktstückes 11 in Verbindung mit dem Ausblasraum 55 setzen.As can be seen on the left in FIG. 2, the toggle lever 59 is in the switched-on position in kink. In the course of a switch-off stroke, this kinked position is established by the coupling 63 initially reinforced, i.e. the pump piston 21 initially moves in the same direction - albeit not at the same speed - as the pumping cylinder 19. This one The buckling position reaches its maximum when the coupling 63 is approximately at right angles to the contact piece 11 protrudes. After that, the kinked position is reduced, i.e. the toggle lever 59 becomes again stretched and the pump piston 21 and thus the feed-through hub 24 'move in opposite directions to the movable contact piece 11. It goes without saying that the lengths of the Members 58, 60 and the coupling 63 are to be dimensioned in such a way that they are in opposite directions Movement of the pump piston 21 is then in full swing when the exhaust openings 16 are about to pass through the feed-through hub 24 'and thus the interior 44 of the movable contact piece 11 in connection with the blow-out space 55 seat.

Z U S A M M E N F A S S U N G Ein rohrförmiges, bewegliches Kontaktstück (11) ist von einer mitbeweglichen Blasdüse (27) umgeben, die einlasseitig an den Auslass (17) eines ebenfalls mitbeweglichen, auf einem Pumpkolben (21) verschiebbaren, ein Löschgas enthaltenden Pumpzylinders (19) angeschlossen ist. Die Blasdüse (27) weist einen dem freien Ende des Kontaktstückes (11) im Abstand vorgelagerten Beblasungsraum (30) auf, der-in-Einschaltstellung des Schalters durch einen ortsfesten, zugleich mit dem beweglichen Kontaktstück (11) in Eingriff stehenden Schaltstift (35) verschlossen ist. Das verschiebbar, jedoch dichtend den Pumpkolben (21) durchsetzende, bewegliche Kontaktstück (11) weist wenigstens eine in einem Abstand von seinem freien Ende von seinem Innenraum (44) ausgehende Ausblasöffnung (16) auf. Damit die Vorkompression des in diesem Innenraum (44) ebenso wie des im Pumpzylinder (19) sich befindlichen Löschgases am Anfang des Ausschalthubes durch den zu Beginn der Brenndauer des Schaltlichtbogens entstehenden Druckstoss erhitzter Löschqasc unterstützt wird ist ist der Abstand (41) der Ausblasöffnung (16) vom Boden (18) des Pumpzylinders (19) geringer als die Länge des Schalthubes (40), während die Dicke (43) des Pumpkolbens (21) an der vom Kontaktstück (11) durchsetzten Stelle (24) etwa dem in Bewegungsrichtung des beweglichen Kontaktstückes (11) gemessenen Mass (42) der Ausblasöffnung (16) entspricht. Damit zugleich die Durchtrittszeit der Ausblasöffnung (16) durch den Pumpkolben (21) auf ein Mindestmass herabgesetzt wird, sind ausserdem Mittel (46 - 51) vorgesehen, um den vom beweglichen Kontaktstück (11) durchsetzten Teil (24) des Pumpkolbens (21) im Zeitpunkt des Durchganges der Ausblasöffnung (16) gegensinnig zum beweglichen Kontaktstück (11) zu verschieben.Z U S A M M E N F A S S U N G A tubular, movable contact piece (11) is surrounded by a movable nozzle (27), which is attached to the inlet side Outlet (17) of a likewise movable, on a pump piston (21) displaceable, a pump cylinder (19) containing extinguishing gas is connected. The air nozzle (27) has a blowing space upstream of the free end of the contact piece (11) at a distance (30), the-in-on position of the switch by a stationary, at the same time with the movable contact piece (11) engaged switching pin (35) closed is. The movable, but sealing, penetrating pump piston (21) Contact piece (11) has at least one at a distance from its free end from its interior (44) outgoing exhaust opening (16). So that the pre-compression the one in this interior space (44) as well as the one in the pump cylinder (19) Extinguishing gas at the beginning of the switch-off stroke through the one at the beginning of the switching arc's burning time the resulting pressure surge is supported by heated extinguishing qasc is is the distance (41) of the blow-out opening (16) from the bottom (18) of the pump cylinder (19) is less than the length of the switching stroke (40), while the thickness (43) of the pump piston (21) on the from the contact piece (11) penetrated point (24) approximately that in the direction of movement of the movable contact piece (11) measured dimension (42) of the Exhaust opening (16) corresponds. At the same time the passage time of the blow-out opening (16) through the pump piston (21) is reduced to a minimum, are also means (46 - 51) provided around the part penetrated by the movable contact piece (11) (24) of the pump piston (21) at the time of passage of the blow-out opening (16) in opposite directions to move to the movable contact piece (11).

(Fig. 1) (Fig. 1)

Claims

PATENT CLAIMS 1. Compressed gas switch with a tubular, movable Contact piece (11) which is surrounded by a blow nozzle (27) which can move with it is, the inlet side to the outlet (17) of a also moveable, on one Pump piston (21) displaceable pump cylinder (19) containing an extinguishing gas is connected, the nozzle (27) one of the free end of the movable Contact piece (11) has upstream blowing space (30), which in the switched-on position by a stationary 1 at the same time in engagement with the movable contact piece (11) standing switch pin (35) is closed, the displaceable, but sealing the pump piston (21) penetrating, movable contact piece (11) at a distance from his free end with at least one blow-out opening extending from its inner (44) (16) is provided, characterized in that the distance (41) of the blow-out opening (16) from the bottom (18) of the pump cylinder (19) less than the length (40) of the switching stroke while the thickness (43) of the part penetrated by the movable contact piece (11) (24, 24 ') of the pump piston (21) approximately that in the direction of movement of the movable contact piece (11) corresponds to the measured dimension (42) of the blow-out opening (16), wherein middle (46 - 51; 51, 63, 64) are provided, ulrl at least the mentioned part (24, 24 ') of the pump piston (21) at the time of passage of the blow-out opening (16) the pump piston (21) in the opposite direction to the movement of the movable contact piece (11) to move.

2. Compressed gas switch according to claim 1, characterized in that that in the switched-on position the distance between the blow-out opening (16) and the pump piston (21) about until reaching the minimum erasing distance (54) between the switch pin (35) and the movable contact piece (11) part of the switching stroke to be covered (40) corresponds.

3. Compressed gas switch according to one of claims 1 or 2, characterized characterized in that said part of the pump piston (21) is a grommet (24), which is sealing but displaceable in the remaining part of the pump piston (21) is stored.

4. Compressed gas switch according to claim 3, characterized in that that the bushing (24) via a lever mechanism (46, 49) to the movable Contact piece (11) is coupled.

5. Compressed gas switch according to claim 4, characterized in that that the lever mechanism (46, 49) facing away from the outlet (17) of the pump cylinder (19) Side of the pump piston (21) is arranged.

6. Compressed gas switch according to claim 5, characterized in that that the lever mechanism (46, 49) is connected to the movable contact piece (11) co- movable cam drive (51) can be driven.

7. Compressed gas switch according to claim 6, characterized in that that the cam drive attached at least one to the movable contact piece (11) Has cam (51), which with one end of a two-armed, on a stationary Pin (48) mounted lever (49) cooperates, the other end of which has a articulated coupling rod (46) is connected to the bushing (24).

8. Compressed gas switch according to claim 7, characterized in that that the leading edge (52) of the cam (51) in the disconnection direction is steeper than the back (53) following this.

9. Compressed gas switch according to claim 7, characterized in that that one end of the two-armed lever (49) is provided with a follower roller (50) is.

10. Compressed gas switch according to claim 1 or 2, characterized in that that at least said part (24 ') of the pump piston (21) with one end of a in the switched-on position bent toggle lever (59) is articulated, the other End is hinged stationary, the toggle lever (59) by a to the movable Contact piece (11) coupled guide member (63) is guided such that the bent position of the toggle lever (59) initially increased and then decreased in the course of a switch-off stroke will.

11. Compressed gas switch according to claim 11, characterized in that that the leading link one end on the knee joint (62) of the knee lever (59) and the other end on the movable contact piece (11) is hinged coupling (63).

12. Compressed gas switch -according to claim 10 or 11, characterized in that that said part of the Purno piston (21) has a bushing hub formed thereon (24 '), one end of the toggle lever (59) at the outlet (17) of the pump cylinder (19) facing away from the pump piston (21) is hinged.