DE568887C

DE568887C - Compressed gas switch

Info

Publication number: DE568887C
Application number: DE1930568887D
Authority: DE
Inventors: Anton Spitzer
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens Corp
Priority date: 1930-05-04
Filing date: 1930-05-04
Publication date: 1933-01-27

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM
27. JANUAR 1933ISSUED ON
January 27, 1933

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

JVl 568887 KLASSE 21c GRUPPE 35 ω JVl 568887 CLASS 21c GROUP 35 ω

21 C² S 59$.21 C ² S $ 59.

DruckgasschalterGas pressure switch

Patentiert im Deutschen Reiche vom 4. Mai 1930 abPatented in the German Empire on May 4, 1930

Es sind bereits Druckgasschalter bekanntgeworden, bei denen zum Ausschalten durch Zünden explosiver Stoffe ein starker Druck in der Blaskammer des Schalters erzeugt wird, der die hohlen Schaltstücke trennt. Infolge des Überdruckes in der Blaskammer strömen die bei der Explosion entwickelten Gase durch die hohlen Schaltstücke ins Freie und blasen dabei den zwischen den Schaltstücken gezogenen Lichtbogen aus. Als explosiver Stoff wird insbesondere Pulver verwendet, mit dem Patronen gefüllt sind, die wie bei einem Trommelrevolver in einer Trommel angeordnet sind. Die Trommel wird beim Wiedereinschalten des Schalters jedesmal um eine Teilung weitergedreht, so daß bei eingeschaltetem Schalter eine gefüllte Patrone vorhanden ist, die zur Einleitung und Durchführung des Ausschaltvorganges zur Entladung gebracht wird. Das Zünden der Patrone erfolgt durch einen Schlagbolzen, der mittels eines Überstromrelais betätigt wird.Compressed gas switches have already become known in which to turn off If explosive substances are ignited, strong pressure is generated in the blower chamber of the switch, which separates the hollow contact pieces. As a result of the overpressure in the blow chamber, the flow During the explosion, gases developed through the hollow contact pieces into the open air and blow in the process the arc drawn between the contact pieces. As an explosive substance in particular Powder used, filled with cartridges, like a drum revolver are arranged in a drum. The drum is turned on again when the switch is turned on each time rotated by one division, so that a full cartridge when the switch is switched on is available, the initiation and implementation of the disconnection process for discharge is brought. The cartridge is ignited by a firing pin, which by means of an overcurrent relay is operated.

Ein derartiger Druckgasschalter erfüllt nicht die an ihn gestellte Forderung einer vollkommenen Betriebssicherheit. Der Schalter versagt, wenn die Patrone beim Ausschalten nicht zum Zünden gebracht wird, wobei der Schalter nicht ausschaltet und ein bestehender Kurzschluß nicht unterbrochen wird. Bei der geringen Anzahl der Patronen, die sich in einer Trommel unterbringen lassen, muß öfter nachgesehen werden, ob noch geladene Patronen vorhanden sind, und die abgeschossenen Patronen müssen rechtzeitig durch geladene Patronen ersetzt werden. Erfolgt der Ersatz der abgeschossenen Patronen infolge Unachtsamkeit des Bedienungspersonals nicht, so kann nach Wiedereinschalten wie beim Versagen einer gefüllten Patrone der Schalter nicht ausschalten und im Kurzschlußfall den Stromkreis unterbrechen. Such a pressure gas switch does not meet the requirement of a perfect one Operational safety. The switch fails if the cartridge fails when turned off is caused to ignite, whereby the switch does not turn off and an existing short circuit is not interrupted. With the small number of cartridges in a Have the drum accommodated, you have to check more often whether there are still loaded cartridges are present, and the fired cartridges must be timed through loaded cartridges be replaced. If the cartridges fired are replaced as a result of carelessness of the operating staff, it can be switched on again as if a When the cartridge is full, do not turn off the switch and interrupt the circuit in the event of a short circuit.

Die Erfindung besteht darin, einen Druckgasschalter, bei dem durch Zünden explosiver Stoffe die Kontakttrennung bewirkt und durch Ausströmen der bei der Explosion entwickelten Gase der Lichtbogen ausgeblasen wird, dadurch betriebssicher zu machen, daß beim Ausschalten mindestens zwei mit explosiven oder stark ausdehnungsfähigen Stoffen gefüllte Patronen verbraucht werden, von denen die eine Patrone beim Versagen der anderen das betriebsmäßige 5" Ausschalten des Schalters gewährleistet. Um den Patronenvorrat zu vergrößern und damit die Wartung des Schalters zu verringern, wird gleichzeitig statt einer Trommel ein langer Ladestreifen verwendet, von dem sich selbsttätig nach Art eines Selbstladegewehres die für eine Abschaltung des Schalters erforderlichen Patronen ergänzen. Um schließlich zu verhindern, daß infolge Unachtsamkeit des Bedienungspersonals der Schalter nach Verbrauch der letzten Patrone wieder eingeschaltet wird, ohne daß ein neuer Ladestreifen eingezogen wird, istThe invention consists in a compressed gas switch, in which explosive by ignition Substances that cause contact separation and by escaping the substances developed during the explosion Gases the arc is blown out, thereby making it operationally safe when switching off at least two cartridges filled with explosive or highly expandable substances have been used one of which, if the other fails, the operational 5 " Switching off the switch guaranteed. To increase the cartridge supply and thus To reduce the maintenance of the switch, a long charging strip instead of a drum becomes at the same time used, from which it automatically resembles a self-loading rifle for a Switch off the required cartridges. To finally prevent that as a result of carelessness of the operating staff, the switch after consumption of the the last cartridge is switched on again without a new loading strip being drawn in

*) Von dem Patent sucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Anton Spitzer in Madrid.Anton Spitzer in Madrid.

erfindungsgemäß außerdem noch eine mechanische, oder elektrische Verriegelung vorgesehen, die das Wiedereinschalten des Schalters ohne einen neuen Ladestreifen verhindert. Die gleichzeitige Anwendung der drei angegebenen Maßnahmen bietet eine Gewähr dafür, daß sich der Schalter stets in einem Zustand befindet, bei dem das Ausschalten in der gewünschten Weise erfolgt.according to the invention, a mechanical or electrical lock is also provided, which prevents the switch from being switched on again without a new charging strip. the Simultaneous application of the three specified measures offers a guarantee that the switch is always in a state in which it can be switched off in the desired manner he follows.

ίο Eine weitere Ausbildung der Erfindung, die eine Verbesserung eines Druckgasschalters bezweckt, bei dem der Lichtbogen durch Explosionsgase gelöscht wird, besteht darin, daß die explosiv oder stark ausdehnungsfähigen Stoffe, die in der Blaskammer des Schalten zum Zünden gebracht oder freigegeben werden, auf einen Kolben wirken, der in einem Zylinder Luft komprimiert, die die Explosionsgase aus der Blaskammer hinausspülen. Es wird dadurch verhindert, daß sich die Gase an der Wandung der Blaskammer niederschlagen und durch Überbrücken von Isolierstrecken Überschläge herbeiführen. Eine besonders zweckmäßige Ausführung des Schalters ergibt sich dadurch, daß erfindungsgemäß die Eintrittsöfmungen für die Druckluft aus dem Kompressionszylinder in die Blaskammer des Schalters von dem Kolben gesteuert werden, auf den die Explosionsgase wirken.ίο Another embodiment of the invention that aims to improve a pressure gas switch in which the arc is caused by explosion gases is extinguished is that the explosive or highly expandable Substances that are in the blowing chamber of the switch ignited or released, act on a piston that is in a cylinder Compressed air, which flushes the explosion gases out of the blowing chamber. It becomes through it prevents the gases from precipitating on the wall of the blow chamber and by bridging insulating distances flashovers bring about. A particularly expedient embodiment of the switch results from the fact that, according to the invention, the entry openings for the compressed air from the compression cylinder into the blow chamber of the switch can be controlled by the piston on the the explosion gases work.

In den Abb. 1 bis 3 sind Ausführungsbeispiele nach der Erfindung dargestellt.In Figs. 1 to 3 embodiments according to the invention are shown.

In der Abb. 1 ist ein Zylinder 2 auf Stützisolatoren 3 und 4 isoliert aufgestellt. Oberhalb des in der Einschaltstellung des Schalters gezeichneten Kolbens 3, der auf einer Schaltstange 4 sitzt und beim Ausschalten im Zylinder 2 abwärts gleitet, bildet die Z-förmig ausgebogene Zylinderwandung e,inen Raum, der durch den Deckel 5 abgeschlossen ist. Der Deckels besitzt einen mittleren rundenFlansch.6, um den drehbar auf dem Deckel eine Trommel 7 mit zwölf Patronen 8 angeordnet ist. Von den zwölf Patronen stehen stets zwei durch Öffnungen 9 im Deckels mit dem Zylinderraum über dem Kolben 3 in Verbindung. Sind diese Patronen beim Ausschalten verbraucht, so wird beim Wiedereinschalten die Trommel 7 eine Teilung weitergedreht und dadurch zwei neue Patronen vor die Deckelöffnungen gebracht. Die Patronen 8 ergänzen sich aus einem Ladestreifen selbsttätig.In Fig. 1 there is a cylinder 2 on post insulators 3 and 4 placed in isolation. Above the one drawn in the on position of the switch The piston 3, which sits on a shift rod 4 and slides downwards in the cylinder 2 when it is switched off, forms the Z-shape curved cylinder wall e, inen space which is closed by the cover 5. Of the The lid has a central round flange 6 around which a drum 7 rotates on the lid with twelve cartridges 8 is arranged. Of the twelve cartridges, two always stand through openings 9 in the cover with the cylinder space above the piston 3 in connection. Are these cartridges when switched off, the drum 7 is divided when switched on again turned further and thereby brought two new cartridges in front of the lid openings. The cartridges 8 complement each other automatically from a loading strip.

Auf dem Flansch 6 ist ein hohler Isolierkörper 10 aufgesetzt. Auf dem Isolierkörper 10 sitzt das ringförmige Schaltstück 11 mit dem Stromanschluß 12. An das Hohlschaltstück 11 schließt sich das sich erweiternde Blasrohr 13 an. In die konische Bohrung des Schaltstückes Ii ist bei eingeschaltetem Schalter das am oberen Ende entsprechend konisch ausgebildete Gegenschaltstück 14 eingeschoben, das an der Schaltstange 4 befestigt ist. An dem unteren Ende der Schaltstange 4, das sich aus dem Zylinder 2 heraus erstreckt, ist die Stromzuführungsleitung 15 angeschlossen.A hollow insulating body 10 is placed on the flange 6. Sitting on the insulating body 10 the annular contact piece 11 with the power connection 12. The expanding blowpipe 13 connects to the hollow contact piece 11. When the switch is switched on, the one at the top is in the conical bore of the contact piece Ii The end of the correspondingly conical counter-switch piece 14 is inserted, which is attached to the switch rod 4 is attached. At the lower end of the shift rod 4, which extends from the cylinder 2 extends out, the power supply line 15 is connected.

Werden beim Ausschalten, beispielsweise bei Überstrom mittels eines Überstromrelais, die beiden vor den Deckelöffnungen 9 stehenden Patronen gezündet, so drücken die Explosionsgase den Kolben 3 im Zylinder 2 gegen die Einschaltfeder 16 nieder. Dabei gleitet der untere zylindrische Teil des Schaltstückes 14 als Kolben in der zylindrischen Bohrung des Isolatorkörpers 10 und des Deckerflansches 6 so lange abdichtend, bis er an die abgerundete untere Kante der Flanschbohrung kommt. Dann gibt er einen bis auf den vollen Austrittsquerschnitt zunehmenden ringförmigen Querschnitt zum Ausströmen der Schaltgase frei, die durch eine zusätzliche Druckluftblasung aus dem Zylinderraum über dem Kolben 3 herausgespült werden.Are when switching off, for example in the event of overcurrent by means of an overcurrent relay, the two cartridges standing in front of the lid openings 9 are ignited, the explosion gases press the piston 3 in the cylinder 2 against the closing spring 16 down. The lower one slides cylindrical part of the contact piece 14 as a piston in the cylindrical bore of the insulator body 10 and the decker flange 6 sealing until it reaches the rounded lower Edge of the flange hole. Then he gives one up to the full exit cross-section increasing ring-shaped cross-section for the outflow of the switching gases freely, through a additional compressed air blowing can be flushed out of the cylinder space above the piston 3.

Die Druckluftblasung kommt dadurch zustande, daß durch den Kolben 3 die Luft in den Zylinder 2 unterhalb des Kolbens komprimiert wird. Die Mündung der Kanäle 17 in der unteren Zylinderwandung wird beim Ausschalten durch den abwärts bewegten Kolben 3 derart gesteuert, daß der Übertritt der Druckluft aus dem Raum unterhalb des Kolbens in den Raum überhalb des Kolbens gleichzeitig mit der Freigabe der Austrittsöffnung für die Schaltgase durch das Schaltstück 14 erfolgt. Der Druckluftstrom ist beim Austritt aus den Kanalmündungen auf den Lichtbogen gerichtet.The compressed air blowing comes about that through the piston 3, the air into the Cylinder 2 is compressed below the piston. The mouth of the channels 17 in the lower When the cylinder wall is switched off, the piston 3 is moved downward in this way controlled that the passage of the compressed air from the space below the piston in the Space above the piston simultaneously with the release of the outlet opening for the switching gases by the contact piece 14 takes place. The compressed air flow is at the outlet from the duct mouths aimed at the arc.

Der Kolben 3 wird durch eine Verriegelung der Schaltstange 4 in der Stellung festgehalten, in der er die Mündung der Kanäle 17 vollkommen freigibt. Die Verriegelung der Schaltstange 4 macht zugleich das Wiedereinschalten des Schalters unmöglich, solange der Überstrom besteht. Durch einen Tastenstrom wird eine Magnetspule 18 erregt und zieht ihren Eisenkern 19 an, solange der Überstrom besteht. Dadurch wird die an den Eisenkern angelenkte doppelarmige Kurbel 20 herumgedreht, so daß sich die am anderen Arm der Kurbel drehbar befestigte Verriegelungsstange 21 über die Nase 22 an der Schaltstange 4 schiebt und das Wiedereinschalten des Schalters verhindert. Die Verriegelung für das Wiedereinschalten des Schalters nach dem Verbrauch der letzten Patrone ist nicht dargestellt.The piston 3 is held in the position by locking the shift rod 4, in which he completely releases the mouth of the channels 17. The locking of the shift rod 4 also makes it impossible to switch the switch on again as long as the overcurrent is present consists. A magnetic coil 18 is excited by a key current and pulls its Iron core 19 as long as the overcurrent exists. This is the hinged to the iron core double-armed crank 20 rotated so that the locking rod 21 rotatably attached to the other arm of the crank over pushes the nose 22 on the switching rod 4 and prevents the switch from being switched on again. The interlock for switching the switch back on after the last cartridge has been used up is not shown.

Der in Abb. 3 nur zum Teil dargestellte Druckgasschalter unterscheidet sich von dem Schalter in Abb. 1 nur durch eine andere Ausbildung der Patronenzuführung und -ergänzung. Auf den Deckel 5 sind Stutzen 23 aufgesetzt, deren Bohrungen durch den Deckel 5 in den Raum des Zylinders 2 über dem Kolben 3 münden. An die Stutzen 23 schließen sich Rohre 24 an, in die wie bei dem Selbstladegewehr Patronen 8 aus einem Magazin 25 geschoben und zum Ausschalten durch Zündnadeln 26 gezün-The compressed gas switch, which is only partially shown in Fig. 3, differs from that Switch in Fig. 1 only through a different design of the cartridge feed and supplement. On the cover 5 nozzle 23 are placed, the holes through the cover 5 in the Space of cylinder 2 open above piston 3. Pipes 24 are connected to the connecting pieces 23 on, into which cartridges 8 are pushed out of a magazine 25, as in the case of the self-loading rifle, and to switch off with ignition needles 26 ignited

det werden. Das Ausstoßen der leeren Patronenhülsen und das Wiederladen erfolgt durch die Rückwirkung der Explosionsgase in der beim Selbstladegewehr bekannten Weise.be det. The empty cartridge cases are ejected and reloaded by the Reaction of the explosion gases in the manner known from self-loading rifles.

Claims

Patent claims:

i. Compressed gas switch, in which the switching off of the switch and the deletion of the Interrupting arc by igniting explosive substances or by releasing it strongly expandable substances is effected, characterized in that when switched off at least two cartridges filled with explosive or highly expandable substances are consumed, which is from a loading strip in the manner of a self-loading rifle supplement automatically, and that a mechanical one after the last cartridge has been used up or electrical interlock prevents the switch from being switched on again.

2. Compressed gas switch according to claim 1, characterized in that the explosive or highly expandable substances that are in the blow chamber of the switch to ignite brought or released, act on a piston that is in a cylinder Compressed air that flushes the explosion gases out of the blowing chamber.

3. Compressed gas switch according to claim 2, characterized in that the inlet openings for the compressed air from the compression cylinder into the blow chamber of the switch of the compression piston be controlled by yourself.

1 sheet of drawings