DE639299C

DE639299C - Compressed gas switch

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Publication number: DE639299C
Application number: DER89675D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1934-01-16
Filing date: 1934-01-16
Publication date: 1936-12-02

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Druckgasschalter, bei denen eine kleine Menge zugeführten Druckgases verhältnismäßig niedrigen Druckes bei der Ausschaltbewegung auf höheren Druck verdichtet und dann der Unterbrechungsstelle zugeführt wird, wobei ein Nachblasen mit Gas niederen Druckes stattfindet. The invention relates to gas pressure switches in which a small amount is supplied Compressed gas at a relatively low pressure during the switch-off movement is compressed to a higher pressure and then the point of interruption is supplied, with a post-blowing with low pressure gas takes place.

Bei derartigen Schaltern erweist es sich als nachteilig, daß verhältnismäßig viel Gas niedrigen Druckes auf höheren Druck verdichtet werden muß, um im richtigen Zeitpunkt eine genügende Menge hochgespannten Gases an der Unterbrechungsstelle zur Verfügung zu haben.In such switches it proves to be disadvantageous that a relatively large amount of gas Low pressure must be compressed to higher pressure at the right time a sufficient amount of high-tension gas is available at the point of interruption to have.

Dieser Nachteil wird erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß die Blasung mit dem auf höheren Druck verdichteten Gas erst in der günstigsten Löschstell'ung der Kontakte, und zwar kurzzeitig, erfolgt. Es wird also nicht schon bei der Kontakttrennung mit dem hochverdichteten Gas geblasen, sondern erst später im entscheidenden Löschmoment und auch da nur kurzzeitig, so daß sich trotz günstigster Löschwirkung der Vorteil kleinsten Energie- und Druckgasverbrauches ergibt. This disadvantage is avoided according to the invention that the blow with the Gas compressed to higher pressure only in the most favorable extinguishing position of the contacts, and that for a short time. So it is not already with the contact separation blown by the highly compressed gas, but only later in the decisive extinguishing moment and also there only for a short time, so that despite the most favorable extinguishing effect, there is the advantage of minimal energy and compressed gas consumption.

Besonders zweckmäßig wird die Anordnung, wenn man den Blasraum bzw. Schaltraum klein bemißt. Dabei ist es vorteilhaft, in bekannter Weise das für den Schalterantrieb bestimmte Niederdruckgas für die Verdichtung auf höheren Druck zu verwenden. Man kann auch die Menge des Blasgases höheren Druckes dadurch besonders gering halten, daß man in bekannter Weise das Niederdruckgas dem Schaltraum auch noch nach der Lichtbogenlöschung zuführt, so daß trotz kleinster Blasgasmenge (Löschvorgang und erstes Abriegeln) die Reinigung der Funkenstrecke undErhaltung der Durchschlagsfestigkeit, auch auf dem weiteren Schaltweg mit Sicherheit gegeben ist. Das dem Schaltraum zuströmende Niederdruckgas kann dem Antriebszylinder entnommen werden, so daß der Druckgasverbrauch sehr gering ist. Überhaupt ergibt die in der erfindungsgemäßen Weise dem Löschvorgang angepaßte Verwendung des Blasgases eine ganz wesentliche Gasersparnis. Ferner wird es ermöglicht, den ganzen Schalter im wesentlichen mit Niederdruckgas zu betreiben, das in billigeren Gefäßen verlustlos gespeichert werden kann und erlaubt, den mechanischen Teil leichter und einfacher zu bauen. Hoher Druck tritt nur ganz kurzzeitig im Verdichtungs- und Schaltraum auf.The arrangement is particularly useful if you have the blow room or switch room small in size. It is advantageous to do that for the switch drive in a known manner to use certain low pressure gas for compression to higher pressure. One can also adjust the amount of blowing gas Keep the higher pressure particularly low by using the low pressure gas in a known manner feeds the switch room even after the arc has been extinguished, so that despite smallest amount of blowing gas (extinguishing process and first locking) cleaning of the spark gap andmaintaining the dielectric strength, also on the further switching path Security is given. The low-pressure gas flowing into the control room can be sent to the drive cylinder can be removed so that the compressed gas consumption is very low. In general results in the invention Wise the use of the blowing gas adapted to the extinguishing process, a very substantial gas saving. It is also made possible to The whole switch can essentially be operated with low-pressure gas, which is in cheaper vessels Can be stored without loss and allows the mechanical part to be lighter and easier to build. High pressure only occurs very briefly in the compression and switching room on.

Es ergibt sich ferner der Vorteil, daß sowohl das Aus- und das Einschaltventil nur für Niederdruckgas gebaut zu sein brauchen. Ferner können für das Niederdruckgas hinter dem Ventil einfache Schieber zur Steuerung der Druckgaswege verwendet werden, da dieäe Umleitungen nur von Niederdruckgas und immer nur kurzzeitig beansprucht werden.There is also the advantage that both the off and the on / off valve only need to be built for low pressure gas. Furthermore, for the low pressure gas behind Simple slide valves can be used to control the pressurized gas paths with the valve, since these diverts only low-pressure gas and are only ever used for a short time.

Der ganze Schaltvorgang spielt sich in ganz bestimmter, durch Abgleichung desThe whole switching process takes place in a very specific way, by comparing the

Mechanismus (Schaltzylinder, Verdichtungszylinder, Öffnung des Schaltraumes, Nachströmen des Niederdruckgases) regelbarer Weise ab, wenn das Ventil für den Antrieb geöffnet wird.Mechanism (switching cylinder, compression cylinder, opening of the switching room, post-flow of the low pressure gas) controllable way when the valve for the drive is opened.

Die Abgleichung der Bewegungen erfolgt durch ganz einfache mechanische Vorrichtungen, die der Schaltleistung und dem verwendeten Druck des Niederdruckgases entsprechend eingestellt werden.The movements are balanced using very simple mechanical devices, according to the switching capacity and the pressure of the low-pressure gas used can be set.

Um selbst bei geringen Mengen verdichteten Gases günstigste Löschwirkung zu erhalten, kann man die Einströmöffnung in den Schaltraum in Abhängigkeit von der Stromkurve öffnen, so daß z. B. der stärkste Blasstoß beim abfallenden Ast der Stromkurye erfolgt, so daß im Nullpunkt gelöscht und mit größtem Druck abgeriegelt wird. Wenn z. B. ein Schieber den Zutritt der verdichteten Gase zum Schaltraum abschließt, so kann dieser Schieber auch stets in, bestimmter Abhängigkeit von der Stellung der Kontakte geöffnet werden, so daß die Beblasung in günstigster Löschstellung erfolgt. Dies kann auch dadurch erreicht werden·, daß ein Kontakt selbst als Abschlußschieber des Schaltraumes dient und so die Beblasung in bestimmter Weise von der Lage des bewegten Kontaktes abhängig- gemacht ist. Die Freigäbe des Strömweges kann durch ,das bewegte Schaltstück selbst oder einen besonderen Schieber erfolgen, der den Gasraunx.gegen den Verdichtungsraum abschließt-In-der Zeichnung" ist ein Ausführungsbei^ spiel der Erfindung dargestellt-In order to obtain the most favorable extinguishing effect even with small amounts of compressed gas, you can adjust the inflow opening into the switch room depending on the current curve open so that z. B. the strongest blow on the sloping branch of the Stromkurye takes place, so that it is deleted at the zero point and sealed off with the greatest pressure. if z. B. a slide closes the access of the compressed gases to the control room, so can this slide always in, certain dependency are opened by the position of the contacts, so that the blowing in most favorable extinguishing position takes place. This can also be achieved by using a contact itself as the closing slide of the switch room serves and so the blowing in a certain way of the position of the moving Contact is made dependent. The releases of the flow path can through , the moving contact piece itself or a special slide that pushes the Gasraunx against the compression space closes-in-the Drawing "is an embodiment game of the invention shown-

Die Abbildung zeigt einen Kompressionszylinder 14 mit der Schaltstelle zusammen. Das zu verdichtende Gas wijrd durch 61 zugeführt. Die öffnung 50 stellt die· Austrittsöffnung des Druckgases in die freie Luft dar. Der Kolben 56 kann durch das zu verdichtende Gas selbst betrieben werden. Dann wird das Druckgas durch ein Rohr 44 dem Zylinder zugeführt Wird der Verdichtungszylinder aber direkt vom Antrieb über das Gestänge 62 betrieben, dann ist auch der. Verdichtungskolben 56 nicht mehr nötig, sondern es kann ein einfacher Kompressionszylinder verwendet werden. Wird aber, wie in der Abbildung dargestellt, das Druckgas zum Antrieb des Kompressionszylinders benutzt, dann werden die Rohre 44 und 61 vereinigt, und durch beide strömt das Niederdrückgas einmal, auf die Verdichtungsseite und das. andere Mal auf die, Antriebsseite. In diesem Fall wird dann durch die öffnung 51 das Niederdruckgas im Rohr 58 nach der Blässtelle 12 geleitet. An der Blasstellei2 ist die Öffnung 52 durch ein Rückschlagventil so abgeschlossen, daß, während in Raum 14 verdichtet wird und. im Blasraum 12 noch das Hochdruckgas vorhanden ist, das Niederdruckgas nicht strömen kann. Das Niederdruckgas kann erst strömen, wenn im Blasraiim 12 der Druck unter den des Niederdnickgases sinkt. Dann wird selbsttätig nach Absinken des Druckes des komprimierten Gases das Niederdruckgas nachströmen. In der dargestellten Anordnung, bei der vor dem Kompressionsraum 14 direkt der Schalter liegt, was an sich wegen des geringen Gasverbrauches zu empfehlen ist, wird nach der Bewegung des Isolierstückes 2, das hier als Schieber ausgebildet ist, das Blasen beginnen. Da das Isolierstück 2 mit dem Antriebsmechanismus verbunden ist, so kann in ganz bestimmter Weise zunächst die Kompression erfolgen, dann nach Erreichen des gewünschten Kompressionsdruckes das Öffnen des Blasraumes und somit das Einleiten des -Löschvorganges und anschließend die Trennung auf den- gewünschten Trennabstand. Alle diese Bewegungen lassen sich in ganz bestimmter Weise miteinander kuppeln, und zwar sowohl wenn der Kompressionszylinder vom Antrieb des Schalters aus betätigt wird als auch bei Kompressionszylindern, die nicht vom Antrieb, sondern vom Niederdruckgas betätigt werden. Erfolgt die Betätigung des Kompressionszylinders vom Schalterantrieb, so ergeben sich verschiedene Möglichkeiten. Es kann· z. B. der Kompressionszylinder direkt mit dem Antriebszylinder zusammengebaut werden. Das Einschalten kann mit Federn und das Ausschalten mit Druckgas erfolgen. Dann sind der Ausschaltzylinder. und der Kompressionszylinder ähnlich der dargestellten Ausführung zu vereinigen. Es könnte aber auch bei Anordnungen, bei denen nicht Niederdruckgas auf hohen Druck kom^ primiert wird, sondern überhaupt das Druckgas im Schalter erzeugt wird, der ganze Schalterantrieb durch Federn erfolgen, oder es könnte bei einer derartigen Anordnung irgendwelches in seinem Druck inkonstantes Druckgas zum Antrieb des Schalters verwendet werden und in dem Verdichtungsraum 14, oline daß die öffnung 61 vorhanden ist, Druckgas gewünschten Druckes in beliebigen, für die Löschung gerade ausreichen- no den Meinen Mengen erzeugt werden. Dann könnte das vorhandene Druckgas mit inkonstantem Druck durch Rohr 58 als Nachblasegas verwendet werden. Das Wesentliche ist bei all diesen Anordnungen, daß sich die its Druckgasmenge, da sie während des Schaltvorganges erzeugt wird, dem Schaltvorgang · ia bestimmter Weise anpaßt und daß man nicht von der Öffnungszeit von Ventilen^ die doch immer nur ganz bestimmte Mengen, iao und zwar nicht ganz kleine Mengen, zuströmen lassen, abhängig ist.The figure shows a compression cylinder 14 with the switching point together. The gas to be compressed is supplied through 61. The opening 50 represents the outlet opening of the compressed gas into the open air. The piston 56 can be operated by the gas to be compressed itself. then the pressurized gas is fed to the cylinder through a pipe 44 becomes the compression cylinder but operated directly from the drive via the linkage 62, then that too. Compression piston 56 is no longer necessary, a simple compression cylinder can be used. But, as in the Figure shown, which uses pressurized gas to drive the compression cylinder, then the tubes 44 and 61 are united, and the pressurized gas flows through both of them once, on the compression side and the other Time on the drive side. In this case, the low-pressure gas is then passed through the opening 51 passed in the pipe 58 to the blowing point 12. At Blasstellei2 is the Opening 52 closed by a check valve so that while in space 14 is compressed and. in the blowing room 12 the high pressure gas is present, the low pressure gas cannot flow. The low pressure gas can only flow when in the Blasraiim 12 the pressure below that of the low-pressure gas sinks. Then the low-pressure gas will automatically flow in after the pressure of the compressed gas has dropped. In the arrangement shown, in front of the compression chamber 14 directly the switch lies, which is recommended because of the low gas consumption, is after the Movement of the insulating piece 2, which is designed here as a slide, the bubbles begin. Since the insulating piece 2 is connected to the drive mechanism, it can be completely In a certain way the compression is done first, then after reaching the desired Compression pressure, the opening of the blow chamber and thus the initiation of the Deletion process and then the separation to the desired separation distance. All of these movements can be coupled with one another in a very specific way, and both when the compression cylinder is actuated by the drive of the switch as well as with compression cylinders, which are not from the drive, but from the low-pressure gas be operated. If the compression cylinder is actuated by the switch drive, so there are various possibilities. It can e.g. B. the compression cylinder can be assembled directly with the drive cylinder. It can be switched on with springs and switched off with compressed gas take place. Then the shut-off cylinder. and the compression cylinder similar to that to unite the execution shown. But it could also be used for arrangements where not com ^ low pressure gas to high pressure is primed, but the pressurized gas is generated in the switch, the whole Switch operated by springs, or it could be with such an arrangement any pressurized gas with inconsistent pressure is used to drive the switch and in the compression chamber 14, oline that the opening 61 is present, Pressurized gas of the desired pressure in any just enough for the deletion, no My quantities are generated. then could use the existing pressurized gas with inconstant pressure through pipe 58 as re-blow gas be used. The essential thing in all of these arrangements is that the its Amount of compressed gas, as it is generated during the switching process, the switching process generally adapts in a certain way and that one does not depend on the opening times of valves ^ the but only very specific amounts, iao and not very small amounts, flow in let is dependent.

Die Ausbildung der Kontakte kann in verschiedenster Weise erfolgen. Dargestellt ist ein fester Kontakt 31, der als Flachkontakt ausgebildet ist und an dem Kontaktträger 23 in der Isolierdüse 22 sitzt. Der Düsenkörper 22 enthält den Druckgassammeiraum 12, 13, der durch die als Schieber wirkende, bewegliche Düse 2 verschlossen ist. Der. bewegte Gegenkontakt 32 ist gleichfalls als Flachkontakt ausgebildet und mit der Düse 2, deren Ausblaseöffnung bei 4 liegt, starr verbunden. Die Stromzuführungen sind mit 16 und 17 bezeichnet. Beim Ausschalten bewegt sich der Kontakt 32 mit der Düse 2 gemeinsam nach unten, wodurch zunächst die Kontakttrennung erfolgt und die Ausblasung des Druckgases aus dem Raum 12, 13 erst in dem für die Löschung des Unterbrechungslichtbogens günstigsten Zeitpunkt beginnt. Die Bewegung des Kontaktes 32 und der Verdichtungsvorrichtung 53, 56 sind in entsprechender Weise miteinander gekuppelt. Die Ausblasung des Druckgases erfolgt sowohl nach oben durch die Düse 22 als auch nach unten durch die Düse 2 und Öffnung 4.The formation of the contacts can take place in the most varied of ways. Shown is a Fixed contact 31, which is designed as a flat contact and on the contact carrier 23 in the insulating nozzle 22 is seated. The nozzle body 22 contains the Druckgassammeiraum 12, 13, the is closed by the movable nozzle 2 acting as a slide. Of the. moving mating contact 32 is also designed as a flat contact and with the nozzle 2, its blow-out opening is at 4, rigidly connected. The power supply lines are denoted by 16 and 17. When switching off, the contact 32 moves together with the nozzle 2 downwards, which initially separates the contacts takes place and the blowing out of the compressed gas from the space 12, 13 only in the for the most favorable point in time for the interruption arc to be extinguished. The movement of the contact 32 and the compression device 53, 56 are in a corresponding manner coupled together. The compressed gas is blown out both upwards the nozzle 22 as well as down through the nozzle 2 and opening 4.

Claims

Patent claims:

i. Compressed gas switch in which a small amount of compressed gas is supplied relatively low pressure in the switching movement is compressed to a higher pressure and then fed to the interruption point and at the one Post-blowing takes place with the gas at low pressure, characterized in that the blowing takes place with the gas at higher pressure Pressurized gas only briefly in the most favorable extinguishing position of the contacts he follows.

2. Compressed gas switch according to claim 1, characterized in that the blow chamber or control room is kept small.

3. Compressed gas switch according to claim 1 and 2, characterized in that for The drive pressurized gas is used for post-blowing with low pressure.

4. Compressed gas switch according to claim 1 to 3, characterized in that the Drive cylinder of the piston (56) which moves the compression piston (53) designed as a reducing piston, from the The same source of compressed gas is fed as the low-pressure gas for the compression chamber supplies.

5. Compressed gas switch according to claim 1 to 4, characterized in that in the In the supply line (58) to the compression chamber there is a check valve which, after the higher pressure has been blown off the low-pressure gas in the drive cylinder flow to the contact point leaves.

6. gas pressure switch according to claim 1 to 5, characterized in that the Feed line (58) for the compression space in the connecting line between Compression space and contact point near the latter opens.

7. Compressed gas switch according to claim 1 to 6, characterized in that the The outflow opening from the compression chamber to the switching room is released depending on the current curve in such a way that the falling part of the current curve the full blowing effect is available.

For this purpose ι sheet of drawings