DE960739C - Druckluftschalter mit Daempfungswiderstand - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 28. MÄEZ 1957

A ι Si 20 VIIIb

Bei Druckluftschaltern für hohe Spannung ist es oft erforderlich, die Leistungsschaltstelle mit einem Widerstand zur Dämpfung von vorkommenden Überspannungen parallel zu schalten. Um eine zu große Erwärmung dieses Widerstandes zu vermeiden, wird der Schalter gewöhnlich so ausgeführt, daß die beweglichen Haupt- und Hilfskontakte durch ein Druckgasgestänge in der Weise gekuppelt werden, daß mit dem öffnen der Hauptkontakte die offenen Hilfskontakte zwangläufig geschlossen und nach einer einstellbaren Zeitspanne wieder geöffnet werden, so daß der Widerstand nur kurzzeitig eingeschaltet ist. Bei diesen bekannten Schaltern wird nach öffnen des Blasventils Druckluft gleichzeitig der Leistungsschaltstelle und einem Kolben zugeführt, der die Hilfstrennstelle für den Dämpfungswiderstand betätigt. Es wird also nur die Leistungsschaltstelle von Druckluft beblasen. Handelt es sich um Schalter hoher Stromstärken, so ist auch die Beblasung der Kontakte des Hilfstrennschalters erforderlich. Die Erfindung zeigt nun eine Schalterausführung, die diesen Anforderungen in besonderer Weise gerecht wird.

Erfindungsgemäß sind die Leistungsschaltstelle und die Hilfstrennstelle in einem gemeinsamen, betriebsmäßig dauernd unter Druck stehenden Behälter derart angeordnet, daß sie beide vom Druckgas unabhängig voneinander beblasen werden und daß die beiden Kontaktstellen ein gemeinsames Auslaßventil besitzen. Zweckmäßig sind der Ventil-

teller des gemeinsamen Auslaßventils und der bewegliche Kontakt der Hilfstrennstelle mechanisch miteinander gekuppelt.

Handelt es sich um Anordnungen, bei denen ein pneumatischer Antrieb für die Betätigung der beweglichen Kontakte der Leistungsschaltstelle und der Hilfstrennstelle zur Anwendung kommt, so wird zweckmäßig durch die Druckluft der bewegliche Kontakt der Leistungsschaltstelle in der ίο Schließstellung und der bewegliche Kontakt der Hilfstrennstelle in der Offenstellung gehalten, und das Schließen der Hilfstrennstelle und das Öffnen der Leistungsschaltstelle erfolgt durch Absperren der Druckluftzufuhr und Entlüften der Antriebszylinder mittels Ventile. Um ein öffnen der Hilfstrennstelle bei offengehaltener Leistungsschaltstelle zu ermöglichen, ist weiterhin Gegenstand der Erfindung, daß ein Teil des Betätigungsgestänges des die Hilfstrennstelle steuernden Ventils seitlich zur ao kraftübertragenden Richtung ausschwenkbar und zwischen einer Feder und dem Betätigungsglied der für das Öffnen der Hilfstrennstelle zeitabhängig arbeitenden Vorrichtung geführt ist.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform eines as Schalters nach der Erfindung dargestellt. Es bezeichnet ι einen Druckluftbehälter mit einem Boden 2, welcher den beweglichen Kontakt der Leistungsschaltstelle und den beweglichen Kontakt der Hilfstrennstelle trägt. Der feste Kontakt der Leistungsschaltstelle ist mit 3 bezeichnet und an einem Leiter 4 eines in den Druckluftbehälter hineinragenden Durchführungsisolators 5 befestigt. Der bewegliche Kontakt der Leistungsschaltstelle ist mit 6 bezeichnet und besteht aus einem Rohr 7, das an einem Kolben 8 befestigt ist, der sich in einem an dem Boden 2 befestigten Zylinder 9 bewegt. 10 ist ein um das Kontaktrohr 7 angeordneter segmentförmiger Gleitkontakt zur Überführung des Stromes vom Kontakt 6 zum Zylinder 9. 11 bezeichnet den Dämpfungswiderstand, der von einem an der Wand des Behälters 1 befestigten 1 solator 12 getragen wird und an einem Ende über einen Leiter 13 mit dem festen Kontakt 3 der Leistungsschaltstelle in Verbindung steht. Das andere Ende des Widerstandes 11 trägt einen Kontakt 14, der zweckmäßigerweise an dem Widerstand federnd angebracht ist. Die Einschaltung des Widerstandes 11 parallel zu den Kontakten 3, 6 erfolgt mittels eines rohrförmigen Kontaktes 15, der an dem im Zylinder 17 beweglichen Kolben 16 befestigt ist. An dem Kontakt 15 ist ein Ventilteller 19 befestigt, welcher, wenn er mit seiner Dichtung gegen die ringförmige Kante 20 anliegt, das Ausströmen von Druckluft aus dem Behälter 1 verhindert. Der Zylinder 1 mit zugehörigen Teilen wird von einem Stützisolator 21 getragen, welcher zweckmäßig an einem Behälter 22 befestigt ist, der die Betätigungsglieder für den Schalter enthält.

Zwecks öffnens des Schalters wird der Druckknopf 23 abwärts gedrückt. Hierdurch schließt sich ein Stromkreis von der Batterie 24 über die Spule des Auslösemagneten 26. Die Magnetkraft des Auslösemagneten wird geschwächt, und die Feder 27 kann den im Zylinder 28 beweglichen Kolben 29 nach oben drücken. Die an diesem Kolben befestigte Stange 30 wirkt auf die Spindel 31 des Betätigungsventils 32. Durch die Bewegung der Spindel 31 nach oben schließt der untere Ventilteller 33 die Austrittsöffnung des Betätigungsventils 32 und ,stellt eine Verbindung zwischen der Betätigungsleitung 34 des Schalters und der von einer Druckluftquelle kommenden Leitung 35 her. Nun strömt Druckluft in die Leitung 34, die auf die untere Fläche des Kolbens 36 in der Verzögerungseinrichtung 37 einwirkt. Der Kolben 36 bewegt sich nach oben unter Zusammenpressung der Feder 38 und schiebt dabei die in dem Punkt 39 gelenkig gelagerte Spindel 40 nach oben, welche bei ihrer Bewegung nach oben auf die Spindel 41 des Ventils 42 wirkt. Wenn der Ventilteller 43 in diesem Ventil sich nach oben bewegt, wird er den Austritt der Druckluftleitung 44 verschließen, aber gleichzeitig eine Verbindung vom Innern des Zylinders 17 durch die Leitung 45 ins Freie herstellen.

Wenn der Kolben 43 sich nach oben bewegt, so daß Luft vom Zylinder 17 durch die Leitung 45 ausströmen kann, strömt Druckluft von dem Behälter ι durch die Kanäle 53 im Kolben 16 und wirkt auf die linke Seite des Kolbens und verschiebt diesen entgegen der Wirkung der Feder 18, so daß der Ventilteller 19 die Dichtungskante 20 verläßt und der rohrförmige Kontakt 15 mit dem federnden Kontakt 14 des Widerstandes 11 in Berührung kommt. Das Einströmen von Druckluft zur rechten Seite des Kolbens 16 wird vom Rückschlagventil 54 verhindert, welches aus einem federbelasteten Ring besteht, der die Löcher 55 verschließt. Mit der Bewegung des Kolbens 36 nach oben wird eine Verbindung zwischen der Betätigungsleitung 34 und dem Behälter 46 der Verzögerungseinrichtung 37 geschaffen, und ebenso strömt Druckluft von der Druckluftleitung 34 durch die Leitung 47 zur Membrandruckeinrichtung 48. Wenn die Druckluft von der Leitung 47 auf die Membran 49 und damit auf den Teller 50 wirkt, wird der Ventilteller 51 im Ventil 48 nach oben geschoben und schließt dabei den linken Auslauf der Druckluftleitung 44, wobei gleichzeitig eine Verbindung durch die Leitung 52 vom Zylinder 9 zur freien Luft geschaffen wird. Wenn sich die Druckluft aus dem Zylinder 9 entleert, wirkt die Luft im Behälter 1 auf den Kolben 8 und verschiebt diesen nach links gegen die Wirkung der Feder 8', wobei sich der Kontakt 6 der Leistungsschaltstelle vom Kontakt 3 trennt. Hierbei strömt die Druckluft, den Lichtbogen löschend, von dem Behälter 1 durch den Kontakt 6 und von hier durch das Rohr 7 über das Auslaßventil 19, 20 nach außen.

Die Verzögerungseinrichtung 37 dient zur Wiederschließung des Auslaßventils 19, 20 und zum öffnen der Hilfstrennstelle 14, 15, und zwar nach einer bestimmten Zeit. Die in den Zylinder 46 einströmende Luft, deren Einströmgeschwindigkeit von der Drosselschraube 57 geregelt wird, wirkt auf den Kolben 58, der mittels des Stiftes 59 die Stange 40 gegen die Wirkung der Feder 60 zur

Seite schiebt. Hierdurch wird die Ventilspindel 41 freigegeben, wobei die Feder 61 den Ventilteller 43 nach unten bewegt, so daß die Verbindung vom Zylinder 42 ins Freie geschlossen wird und statt dessen Druckluft von dem rechten Auslauf der Druckluftleitung 44 durch die Leitung 45 zu dem Zylinder 17 fließen kann. Diese Luft wirkt dabei auf die rechte Seite des Kolbens 16, so daß die Feder 18 den Kolben 16 nach links bewegt, wobei das Auslaßventil 19, 20 geschlossen wird und die Kontakte 14, 15 geöffnet werden.

Während der Bewegung des Kontaktes 15 nach links strömt Druckluft vom Behälter 1 durch den Kontakt 15 und durch die Öffnungen 62 nahe am Ventilteller 19 und von dort durch das Auslaßventil 19, 20 nach außen und löscht hierbei den an den Kontakten 14, 15 entstehenden Lichtbogen.

Um genügend Zeit zur Löschung des Lichtbogens an den Kontakten 14 und 15 zu erhalten, ehe das Auslaßventil 19, 20 geschlossen ist, wird die Bewegung des Kolbens 16 durch eine zweckmäßige Wahl des Querschnittes der Kanäle 62 verzögert.

Beim Betätigen des Druckknopfes 23' zwecks Schließens der Leistungsschaltstelle 3, 6 wird ein Stromkreis von der Batterie 23 durch die Spule 63 geschlossen. Hierbei wird die Ventilspindel im Ventil 64 nach oben geführt, wobei der Ventilteller 65 die Auslaßöffnung des Ventils schließt, während der Ventilteller 66 seinen Sitz verläßt, so daß Druckluft von der Leitung 35 durch die Leitung 67 zum Zylinder 28 strömt und hier den Kolben 29 abwärts bewegt, bis der Anker des Auslösemagneten 26 wieder angezogen wird. Wenn der Kolben 29 sich nach unten bewegt, wird auch die Spindel 31 unter Einwirkung der Feder 31' nach unten geführt, wodurch sich die Verbindung zwischen der Druckluftleitung 35 und der Leitung 34 schließt und letzere mit der freien Luft in Verbindung tritt. Die Feder 38 führt dabei den Kolben 36 nach unten, wodurch die Stange 40 ihre Ausgangslage in Linie mit der Spindel 41 einnimmt, da die Luft aus dem Behälter 46 der Verzögerungseinrichtung 37 entweichen kann. Gleichzeitig entleert sich die Leitung 47. Der Teller 50 sinkt nach unten, und der Ventilteller 51 schließt die Auslauföffnung des Ventils 48. Der linke Auslauf der Druckluftleitung 44 wird geöffnet, so daß Druckluft durch die Leitung 52 zum Zylinder 9 strömt und dort auf den Kolben 8 einwirkt, so daß die Kontakte 3, 6 durch die Wirkung der Feder 8' geschlossen werden. ·

Obgleich in dem in der Zeichnung gezeigten Schalter nur eine einzige Leistungsschaltstelle 3, 6 und ein einziger Dämpfungswiderstand 11 mit zugehöriger Hilfstrennstelle 14, 15 vorhanden ist, kann natürlich die Anordnung doppelt ausgebildet sein, indem der Schalter mit zwei Leistungsschaltstellen und zwei mit diesen parallel geschalteten Dämpfungswiderständen versehen wird, wobei das Ausblasrohr 7 für beide Leistungsschaltstellen gemeinsam sein kann. Ferner kann das Ausblasrohr 15 für die beiden die Widerstände ausschaltenden Hilfstrennstellen gemeinsam sein, indem das Rohr gabelförmig verlängert wird und eine Kontaktbrücke bildet, die mit den beiden Kontakten 14 in Berührung kommt.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Druckluftschalter, bei dem zu Beginn des Löschvorganges durch eine Hilfstrennstelle ein Dämpfungswiderstand zur Leistungsschaltstelle parallel geschaltet und die Parallelschaltung durch eine zeitabhängig arbeitende Vorrichtung wieder unterbrochen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungsschaltstelle und die Hilfstrennstelle zusammen in einem betriebsmäßig dauernd unter Druck stehenden Behälter derart angeordnet sind, daß sie beide vom Druckgas unabhängig voneinander beblasen werden, und daß die beiden Kontaktstellen ein gemeinsames Druckluftauslaßventil besitzen.

2. Druckluftschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilteller (19) des gemeinsamen Auslaßventils (19,20) und der bewegliche Kontakt (15) der Hilfstrennstelle (14,15) mechanisch miteinander gekuppelt sind.

3. Druckluftschalter nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beweglichen Kontakte beider Trennstellen in an sich bekannter Weise als Hohlkontakte ausgebildet sind.

4. Druckluftschalter nach Anspruch 1 bis 3 mit pneumatischem Antrieb der beweglichen Kontakte der Leistungsschaltstelle und der Hilfstrennstelle, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Druckluft der bewegliche Kontakt (6) der Leistungsschaltstelle (3, 6) in der Schließstellung und der bewegliche Kontakt (15) der Hilfstrennstelle in der Offenstellung gehalten wird und das Schließen der Hilfstrennstelle und das Öffnen der Leistungsschaltstelle durch Absperren der Druckluftzufuhr und Entlüften der Antriebszylinder (17 und 9) mittels Ventile (43 und 51) erfolgt, wobei das Ventil (51) für die Leistungsschaltstelle in Abhängigkeit von der Bewegung des Ventils (43) für die Hilfstrennstelle betätigt wird.

5. Druckluftschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (40) des Betätigungsgestänges (36, 40, 41) des die Hilfstrennstelle (14, 15) steuernden Ventils (43) seitlich zur kraftübertragenden Richtung ausschwenkbar und zwischen einer Feder (60) und dem Betätigungsglied (59) der für das Öffnen der Hilfstrennstelle zeitabhängig arbeitenden uj Vorrichtung (37) geführt ist, so daß ein Öffnen der Hilfstrennstelle (14, 15) bei offengehaltener Leistungsschaltstelle (3, 6) möglich ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 647 141;
schweizerische Patentschrift Nr. 265 318.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

©609 656/375 9.56 (609 845 3.57)