EP0069822B1 - Isolierstoffdüsenkörper für einen elektrischen Druckgasschalter - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft einen Isolierstoffdüsenkörper für einen elektrischen Druckgasschalter mit zwei miteinander in- und außereingriffbringbaren Kontaktstücken, wovon das eine die Düsenöffnung in der Einschaltstellung des Druckgasschalters verschließt und während der Ausschaltbewegung freigibt, und mit einem gegen Lichtbogeneinwirkung widerstandsfähigen Einsatzstück.
• Aus der DE-A-2 533 506 ist ein Isolierstoffdüsenkörper der eingangs erwähnten Art bekannt. Die hier vorgesehenen Einsatzstücke aus thermoplastischem oder duroplastischem Kunststoff können bei sehr hohen in der Nähe eines einen hohen Strom führenden Schaltlichtbogens auftretenden Temperaturen verdampfen.
• Aus der DE-U-7 314 984 ist ein weiterer Isolierstoffdüsenkörper aus Polytetrafluoräthylen bekannt. Um die Absplitterung des Düsenkörpers bei Lichtbogeneinwirkungen zu verhindern, hat man hier den Düsenkörper an der Oberfläche mit Austrittsöffnungen für das im Inneren des Isolierdüsenkörpers unter Wärmeeinwirkung des Lichtbogens gebildete Gas versehen.
• Um die Oberfläche eines Isolierstoffdüsenkörpers bei Lichtbogeneinwirkung gegen Rißbildung und Absplitterung zu schützen, hat man nach der DE-A-2 924 994 das Innere der Düse mit einer die Düsenkontur bildenden Keramikschicht versehen.
• Aus der DE-B-1 194 949 ist die Anwendung einer vollständig aus Graphit bestehenden Düse für einen elektrischen Druckgasschalter bekannt. Die DE-A-2 039 240 beschreibt einen Druckgasschalter mit einer zum Teil aus Graphit bestehenden Düse. Bei beiden Anordnungen sind die Graphitteile zur Aufnahme des Lichtbogenfußpunktes und zur Führung des Lichtbogenstromes unter Ausnützung des relativ hohen Widerstandes von Graphit vorgesehen. Diese Anordnungen sind nicht mit einem Isolierstoffdüsenkörper ausgerüstet.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Isolierstoffdüsenkörper für einen elektrischen Druckgasschalter mit zwei miteinander in-und außereingriffbringbaren Kontaktstücken, wovon das eine die Düsenöffnung in der Einschaltstellung des Druckgasschalters verschließt und während der Ausschaltbewegung freigibt, und mit einem gegen Lichtbogeneinwirkung widerstandsfähigen Einsatzstück zu schaffen, der nicht so oft ausgewechselt werden muß, wie die bekannten lsolierstoffdüsenkörper und wirtschaftlich vorteilhaft ist.
• Die gestellte Aufgabe ist dadurch gelöst, daß das Einsatzstück aus einem im Bereich der engsten Stelle des Isolierstoffdüsenkörpers angeordneten Einsatzring aus Graphit besteht. Der Einsatzring aus Graphit verdampft nicht und schmilzt nicht bei Lichtbogeneinwirkungen. Aus diesem Grunde wird zwischen der engsten Stelle des Düsenkörpers und dem darin geführten Kontaktstück nur nach sehr hohen Schaltzahlen ein die Löscheigenschaften des Druckgasschalters beeinträchtigendes Leck entstehen, wobei die bekannten Vorteile einer Isolierstoffdüse beibehalten werden können.
• Deshalb ist ein Graphit-Einsatzstück auch in SF6-Druckgasschaltern gut geeignet.
• Die axiale Ausdehnung des Einsatzringes aus Graphit liegt vorteilhafterweise zwischen 15 und 30% der axialen Abmessung des Düsenkörpers. Ein elektrisch leitender Einsatzring aus Graphit, der ein schwimmendes Potential aufweist, verursacht bei diesen axialen Abmessungen nur eine vernachlässigbare Verkürzung der elektrischen Isolierstrecke zwischen den offenen Kontaktstücken.
• Im folgenden werden anhand der Zeichnungen zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben. Es zeigt
• Fig. 1 einen zweiteiligen, geschraubten und
• Fig. 2 einen einteiligen Isolierstoffdüsenkörper mit je einem Einsatzring.
• Der in Fig. 1 dargestellte, aus Polytetrafluoräthylen bestehende Isolierstoffdüsenkörper ist aus zwei Teilen, 1 und 2 zusammengeschraubt. Zwischen den beiden Teilen 1 und 2 ist der Einsatzring 3 aus Graphit eingeklemmt. Das nur teilweise dargestellte Kontaktstück 4 verschließt in der Einschaltstellung des Druckgasschalters die Düsenöffnung und gibt sie während einer in Pfeilrichtung 5 erfolgenden Ausschaltbewegung frei. Der abbrandfeste Einsatzring 3 aus Graphit bleibt nach einer hohen Anzahl Kurzschlußstromunterbrechungen praktisch unverändert und umschließt das Kontaktstück 4 ohne Leck. So kann an der dem Kontaktstück 4 abgekehrten Seite bis zur Freigabe der Düsenöffnung ein für die Lichtbogenlöschung erforderlicher Löschmitteldruck entstehen. Die übrigen Teile des Druckgasschalters, wie das andere Kontaktstück, die Löschgasdruck erzeugende Einrichtung, das Gehäuse, sowie die Befestigung des Düsenkörpers sind wegen der besseren Ubersichtlichkeit nicht dargestellt.
• Die axiale Ausdehnung 6 des Graphit-Einsatzringes 3 beträgt 24% der axialen Länge 7 des gesamten Düsenkörpers. Bei diesem Längenverhältnis ist die Verkürzung der elektrischen lsolierstrecke zwischen den offenen Kontaktstükken vernachlässigbar, oder kann bei Bedarf leicht korrigiert werden.
• In Fig. 2 ist eine andere Ausführungsvariante dargestellt. Bei dieser Lösung wird zuerst der Graphit-Einsatzring 8 hergestellt und anschließend der aus Polytetrafluoräthylen bestehende Düsenkörper 9 angebracht.

Claims (2)

1. Isolierstoffdüsenkörper (1, 2, 9) für einen elektrischen Druckgasschalter mit zwei miteinander in- und außereingriffbringbaren Kontaktstücken, wovon das eine (4) die Düsenöffnung in der Einschaltstellung des Druckgasschalters verschließt und während der Ausschaltbewegung freigibt, und mit einem gegen Lichtbogeneinwirkung widerstandsfähigen Einsatzstück (3, 8), dadurch gekennzeichnet, daß das Einsatzstück aus einem im Bereich der engsten Stelle des Isolierstoffdüsenkörpers (1, 2, 9) angeordneten Einsatzring (3, 8) aus Graphit besteht..

2. Isolierstoffdüsenkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Ausdehnung (6) des Einsatzringes (3, 8) aus Graphit zwischen 15 und 30% der axialen Abmessung (7) des Düsenkörpers (1, 2, 9) liegt.

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