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Elektrischer Flüssigkeitsschalter Die Erfindung bezieht sich auf einen
elektrischen Flüssigkeitsschalter, insbesondere einen ölarmen Schalter, der mit
Mitteln zur Entlastung der Löschkammer von hohen Schaltdrücken versehen ist. Um
die namentlich beim Ausschalten starker Ströme und beim Einschalten auf einen bestehenden
Kurzschluß entstehenden hohen Drücke innerhalb der Löschkammer auf einen solchen
Wert herabzusetzen, daß keine Explosionsgefahr besteht, sind Entlastungsventile
oder Entlüftungsöffnungen bekannt. Diese leiten die unter hohem Druck stehenden
Schaltgase in einen druckfreien Raum ab.
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Die Erfindung bezweckt, das Entstehen solcher hohen Drücke sowohl
beim Ein- als auch beim Ausschalten schon von vornherein zu vermeiden, so daß die
Gefahr einer Beschädigung der Löschkammer weitgehend ausgeschaltet ist. Sie geht
hierbei von einem Schalter aus, bei dem ein federnd angeordneter Gegenkontakt dem
beweglichen Schaltstift entgegen der Kraft einer Rückführfeder im Sinne einer Lichtbogenverkürzung
nachgeführt wird. Während bei dem bekannten Schalter die Nachführung des Gegen-Kontaktes
durch einen Differentialkolben erfolgt, der zugleich die Lichtbogenlöschmittelströmung
erzeugt, ist bei dem vorgeschlagenen Schalter erfindungsgemäß der Gegenkontakt zusätzlich
mit einem auf schnelle Druckschwankungen ansprechenden Verstellorgan gekuppelt.
Die Erfindung hat gegenüber dem bekannten Schalter den Vorteil, daß die Nachführung
des Gegenkontaktes sowohl beim Einschalten als auch beim Ausschalten viel schneller
erfolgt und damit auch geringere Lichtbogenlängen auftreten. Ein Differentialkolben
dient in erster Linie zur Erzeugung einer starken Löschmittelströmung und arbeitet
daher wegen seiner größeren Fläche und der darüber lastenden großen Ölmenge viel
träger als ein nur für die Nachführung des Gegenkontaktes vorgesehenes Verstellorgan,
so daß noch beträchtliche Drücke in der Löschkammer entstehen können.
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Als Verstellorgan wird zweckmäßigerweise ein vom Kammerdruck beaufschlagter
Kolben vorgesehen, der mit dem Gegenkontakt mechanisch oder auch hydraulisch gekuppelt
ist. Dieser Kolben hat ferner zweckmäßig Entlüftungsöffnungen, die in der Einschaltstellung
den Druckraum mit dem druckfreien Ölraum verbinden. Auf diese Weise werden auch
die beim Einschalten entstehenden Gasreste aus dem Druckraum entfernt und dadurch
der Nachfluß frischen Löschmittels für die Ausschaltung ermöglicht. Treten beim
Ausschalten sehr hohe Drücke auf. so sind zweckmI::ßigerweise in dem Zylinder des
Druckkolbens weitere Entlüftungsöffnungen vorgesehen, die nach ihrer Freigabe durch
den Kolben den Druckraum mit dem druckfreien Ölraum verbinden.
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Zur näheren Erläuterung der Erfindung sei auf die Zeichnung verwiesen,
in der ein Schnitt durch einen Teil einer Löschkammer dargestellt ist.
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Innerhalb der Löschkammer mit dem Druckraum 1
und dem druckfreien
(Ölraum 2 sind der an sich ortsfeste Gegenkontakt 3 und der bewegliche Schaltstift
4
angeordnet. Der Gegenkontakt 3 steht unter der Wirkung zweier Federn 5 und
6. Die Feder 5 bewegt den Gegenkontakt 3 nach oben, während die Feder 6 dem Gegenkontakt
3 einen Kontaktdruck in der Einschaltstellung (r erteilt. Der Druckraum 1 ist von
dem druckfreien Raum 2 durch einen Kolben 7 abgeteilt, der über ein Hebelgestänge
8 mit dem Kontakt 3 gekuppelt ist. Das Gestänge 8 ist bei 9 ortsfest gelagert. Der
Kolben 7 gleitet in einem zylinderförmigen Gehäuse 10, das Entlüftungsöffnungen
11 aufweist. Der Kolben 7 selbst hat eine V-förmige Entlüftungsöffnung
12, die in der Einschaltstellung über die Öffnungen 11 den Druckraum
1 mit dem druckfreien Raum 2 verbindet. Innerhalb des Druckraumes
1 sind Querplatten 13 vorgesehen, die eine Querbespülung des Lichtbogens
ermöglichen.
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Beim Ausschalten von kleinen Strömen bewegt sich der Gegenkontakt
3 unter der Wirkung der Feder 6 in die Stellung 6, die als seine Ausschaltstellung
für diese Ströme gilt. Zugleich wird der Kolben 7 nach oben bewegt, wobei die Öffnungen
11 durch den Kolben abgedeckt werden, so daß der gesamte, innerhalb des Raumes -t
erzeugte Druck zur Lichtbogenlöschung zur Verfügung steht.
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Werden größere Ströme ausgeschaltet, so treibt der hierbei entstehende
starke Druck den Kolben 7 noch weiter nach oben, so daß der Gegenkontakt 3 dem Schaltstift
4 stärker nachgeführt wird, z. B. bis
in die Stellung c, wobei der
Lichtbogen zwischen den beiden Kontakten stark verkürzt wird, so daß kein unzulässig
hoher Druck innerhalb des Raumes 1 entstehen kann. Tritt dennoch ein verstärkter
Druck auf, so kann nach überlaufen der Öffnungen 11 durch den Kolben 7 auch ein
Druckausgleich zwischen den Räumen 1 und 2 stattfinden, so daß jede Gefahr der Zerstörung
der Schaltkammer beseitigt wird. Nach der Ausschaltung der großen Ströme geht der
Kontakt 3 wieder in die Stellung b zurück.
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Beim Einschalten auf einen Kurzschluß kann durch vorzeitige Durchzündung
ein großer Druck entstehen; dabei wird jedoch der Gegenkontakt 3 durch den Kolben
7 auf den Schaltstift 4 zubewegt und so die Lichtbogenzeit bis zur Kontaktberührung
verringert und außerdem der Kammerdruck durch die Freigabe der Entlüftungsöffnungen
11 durch den Kolben 7 herabgesetzt. Der Schalter nach der Erfindung erreicht somit
auch bei Kurzschlußschaltungen bzw. Kurzunterbrechungen eine einwandfreie Lichtbogenlöschung
bei geringstmöglicher Druckbelastung der Löschkammer.