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DE1138845B - High-voltage liquid switch in column design - Google Patents

High-voltage liquid switch in column design

Info

Publication number
DE1138845B
DE1138845B DES53753A DES0053753A DE1138845B DE 1138845 B DE1138845 B DE 1138845B DE S53753 A DES53753 A DE S53753A DE S0053753 A DES0053753 A DE S0053753A DE 1138845 B DE1138845 B DE 1138845B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
switching pin
chamber
switch according
voltage switch
pin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DES53753A
Other languages
German (de)
Inventor
Giuseppe Siccardo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
OFFCINE ELETTROMECCANICHE SCAR
Original Assignee
OFFCINE ELETTROMECCANICHE SCAR
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by OFFCINE ELETTROMECCANICHE SCAR filed Critical OFFCINE ELETTROMECCANICHE SCAR
Priority to DES53753A priority Critical patent/DE1138845B/en
Publication of DE1138845B publication Critical patent/DE1138845B/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00Contacts
    • H01H1/12Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/36Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by sliding
    • H01H1/38Plug-and-socket contacts
    • H01H1/385Contact arrangements for high voltage gas blast circuit breakers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/70Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/72Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid having stationary parts for directing the flow of arc-extinguishing fluid, e.g. arc-extinguishing chamber
    • H01H33/75Liquid-break switches, e.g. oil-break

Landscapes

  • Circuit Breakers (AREA)

Description

Hochspannungs-Flüssigkeitsschalter in Säulenbauart Die Erfindung betrifft einen Hochspannungs-Flüssigkeitsschalter in Säulenbauart mit am oberen Ende des Schalters sitzender Löschkammer, bei dem der durch ein in den Schaltersockel eingebautes Betätigungsgestänge in senkrechter Richtung verschiebbare Schaltstift in einer im mittleren, mit Löschflüssigkeit ,efüllten Teil der Schaltersäule angeordneten Führung geführt ist.Column Type High Voltage Liquid Switches This invention relates to a high voltage column type liquid switch with at the top of the Switch-seated arcing chamber, in which the by a built into the switch base Actuating linkage in a vertical direction shiftable switch pin in an im central part of the switch pillar filled with extinguishing liquid is led.

Bei Hochspannungsschaltern dieser Art ist meist der gesamte unterhalb der Löschkammer liegende freie Raum des Schalters mit Löschflüssigkeit, beispielsweise öl, gefüllt, die auch die zur Führung des Schaltstiftes dienenden Elemente umgibt.In the case of high-voltage switches of this type, the entire free space of the switch located below the extinguishing chamber is usually filled with extinguishing liquid, for example oil , which also surrounds the elements used to guide the switching pin.

Durch die Reibung der Kontaktspitze des Schaltstiftes in dem als Kontakttulpe ausgeführten Gegenkontakt entsteht Abrieb; die Ein- und Ausschaltlichtbögen führen ferner zur Bildung von Schmelzpeerlen und Oxydteilchen. Die Metall- 7 und Oxydteilchen sinken nun innerhalb der Löschflüssigkeit nach unten, wobei sie bei den bekannten Ausführungen auch an die Führungselemente des Schaltstiftes gelangen und hierdurch eine unerwünschte Reibung oder gar Störungen in der Funktion dieser Teile hervorrufen.The friction of the contact tip of the switch pin in the mating contact, which is designed as a contact tulip, results in abrasion; The on and off arcs also lead to the formation of enamel pearls and oxide particles. The metal oxide particles 7 and now fall within the extinguishing liquid downwardly, they enter in the known embodiments also to the guide elements of the contact pin and thereby cause undesired friction or even disturbances in the function of these parts.

Bei einer älteren Ausführung eines Hochspannungs-Flüssigkeitsschalters der eingangs erwähnten Art ist unterhalb der Löschkammer ein kammerartiger Bauteil vorgesehen, der zur Führung des beweglichen Schaltstiftes dient; er enthält ferner an seinem oberen Ende die mit dem Schaltstift in Kontaktberührung stehenden Gleitkontaktelemente, die tulpenfönnig um den Schaltstift herum angeordnet sind.In an older version of a high-voltage liquid switch of the type mentioned at the beginning is a chamber-like component below the extinguishing chamber provided, which serves to guide the movable switch pin; it also contains at its upper end the sliding contact elements which are in contact with the switch pin, which are arranged in a tulip-shaped manner around the switch pin.

Da die genannten federnden Kontaktelemente notwendigerweise einen gewissen Spielraum haben müssen, läßt sich bei dieser älteren Ausführung der die Führungselemente für den Schaltstift enthaltende Kammerraum an seinem oberen Rand nicht dicht abschließen. Auch bei diesem Hochspannungs-Flüssigkeitsschalter werden sich somit nach einer gewissen Betriebszeit die durch die Berührung von Schmelzperlen und Abtriebteilchen mit den Führungselementen des Schaltstiftes bedingten Störungen einstellen.Since the mentioned resilient contact elements necessarily one must have a certain leeway, this older version of the Guide elements for the chamber space containing the switch pin at its upper edge do not close tightly. Also with this high-voltage liquid switch Thus, after a certain operating time, the contact with melting pearls and output particles with the guide elements of the switch pin-related disturbances to adjust.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der Mängel der bekannten Ausführungen einen Hochspannungs-Flüssigkeitsschalter zu entwickeln, bei dem die den Schaltstift führenden Elemente wirksam gegen die innerhalb der Löschflüssigkeit absinkenden Metall- und Oxydteilchen abgeschirmt sind.The invention is therefore based on the object, avoiding the Deficiencies in the known designs to develop a high-voltage liquid switch, in which the elements guiding the switching pin are effective against those within the extinguishing liquid Sinking metal and oxide particles are shielded.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß im mittleren Teil des Schalters eine langgestreckte Kammer vorgesehen ist, die an ihrem oberen Ende durch einen nur mit einer engen Durchtrittsöffnung für den Schaltstift versehenen Deckel abgeschlossen ist und die in ihrem Innern die den Schaltstift führenden und zugleich als Gleitkontakte dienenden Bauteile aufnimmt und daß die oberhalb und unterhalb der Kammer liegenden Räume des Schalters ausschließlich durch gegen den Innenraum der Kammer abgeschlossene, vorzugsweise -über das untere Ende der Kammer hinausführende Löschflüssigkeitskanäle verbunden sind.This object is achieved according to the invention in that in the middle Part of the switch an elongated chamber is provided at its upper End through a provided with only a narrow opening for the switch pin Lid is complete and the inside leading to the switching pin and at the same time serving as sliding contacts receives components and that the above and spaces of the switch located below the chamber exclusively by against the Interior of the chamber closed, preferably -over the lower end of the chamber extinguishing fluid channels leading out are connected.

Da bei der erfindungsgemäßen Schalterausführung die zugleich als Führungselemente und Gleitkontakte dienenden Bauteile im Innem der Kammer angeordnet sind, läßt sich die Kammer an ihrem oberen Ende auf einfache Weise praktisch vollständig dicht abschließen. Die Führung des Schaltstiftes ist damit wirksam gegen die sich in der Löschkammer bildenden Metall- und Oxydteilchen geschützt, da diese Teile - wenn sie innerhalb der Löschflüssigkeit nach unten sinken - auf den Deckel der Kammer treffen und dann durch die gegen den Innenraum der Kammer abgeschlossenen Kanäle bis in den Sockelraum des Schalters gelangen, auf dessen Boden sie sich absetzen können.Since the components serving as guide elements and sliding contacts at the same time are arranged in the interior of the chamber in the switch design according to the invention, the upper end of the chamber can be sealed practically completely tightly in a simple manner. The guide of the switching pin is thus effectively protected against the metal and oxide particles forming in the extinguishing chamber, since these parts - when they sink down within the extinguishing liquid - hit the lid of the chamber and then through the channels closed off from the interior of the chamber to get into the base of the switch, on the bottom of which they can settle.

Um das Eindringen störender Teilchen durch den engen Spalt zwischen der zylindrischen Außenfläche des Schaltstiftes und seiner engen Durchtrittsöffnung im Deckel der Kammer zu verhindern, erweist es sich als zweckmäßig, an der Oberseite des Deckels einen die Durchtrittsöffnung für den Schaltstift umgebenden Wulst oder Kragen vorzusehen, der diese Durchtrittsöffnung abschirmt. Wenn man die für den Umlauf der Löschflüssigkeit bestimmten Kanäle als nach innen gedrückte, axiale Sicken der Kammerwand ausführt oder sie durch die Kammer hindurchführt und sie symmetrisch zur Schaltstiftachse anordnet, können die dem Schaltstift zugewandten Teile der Außenwandungen dieser Kanäle entweder unmittelbar als Gleitführungen für den Schaltstift oder Führungsbahnen für als Wälzkörper ausgebildete Zwischenglieder dienen, die sich einerseits auf diesen Führungsbahnen und anderseits auf der Mantelfläche des Schaltstiftes abwälzen.To prevent unwanted particles from entering through the narrow gap between the cylindrical outer surface of the switching pin and its narrow opening To prevent in the lid of the chamber, it proves useful at the top of the cover a bead surrounding the passage opening for the switching pin or Provide collar that shields this passage opening. if the channels intended for the circulation of the extinguishing liquid are considered to be pushed inwards, executes axial beads of the chamber wall or passes them through the chamber and if they are arranged symmetrically to the switch pin axis, the one facing the switch pin can Parts of the outer walls of these channels either directly as sliding guides for the switching pin or guideways for intermediate links designed as rolling elements serve, on the one hand on these guideways and on the other hand on the lateral surface of the switch pin.

Es erweist sich als zweckmäßig, die Wandungen der Kanäle für die Löschflüssigkeit aus gut leitendem Metall (Kontaktmetall) herzustellen, um so die Führung des Schaltstiftes gleichzeitig als mehrfachen Gleit- oder - bei Ausführung der Wälzkörper-Zwischenglieder aus Kontaktmetall - Wälzkontakt auszunutzen, über den der Schaltstift mit dem zweiten Anschluß des Schalters verbunden wird.It proves to be expedient to make the walls of the channels for the extinguishing liquid from highly conductive metal (contact metal) in order to use the guidance of the switch pin as multiple sliding or - if the intermediate rolling elements are made of contact metal - rolling contact via which the Switching pin is connected to the second connection of the switch.

Es ist bekannt, daß Hochspannungs-Löschkammerschalter - insbesondere Löschkammerschalter mit Querstromlöschkammer - beim Abschalten hoher Stromstärken den sich bildenden Lichtbogen verhältnismäßig schnell unterbrechen, während beim Ab- schalten kleiner Stromstärken der Lichtbogen verhältnismäßig lange Zeit zwischen den Kontakten bestehenbleibt. Um eine einwandfreie Löschung solcher Lichtbögen kleiner Stromstärke zu gewährleisten, wird dir, Ausschaltbewegung des Schaltstiftes während des Schalthubes in der Weise gesteuert, daß der sich nach der Kontakttrennung zunächst mit hoher Geschwindigkeit bewegende Schaltstift gegen Schluß des Schalthubes abgebremst wird. Die Verringerung der Geschwindigkeit des Schaltstiftes gegen Ende des Schalthubes soll eine sichere Löschung eines schwachen Lichtbogens in einem besonderen zusätzlichen Teil der Löschkammer ermöglichen.It is known that high-voltage quenching chamber switches - especially quenching chamber switches with cross - current quenching chambers - interrupt the forming arc relatively quickly when switching off high currents, while when switching off low currents the arc remains between the contacts for a relatively long time. In order to ensure a perfect extinction of such arcs of small amperage, the switching off movement of the switching pin is controlled during the switching stroke in such a way that the switching pin, which initially moves at high speed after the contact is separated, is braked towards the end of the switching stroke. The reduction in the speed of the switching pin towards the end of the switching stroke is intended to enable a weak arc to be reliably extinguished in a special additional part of the arcing chamber.

Um eine kräftige Verzögerung der Bewegung des Schaltstiftes zu erreichen, werden vielfach hydrau-Esche Bremsvorrichtungen benutzt, die während der zweiten Hälfte der Aussehaltbewegung wirksam werden und den zunächst sehr stark beschleunigten Schaltstift (sowie die mit ihm verbundenen Teile des Betätigungsgestänges) abbremsen. Es ist auch nicht mehr neu, als hydraulische Bremsflüssigkeit die Löschflüssigkeit des Schalters zu verwenden.To achieve a strong delay in the movement of the switch pin, Hydrau-ash braking devices are often used, which during the second Half of the Aussehaltbewegung become effective and the first very strongly accelerated Brake the switch pin (and the parts of the actuating linkage connected to it). It is also no longer new as hydraulic brake fluid is the extinguishing fluid of the switch.

Bei dem Hochspannungs-Flüssigkeitsschalter kann in Ausbildung der Erfindung mit verhältnismäßig einfachen Mitteln eine solche hydraulische Bremsvorrichtung geschaffen werden, wenn man die Wandung der zum Schutz der Führungsteile des Schaltstiftes dienenden Kammer den feststehenden Teil einer hy- draulischen Bremsvorrichtung bilden läßt, die unter Verwendung der Löschflüssigkeit als hydraulisches Bremsmittel die Bewegung des Schaltstiftes gegen Ende des Schalthubes bzw. vor Erreichen seiner Endlage in der Ausschaltstellung abbremst. Zu diesem Zweck werden in der Kammer - z. B. durch nach innen ragende Bunde - verengte Querschnitte vorgesehen, während der Schaltstift mit einem diese Querschnitte fast ganz ausfüllenden Kolben oder Bremsteller verbunden wird, der bei seinem Durchtreten durch die verengten Querschnitte eine wirksame Bremsung der Schaltstiftbewegung herbeiführt.In the high-voltage liquid switch, such a hydraulic braking device can be created with relatively simple means in the embodiment of the invention if the wall of the chamber serving to protect the guide parts of the switching pin can form the fixed part of a hydraulic braking device which, using the extinguishing fluid as a hydraulic braking means, brakes the movement of the switching pin towards the end of the switching stroke or before it reaches its end position in the switch-off position. For this purpose, in the chamber - z. B. by inwardly protruding collars - narrowed cross-sections provided, while the switch pin is connected to a piston or brake plate which almost completely fills these cross-sections and which brings about an effective braking of the switch pin movement when it passes through the narrowed cross-sections.

Weitere zweckmäßige, Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles eines Hochspannungs-Flüssigkeitsschalters; es zeigt Fig. 1 einen schematisch dargestellten Axialschniti durch die wesentlichen Teile des Schalters in seinei Ausschaltstellung, Fig. 2 einen Radialschnitt längs der Linie II-II durch den Schalter gemäß Fig. 1, Fig. 3 eine vergrößerte Axialschnittdarstellung des mittleren Teiles des Schalters gemäß Fig. 1, die ein Winkelschnitt längs der Schnittlinie III-III der Fig. 2 ist.Further useful details of the invention emerge from the description of an exemplary embodiment of a high-voltage liquid switch shown in the drawing; 1 shows a schematically represented axial section through the essential parts of the switch in its switched-off position, FIG. 2 shows a radial section along the line II-II through the switch according to FIG. 1, FIG. 3 shows an enlarged axial section through the central part of the switch according to FIG 1, which is an angled section along section line III-III of FIG.

Der in rzig. 1 dargestellte Hochspannungs-Flüssigkeitsschalter in Säulenbauart trägt auf seinem Sockelteil 1, der das Betätigungsgestänge 2 aufnimmt, einen unteren, zylindrisch ausgeführten Tragisolator 3, auf dem das mittlere Anschlußstück 4 des Schalters befestigt ist. Auf dem mittleren Anschlußstück 4 ruht der obere, ebenfalls zylindrisch ausgeführte Tragisolator 5, in dessen obere öffnung das Löschkammergehäuse 6 eingreift, auf dem der Auspufftopf 6a sitzt. In dem Löschkammergehäuse 6 ist die Kontakttulpe7 lösbar befestigt; unterhalb dieser Kontakttulpe 7 befindet sich die zweiteilige Löschkammer 8, die als Querstromlöschkammer ausgeführt ist. Der untere Teil der Löschkammer 8, der mit geringerem Durchmesser ausgeführt ist als der obere Teil der Löschkammer und winkelmäßig gegeneinander versetzte Querstromkanäle enthält, ist in eine durchgehende Hülse 9 aus Isoliermaterial eingeschoben, die an ihrem oberen Ende dichtend an der Innenseite des Kragens 10 des Löschkammergehäuses 6 und an ihrem unteren Ende an einer zylindrischen Hülse 11 des Sockelteiles 1 anliegt. In dem mittleren Teil der Hülse 9 sitzt eine z. B. aus Metall bestehende zylindrische Hülse 12 a, die eine Kammer 12 begrenzt, in der die Führung 13 für den mit einer auswechselbaren Kontaktspitze14a versehenen Schaltstift14 angeordnet ist.The one in rzig. 1 shown high-voltage liquid switch in column design carries on its base part 1, which receives the actuating linkage 2, a lower, cylindrically designed support insulator 3, on which the middle connector 4 of the switch is attached. The upper, likewise cylindrical, supporting insulator 5 rests on the middle connection piece 4, in the upper opening of which the arcing chamber housing 6 engages, on which the muffler 6a is seated. The contact tulip 7 is detachably fastened in the arcing chamber housing 6; Below this contact tulip 7 is the two-part extinguishing chamber 8, which is designed as a cross-flow extinguishing chamber. The lower part of the quenching chamber 8, which is designed with a smaller diameter than the upper part of the quenching chamber and contains cross-flow channels offset from one another at an angle, is inserted into a continuous sleeve 9 made of insulating material, which at its upper end seals against the inside of the collar 10 of the quenching chamber housing 6 and rests at its lower end on a cylindrical sleeve 11 of the base part 1. In the middle part of the sleeve 9 sits a z. B. made of metal cylindrical sleeve 12 a, which delimits a chamber 12 in which the guide 13 for the switching pin 14 provided with an exchangeable contact tip 14 a is arranged.

Die zylindrische Kammer 12 ist an ihrer Oberseite durch einen Deckel 15 abgeschlossen, der eine enge Durchtrittsöffnung 16 für den Schaltstift 14 aufweist.The upper side of the cylindrical chamber 12 is closed by a cover 15 which has a narrow passage opening 16 for the switching pin 14.

Der gesamte Innenraum des Schalters ist bis etwa zur Höhe des an der linken Seite des Löschkammergehäuses 6 eingezeichneten PfeilesA mit Löschflüssigkeit, beispielsweise öl, gefüllt.The entire interior of the switch is filled with extinguishing liquid, for example oil, up to approximately the level of the arrow A drawn on the left side of the extinguishing chamber housing 6 .

Die Löschflüssigkeit umgibt auch die Elemente der Führung 13 des Schaltstiftes und die innerhalb des Sockels 1 liegenden Teile des Betätigungsgestänges 2.The extinguishing liquid also surrounds the elements of the guide 13 of the switching pin and the parts of the actuating linkage 2 lying within the base 1.

Die Löschflüssigkeitsräume oberhalb und unterhalb der zyhndrischen Kammer 12 sind durch Löschflüssigkeitskanäle 17 (vgl. Fig. 2 und 3) miteinander verbunden, die beispielsweise als Außenkanäle, in die Wandung (Hülse 12 a) der Kammer 12 eingedrückte Sicken oder gemäß der Zeichnung als symmetrisch zur Achse des Schaltstiftes 14 in die Kammer 12 eingebaute Rohre 18 ausgeführt sein können. Die Rohre 18 können aus dem unteren Ende der Kammer 12 mit Verlängerungen 19 um ein gewisses Stück herausragen.The extinguishing liquid spaces above and below the cylindrical chamber 12 are connected to one another by extinguishing liquid channels 17 (see. Fig. 2 and 3) , which for example as outer channels, in the wall (sleeve 12 a) of the chamber 12 crimped beads or according to the drawing as symmetrical to Axis of the switching pin 14 built into the chamber 12 tubes 18 can be executed. The tubes 18 can protrude from the lower end of the chamber 12 with extensions 19 to a certain extent.

Zur Führung des Schaltstiftes 14 dienen paarweise angeordnete konische Rollen 20 (vgl. Fig. 2 und 3), die unter der Einwirkung von die Rollen gegeneinanderdrückenden Federn 21 stehen und in einem gemeinsamen, axial beweglichen Rahmen 22 auf waagerechten Achsen gelagert sind.To guide the switching pin 14, conical rollers 20 arranged in pairs (see FIGS. 2 and 3) are used, which are under the action of springs 21 pressing the rollers against one another and which are mounted in a common, axially movable frame 22 on horizontal axes.

Die konischen Rollen 20 wälzen sich bei einer Bewegung des Schaltstiftes 14 einerseits auf der Mantelfläche, des Schaltstiftes und anderseits auf demjenigen Teil des Umfanges der Rohre 18 ab, der dem Schaltstift 14 zugewandt ist, wobei sie sich zusammen mit ihrem Rahmen 22 ebenfalls in axialer Richtung auf und ab bewegen.When the switching pin 14 moves, the conical rollers 20 roll on the one hand on the outer surface of the switching pin and on the other hand on that part of the circumference of the tubes 18 that faces the switching pin 14, and they move together with their frame 22 also in the axial direction move up and down.

Die konischen Rollen 20 bestehen aus gut leitendem Metall und bilden Wälzkontaktzwischenglieder zwischen dem Schaltstift 14 und den Rohren 18; mit den Rohren 18 ist je ein Zapfen 23 verschweißt, der eine elektrische Verbindung zwischen den Rohren 18 und dem mittleren Anschlußstück 4 des Schalters herstellt.The conical rollers 20 are made of highly conductive metal and form rolling contact intermediate elements between the switching pin 14 and the tubes 18; with the tubes 18 is welded to a respective pin 23 which establishes an electrical connection between the tubes 18 and the central connection piece 4 of the switch.

Die sich beim Betrieb des Schalters vor allem im Bereich der Kontakttulpe 7 und in der Löschkammer 8 bildenden Metall- und Oxydteilchen sinken zunächst in dem oberhalb der Kammer 12 befindlichen Raum des Schalters nach unten. Sie treffen dabei auf den Deckel 15 der Kammer 12 auf. Da sie durch den umlaufenden Wulst 24, der die Durchtrittsöffnung 16 für den Schaltstift 14 umgibt und durch die enge Passung des Schaltstiftes in der Öffnung 16 dann gehindert werden, in die Kammer 12 zu gelangen, kommen sie bei den durch Schaltbewegungen des Schaltstiftes bedingten Ausgleichsströmungen der Löschflüssigkeit durch die Kanäle 17 in den Löschflüssigkeitsraum unterhalb der Kammer 12, auf dessen Boden sie sich absetzen können, ohne Störungen hervorzurufen.The metal and oxide particles formed during operation of the switch, especially in the area of the contact tulip 7 and in the quenching chamber 8 , initially sink down in the space of the switch located above the chamber 12. In doing so, they hit the cover 15 of the chamber 12. Since they are prevented from entering the chamber 12 by the circumferential bead 24 that surrounds the passage opening 16 for the switch pin 14 and the tight fit of the switch pin in the opening 16 , they come in the compensatory flows caused by the switching movements of the switch pin Extinguishing liquid through the channels 17 into the extinguishing liquid space below the chamber 12, on the bottom of which they can settle without causing disturbances.

Der Führungsmechanismus des Schaltstiftes 14 ist durch die Kammer 12 und den Deckel 15 gegen diese Teilchen sicher geschützt. Die vorzugsweise in einer Vertiefung am Boden des Sockels 1 liegenden Teilchen werden auch bei Schaltbewegungen niemals so weit aufgewirbelt, daß sie bis in die Kammer 12 gelangen können. Nach Lösen einer Ablaßschraube können sie zusammen mit etwas Löschflüssigkeit abgezogen werden.The guide mechanism of the switching pin 14 is safely protected against these particles by the chamber 12 and the cover 15. The particles, which are preferably located in a depression at the bottom of the base 1 , are never whirled up so far that they can get into the chamber 12, even during switching movements. After loosening a drain plug, they can be pulled off together with some extinguishing liquid.

Zur Abbremsung der Bewegung des Schaltstiftes 14 ist am unteren, d. h. der Kontaktspitze 14a abgewandten Ende des Schaltstiftes 14 unterhalb eines fest mit dem Ende des Schaltstiftes verbundenen Anschlagflansch 25 ein ringartig ausgebildeter und axial beweglicherBremsteller26 einerhydraulischenBremsvorrichtung vorgesehen, deren feste Teile durch den Innenbund 27 des die Kammer 1.2 bildenden Rohres und durch den eingezogenen unteren Rand 28 dieses Rohres gebildet werden. Zwischen dem Innenbund 27 und dem unteren Abschluß 28 ist der lichte Durchmesser des die Kammer 12 bildenden Rohres wesentlich verringert. Unterhalb des Bremstellers sitzt ein steg- oder spinnenfönniger Anschlag 29, der die Bewegung des Bremstellers 26 nach unten begrenzt.To decelerate the movement of the switching pin 14 is on the lower, d. H. the contact tip 14a facing away from the end of the switching pin 14 below a stop flange 25 firmly connected to the end of the switching pin, a ring-like and axially movable brake device 26 of a hydraulic brake device is provided, the fixed parts of which are provided by the inner collar 27 of the tube forming the chamber 1.2 and by the drawn-in lower edge 28 of this tube are formed. Between the inner collar 27 and the lower end 28 , the clear diameter of the tube forming the chamber 12 is significantly reduced. Below the brake plate sits a web-like or spinnenfönniger stop 29 which limits the movement of the brake plate 26 is limited downwards.

Der Bremsteller 26 besteht aus einem verhältnismäßig dünnwandigen zylindrischen Ring, der an seinem äußeren Umfang einen leicht abwärts geneigten konischen Flansch 30 aufweist. Der Bremsteller 26 wird - genau wie der Schaltstift selbst - an den Rohren 18 geführt; in seinem Flansch 30 sind entsprechende Führungsnuten vorgesehen.The brake plate 26 consists of a relatively thin-walled cylindrical ring which has a conical flange 30 inclined slightly downwards on its outer circumference. The brake plate 26 is - just like the switching pin itself - out on the tubes 18 ; Corresponding guide grooves are provided in its flange 30.

Wie die Fig. 1 und 3 erkennen lassen, sind auch die Elemente der Bremsvorrichtung gegen die Einwirkung von Metall- und Oxydteilchen geschützt, da die Rohre 18, in denen die Löschflüssigkeitskanäle 17 liegen, mit ihren unteren Enden 19 so weit nach unten iagen, daß aus der unteren Öffnung der Rohre 18 austretende Teilchen nach unten absinken, ohne die Elemente der Bremsvorrichtung zu erreichen. Die Bremsvorrichtung arbeitet in der folgenden Weise: Bei der Einschaltbewegung des Schaltstiftes 14 bleibt der Bremsteller 26 auf dem als Steg oder Spinne ausgebildeten unteren Anschlag 29 hegen. Wenn der Bremsteller nun durch die verengten Stellen im unteren Teil der Kammer 12 hindurchbewegt wird, so kann die in der Kammer 12 enthaltene Löschflüssigkeit durch die lichte innere Öffnung des Bremstellers frei nach unten abfließen, da der Anschlagsteg bzw. die spinnenartigen Rippen des unteren Anschlages 29 einen genügend großen Abflußquerschnitt frei lassen. Der Schaltstift 14 kommt also ohne wesentliche Bremswirkung in seine Einschaltstellung, bei der sich das den Bremsteller 26 tragende untere Ende des Schaltstiftes 14 etwas oberhalb des Kontaktanschlusses 4 befindet.As can be seen in FIGS. 1 and 3 , the elements of the braking device are also protected against the effects of metal and oxide particles, since the tubes 18 in which the extinguishing fluid channels 17 are located with their lower ends 19 are so far down that Particles emerging from the lower opening of the tubes 18 sink downwards without reaching the elements of the braking device. The braking device works in the following way: When the switching pin 14 is switched on, the braking plate 26 remains on the lower stop 29, which is designed as a web or spider. If the brake plate is now moved through the narrowed points in the lower part of the chamber 12, the extinguishing liquid contained in the chamber 12 can flow freely downwards through the clear inner opening of the brake plate, since the stop web or the spider-like ribs of the lower stop 29 leave a sufficiently large drainage cross-section free. The switching pin 14 therefore moves into its switched-on position without any significant braking effect, in which the lower end of the switching pin 14 carrying the brake plate 26 is located somewhat above the contact connection 4.

Bei der Ausschaltbewegung des Schaltstiftes wird zunächst durch den Widerstand der Löschflüssigkeit der Bremsteller 26 an den Flansch 25 gedrückt, wobei dieser Flansch den inneren Durchtrittsquerschnitt des Bremstellers 26 vollkommen abschließt. Kommt nun bei weiterer Abwärtsbewegung der Bremsteller 26 in den Bereich des Innenbundes 27, so schließt sein Flansch den verengten Querschnitt der Kammer 12 sehr weitgehend ab, so daß plötzlich eine starke Bremsung des Schaltstiftes 14 und damit eine Verlangsamung der Abwärtsbewegung eintritt. Diese Bremsung erfolgt in einer Lage des Schaltstiftes, in der die Kontaktspitze 14 a etwa die Hälfte des gesamten Schaltweges zurückgelegt und bereits den oberen Teil der Ouerstromlöschkammer 8 verlassen hat. Beim Abschalten eines hohen Stromes ist in dieser Lage des Schaltstiftes meist der Lichtbogen bereits gelöscht. Ist der abzuschaltende Strom jedoch nur gering, so wird in der soeben erwähnten Lage des Schaltstiftes noch ein Lichtbogen zwischen den Schaltkontakten bestehenbleiben. Dieser Lichtbogen wird nun bei der weiteren Abwärtsbewegung des Schaltstiftes - die wegen der hydraulischen Bremsung des Bremstellers 26 in dem auf einer Länge von etwa 40 bis 50 % des Schaltweges mit verringertem Durchinesserausgeführten unteren Teil derKammer12 mit kleinerer Geschwindigkeit erfolgt - ausgezogen, bis er spätestens beim Heraustreten der Kontaktspitze des Schaltstiftes aus der letzten Ouerstromkammer der Löschkammer 8 unterbrochen ist. Die untere Abschlußverengung 28 der Kammer 12 hat lediglich den Zweck, die beweglichen Teile des Schalters, d. h. den Schaltstift 14 und das Betätigungsgestänge, nochmals scharf abzubremsen, ehe die Bewegung dieser Teile durch einen auf den Sockelboden angeordneten Anschlag 31 aufgefangen wird.When the switching pin is switched off, the resistance of the extinguishing fluid first presses the brake plate 26 against the flange 25 , this flange completely closing off the inner passage cross-section of the brake plate 26. If the brake plate 26 comes into the area of the inner collar 27 with further downward movement, its flange closes the narrowed cross-section of the chamber 12 very largely, so that suddenly a strong braking of the switching pin 14 and thus a slowing down of the downward movement occurs. This braking takes place in a position of the switching pin in which the contact tip 14 a has covered approximately half of the entire switching path and has already left the upper part of the overflow extinguishing chamber 8 . When a high current is switched off, the arc is usually already extinguished in this position of the switch pin. However, if the current to be switched off is only small, an arc will still exist between the switching contacts in the position of the switching pin just mentioned. This arc is now in further downward movement of the switching pin - which takes place due to the hydraulic braking of the brake plate 26 in the over a length of about 40 to 50% of the switching path of reduced Durchinesserausgeführten lower part derKammer12 at lower speed - extended, at the latest until it on emerging the contact tip of the switching pin from the last overflow chamber of the quenching chamber 8 is interrupted. The lower end constriction 28 of the chamber 12 has the sole purpose of holding the moving parts of the switch, i.e. H. brake the switching pin 14 and the actuating linkage again sharply before the movement of these parts is absorbed by a stop 31 arranged on the base bottom.

Claims (2)

PATENTANSPROCHE: 1. Hochspannungs-Flüssigkeitsschalter in Säulenbauart mit am oberen Ende des Schalters sitzender Löschkammer, bei dem der durch ein in den Schaltersockel eingebautes Betätigungsgestänge in senkrechter Richtung verschiebbare Schaltstift in einer im mittleren, mit Löschflüssigkeit gefüllten Teil der Schaltersäule angeordneten Führung geführt ist, dadurch gekennzeichne4 daß im mittleren Teil des Schalters eine langgestreckte Kammer (12) vorgesehen ist, die an ihrem oberen Ende durch einen nur mit einer engen Durchtrittsöffnung (16) für den Schaltstift (14) versehenen Deckel (15) abgeschlossen ist und die in ihrem Innern die den Schaltstift führenden und zugleich als Gleitkontakte dienenden Bauteile (13, 20) aufnimmt und daß die oberhalb und unterhalb der Kammer liegenden Räume des Schalters ausschließlich durch gegen den Innenraum der Kammer abgeschlossene, vorzugsweise über das untere Ende der Kammer hinausführende Löschflüssigkeitskanäle(17) verbunden sind. PATENT CLAIM: 1. High-voltage liquid switch in column design with an extinguishing chamber located at the upper end of the switch, in which the switching pin, which can be displaced in the vertical direction by an actuating linkage built into the switch base, is guided in a guide arranged in the middle part of the switch column filled with extinguishing liquid, as a result gekennzeichne4 that in the middle part of the switch an elongated chamber (12) is provided, which is closed at its upper end by a cover (15) provided only with a narrow passage opening (16) for the switch pin (14) and which inside the the switch pin leading and at the same time serving as sliding contacts receives components (13, 20) and that the areas of the switch located above and below the chamber are connected exclusively by extinguishing fluid channels (17) which are closed off from the interior of the chamber and preferably lead out via the lower end of the chamber . 2. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberseite des Deckels (15) der Kammer (12) ein die Durchtrittsöffnung (16) für den Schaltstift (14) umgebender Wulst (24) vorgesehen ist, der diese Durchtrittsöffnung abschirmt. 3. Hochspannungsschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die als nach innen gedrückte, axiale Sicken der Kammerwand (12a) ausgeführten oder als Rohre (18) durch die Kammer (12) hindurchgeführten Löschflüssigheitskanäle symmetrisch zur Schaltstiftachse angeordnet sind und daß die dem Schaltstift (14) zugewandten Teile der Außenwandungen der Kanäle (18) Führungen für den Schaltstift bilden. 4. Hochspannungssehalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Schaltstift (14) zugewandten Teile der Außenwandungen der Kanäle (18) als Gleitführungen für den Schaltstift ausgebildet sind. 5. Hochspannungsschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Schaltstift (14) zugewandten Teile der Außenwandungen der Kanäle (18) Führungsbahnen für als Wälzkörper ausgebildete Zwischenglieder (20) sind, die sich einerseits auf diesen Führungsbahnen und anderseits auf der Mantelfläche des Schaltstiftes abwälzen. 6. Hochspannungsschalter nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen der Kanäle (18) für die Löschflüssigkeit aus gut leitendem Metall bestehen und mit einem äußeren Anschlußkontakt (4) des Schalters verbunden sind. 7, Hochspannungsschalter nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die als Wälzkörper* ausgebildeten Zwischenglieder (20) aus Kontaktmetall bestehen. 8. Hochspannungsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung der zur Aufnahme der den Schaltstift (14) führenden Bauteile bestimmten Kammer (12) der feststehende Teil einer hydraulischen Bremsvorrichtung ist, die unter Verwendung der Löschflüssigkeit als hydraulisches Bremsmittel die Bewegung des Schaltstiftes gegen Ende des Schalthubes, insbesondere vor Erreichen seiner Endlage in der Ausschaltstellung, abbremst. 9. Hochspannungsschalter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (12) einen oder mehrere, verengte Querschnitte (Bund 27, Rand 28) aufweist, während der Schaltstift (14) mit einem diesen verengten Querschnitt fast ganz ausfüllenden Kolben oder Bremsteller (26) verbunden ist. 10. Hochspannungsschalter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben oder Bremsteller (26) axial verschiebbar und mit Seitenspiel an dem Schaltstift (14) geführt und seine axiale Verschiebung gegenüber dem Schaltstift durch zwei Anschläge (25, 29) begrenzt ist. 11. Hochspannungsschalter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsteller (26) aus einem zylindrischen Ring verhältnismäßig geringer Stärke, besteht, mit dem ein konischer Außenflansch (30) verbunden ist. 12. Hochspannungsschalter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsteller (26) an dem der Kontaktspitze abgewandten Ende des Schaltstiftes (14) angeordnet ist und der seine Bewegung in Richtung auf die Kontaktspitze begrenzende Anschlag ein die Öffnung des Ringes vollständig abschließender, fest auf dem Schaltstift sitzender Flansch (25) ist, während der andere Anschlag als Steg oder Spinne (29) ausgebildet ist, der einen großen Teil des offenen Ringquerschnittes des Bremstellers frei läßt, wenn der Bremsteller an ihm anliegt. 13. Hochspannungsschalter nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Schaltstift (14) zugewandten Teile der Außenwandungen der Löschflüssigkeitskanäle (18) axiale Führungen für den Bremsteller (26) und seine Anschläge (25, 29) bilden. 14. Hochspannungsschalter nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß derjenige Teil der Kammer (12), in dem sich der Bremsteller (26) bewegt, ehe der Schaltstift (14) seine Ausschaltstellung erreicht hat, mit verringertem Querschnitt ausgeführt ist. 15. Hochspannungsschalter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der mit verringertem Querschnitt ausgeführte Teil der Kammer (12) eine Länge hat, die einem größeren Anteil - gegebenenfalls etwa der Hälfte - des gesamten Schaltweges des Schaltstiftes (14) entspricht. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 584 297; französische Patentschrift Nr. 1140 558. 2. High-voltage switch according to claim 1, characterized in that on the top of the cover (15) of the chamber (12) a bead (24) surrounding the passage opening (16) for the switching pin (14) is provided, which shields this passage opening. 3. High-voltage switch according to claim 1 or 2, characterized in that the inwardly pressed, axial beads of the chamber wall (12a) executed or as tubes (18) through the chamber (12) passed through extinguishing fluid channels are arranged symmetrically to the switching pin axis and that the dem Switching pin (14) facing parts of the outer walls of the channels (18) form guides for the switching pin. 4. High-voltage switch according to claim 3, characterized in that the parts of the outer walls of the channels (18) facing the switching pin (14) are designed as sliding guides for the switching pin. 5. High-voltage switch according to claim 3, characterized in that the switching pin (14) facing parts of the outer walls of the channels (18) are guide tracks for intermediate members designed as rolling elements (20) which are located on the one hand on these guide tracks and on the other hand on the outer surface of the switching pin roll off. 6. High-voltage switch according to one of claims 4 and 5, characterized in that the walls of the channels (18) for the extinguishing liquid consist of highly conductive metal and are connected to an external connection contact (4) of the switch. 7, high-voltage switch according to one of Claims 5 and 6, characterized in that the intermediate members (20) designed as rolling bodies * consist of contact metal. 8. High-voltage switch according to one of claims 1 to 7, characterized in that the wall of the chamber (12) intended to receive the switching pin (14) leading components is the fixed part of a hydraulic braking device which, using the extinguishing fluid as hydraulic braking means Movement of the switching pin towards the end of the switching stroke, in particular before reaching its end position in the switch-off position, brakes. 9. High-voltage switch according to claim 8, characterized in that the chamber (12) has one or more narrowed cross-sections (collar 27, edge 28) , while the switching pin (14) with a piston or brake plate (26) which almost completely fills this narrowed cross-section ) is connected. 10. High-voltage switch according to claim 9, characterized in that the piston or brake plate (26) is axially displaceable and guided with side play on the switching pin (14) and its axial displacement relative to the switching pin is limited by two stops (25, 29). 11. High-voltage switch according to claim 10, characterized in that the brake plate (26) consists of a cylindrical ring of relatively small thickness, with which a conical outer flange (30) is connected. 12. High-voltage switch according to claim 11, characterized in that the brake plate (26) is arranged on the end of the switching pin (14) facing away from the contact tip and the stop limiting its movement in the direction of the contact tip closes the opening of the ring completely, firmly the switching pin seated flange (25) , while the other stop is designed as a web or spider (29) , which leaves a large part of the open ring cross-section of the brake plate free when the brake plate rests against it. 13. High-voltage switch according to one of claims 9 to 12, characterized in that the switching pin (14) facing parts of the outer walls of the extinguishing fluid channels (18) form axial guides for the brake plate (26) and its stops (25, 29) . 14. High-voltage switch according to one of claims 8 to 13, characterized in that that part of the chamber (12) in which the braking plate (26) moves before the switching pin (14) has reached its switched-off position is designed with a reduced cross-section. 15. High-voltage switch according to claim 14, characterized in that the part of the chamber (12) designed with a reduced cross-section has a length which corresponds to a larger proportion - possibly approximately half - of the total switching travel of the switching pin (14). Documents considered: German Patent No. 584 297; French patent specification No. 1 140 558.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE1615863B1 (en) * 1967-01-10 1971-04-08 Calor Emag Elek Zitaets Ag Pole part for a low-liquid electrical circuit breaker

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DE584297C (en) * 1933-09-18 Siemens Schuckertwerke Akt Ges Device for establishing a conductive connection between two mutually movable contact parts, in particular for switching pins of switches
FR1140558A (en) * 1955-04-28 1957-07-29 Electricite Ind Belge L High breaking capacity circuit breaker

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