DE2620675B2 - Kompressionsschalter - Google Patents
KompressionsschalterInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Kompressionsschalter mäß Oberbcriff de Patr.ntansnruches 1.
Es ist bekannt, bei elektrischen Schaltern den Lichtbogen insbesondere mittels einer Gasströmung
zu beblasen, wobei die Beblasungsströmung aus einem Löschmittel, wie z. B. in der CH-PS 519238, durch
Betätigung eines mit einem Löschmittelkompressionsraum zusammenarbeitenden Kolbens erzeugt
wird, der mit Hilfe eines äußeren Antriebes angetrieben wird. Solche Schalter erfordern bei zunehmend
größer werdenden abzuschaltenden Strömen äußere Antriebe mit entsprechend zunehmend größerer Antriebskraft.
Aus der DE-PS 524904 ist weiters ein ölschalter
bekannt, bei dem der beim Abschaltvorgang entstehende Druck zur Erzeugung einer gegen den Lichtbogen
gerichteten ölströmung zur Löschung des Lichtbogens benutzt wird, indem die Löschkammer eine
Pumpeinrichtung enthält, die durch einen in der Löschkammer angeordneten Zylinder gebildet wird,
in dem sich ein Differentialkolben bewegen kann, der mit der Kolbenfläche geringeren Querschnittes das öl
durch eine konzentrisch zu den Kontakten liegende ringförmige öffnung bzw. konzentrisch zu den Kontakten
liegende öffnungen hinausschleudert. Der Differentialkolben wird hierbei durch den an seiner
Kolbenfläche größeren Querschnittes überwiegenden Druck derart angetrieben, daß es zu der letztgenannten
Schleuderwirkung und dadurch zu einer intensiven
Kühlung der Stellen kommt, die sich sonst zufolge der entwickelten Gasblasen nur in einem Gasraum befinden
würden. Außerdem ist bei dem letztgenannten Schalter eine Feder für die Rückführung des Differentialkolbens
in seine Ausgangsstellung notwendig.
In der DE-PS 1 130028 ist überdies ein Kompressionsschalter
mit einem gasförmigen Löschmittel mit einem geschlossenen Gehäuse beschrieben, in dem ein
das Löschgas förderndes, in Achsnähe mit Bohrungen versehenes, als Kolben ausgebildetes Pumpglied beim
Ausschalten das Löschgas von einer Druckerzeugungskammer in eine Lichtbogenkammer drückt, mit
einem das bewegliche Schaltstück und den Kolben verschiebenden Betätigungsglied, mit einem Gegenkontaktstück
und mit einer düsenartigen Anordnung zwischen den beiden Kammern zum intensiven Kühlen
des gezogenen Lichtbogens, wobei in an sich bekannter Weise das die Düse tragende, als Diffcrentialdruckglied
ausgebildete Pumpglied mit einer vom Lichtbogendruck beaufschlagbaren Fläche versehen
ist, die größer ist als die das Löschmittel fördernde Fläche, und wobei das bewegliche Schaltstück das
Pumpglied über Anschläge einer Totgangverbindung mitnimmt, wobei das Kontaktende des beweglichen
Schaltstückes bei jeder möglichen Stellung des als an sich bekannter Differcntialkolben mit wesentlichen
Flächenunterschieden ausgebildeten Pumpgliedcs und des Kontaktendes zwischen der Düse und der
Druckerzeugungskammer liegt. Der letztgenannte gezogene Lichtbogen ergibt nun bei verhältnismäßig
großen Strömen eine Druckerhöhung, die auf die obere größere Fläche des Diffcrentialkolbcns wirkt.
Der Differentialkolben unterstützt dadurch die Ausschaltbewegung des Antriebes, durch die die untere
kleinere Fläche des Kolbens in den Zylinder bzw. die Druckerzeugungskammer gedruckt wird. Ein solcher
Schalter ist relativ kompliziert. Bedarf es doch einer Totgangverbindung und muß das Gas in einer eigenen
Druckerzeugungskammer zusammengedrückt und durch öffnungen im Kolben in den Bereich in der
Nähe des Lichtbogens zwischen den Schaltstückcn
umgelenkt bzw. gepreßt werden. Außerdem kann sich der Lichtbogendruck erst nach Abziehen der düsenartigen
Anordnung vom nachlaufenden im wesentlichen feststehenden Schaltstück auf die oben: größere Fläche
des Differentialkolbens auswirken.
Weiter ist aus der DE-PS 664985 ein elektrischer Schalter bekannt, bei dem ein flüssiges Löschmittel
durch einen Kolben gegen den Lichtbogen getneben wird, indem der Kolben unter der Einwirkung einer
infolge der Schließbewegung des beweglichen Kontaktes
gespannten Feder steht und das Löschmittel mit Hilfe der einen Kolbenfläche aus einer Kammer des
Löschmittelraumes durch den hohl ausgebildeten ortsfesten Koniakt nach einer anderen Kammer des
Löschmittelraumes treibt, die teilweise durch die andere Kolbenfläche begrenzt wird, die einen gleichen
oder größeren wirksamen Querschnitt als die erstgenannte Kolbenfläche hat. Bei diesem Schalter ist demnach
für den Antrieb des Kolbens beim öffnen des Schalters eine vorgespannte Feder notwendig, die
beim öffnen außerdem gegen eine den Kolben rückstellendc Feder wirksam sein muß, so daß somit zwei
Federn erforderlich sind. Überdies muß der Druck nicht nur durch den hohl ausgebildeten ortsfesten
Kontakt sondern auch noch durch Fenster auf die Kolbenfläche mit dem größeren Querschnitt übertragen
werden.
Der Erfindung liegt demnach die Aulgabe zugrunde, einen Kompressionsschalter gemäß dem Patentanspruch
1 so weiterzubilden, daß der Antrieb vereinfacht und die Beblasung des Lichtbogens verbessert
wird.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Mit der Erfindung erzielte Vorteile bestehen insbesondere darin, daß das durch den Schaltlichtbogen erhitzte
Löschmittel, also bei einem Schalter mit gasförmigem Löschmittel die heißen Gase, aus dem
Löschmittelkompressionsraum auf dem kürzesten Wege möglichst unmittelbar in den Löschmittelcxpansionsraum
geleitet werden, um eine Druckerhöhungp.· über den Ausgangsdruck p() des im Kompressionsschalter
befindlichen Löschmittels zu erreichen.
Das Ziel besteht hierbei darin, die möglichst rasch als Druckerhöhung pK auf der Niederdruckseite der
Löschmittel- bzw. Beblasungsströmung anfallende thermische Energie des beströmten bzw beblasenen
Schaitiichtbog,cns möglichst verlustfrei zur Arbeitsleistung
zu verwenden. Hierbei wird in an sich bekannter Weise ein Differentialkolben eingesetzt, dessen
kleinere Kolbcnstirnflächc der Hochdruckseite, also dem Löschmittelkompressionsraum, und dessen größere
Kolbenstirnfläche der Niederdruckseite, also dem Löschmittelexpansionsraum zugewandt ist, so
daß mittels eines Differentialkolbens bereits eine relativ niedrige Druckerhöhung pK für den Aufbau des
viel höheren Druckes p() + pH im Löschmittelkompressionsraum
in einfachster Weise verwendet werden kann, wobei die Druckerhöhung durch die Kompression
im Löschmittelkompressionsraum mit ptl bezeichnet
ist.
In vorteilhafter Weise erübrigt sich hierbei ein separater
Löschmittclkomprcssionsraum. da ein solcher bereits durch die Schaltstücke, den Differcntialkolben
und die Isolierdüsf im eingeschalteten Zustand des Kompressionsschallers gebildet wird, und hierbei
energiespeichernd··- bzw. Antriebsenergic verbrauchende
Federn bei der Löschmittelkompression nicht erforderlich sind.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß gegen Ende des Ausschaltens bzw. der Blasbewegung der in
seinem Volumen veränderbar abgeschlossene Löschmittelexpansicnsraum
in einfachster Weise durch Löschmitteldruckausgleichsöffnungen mit der Löschkammer
verbunden wird, so daß eine Rückströmung des Löschmittels durch das Düsenschaltstück vermieden
ist und dadurch insbesondere keine heißen Gase in die Löschstrecke gelangen können.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung vereinfacht dargestellt und im folgenden
näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung der wesentlichsten Teile des Kompressionsschalters,
Fig. 2 ein durch Ventile ergänztes Schema gemäß Fig. 1,
Fig. 3a bis Fig. 3c die vereinfachten Schnittdarstellungen einer Variante mit feststehendem Differentialkolben,
wobei in Fig. 3 a der eingeschaltete und in Fig. 3c der ausgeschaltete Zustand und in Fig. 3b
eine Ausschaltphase mit gezogenem Lichtbogen dargestellt ist, und
Fig. 4a bis Fig. 4c die vereinfachten Schnittdarstellungen einer Variante mit beweglichem Differentialkolbeii,
wobei in den Fig. 4a und 4c wieder der ein- bzw. der ausgeschaltete Zustand und in Fig. 4b
eine Ausschaltphase abgebildet ist.
Fig. 1 zeigt nun eine Darstellung der wesentlichsten Teile des Kompressionsschalters, die hierbei fast
alle im Schnitt dargestellt sind. Der als Differentialkolben I ausgebildete Kolben ist mit seinem Differentialkolbenteil
la mit der kleineren Kolbenstirnfläche Ic zwischen dem lichbogenseitigen Teil 5a des
Düsenschaltstückes 5 und der Isolierdüse 9 löschmitteldicht geführt, wobei das Düsenschaltstück 5 an seinem
lichtbogenseitigenTeil Sa mittels Fixierteilen 10
am lichtbogenseitigen Ende 9b der Isolierdüse 9 befestigt
ist. Das andere Ende 9c der Isolierdüse 9 ist mit der Begrenzung 6a des Löschmittelexpansionsraumes
6 verbunden. Der Differentialkolbenteil 1/) mit der größeren Kolbcnstirnfläche la ist zwischen
dem freistehenden Teil Sc des Düsenschaltstückes 5 und einem Teil der inneren Begrenzung 6b des
Löschmittelexpansionsraumes 6 ebenfalls löschmitteldicht
geführt, und dadurch der Differentialkolben 1 insgesamt in Richtung der gemeinsamen Mittelachse
der genannten Teile 1, 5, 9 und 6o beweglich angeordnet.
Bei feststehendem Differentialkolben I hingegen sind die miteinander verbundenen vorgenannten
Teile 5, 10, 9 und 6« selbstverständlich an dem als Führung dienenden Differentialkolben 1 in Richtung
der vorgenannten gemeinsamen Mittelachse gemeinsam beweglich.
Für den Fall eines aus den Teilen 5, 10, 9 und 6a
bestehenden und zur Umgebung ruhenden Systems wird nun beim Ausschalten der Differcntialkolben 1
durch eine nicht dargestellte Antriebseinrichtung an sich bekannter Art, z. B. durch einen Federantrieb,
in Richtung des Pfeiles K bewegt. Unabhängig oder abhängig von dieser Bewegung des Differentialkol-V..'ns
1 wird etwa zur gleichen Zeit auch das Schaltstück 3 durch eine ebenfalls nicht dargestellte Einrichtung
an sieh bekannter Art in Richtung des Pfeiles S bewegt, wobei die Richtungen K und .V
übereinstimmen.
Durch den in Richtung AC bewegten Differential-
kolben 1 wird das im Löschmittelkompressionsraum 2 befindliche Löschmittel mit dem Ausgangsdruck pn
auf hohen Druck po + p„ komprimiert, wobei das im
Nebenraum 6/ befindliche Löschmittel mit dem Ausgangsdruck po durch den Differentialkolbenteil Ib
durch die Löschmitteldruckausgleichsöffnungen 7 in die Umgebung 8 der Begrenzung 6a des Löschmittelexpansionsraumes
6 verdrängt wird, wo ebenfalls der Ausgangsdruck po herrscht. Sobald nun das in Richtung
des Pfeiles S bzw. K bewegte Schaltstück 34 mit dem Düsenschaltstück 5 außer Eingriff gelangt, wird
zwischen den Schaltstücken 3 und 5 ein Schalt! ichtbogen gezogen und gleichzeitig das hochkomprimierte
Löschmittel aus dem Löschmittelkompressionsraum 2 ais Lösehinitielströrnung auf den Schaltlichtbogen
freigegeben. Hierbei fällt die thermische Energie des beströmten bzw. beblasenen Schaltlichtbogens auf der
Niederdruckseite der Löschmittel- bzw. Beblasungsströmung, also in dem als Löschmittelleitung dienenden
Hohlraum Sd des Düsenschaltstückes 5 bzw. im Löschmittelexpansionsraum 6 als Druckerhöhung pK
über den Ausgangsdruck p0 des dort befindlichen Löschmittels an, so daß im Löschmittelexpansionsraum
6 der erhöhte Druck po + pK wirksam wird.
Da nun das System 5, 10, 9 und 6a ruht, wird der Differentialkolben 1 durch die Kraft, die sich als Produkt
aus der Fläche A w der größeren Kolbenstirnfläche
Id und dem erhöhten Druck p0 + pK ergibt, also
zusätzlich durch die Kraft Fz = A w · (p{) + pK ) in die
Richtung K gepreßt und dadurch der Differentialkolben 1 durch die umgewandelte thermische Energie
des Schaltlichtbogens zusätzlich angetrieben bzw. die vorgenannte nicht dargestellte Antriebseinrichtung
des Differentialkolbens 1 in ihrer Wirkung entsprechend verstärkt bzw. entlastet.
Um nun ein Beispiel für die Druckverhältnisse beim Ausschalten anzugeben, kann also die Druckmittelerhöhung
pH durch den Differentialkolben 1 im Löschmittelkompressionsraum
2
pH =8 bis 10 bar
betragen, wobei die Druckerhöhung pK im Löschmittelexpansionsraum
6
pK = 4 bar
betragen kann.
betragen kann.
Verwendet man nun einen Differentialkolben 1, dessen löschmittelkompressionsraumseitige kleine
Kolbenstirnfläche Ic eine Flächengröße A lc aufweist,
die sich zur Flächengröße A u der lösehmittelexpansionsraumseitigen
größeren Kolbenstirnfläche Id wie Au:A,d=\:2
verhält, so läßt sich die verstärkte Wirksamkeit der thermischen Energie des Schaltlichtbogens bei der
Erzeugung der Löschmittel- bzw. Beblasungsströmung sowie beim Antrieb der beweglichen Schalterteile
leicht erkennen.
Der eingangs in der Lösung der Aufgabe genannte hohe Druck po + p„ zufolge der Kompression im
Löschmittelkompressionsraum 2 ist stets größer als der eingangs genannte zunehmende Druck p0 + pK , der
durch die Erhitzung des Löschmittels im Löschmittelexpansionsraum 6 entsteht.
Hinsichtlich einer etwa auftretenden Überdruckausbildung im Löschmittelexpansionsraum 6 gegenüber
dem Löschmittelkompressionsraum 2 beim Einschalten des Kompressionsschalters wird hier auf die
Weiterausbildung gemäß Fig. 2 verwiesen.
Gegen Ende der Löschmittelströmung bzw. der Blaszeit werden schließlich durch den Differentialkolbenteil
Ib die Löschmitteldruckausgleichsöffnungen 7 für das erhitzte Löschmittel freigegeben und dadurch
die Druckerhöhung pK an die Umgebung 8 mit dem Ausgangsdruck ρυ abgelassen, so daß kein heißes
Löschmittel bzw. Gas in die Löschstrecke zurückströmen kann.
Nimmt man nun einen ruhenden Differentialkolben 1 an, wogegen das bisher als ruhend angenommene
und aus den Teilen 5,10, 9 und 6e besiehende
System durch eine nicht dargestellte Antriebseinrichtung an sich bekannter Art in Richtung des Pfeiles L
bewegt wird, so kann hinsichtlich des sich dadurch ergebenden Funktionsablaufes auf die vorstehende Beschreibung
des Funktionsablaufes des invers betätigten Kompressionsschaltcrs gemäß Fig. 1 hingewiesen
werden.
Da nunmehr der Differentialkolben 1 feststeht, wirkt sich nun im Löschmittelexpansionsraum 6 der
erhöhte Druck po + pK in äquivalenter Weise wie
beim vorstehend als beweglich angenommenen Differentialkolben 1 nunmehr auf den beispielsweise
scheibenförmig ausgebildeten Flansch 6e der Begrenzung 6a des Löschmittelexpansionsraumes 6 in einer
Bewegung der Begrenzung 6a bzw. des gesamten Systems 5,10, 9 und 6a in Richtung des Pfeiles L aus,
wodurch sich aber an der bereits vorbeschriebenen Wirkung des zunehmenden Druckes po + pK nichts
ändert.
Fig. 2 zeigt eine Weiterausbildung des Kompressionsschalters gemäß F ig. 1. Hierbei sind in Fig. 2 die
den Teilen der Fig. 1 gleichenden Teile wie in Fig. 1 bezeichnet.
Um nun beim Schalten kleiner Ströme zu verhindern, daß sich im Löschmittelexpansionsraum 6 gegenüber
dessen Umgebung bzw. Löschkammer 8 ein Unterdruck ausbildet, ist zwischen dem Löschmittelexpansionsraum
6 und der Umgebung der Löschkammer 8 wenigstens ein Rückschlagventil 12 vorgesehen.
Bei Unterdruck im Löschmittelexpansionsraum 6 ist das Rückschlagventil 12 offen und gemäß Fig. 2 die
Umgebung 8 über die offene Löschmitteldruckausgleichsöffnung 7 sowie den Nebenraum 6/ mit dem
gleichen Druck mit dem Löschmittelexpansionsraum 6 so lange verbunden, bis ein Druckausgleich
hergestellt ist.
Wie Fig. 2 zeigt, durchsetzt das Rückschlagventil 12 den ringförmigen Flansch \b des Differentialkolbens
1.
Weiter ist zwischen dem Löschmittelexpansionsraum 6 und dem Löschmittelkompressionsraum 2 ein
weiteres Rückschlagventil 13 angeordnet, so daß beim Einschalten im Löschmittelexpansionsraum 6 kein
Überdruck gegenüber dem Löschmittelkompressionsraum 2 entsteht. Ein etwaiger Überdruck kanr
somit über den im Differentialkolben 1 vorgesehener Durchlaß 13a und das bei Überdruck offene Rückschlagventil
13 in den Löschmittelkompressionsraum 2 entweichen, wobei der Durchlaß 13a das Rohi
Ie und den ringförmigen Flansch Ib des Differentialkolbens
1 durchsetzt.
In Fig. 3a ist die vereinfachte Schnittdarstellunf
eines Kompressionsschalters mit feststehendem Differentialkolben 1 im eingeschalteten Zustand dargestellt.
Hierbeisind inFig. 3 a die den Teilen der Fig. 1 und 2 gleichenden Teile wie in den Fig. 1 und 2 bezeichnet.
Der feststehende Differentialkolben 1 ist mittel! einer Fixierstange Ig an der antriebsseitigen Lösch
kammerabdeckung 8« feststehend angeordnet und das Sehaltstüek 3 mit der sehaltstückseitigcn Löschkammcrabdeekung
Hb verbunden, wobei zwischen den beiden Abdeckungen 8« undHbein Isolierzylinder
8c angeordnet ist.
Der Antrieb des Kompressionssehalters ist symbolisch durch eine Isolierstange 14 dargestellt, die beim
Ausschalten bei feststehender Löschkammer in Richtung des Pfeiles /. bewegt wird, so daß sich hierdurch
die Teile 5, 10, 9 und 6« des Kompressionsschalters ebenfalls in die gleiche Richtung bewegen.
Im ausgeschalteten Zustand ist nun, wie Fig. 3a zeigt, der Lüschmittelkompressionsraum 2 durch das
fest angeordnete Schaltstück 3 verschlossen, während der ebenfalls feststehend angeordnete Differentialkolben
1 den Löschmittelkompressionsraum 2 mit dessen größtem Raumvolumen freiläßt. Der Nebenraum
6/ weist ebenfalls sein größtes Volumen auf, das über die Löschmitteldruckausgleichsöffnungen 7 mit
der Löschkammer 8 in Verbindung steht. Der Löschmittelexpansionsraum 6 weist zusammen mit dem
Hohlraum 5d des Düsenschaltstückes 1 sein kleinstes Volumen auf, wobei dieses Volumen gegenüber der
Löschkammer 8, dem Nebenraum 6/ sowie dem Löschmittelkompressionsraum 2 abgeschlossen ist,
wobei in den Räumen 2,Si/, 6,6/und 8 der Ausgangsdruck
ρυ herrscht.
Fig. 3 b ze igt nun den Kompressionsschalter gemäß Fig. 3a in I1IIiCi fortgeschrittenen Ausschaltphase mit
gezogenem Lichtbogen 4. Die Teile der Fig. 3b sind, weil diese Teile denen der Fig. 3a gleichen, gleichbezeichnet
wie in Fig. 3a.
In dieser Ausschaltphase erscheint das aus den Teilen 5, 10, 9 und 6a bestehende System durch die den
Antrieb symbolisierende Isolierstange 14 in Richtung L gegen die antriebsseitige Löschkammerabdekkung8«
verlagert. Durch diese Verlagerung gegen die feststehenden Teile 1 und 3 wurde das Volumen des
Löschmittelkompressionsraumes 2 erheblich verkleinert, dadurch das Löschmittel komprimiert und hierbei
durch das Schaltstück 3 als Löschmittelströmung auf den Schaltlichtbogen 4 freigegeben. Ein durch den
Schaltlichtbogen 4 gleichzeitig erhitzter Löschmittelteil ist inzwischen durch den Hohlraum Sd des Düsenschaltstückes
5 in den Löschmittelexpansionsraum 6 abgeströmt und hat hierin expandierend den abgeschlossenen
Löschmittelexpansionsraum 6 vergrößert, indem er die Begrenzung 6a des Löschmittelexpansionsraumes
6 im Zusammenwirken mit dem Antrieb 14 in Pfeilrichtung L in die abgebildete Stellung
verlagert hat. Der Aufbau des hohen Druckes (po + pH ) im Löschmittelkompressionsraum 2 sowie
des zunehmenden Druckes (/>„ + pK) im Löschmittelexpansionsraum
6 wird hierbei im Hinblick auf den jeweiligen Kompressionsschalter durch den zu schaltenden
Strom, den Antrieb des Kompressionsschalters usw. durch eine entsprechende konstruktive Schaltausbildung
realisiert.
In Fig. 3c ist der Schalter gemäß Fig. 3a und 3b im ausgeschalteten Zustand dargestellt, die Teile sind
wieder wie in Fig. 3b bezeichnet.
Die durch den Antrieb 14 im Zusammenwirken mit dem vom Schaltlichtbogen 4 erhitzten Löschmittel in
Pfeilrichtung L bewegten Teile 5,10,9 und 6a haben
die Stellung erreicht, in der der Kompressionsschalter ausgeschaltet ist. Der Schaltlichtbogen ist erloschen,
der sein kleinstes Volumen aufweisende Löschmittelkompressionsraum 2 durch die Isolierdüse 9 zur
Löschkammer 8 hin offen und dadurch ein Druckausgleich unbehindert. Der Löschmittelexpansionsraum
6 hat sein größtes Volumen erreicht und steht über die nunmehr freien Löschmitteldruckausgleiehsöffnungen
7 ebenfalls mit der Löschkammer 8 in Verbindung, wodurch der Druckausgleich vor sich gehen
kann.
In Fig. 4a ist die vereinfachte Schnittdaistelhing
eines Kompressionsschalters mit beweglichem Differentialkolben 1 im eingeschalteten Zustand dargestellt,
hierbei sind die den Teilen der Fig. 3a gleichenden Teile wie in Fig. 3a bezeichnet.
Das bei dem Kompressionsschalter 3α bis 3c bewegliche
System aus den Teilen 5, 10, 9 und 6« ist in der Ausführung nach den Fig. 4a bis 4c mittels
eines Befestigungsteiles 6g an der antriebsseitigen Löschkammerabdeckung 8« befestigt und dadurch
zusammen mit der Löschkammer 8 ruhend angeordnet.
In Weiterausbildung des Kompressionsschalters ist das nunmehr bewegliche Schaltstück 3 mittels eines
Isolierteiles H mit dem Differentialkolben 1 mechanisch gekoppelt.
Die den Antrieb an sich bekannter Art symbolisierende Isolierstange 14 greift am beweglichen Differentialkolben
1 an. Beim Ausschalten des Kompressionsschalters wird nunmehr das aus den Teilen 1, 11
und 3 bestehende System in Richtung des Pfeiles K bewegt, wobei nun der Funktionsablauf wieder, wie
in den Fig. 3a bis 3c beschrieben, vor sich geht.
Fig. 4b zeigt hierzu den Kompressionsschalter gemäß Fig. 4a ebenfalls wie in Fig. 3b in einer fortgeschrittenen
Ausschaltphase mit gezogenem Lichtbogen 4, und in Fig. 4c ist der Kompressionsschalter
wieder im ausgeschalteten Zustand dargestellt, wobei einander gleichende Teile wie in Fig. 4a bezeichnet
sind.
Bei den abgebildeten Konipressionsschaltern gemäß den Fig. 1 bis 4c ist das rohrförmige Düsenschaltstück
5 mit Abstand von einer rohrförmigen Isolierdüse 9 koaxial umgeben, wobei die Isolierdüse
9 über einen ringförmigen Zwischenflansch 6c mit dem koaxial zum Düsenschaltstück 5 angeordneten
rohrförmigen Mantelteil 6</ der Begrenzung 6a des Löschmittelexpansionsraumes 6 verbunden ist,
und wobei der Innendurchmesser des Düsenschaltstückes 5 kleiner als der Innendurchmesser des Mantelteiles
6d und der rohrförmige Mantelteil 6d gegenüber dem freistehenden Teil 5c des Düsenschaltstükkes
5 durch einen scheibenförmigen Flansch 6c abgeschlossen ist. Der rohrförmige Mantelteil 6d
weist hierbei an seinem zwischenflanschseitigen Ende
6c Löschmitteldruckausgleichsöffnungen 7 auf, die in der Ausschaltstellung des Kompressionsschalters vom
Differentialkolbenteil Ib mit der größeren Kolbenstirnfläche
\d freigegeben sind.
Der Differentialkolben 1 ist hierbei aus einem Rohr le gebildet, dessen Differentialkolbenteil Ib mit der
größeren Kolbenstirnfläche Ii/ aus einem ringförmigen
Flansch \b besteht, der den gleichen Innendurchmesser, aber einen größeren Außendurchmesscr als
das Rohr le aufweist.
Hierzu 8 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Kompressionsschalter mit einem gasförmigen Löschmittel in einer geschlossenen Löschkammer,
in der ein hohles Kontaktstück, ein mit diesem zusammenarbeitendes Gegenkontaktstück sowie ein
das hohle Kontaktstück umgebender Differentialkolben vorgesehen sind, bei dem der Teil des Differentialkolbens
mit der kleineren Stirnfläche beim Ausschalten Löschmittel aus einem Kompressionsraum
in einen Expansionsraum pumpt, das dort den Teil des Differentialkolbens mit der
größeren Stirnfläche beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet, daß das hohle Kontaktstück (5)
von einer koaxial mit Abstand angeordneten Isolierstoff düse (9), die den Kompressionsraum begrenzt,
umgeben ist und deren Düsenöffnung im Einschaltzustand vom Gegenkontaktstück (3)
durchgriffen wird, daß der Teil (la) des Differentialkolbens (1) mit der kleineren Stirnfläche (Ic)
in dem zwischen dem Hohlkontaktstück (5) und der Isolierstoffdüse (9) befindlichen Teil des
Kompressionsraums (2) gleitet, und daß das Gegenkontaktstück (3) mit dem Differentialkolben
(1) starr verbunden ist.
2. Kompressionsschalter nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das hohle
Kontaktstück (5) eine Düsenöffnung aufweist.
3. Kompressionsschalter nach einem der Patentansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Differentialkolben (1) und das Gegenkontaktstück (3) mit der Löschkammer (8a, 8b,
8c) starr verbunden sind und daß das hohle Kontaktstück (5). Isolierstoffdüse (9) und die Begrenzung
(6a, 6b, 6c, 6d) des Expansionsraumes (6) mit dem Antrieb verbunden sind.
4. Kompressionsschalter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
das hohle Kontaktstück (5), die Isolierstoffdüse (9) und die Begrenzung (6a, 66, 6t, 6d) des Expansionsraumes
(6) starr miteinander verbunden sind und daß der Differentialkolben (1) und das Gegenkontaktstück (3) mit dem Antrieb verbunden
sind.
5. Kompressionsschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens
ein den Expansionsraum (6) mit der Löschkammer (8) verbindendes und die größere Stirnfläche (Id) des Differentialkolbens (1)
durchsetzendes erstes Rückschlagventil (12) vorgesehen ist, das auf die Ausbildung eines Unterdruckes
im Expansionsraum (6) anspricht.
6. Komressionsschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein den
Kompressionsraum (2) mit dem Expansionsraum (6) verbindendes und die kleinere Stirnfläche (Ic)
des Differentialkolbens (1) durchsetzendes zweites Rückschlagventil (13) vorgesehen ist, das beim
Einschalten auf die Ausbildungeines Überdruckes im Expansionsraum (6) anspricht.
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Family Applications (2)
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