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(11) |
EP 0 313 813 B2 |
| (12) |
NEUE EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Veröffentlichungstag und Bekanntmachung des Hinweises auf die Entscheidung über den
Einspruch: |
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02.04.1997 Patentblatt 1997/14 |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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01.09.1993 Patentblatt 1993/35 |
| (22) |
Anmeldetag: 22.09.1988 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)6: H01H 33/91 |
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| (54) |
Druckgasschalter
Gas blast switch
Interrupteur à gaz comprimé
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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CH DE FR GB IT LI |
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Priorität: |
27.10.1987 CH 4211/87
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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03.05.1989 Patentblatt 1989/18 |
| (73) |
Patentinhaber: ASEA BROWN BOVERI AG |
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5401 Baden (CH) |
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Erfinder: |
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- Kirchesch, Peter, Dr.
D-3500 Kassel (DE)
- Meier, Arnold
CH-5430 Wettingen (CH)
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| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 025 833 CH-A- 527 493 DE-A- 2 946 929 FR-A- 1 448 854 US-A- 4 489 226
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CH-A- 524 887 CH-A- 653 172 DE-C- 3 132 305 FR-A- 2 491 605 US-A- 4 658 108
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TECHNISCHES GEBIET
[0001] Bei der Erfindung wird ausgegangen von einem Druckgasschalter gemäss dem ersten Teil
von Patentanspruch 1.
STAND DER TECHNIK
[0002] Ein derartiger Schalter ist etwa aus US-A-4,658,108 bekannt. Der bekannte Schalter
weist einen vom beweglichen seiner beiden Schaltstücke umschlossenen Druckraum mit
konstantem Volumen auf. Diesem Druckraum wird beim Ausschalten schaltlichtbogenerzeugtes
Druckgas zugeführt, welches zur Beblasung des Schaltlichtbogens bei Annäherung des
abzuschaltenden Stromes an einen Nulldruchgang verwendet wird. Hierdurch wird zwar
in erheblichem Masse Antriebsenergie gespart gegenüber einem Druckgasschalter, bei
dem das zur Beblasung des Schaltlichtbogens verwendete Druckgas ausschliesslich durch
eine vom Schalterantrieb betätigte Kolben-Zylinder-Kompressionseinrichtung erzeugt
wird, jedoch konnte bei einem solchen Schalter eine gegebenenfalls erwünschte Erhöhung
der Kontakttrenngeschwindigkeit bisher nur durch eine erhebliche Vergrösserung der
Antriebsenergie erreicht werden.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
[0003] Die Erfindung, wie sie in Patentanspruch 1 definiert ist, löst die Aufgabe, einen
Druckgasschalter der eingangs genannten Gattung derart weiterzubilden, dass dessen
Abbrandkontakttrenngeschwindigkeit gegenüber der Antriebsgeschwindigkeit ohne nennenswerte
Vergrösserung seiner Antriebsenergie und ohne Veränderung seiner Löschgeometrie wesentlich
erhöht ist.
[0004] Der erfindungsgemässe Druckgasschalter zeichnet sich dadurch aus, dass er nun zusätzlich
Schaltfälle beherrscht, bei denen eine hohe Abbrandkontakttrenngeschwindigkeit eine
wichtige Rolle spielt. Dies ist besonders beim Schalten kapazitiver Ströme von Bedeutung,
welche sich nun in sichere Weise und ohne nennenswerte Erhöhung der Antriebsenergie
schalten lassen.
[0005] Aus DE-C2-29 46 929 ist es zwar bekannt, die Trenngeschwindigkeit der Leistungskontakte
eines Druckgasschalters dadurch zu erhöhen, dass der Leistungskontakt des beweglichen
Schaltstückes über eine vom Schalterantrieb betätigte Hebelanordnung oder ein Zahnstangengetriebe
betätigt wird. Hierbei wird jedoch die Löschgeometrie der Kontaktanordnung des Druckgasschalters
verändert und damit dessen Löschvermögen beeinflusst. Darüber hinaus verschliesst
der Leistungskontakt des beweglichen Schaltstückes bei diesem Schalter den Strömungsausgang
des Kompressionsraums einer vom Schalterantrieb während des Ausschaltens betätigten
Kolben-Zylinder-Kompressionseinrichtung nahezu während der gesamten Kompressionsphase.
Daher benötigt dieser Schalter eine vergleichsweise hohe Antriebsenergie.
[0006] Weitere Druckgasschalter mit hoher Kontakttrenngeschwindigkeit sind aus FR-A-2 491
675, EP-A-0 025 833, CH-A-653 172 und DE-C-31 32 305 bekannt.
[0007] Beim Schalter nach FR-A-2 491 675 wird die hohe Kontakttrenngeschwindigkeit durch
Isolierstangen 3 und zweiarmige Hebel 61 erreicht, welche beim Ausschalten Antriebsenergie
von einem bewegten Schaltstück auf einen Abbbrandkontakt 60 eines feststehenden Schaltstücks
führen.
[0008] Beim Schalter nach EP-A-0 025 833 wird die hohe Kontakttrenngeschwindigkeit durch
eine bewegliche und im Einschaltzustand auf einer Schulter 44 einer Blasdüse 22 abgestützte
Abschirmung 41 erreicht, welche beim Ausschalten der Blasdüse nachläuft und dabei
über Schwingen 39 und zweiarmige Hebel 35 auf einen Abbrandkontakt 31 eines feststehenden
Schaltstücks wirkt.
[0009] Beim Schalter nach CH-A-653 172 wird die hohe Kontakttrenngeschwindigkeit durch eine
Verklinkung zwischen zwei Schaltstücken 6, 8 und eine beim Ausschalten komprimierte
Druckfeder 14 erreicht, welche nach Aufhebung der Verklinkung durch eine von einem
der beiden Schaltstücke ausgeführte Spreizbewegung das Schaltstück 8 gegenläufig zur
Richtung des von einem Antrieb bewegten Schaltstücks 6 beschleunigt.
[0010] Beim Schalter nach DE-C2-31 32 305 wird die hohe Kontakttrenngeschwindigkeit durch
zwei auf ein verschieblich geführtes Schaltstück 8 wirkende Druckfedern 14, 15 und
eine Verklinkung erreicht, welche beim Ausschalten oberhalb einer vorgegebenen Vorspannung
der Druckfedern durch Deformation eines an einem Zwischenstück 21 gehaltenen Ringes
22 geöffnet wird. Die vorgespannten Druckfedern rufen dann eine im Moment der Kontakttrennung
gegenläufig zu einem angetriebenen Schaltstück 6 ausgeführte Bewegung hervor.
[0011] Die bei den Schaltern nach FR-A-2 491 675 und EP-A-0 025 833 verwendeten Hebelsysteme
benötigen relativ viel Platz und vergrössern dadurch die radialen Abmessungen der
Schalter erheblich. Bei den Schaltern nach CH-A-653 172 und DE-A-31 32 305 sind relativ
grosse Kräfte zur Aufhebung der Verklinkungen erforderlich. Zudem werden die Verklinkungen
beim Öffnen stark deformiert und/oder sind direkt der thermischen Wirkung des Schaltlichtbogens
ausgesetzt.
[0012] In CH-A-524 887 ist ferner ein elektrischer Kompressionsschalter beschrieben, bei
dem beim Ausschalten ein erster zweier Abbrandkontakte von einem Antrieb bewegt und
ein zweiter der beiden Abbrandkontakte nach einem vorgebbaren Teilhub des ersten Abbrandkontaktes
unter der Wirkung einer aufgeladenen Feder entgegen der Bewegungsrichtung des ersten
Abbrandkontaktes geführt wird. Hierdurch wird ohne grossen Antrieb sehr rasch eine
günstige Löschdistanz zwischen den beim Ausschalten sich trennenden und die Fusspunkte
eines Schaltlichtbogens führenden Abbrandkontakten erreicht. Im Moment der Kontakttrennung
der beiden Abbrandkontakte ist die Kontakttrenngeschwindigkeit jedoch praktisch Null.
Dies ist für bestimmte Schaltfälle, wie etwa beim Schalten kapazitiver Ströme, insbesondere
dann von Nachteil, wenn nur eine geringe Menge an Löschgas zur Verfügung steht.
[0013] FR-A-14 48 854 zeigt einen Lasttrennschalter mit zwei beim Ausschalten jeweils unter
der Wirkung eines aufgeladenen Federspeichers stehenden und miteinander verklinkten
Kontakten. Beim Entklinken der Kontakte nach einem vorgebbaren Teilhub eines von einem
Antrieb bewegten beider Kontakte werden die beiden Kontakte durch die aufgeladenen
Federspeicher gegenläufig voneinander entfernt. Ein zwischen den sich trennenden Kontakten
gezogener Schaltlichtbogen kommutiert vom nicht angetriebenen Kontakt auf eine Metalldüse
und wird durch Löschgas beblasen, welches durch die Metalldüse radial nach aussen
geführt wird. Bei diesem Schalter ist die als Abbrandkontakt dienende Metalldüse am
beweglichen Teil einer pneumatisch wirkenden und von einem der aufgeladenen Federspeicher
angetriebenen Kolben-Zylinder-Anordnung befestigt. Eine hohe Geschwindigkeit der als
Abbrandkontakt dienenden Metalldüse und damit eine hohe Kontakttrenngeschwindigkeit
kann bei diesem Schalter nur mit einem äusserst starken und daher vergleichsweise
aufwendigen und sperrigen Federspeicher erreicht werden.
WEG ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
[0014] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigt:
- Fig. 1
- eine Aufsicht auf einen axial geführten Schnitt durch eine Kontaktanordnung eines
Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Druckgasschalters, welche im linken Teil
im Einschaltzustand und im rechten Teil während des Ausschaltens dargestellt ist,
und
- Fig. 2
- eine Aufsicht auf einen axial geführten Schnitt durch eine Kontaktanordnung eines
weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Druckgasschalters, welche im
linken Teil im Einschaltzustand und im rechten Teil im Ausschaltzustand dargestellt
ist.
[0015] In Fig. 1 sind zwei in einem nicht dargestellten, isoliergasgefüllten Gehäuse befindliche
Schaltstükke 1, 2 dargestellt, welche längs einer Achse 3 miteinander in oder ausser
Eingriff bringbar sind. Beide Schaltstücke 1, 2 sind im wesentlichen rotationssymmetrisch
ausgebildet und sind jeweils mit einem nicht dargestellten Stromanschluss elektrisch
leitend verbunden. Beide Schaltstücke 1 bzw. 2 weisen jeweils einen Nennstrom- 4 bzw.
5 sowie einen Abbrandkontakt 6 bzw. 7 auf.
[0016] Das Schaltstück 1 kann von einem ebenfalls nicht dargestellten Antrieb längs der
Achse 3 verschoben werden und weist eine koaxial zwischen Nennstrom- 4 und Abbrandkontakt
6 angeordnete und starr mit dem Nennstrom- 4 und Abbrandkontakt 6 verbundene Isolierdüse
8 mit einer Düsenengstelle 9 auf sowie einen vorzugsweise zum Speichern von Druckgas
vorgesehenen, ringförmigen Druckraum 10, welcher über einen zwischen Abbrandkontakt
6 und Innenwand der Isolierdüse 8 vorgesehenen Ringkanal 11 und die Düsenengstelle
9 mit einem stromabwärts der Düsenengstelle 9 befindlichen Auspuffraum 12 verbindbar
ist.
[0017] Das Schaltstück 2 enthält einen vom Nennstromkontakt 5 koaxial umfassten und über
elektrisch leitende Stege 13 mit dem Nennstromkontakt 5 verbundenen Gleitkontakt 14,
in dem der stiftförmig ausgebildete Abbrandkontakt 7 in axialer Richtung verschieblich
geführt ist. Der Stromübergang vom Gleitkontakt 14 auf den Abbrandkontakt 7 ist hierbei
durch Kontaktlamellen 15, die Führung des Abbrandkontaktes 7 durch etwa aus Polytetrafluoräthylen
bestehende Lagerringe 16 bzw. 17 gewährleistet.
[0018] Am Abbrandkontakt 7 sind ein Verklinkungsteil 18 befestigt sowie eine Ringscheibe
19, auf welcher sich eine Druckfeder 20 mit ihrem unteren Ende abstützt. Das obere
Ende der Druckfeder 20 stützt sich auf dem Gleitkontakt 14 ab. In der Isolierdüse
8 ist eine im wesentlichen stromabwärts der Düsenengstelle 9 angeordnete Ausnehmung
21 vorgesehen, in der eine federbelastete und mit dem Verklinkungsteil 18 durch eine
stromabwärts der Düsenengstelle 9 vorgesehene Oeffnung 22 zusammenwirkende Klinke
23 drehbar gelagert ist. Eine mit der Klinke 23 zusammenwirkende Nase 24 ist auf der
Innenfläche des Nennstromkontaktes 5 befestigt.
[0019] Beim Ausschalten wird das Schaltstück 1 durch den nicht dargestellten Antrieb längs
der Achse 3 nach oben bewegt. Nach einem vorgegebenen Hub trennen sich die beiden
Nennstromkontakte 4, 5 und kommutiert der abzuschaltende Strom in einen durch die
Abbrandkontakte 6, 7 gebildeten Strompfad. Der von der Klinke 23 gehaltene Abbrandkontakt
7 folgt dem Schaltstück 1 währenddessen so lange mit der gleichen Geschwindigkeit
und unter Aufladung der Druckfeder 20 nach bis die als Gesperre wirkende Klinke 23
nach einer vorbestimmten Zeitspanne durch Auftreffen auf die feststehende Nase 24
im Uhrzeigersinn gedreht wird. Hierbei werden das Verklinkungsteil 18 und damit auch
der als Spannteil eines Spannwerks dienende Abbrandkontakt 7 freigegeben. Unter der
Wirkung der nunmehr aufgeladenen Druckfeder 20 kehrt der Abbrandkontakt 7 seine Bewegungsrichtung
um (rechter Teil von Fig. 1) und werden die beiden Abbrandkontakte 6 und 7 nunmehr
gegenläufig angetrieben. Bedingt durch die vergleichsweise geringe träge Masse des
Abbrandkontaktes 7 und eine geeignet gemessene Eindringtiefe des Abbrandkontaktes
7 im hohlen Abbrandkontakt 6 lässt sich selbst bei Verwendung einer vergleichsweise
schwach bemessenen Druckfeder 20 im Moment der Trennung der beiden Abbrandkontakte
6 und 7 eine hohe, etwa der Antriebsgeschwindigkeit entsprechende aber entgegengesetzt
gerichtete Geschwindigkeit des Abbrandkontaktes 7 erreichen. Im Moment der Kontakttrennung
bewegen sich daher die beiden Abbrandkontakte 6 und 7 etwa mit doppelter Antriebsgeschwindigkeit
auseinander.
[0020] Bei der Kontakttrennung wird zwischen den Abbrandkontakten 6 und 7 ein Schaltlichtbogen
bezogen, der den Druckraum 10 mit aufgeheiztem Isoliergas füllt. Nach Freigabe der
Düsenengstelle 9 durch den Abbrandkontakt 7 wird der Schaltlichtbogen bei Annäherung
des abgeschalteten Stroms an einen Nulldurchgang durch das im Druckraum 10 gespeicherte
Isoliergas beblasen und zum Erlöschen gebracht. Durch die grosse Kontakttrenngeschwindigkeit
ist hierbei sichergestellt, dass die Isolierdistanz zwischen den beiden Abbrandkontakten
6 und 7 gross genug ist, um der wiederkehrenden Spannung standhalten zu können. Besonders
beim Schalten kapazitiver Ströme ist die Kontakttrennungsgeschwindigkeit die begrenzende
Grösse, welche sich durch die beschriebenen Massnahmen, ohne die Antriebsenergie übermässig
zu erhöhen und ohne die Löschgeometrie der Kontaktanordnung zu verändern, gegenüber
einem vergleichbaren Schalter nach dem Stand der Technik in einfacher Weise wesentlich
erhöhen lässt.
[0021] Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Druckgasschalters
wird eine erhöhte Kontakttrennungsgeschwindigkeit, ohne das Löschverhalten der Kontaktanordnung
zu verändern, dadurch erreicht, dass als Wanderelement anstelle eines Sperrwerks ein
Zahnstangengetriebe verwendet wird. Das Zahnstangengetriebe weist hierbei zwei am
Schaltstück 2 jeweils um eine azimutal geführte Achse drehbar gelagerte Zahnräder
25, 26 auf, sowie vier parallel zur Achse 3 ausgerichtete Zahnstangen 27 bis 30, von
denen die Zahnstangen 27 bzw. 30 jeweils am stromabwärts gelegenen Ende der Isolierdüse
8 befestigt sind und jeweils mit radial nach innen gerichteten Zähnen mit radial nach
aussen weisenden Zähnen des Zahnrades 25 bzw. 26 in Eingriff sind. Die Zahnstangen
28 bzw. 29 sind an einander diametral gegenüberliegenden Aussenflächen des in Richtung
der Achse 3 verschieblichen Abbrandkontaktes 7 eingelassen.
[0022] Beim Ausschalten werden bei dieser Ausführungsform des erfindungsgemässen Druckgasschalters
das bewegliche Schaltstück 1 und damit auch cie Zahnstangen 27 und 30 nach oben geführt.
Diese nach oben gerichtete Bewegung wird über die Zahnräder 25 und 26 auf die Zahnstangen
28 und 29 in eine mit gleicher Geschwindigkeit erfolgende, aber entgegengesetzt gerichtete
Bewegung des Abbrandkontaktes 7 umgewandelt. Bei der Kontakttrennung werden dann die
Abbrandkontakte 6 und 7 bei Beibehalt der Löschgeometrie der Kontaktanordnung mit
doppelter Antriebsgeschwindigkeit voneinander entfernt.
[0023] Durch die Verwendung zweier diametral zur Achse 3 angeordneter Zahnräder 25 und 26
wird eine nahezu kräftefreie Führung der auf Gleitlagern 31 bzw. 32 abgestützten Zahnstangen
28, 29 und entsprechend auch des Abbrandkontaktes 7 erreicht, wodurch erhebliche Antriebsenergie
eingespart werden kann. Entsprechend lässt sich auch bei der Ausführungsform gemäss
Fig. 1 Antriebsenergie einsparen, wenn der Abbrandkontakt 7 beim Ausschalten zunächst
von 2 diametral zur Achse 3 angeordneten Klinken 23 gehalten wird.
1. Druckgasschalter mit zwei längs einer Achse (3) relativ zueinander beweglichen und
jeweils mindestens einen Abbrandkontakt (6,7) aufweisenden Schaltstücken (1, 2), von
denen eines (1) beweglich und ein anderes (2) feststehend ist und der am feststehenden
Schaltstück (2) vorgesehene Abbrandkontakt (7) stiftförmig ausgebildet ist und im
Einschaltzustand in den hohl ausgebildeten Abbrandkontakt (6) des beweglichen, beim
Ausschalten mit Antriebsgeschwindigkeit bewegten Schaltstücks (1) eingedrungen ist,
einem am beweglichen Schaltstück (1) befestigten und beim Ausschalten komprimiertes
Löschgas speichernden Druckraum (10) mit schalthubunabhängigem Volumen und einer koaxial
zu den beiden Schaltstücken (1, 2) angeordneten und auf dem beweglichen Schaltstück
(1) befestigten Isolierdüse (8), deren Düsenengstelle (9) in der Einschaltstellung
vom Abbrandkontakt (7) des feststehenden Schaltstücks (2) durchsetzt ist und beim
Ausschalten den Druckraum (10) mit einem Auspuffraum (12) verbindet, dadurch gekennzeichnet,
dass der Abbrandkontakt (7) des feststehenden Schaltstücks (2) in axialer Richtung
verschieblich in einem Gleitkontakt (14) geführt ist und Teil eines vom beweglichen
Schaltstück (1) betätigten und stromabwärts der Düsenengstelle (9) angeordneten Wandlerelementes
ist, welches beim Ausschalten die Bewegung des beweglichen Schaltstücks (1) gegenläufig
auf den Abbrandkontakt (7) des feststehenden Schaltstücks (2) überträgt,
dass die Eindringtiefe des stiftförmigen Abbrandkontaktes (7) in den hohlen Abbrandkontakt
(6) und das Wandlerelement derart bemessen sind, dass sich die beiden Abbrandkontakte
(6, 7) im Moment der Kontakttrennung etwa mit der doppelten Antriebsgeschwindigkeit
voneinander entfernen,
dass das Wandlerelement ein Sperrwerk ist mit einem vom beweglichen Schaltstück (1)
bewegten Gesperre,
dass das Gesperre mindestens eine drehbeweglich in der Isolierdüse (8) gelagerte,
durch eine stromabwärts der Düsenengstelle (9) gelegene Öffnung (22) in den Auspuffraum
(12) geführte und beim Ausschalten durch eine feststehende Nase (24) drehbare Klinke
(23) aufweist, und
dass der Abbrandkontakt (7) des feststehenden Schaltstückes (2) gegen die Wirkung
einer Druckfeder (20) verschieblich gelagert ist und ein mit der mindestens einen
Klinke (23) zusammenwirkendes Verklinkungsteil (18) aufweist.
2. Druckgasschalter mit zwei längs einer Achse (3) relativ zueinander beweglichen und
jeweils mindestens einen Abbrandkontakt (6,7) aufweisenden Schaltstücken (1, 2), von
denen eines (1) beweglich und ein anderes (2) feststehend ist und der am feststehenden
Schaltstück (2) vorgesehene Abbrandkontakt (7) stiftförmig ausgebildet ist und im
Einschaltzustand in den hohl ausgebildeten Abbrandkontakt (6) des beweglichen, beim
Ausschalten mit Antriebsgeschwindigkeit bewegten Schaltstücks (1) eingedrungen ist,
einem am beweglichen Schaltstück (1) befestigten und beim Ausschalten komprimiertes
Löschgas speichernden Druckraum (10) mit schalthubunabhängigem Volumen und einer koaxial
zu den beiden Schaltstücken (1, 2) angeordneten und auf dem beweglichen Schaltstück
(1) befestigten Isolierdüse (8), deren Düsenengstelle (9) in der Einschaltstellung
vom Abbrandkontakt (7) des feststehenden Schaltstücks (2) durchsetzt ist und beim
Ausschalten den Druckraum (10) mit einem Auspuffraum (12) verbindet, dadurch gekennzeichnet,
dass der Abbrandkontakt (7) des feststehenden Schaltstücks (2) in axialer Richtung
verschieblich in einem Gleitkontakt (14) geführt ist und Teil eines vom beweglichen
Schaltstück (1) betätigten und stromabwärts der Düsenengstelle (9) angeordneten Wandlerelementes
ist, welches beim Ausschalten die Bewegung des beweglichen Schaltstücks (1) gegenläufig
auf den Abbrandkontakt (7) des feststehenden Schaltstücks (2) überträgt,
dass die Eindringtiefe des stiftförmigen Abbrandkontaktes (7) in den hohlen Abbrandkontakt
(6) und das Wandlerelement derart bemessen sind, dass sich die beiden Abbrandkontakte
(6, 7) im Moment der Kontakttrennung etwa mit der doppelten Antriebsgeschwindigkeit
voneinander entfernen, und
dass das Wandlerelement ein Zahnstangengetriebe ist mit mindestens einem am feststehenden
Schaltstück (2) drehbar gelagerten Zahnrad (25, 26) und mindestens zwei parallel zur
Achse (3) angeordneten und mit dem mindestens einen Zahnrad (25, 26) zusammenwirkenden
Zahnstangen (27, 28, 29, 30), von denen eine erste (27, 30) an der Isolierdüse (8)
befestigt ist und mindestens eine zweite in den Abbrandkontakt (7) des feststehenden
Schaltstücks (2) eingelassen ist.
3. Druckgasschalter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das
Wandlerelement an zwei diametral zur Achse (3) angeordneten Stellen auf den Abbrandkontakt
(7) des feststehenden Schaltstücks (2) wirkt.
1. Compressed-gas breaker having two contact members (1, 2) which are movable relative
to each other along an axis (3) and in each case have at least one arcing contact
(6, 7), of which contact members one (1) is of movable design and another (2) is of
fixed design, and the arcing contact (7) provided on the fixed contact member (2)
is of a pin-shaped design and, in the making state, is penetrated in the arcing contact
(6), of hollow design, of the movable contact member (1), moved at driving speed upon
breaking, having a pressure space (10) of a volume independent of the switching travel,
fixed on the movable contact member (1) and storing compressed quenching gas in breaking,
and having an insulating nozzle (8) which is arranged coaxially to the two contact
members (1, 2), is fixed on the movable contact member (1) and the nozzle constriction
(9) of which has, in the making position, the arcing contact (7) of the fixed contact
member (2) passing through it and, in breaking, connects the pressure space (10) with
an exhaust space (12), characterized in that the arcing contact (7) of the fixed contact
member (2) is guided displaceably in axial direction in a sliding contact (14) and
is part of a converter element, which is operated by the movable contact member (1),
is arranged downstream of the nozzle constriction (9) and, in breaking, transfers
the movement of the movable contact member (1) oppositely onto the arcing contact
(7) of the fixed contact member (2), in that the depth of penetration of the pin-shaped
arcing contact (7) into the hollow arcing contact (6) and the converter element are
dimensioned in such a way that the two arcing contacts (6, 7) move apart, approximately
at twice the driving speed, at the moment of contact parting, in that the converter
element is a blocking mechanism, having a block moved by the movable contact member
(1), in that the block has at least one latch (23) which is mounted rotationally movably
in the insulating nozzle (8), is taken through an opening (22) downstream of the nozzle
constriction (9) into the exhaust space (12), and, in breaking, can be turned by a
fixed lug (24), and in that the arcing contact (7) of the fixed contact member (2)
is mounted displaceably against the action of a compression spring (20) and has a
latching part (18) interacting with the at least one latch (23).
2. Compressed-gas breaker having two contact members (1, 2) which are movable relative
to each other along an axis (3) and in each case have at least one arcing contact
(6, 7), of which contact members one (1) is of movable design and another (2) is of
fixed design, and the arcing contact (7) provided on the fixed contact member (2)
is of a pin-shaped design and, in the making state, is penetrated in the arcing contact
(6), of hollow design, of the movable contact member (1), moved at driving speed upon
breaking, having a pressure space (10) of a volume independent of the switching travel,
fixed on the movable contact member (1) and storing compressed quenching gas in breaking,
and having an insulating nozzle (8) which is arranged coaxially to the two contact
members (1, 2), is fixed on the movable contact member (1) and the nozzle constriction
(9) of which has, in the making position, the arcing contact (7) of the fixed contact
member (2) passing through it and, in breaking, connects the pressure space (10) with
an exhaust space (12), characterized in that the arcing contact (7) of the fixed contact
member (2) is guided displaceably in axial direction in a sliding contact (14) and
is part of a converter element, which is operated by the movable contact member (1),
is arranged downstream of the nozzle constriction (9) and, in breaking, transfers
the movement of the movable contact member (1) oppositely onto the arcing contact
(7) of the fixed contact member (2) and in that the depth of penetration of the pin-shaped
arcing contact (7) into the hollow arcing contact (6) and the converter element are
dimensioned in such a way that the two arcing contacts (6, 7) move apart, approximately
at twice the driving speed, at the moment of contact parting, and in that the converter
element is a rack-and-pinion gear having at least one gear wheel (25, 26), which is
rotatably mounted on the fixed contact member (2), and at least two toothed racks
(27, 28, 29, 30), which are arranged parallel to the axis (3) and interact with the
at least one gear wheel (25, 26), of which a first toothed rack (27, 30) is fixed
on the insulating nozzle (8) and at least a second toothed rack is recessed into the
arcing contact (7) of the fixed contact member (2).
3. Compressed-gas breaker according to either of Claims 1 and 2, characterized in that
the converter element acts at two points arranged diametrically with respect to the
axis (3) on the arcing contact (7) of the fixed contact member (2).
1. Interrupteur à gaz comprimé avec deux pièces de contact (1, 2) mobiles l'une par rapport
à l'autre le long d'un axe (3) et présentant chacune au moins un contact d'usure (6,
7), dont l'une (1) est mobile et une autre (2) est fixe, et où le contact d'usure
(7) prévu à la pièce de contact fixe (2) a la forme d'une tige et est introduit en
position de fermeture dans le contact d'usure (6) creux de la pièce de contact mobile
(1) mue avec une vitesse de commande lors de la coupure, avec une chambre de pression
(10) de volume indépendant de la course de coupure, fixée à la pièce de contact mobile
(1) et accumulant à la coupure un gaz d'extinction comprimé, et avec une douille isolante
(8) disposée de façon coaxiale aux deux pièces de contact (1, 2) et fixée sur la pièce
de contact mobile (1), dont le col (9) est, en position de fermeture, traversé par
le contact d'usure (7) de la pièce de contact fixe (2) et relie la chambre de pression
(10) à une chambre d'échappement (12) lors de la coupure, caractérisé en ce que le
contact d'usure (7) de la pièce de contact fixe (2) est guidé de façon coulissante
en direction axiale dans un contact glissant (14) et fait partie d'un élément de transformation
actionné par la pièce de contact mobile (1) et disposé en aval du col (9) de la douille,
lequel transmet lors de la coupure le mouvement de la pièce de contact mobile (1)
en sens contraire au contact d'usure (7) de la pièce de contact fixe (2), en ce que
la profondeur de pénétration du contact d'usure (7) en forme de tige dans le contact
d'usure (6) creux et l'élément de transformation sont dimensionnés de telle façon
que les deux contacts d'usure (6, 7) s'écartent l'un de l'autre au moment de la séparation
des contacts avec une vitesse de commande sensiblement doublée, en ce que l'élément
de transformation est un arrêt, avec un verrou actionné par la pièce de contact mobile
(1), en ce que le verrou présente au moins un cliquet (23) rotatif posé dans la douille
isolante (8) et guidé dans la chambre d'échappement (12) à travers une ouverture (22)
située en aval du col (9) de la douille et pouvant tourner à la coupure sous l'action
d'un ergot (24) fixe, et en ce que le contact d'usure (7) de la pièce de contact fixe
(2) est posé de façon coulissante en opposition à l'action d'un ressort de pression
(20) et présente une pièce d'encliquetage (18) coopérant avec ledit au moins un cliquet
(23).
2. Interrupteur à gaz comprimé avec deux pièces de contact (1, 2) mobiles l'une par rapport
à l'autre le long d'un axe (3) et présentant chacune au moins un contact d'usure (6,
7), dont l'une (1) est mobile et une autre (2) est fixe, et où le contact d'usure
(7) prévu à la pièce de contact fixe (2) a la forme d'une tige et est introduit en
position de fermeture dans le contact d'usure (6) creux de la pièce de contact mobile
(1) mue avec une vitesse de commande lors de la coupure, avec une chambre de pression
(10) de volume indépendant de la course de coupure, fixée à la pièce de contact mobile
(1) et accumulant à la coupure un gaz d'extinction comprimé, et avec une douille isolante
(8) disposée de façon coaxiale aux deux pièces de contact (1, 2) et fixée sur la pièce
de contact mobile (1), dont le col (9) est, en position de fermeture, traversé par
le contact d'usure (7) de la pièce de contact fixe (2) et relie la chambre de pression
(10) à une chambre d'échappement (12) lors de la coupure, caractérisé en ce que le
contact d'usure (7) de la pièce de contact fixe (2) est guidé de façon coulissante
en direction axiale dans un contact glissant (14) et fait partie d'un élément de transformation
actionné par la pièce de contact mobile (1) et disposé en aval du col (9) de la douille,
lequel transmet lors de la coupure le mouvement de la pièce de contact mobile (1)
en sens contraire au contact d'usure (7) de la pièce de contact fixe (2), en ce que
la profondeur de pénétration du contact d'usure (7) en forme de tige dans le contact
d'usure (6) creux et l'élément de transformation sont dimensionnés de telle façon
que les deux contacts d'usure (6, 7) s'écartent l'un de l'autre au moment de la séparation
des contacts avec une vitesse de commande sensiblement doublée, en ce que l'élément
de transformation est un engrenage à crémaillère avec au moins une roue dentée (25,
26) tournante montée sur la pièce de contact fixe (2) et au moins deux crémaillères
(27, 28, 29, 30) disposées parallèlement à l'axe (3) et coopérant avec ladite au moins
une roue dentée (25, 26), dont au moins une première (27, 30) est fixée à la douille
isolante (8) et dont au moins une deuxième est insérée dans le contact d'usure (7)
de la pièce de contact fixe (2).
3. Interrupteur à gaz comprimé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 ou 2, caractérisé
en ce que l'élément de transformation agit sur le contact d'usure (7) de la pièce
de contact fixe (2) en deux points disposés diamétralement par rapport à l'axe (3).

