(19)
(11) EP 0 828 272 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
11.03.1998  Patentblatt  1998/11

(21) Anmeldenummer: 97115352.3

(22) Anmeldetag:  04.09.1997
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)6H01H 33/12, H01H 33/08, H01H 33/76
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE
Benannte Erstreckungsstaaten:
SI

(30) Priorität: 06.09.1996 DE 19636296

(71) Anmelder: GEC Alsthom T&D GmbH Concordia Sprecher Mittelspannungstechnik
70772 Filderstadt (DE)

(72) Erfinder:
  • Leismann, Heinrich
    72669 Unterensingen (DE)

(74) Vertreter: Finsterwald, Manfred, Dipl.-Ing., Dipl.-Wirtsch.-Ing. et al
Manitz, Finsterwald & Partner Robert-Koch-Strasse 1
80538 München
80538 München (DE)

   


(54) Flachlöschkammer


(57) Es wird eine Flachlöschkammer 36 für einen Lasttrennschalter 10 mit schwenkbar gelagertem Schleppmesser 30 beschrieben. Diese besteht aus einem einen Schleppmesserkontakt 38 aufnehmenden Flachgehäuse, das seitliche Löschplatten 42 umfaßt, die aus Löschgas abgebendem Material bestehen und zwischen sich einen Löschspalt definieren. Der Löschspalt ist durch einen sich über einen Schleppmesserschwenkbereich erstreckenden, in der Schwenkebene des Schleppmessers 30 betrachtet schmalen Löschkanal 34 gebildet, wobei die Löschplatten 42 vorzugsweise durch mehrere, insbesondere entlang des schmalen Löschkanals 34 vorgesehene Verbindungselemente 52 so abgestützt und/oder fixiert sind, daß der Querschnitt des Löschkanals 34 unabhängig von dem jeweiligen Abschaltstrom und dem jeweiligen Gasdruck in dem Flachgehäuse zumindest im wesentlichen gleich bleibt.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Flachlöschkammer für einen Lasttrennschalter mit schwenkbar gelagertem Schleppmesser, bestehend aus einem einen Schleppmesserkontakt aufnehmenden Flachgehäuse, das seitliche Löschplatten umfaßt, die aus Löschgas abgebendem Material bestehen und zwischen sich einen Löschspalt definieren, der sich über einen Schleppmesserschwenkbereich erstreckt.

[0002] Eine Flachlöschkammer dieser Art ist beispielsweise aus der EP-A-0 013 289 bekannt. Hierbei werden zur Bildung des Löschspaltes elastisch verformbare, relativ dünne Löschplatten im wesentlichen lediglich randseitig abgestützt, wodurch sich die Löschspaltbreite in Abhängigkeit vom jeweiligen Löschstrom bzw. dem dabei entstehenden Gasdruck ändert.

[0003] Inzwischen sind die in der Praxis einzuhaltenden Anforderungen an das jeweilige Lichtbogenlöschsystem deutlich gestiegen. Dies trifft insbesondere für Sicherungs-Lasttrennschalter-Kombinationen zu, bei denen der betreffende Lasttrennschalter beispielsweise durch eine sogenannte HH-Sicherung oder dergleichen ausgeschaltet wird, durch die ein entsprechender Auslösemechanismus betätigt wird.

[0004] So muß insbesondere erschwerten Ausschaltbedingungen Rechnung getragen werden, bei denen beispielsweise relativ hohe Phasenverschiebungen zwischen Spannung und Strom oder nachteilige Einschwingspannungen auftreten können. Problematisch ist hierbei insbesondere, daß die zu beherrschenden Ausschaltströme weit über dem betreffenden Geräte-Nennstrom liegen können. Dies ist unter anderem darauf zurückzuführen, daß es sich um Fehlerströme handeln kann, die noch nicht von den HH-Sicherungen, sondern vom Lasttrennschalter ausgeschaltet werden müssen. Ziel der Erfindung ist es, eine Flachlöschkammer der eingangs genannten Art zu schaffen, die unter Beibehaltung eines relativ einfachen Aufbaus auch für höhere Ausschaltströme geeignet ist und auch unter erschwerten Ausschaltbedingungen einen zuverlässigen Betrieb gewährleistet.

[0005] Die Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Löschspalt durch einen sich über einen Schleppmesserschwenkbereich erstreckenden, in der Schwenkebene des Schleppmessers betrachtet schmalen Löschkanal gebildet ist und daß die Löschplatten vorzugsweise durch mehrere, insbesondere entlang des schmalen Löschkanals vorgesehene Verbindungselemente so abgestützt und/oder fixiert sind, daß der Querschnitt des Löschkanals unabhängig von dem jeweiligen Abschaltstrom und dem jeweiligen Gasdruck in dem Flachgehäuse zumindest im wesentlichen gleich bleibt.

[0006] Erfindungsgemäß besitzt die Flachlöschkammer somit einen schmalen Löschkanal, in dem sich zum Zeitpunkt der Lichtbogenentstehung ein hoher Gasdruck aufbauen kann, der ein gezieltes Ausblasen der Lichtbogengase bewirkt. Dadurch wird gleichzeitig auch das sich noch in der Löschkammer befindende Schlepp- oder Abreißmesser zusätzlich beschleunigt, wobei die jeweilige Beschleunigung vom Strom abhängt. Nachdem insbesondere entlang des schmalen Löschkanals vorzugsweise mehrere Verbindungselemente vorgesehen sind, ist auch bei hohen Strömen mit starkem Druckanstieg in der Löschkammer eine hohe Formstabilität gewährleistet. Der Querschnitt des Löschkanals ist somit zumindest im wesentlichen unabhängig vom Ausschaltstrom.

[0007] Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung ergeben sich somit insgesamt bei auch weiterhin relativ einfachem Aufbau der Flachlöschkammer deutlich verbesserte Löscheigenschaften. Im aktiven Bereich besitzt der Löschspalt stets eine gleichbleibende, genau definierte Breite. Diese ist insbesondere nicht mehr vom Ausschaltstrom bzw. dem zwischen den Löschplatten entstehenden Gasdruck abhängig, der sich mit dem Ausschaltstrom ändert, nachdem die Platten entsprechend Löschgas abgeben. Auch bei höheren Gasdrücken ist ausgeschlossen, daß sich die Löschplatten weiter voneinander entfernen. Stattdessen ergibt sich bei höheren Abschaltströmen eine deutlich intensivere Gasströmung im Löschspalt, wodurch die Lichtbogenkühlung und damit das Ausschaltvermögen verbessert wird. Durch eine entsprechende Gestaltung des Löschspaltes oder -kanals wird außer einer intensiveren Löschgasströmung auch erreicht, daß die Gasströmung besser geführt wird. Die entsprechende Form des Löschkanals sowie die stärkere Löschgasströmung bringen eine Verringerung der Lichtbogenlänge mit sich, und sie verhindern die bei den bisherigen Hartgas-Flachlöschkammern auftretenden Lichtbogenschleifen. Durch die erfindungsgemäße druckfeste Ausführung können insbesondere auch die höheren Anforderungen bei Sicherungs-Lasttrennschalter-Kombinationen problemlos erfüllt werden.

[0008] Im Hinblick auf eine möglichst schmale Ausbildung des Löschkanals ist das Schleppmesser vorzugsweise so gestaltet, daß es im Verlauf einer jeweiligen Schwenkbewegung lediglich einen schmalen zwischen den Löschplatten liegenden Bereich überstreicht. Diese spezielle Form des Abreiß- oder Schleppmessers ermöglicht somit den gewünschten möglichst schmalen Löschkanal.

[0009] Bei der in der Praxis bevorzugten Ausführungsform ist das Schleppmesser so gestaltet, daß es im Verlauf einer jeweiligen Öffnungsschwenkbewegung den Löschkanal quer zur Schwenkebene des Schleppmessers zumindest im wesentlichen abdeckt. Der Druckaufbau während des Löschvorgangs bewirkt dann eine zusätzliche Beschleunigung des Schleppmessers. Hierbei kann das Schleppmesser einen zumindest im wesentlichen geraden Endabschnitt aufweisen, um den Löschkanal im Verlauf einer jeweiligen Öffnungsschwenkbewegung zumindest im wesentlichen abzudecken.

[0010] Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß das Flachgehäuse zusätzlich zu einer den Eintritt des Schleppmessers in den Löschkanal ermöglichenden, im Bereich des vom Schleppmesserkontakt abgewandten Kanalendes liegenden Öffnung mit einer weiteren, im Bereich des Schleppmesserkontaktes angeordneten nach außen führenden, vorzugsweise schlitzartigen Öffnung versehen ist. Aufgrund dieser definierten zusätzlichen Öffnung im Bereich des Abreiß -oder Schleppmesserkontaktes können die Metallbrand enthaltenden, eine Ionisierung bewirkenden Lichtbogengase unmittelbar nach ihrer Entstehung entweichen. Mit dieser weiteren Öffnung wird eine zusätzliche Löschgasströmung am Schleppmesser- oder Abbrennkontakt und somit am Lichtbogenfußpunkt erzeugt. Während der Kommutierungsphase entstehender Metalldampf wird optimal abgeleitet. Unter Kommutierungsphase ist allgemein zu verstehen, daß das Hauptmesser des Lasttrennschalters bereits geöffnet ist und der Strom vom Schleppmesserkontakt und dem Hilfsmesser des Löschsystems übernommen wird. Während dieser Kommuntierungsphase entsteht mit der Schwenkbewegung des Hilfsmessers und dem Abstreifen am Schleppmesserkontakt ein starker metallischer Abbrand. Nachdem der dabei entstehende Metalldampf durch die erfindungsgemäß vorgesehene Öffnung weitgehend abgeführt wird, ist sichergestellt, daß der Löschkanal oder -spalt nicht verunreinigt wird, wodurch der Löschvorgang optimiert wird. Erfindungsgemäß wird der entstehende Metalldampf vom Löschkanal ferngehalten.

[0011] Gemäß einer in der Praxis bevorzugten Ausführungsform ist der schmale Löschkanal in der Schwenkebene des Schleppmessers durch zwischen den Löschplatten angeordnete, vorzugsweise starre Einlegeplatten begrenzt, wobei zumindest entlang der den Löschkanal begrenzenden Ränder der Einlegeplatten vorzugsweise mehrere die gegenseitige Verbindung der Löschplatten und der Einlegeplatten bewirkende Verbindungselemente vorgesehen sind. Hierbei sind vorzugsweise zwei einander diagonal gegenüberliegende Einlegeplatten vorgesehen. Zudem können die auf unterschiedlichen Seiten des Flachgehäuses angeordneten, einander gegenüberliegenden Löschplatten über die zwischen diesen angeordneten Einlegeplatten gegeneinander abgestützt und durch die Verbindungselemente vorzugsweise gegeneinander verspannt sein.

[0012] Von besonderem Vorteil insbesondere hinsichtlich eines möglichst druckfesten sowie einfachen und damit kostengünstigen Aufbau ist, wenn die Löschplatten vorzugsweise zusammen mit den Einlegeplatten an einem im wesentlichen steifen Trägerrahmen des Flachgehäuses befestigt sind.

[0013] Der vorzugsweise allgemein L-förmige Trägerrahmen besitzt gemäß einer bevorzugten Ausführungsform einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt. Die vorzugsweise im wesentlichen rechteckigen Löschplatten können dann in den Trägerrahmen eingesetzt und an den betreffenden Rändern an diesem befestigt sein. Zweckmäßigerweise sind hierbei die Einlegeplatten zusammen mit den Löschplatten in den Trägerrahmen eingesetzt und an diesem befestigt.

[0014] Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Flachlöschkammer sind in den Unteransprüchen angegeben.

[0015] Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; in dieser zeigen:
Figur 1
eine schematische Seitenansicht eines Teils eines Lasttrennschalters mit einer Flachlöschkammer,
Figur 2
eine Figur 1 entsprechende Darstellung einer Ausführungsvariante des Lasttrennschalters, und
Figur 3
eine Längsschnittdarstellung einer weiteren Ausführungsvariante des Lasttrennschalters.


[0016] Der in den Figuren 1 bzw. 2 gezeigte Lasttrennschalter 10 wird mittels eines oberen und unteren Isolierstützers 12 bzw. 14 gehalten (vgl. Fig. 2). An den beiden Isolierstützern 12, 14 sind Befestigungselemente 16 (nur eines gezeigt, vgl. Figur 2) für eine obere stationäre Anschlußlasche 18 bzw. eine untere stationäre Anschlußlasche 20 angebracht.

[0017] An der unteren stationären Anschlußlasche 20 ist ein Doppelschaltmesser 22 um eine Achse 24 schwenkbar gelagert (vgl. Figur 2). Dieses Doppelschaltmesser 22 besteht aus zwei langgestreckten, parallel zueinander verlaufenden Elementen, zwischen denen am unteren Ende ein Kontakt der unteren Anschlußlasche 20 und am oberen Ende ein Kontakt der oberen Anschlußlasche 18 angeordnet ist.

[0018] Das Doppelschaltmesser 22 kann mittels einer isolierten Schaltschwinge 26, die an einer Achse 28 an dem Doppelschaltmesser 22 angelenkt ist, über einen nicht dargestellten Koppelantrieb verschwenkt werden.

[0019] Die Achse 28 steht seitlich etwas aus dem in Figur 2 vorderen Element des Doppelschaltmessers 22 vor. Auf dem betreffenden Ende dieser Achse 28 ist ein Schleppmesser 30 frei drehbar gelagert. Hierbei kann eine die Achse 28 umgebende Feder vorgesehen sein, die mit einem Ende an dem Doppelschaltmesser 22 und mit dem anderen Ende an dem Schleppmesser 30 befestigt ist.

[0020] Das obere Ende des schwenkbar gelagerten Schleppmessers 30 ragt durch eine Öffnung 64 hindurch in einen in Figur 2 schraffiert angedeuteten aktiven Bereich 32 des Löschspaltes der Flachlöschkammer 36, nämlich einen schmalen Löschkanal 34, der weiter unten noch näher zu beschreiben ist.

[0021] In die Flachlöschkammer 36 ragt zudem ein Abbrenn- oder Schleppmesserkontakt 38, der beispielsweise durch eine äußere geschlitzte Blattfeder axial so verschiebbar geführt sein kann, daß er beim Einschlagen des Schleppmessers 30 ausweichen kann, beim Herausziehen dieses Messers jedoch seine Lage beibehält, so daß das Messer an ihm abstreift. Hierbei kommt der Blattfeder, wie in der EP-A-0 013 289 beschrieben, sowohl die Funktion der Kontaktbolzenführung als auch die Funktion der Stromleitung zu.

[0022] Bei beiden in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen umfaßt die Flachlöschkammer 36 einen allgemein L-förmig geformten, im Querschnitt U-förmigen Trägerrahmen 40 aus glasfaserverstärktem Kunststoff, dessen kurzer Schenkel 40a an dem oberen Isolierstützer 12 angebracht ist (vgl. Fig. 2). Dieser kurze Schenkel 14a geht über eine Verbreiterung 40b in den langen Schenkel 40c über, der an seinem freien Ende mit einem nach unten ragenden Vorsprung 40d versehen ist.

[0023] Die Verbreiterung 40b des Versteifungsrahmens 40 weist eine kreisförmige Öffnung auf, durch die der Schleppmesserkontakt 38 von außen in das Innere des Trägerrahmens 40, nämlich in den noch zu erläuternden Löschkanals 34, ragt.

[0024] Die Flachlöschkammer 36 umfaßt ferner zwei seitliche, zueinander parallele Löschplatten 42, die aus Löschgas abgebendem Material bestehen und zusammen mit dazwischen angeordneten Einlegeplatten 46, 48 in der weiter unten noch zu beschreibenden Weise den schmalen Löschkanal 34 definieren.

[0025] Die im wesentlichen viereckigen Löschplatten 42 sind zusammen mit den dazwischen angeordneten Einlegeplatten 46, 48 in den im wesentlichen steifen Trägerrahmen 40 des gebildeten Flachgehäuses eingesetzt und in diesem unter anderem an den mit 44 bezeichneten Stellen befestigt. Hierbei werden der obere Rand und der linke Rand der Löschplatten 42 zumindest teilweise von der U-förmigen Aufnahme des Trägerrahmens 40 aufgenommen.

[0026] Bei den in den Figuren 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispielen ist der wirksame Löschspalt durch den sich über einen Schleppmesserschwenkbereich erstreckenden, in der Schwenkebene des Schleppmessers 30 betrachtet schmalen Löschkanal 34 gebildet. Bei der in der Figur 3 gezeigten bevorzugten Ausführungsform sind die Löschplatten 42 insbesondere auch durch mehrere entlang des schmalen Löschkanals 34 vorgesehene Verbindungselemente 52 so abgestützt und/oder fixiert, daß der Querschnitt des Löschkanals 34 unabhängig von dem jeweiligen Abschaltstrom und dem jeweiligen Gasdruck in dem Flachgehäuse zumindest im wesentlichen gleich bleibt.

[0027] Das Schleppmesser 30 ist im Hinblick auf eine möglichst schmale Ausbildung des Löschkanals 34 so gestaltet, daß es im Verlauf einer jeweiligen Schwenkbewegung lediglich einen schmalen zwischen den Löschplatten 42 liegenden Bereich überstreicht. Zudem ist das Schleppmesser 30 so gestaltet, daß es im Verlauf einer jeweiligen Öffnungsschwenkbewegung den Löschkanal 34 quer zur Schwenkebene des Schleppmessers 30 zumindest im wesentlichen abdeckt. Hierbei weist es einen zumindest im wesentlichen geraden Endabschnitt 56 auf, um den Löschkanal 34 im Verlauf einer jeweiligen Öffnungsschwenkbewegung zumindest weitestgehend abzudecken.

[0028] Zusätzlich zu einer den Eintritt des Schleppmessers 30 in den Löschkanal 34 ermöglichenden, im Bereich des vom Schleppmesserkontakt 38 abgewandten Kanalendes liegenden Öffnung 64 ist das Flachgehäuse mit einer weiteren, im Bereich des Schleppmesserkontaktes 38 angeordneten nach außen führenden schlitzartigen Öffnung 60 versehen.

[0029] Der schmale Löschkanal 34 ist in der Schwenkebene des Schleppmessers 30 durch die zwischen den Löschplatten 42 angeordneten, vorzugsweise starren Einlegeplatten 46, 48 begrenzt, wobei zumindest entlang der den Löschkanal 34 begrenzenden Ränder der Einlegeplatten 46, 48 mehrere die gegenseitige Verbindung der Löschplatten 42 und der Einlegeplatten 46, 48 bewirkende Verbindungselemente 52 vorgesehen sind (vgl. insbesondere Figur 3). Wie anhand der Figuren 1 bis 3 zu erkennen ist, können weitere, im Abstand vom Rand des schmalen Löschkanals 34 angeordnete Verbindungselemente 52 vorgesehen sein.

[0030] Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen sind zwei einander diagonal gegenüberliegende Einlegeplatten 46, 48 vorgesehen.

[0031] Die auf unterschiedlichen Seiten des Flachgehäuses angeordneten, einander gegenüberliegenden Löschplatten 42 sind über die zwischen diesen angeordneten Einlegeplatten 46, 48 gegeneinander abgestützt und durch die Verbindungselemente 52, 44 gegeneinander verspannt.

[0032] Die Löschplatten 42 sind zusammen mit den Einlegeplatten 46, 48 an dem im wesentlichen steifen Trägerrahmen 40 des Flachgehäuses befestigt. Hierbei besitzt der allgemein L-förmige Trägerrahmen 40 einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt. Die im wesentlichen rechteckigen Löschplatten 42 sind in diesen im Querschnitt U-förmigen Trägerrahmen 40 eingesetzt und zusammen mit den zwischen den Löschplatten 42 angeordneten Einlegeplatten 46, 48 an den betreffenden Rändern an diesem befestigt.

[0033] Bei der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform erstreckt sich der längere Schenkel 40c des starren, allgemein L-förmigen Trägerrahmens 40 nur über einen Teil der Länge der im wesentlichen rechteckigen Löschplatten 42. Zudem erstreckt sich der kurze Schenkel 40a dieses Trägerrahmens 40 nur über einen Teil der Breite oder Höhe dieser Löschplatten 42. Dagegen erstrecken sich diese Schenkel 40c, 40a beim in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel über die gesamte Länge bzw. Breite der Löschplatten 42.

[0034] Die einander diametral gegenüberliegenden Einlegeplatten 46, 48 sind im Bereich zweier einander diametral gegenüberliegender Ecken der Löschplatten 42 angeordnet, wo sie mit diesen bündig abschließen. So ist die obere Einlegeplatte 48 zusammen mit den Löschplatten 42 in die U-förmige Aufnahme des langen Schenkels 40c des Trägerrahmens 40 eingesetzt, wobei sie am rechten Rand aus dem Trägerrahmen 40 herausragt. Dagegen ist die links unten angeordnete Einlegeplatte 46 mit den betreffenden Abschnitten der Löschplatten 42 teilweise im Bereich ihres linken Randes in die U-förmige Aufnahme des kurzen Schenkels 40a eingesetzt. Während die links unten angeordnete Einlegeplatte 46 allgemein die Gestalt eines Dreiecks besitzt, ist die obere Einlegeplatte 48 so ausgebildet, daß ihre in Vertikalrichtung gemessene Breite nach außen hin zunimmt. Hierbei weist der innere Rand der oberen Einlegeplatte 48 einen zumindest im wesentlichen kreisrunden Verlauf auf.

[0035] Die Oberkante der allgemein dreieckförmigen unteren Einlegeplatte 46 schließt mit der unteren Kante der Flachlöschkammer 36 einen Winkel von 30° ein. Mit dem im wesentlichen kreisförmig gebogenen unteren Rand der oberen Einlegeplatte 48 ergibt sich somit insgesamt ein zumindest im wesentlichen kreisbogenförmiger oder zumindest angenähert S-förmiger Verlauf des aktiven schmalen Löschkanales 34, der, obwohl er selbst frei von Stützelementen ist, unabhängig von dem jeweiligen Abschaltstrom und dem jeweiligen Gasdruck stets einen konstanten Querschnitt behält. In der Flachlöschkammer wird somit insbesondere durch die Einlegeplatten 46, 48 ein schmaler Löschkanal 34 definiert, in dem sich zum Zeitpunkt der Lichtbogenentstehung ein hoher Gasdruck aufbauen kann, der ein gezieltes Ausblasen der Lichtbogengase bewirkt. Dadurch wird gleichzeitig auch das sich noch in der Löschkammer befindende Schleppmesser 30 zusätzlich beschleunigt, wobei die jeweilige Beschleunigung vom Strom abhängt. Nachdem zumindest entlang des schmalen Löschkanals 34 mehrere Verbindungselemente 52 vorgesehen sind, ist auch bei hohen Strömen mit starkem Druckanstieg in der Löschkammer eine hohe Formstabilität gewährleistet. Der Querschnitt des Löschkanals ist somit zumindest im wesentlichen unabhängig vom Ausschaltstrom.

[0036] Insbesondere in den Figuren 1 und 2 ist lediglich ein Teil der Verbindungselemente 52, 44 angedeutet, durch die die auf den beiden Seiten der Flachlöschkammer 36 angeordneten Löschplatten 42 sowie die dazwischenliegenden Einlegeplatten 46, 48 gegeneinander verspannt bzw. am Trägerrahmen 40 befestigt werden. Bei diesen beiden Ausführungsformen ist ein solches Verbindungselement 52 beispielsweise am rechten unteren Ende der oberen Einlegeplatte 48 angedeutet. Dagegen ist in Figur 3 die weiter oben bereits angeführte Verwendung mehrerer Verbindungselemente 52 entlang des schmalen Löschkanals 34 erkennbar.

[0037] Das Schleppmesser 36 besitzt ein allgemein V-förmige Gestalt, wobei es mit einem seiner beiden Schenkel in den schmalen Löschkanal 32 eintritt.

[0038] An seinen beiden Enden ist dieses V-förmige Schleppmesser 30 zur Bildung von im wesentlichen zueinander parallelen Endabschnitten 54, 56 abgebogen. Hierbei hintergreift der obere Endabschnitt 56 am in den Löschkanal 32 eintretenden Schenkel in einer die Kontaktierung bewirkenden Ausgangsstellung des Schleppmessers 30 den Schleppmesserkontakt 38. An dem anderen, am äußeren Schenkel vorgesehenen Endabschnitt 54 ist das Schleppmesser 30 um die Achse 28 schwenkbar gelagert.

[0039] Beim in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt das Schleppmesser 30 eine im wesentlichen symmetrische V-Form mit im wesentlichen gleich langen Schenkeln, wobei der Öffnungswinkel etwas größer als 60° ist. Dabei ist das Schleppmesser 30 so gestaltet, daß es im Verlauf einer Öffnungsschwenkbewegung zumindest den aktiven Bereich 32 des Löschkanales 34 in Schwenkrichtung im wesentlichen abdeckt.

[0040] Wie Figur 1 ferner entnommen werden kann, weisen die Löschplatten 42 im Bereich des Schleppmesserkontaktes 38 bzw. im Bereich des diesen hintergreifenden Endabschnitts 56 des Schleppmessers 30 jeweils eine innenliegende Vertiefung 58 auf.

[0041] Zudem ist die Flachlöschkammer 36 im Bereich des Schleppmesserkontaktes 38 mit der bereits erwähnten nach außen führenden schlitzartigen Öffnung 60 versehen, die im vorliegenden Fall im Eckbereich des langen Schenkels 40c des starren Trägers 40 oberhalb des Schleppmesserkontaktes 38 angeordnet ist.

[0042] Beim in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt das Schleppmesser 30 eine asymmetrische V-Form mit unterschiedlich langen Schenkeln, wobei der kürzere obere Schenkel in den Löschspalt 34 eintritt. Die beiden abgebogenen Endabschnitte 54, 56 sind ebenso wie beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 wiederum zueinander parallel, jedoch in Längsrichtung der Flachlöschkammer 36 etwas gegeneinander versetzt.

[0043] Bei diesem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 ist die untere Einlegeplatte 46 in den kurzen Schenkel 40a des Trägerrahmens 40 eingesetzt, der sich hier jedoch über die gesamte Breite bzw. Höhe der Löschplatten 42 erstreckt. Die untere Einlegeplatte 46 ragt ebenso wie beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 in die obere Hälfte der V-förmigen Aufnahme des Schleppmessers 30, um zusammen mit der einander diagonal gegenüberliegenden Einlegeplatte 48 und dem restlichen Trägerrahmen 40 den gestrichelt angedeuteten aktiven Bereich 32, d.h. den schmalen Löschkanal 34 zu definieren.

[0044] Zudem erstreckt sich beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 der lange Schenkel 40c des starren Trägerrahmens 40 über die gesamte Länge der oberen Einlegeplatte 48, wobei in der dargestellten Weise auch deren rechter Rand teilweise umgriffen wird. Die Kammer kann im Bereich des Trägerrahmens und der Einlegeplatten randseitig ganz oder teilweise verschlossen sein.

[0045] In Figur 2 ist auch noch eine Halterung 62 für eine HH-Sicherung zu erkennen.

[0046] Der Trägerrahmen 40 kann in beiden Fällen aus glasfaserverstärktem Kunststoff bestehen. Im Boden der U-förmigen Aufnahme des Trägerrahmens 40 können Nuten vorgesehen sein, in die die betreffenden Ränder zumindest der Löschplatten 42 eingesetzt werden. Die Löschplatten bestehen beispielsweise aus Polyformaldehyd (POM).

[0047] Während an einer angedeuteten Stelle 52 lediglich die einander gegenüberliegenden Löschplatten 42 zusammen mit der dazwischen angeordneten Einlegeplatte 48 gegeneinander abgestützt und beispielsweise durch Verschrauben oder Vernieten gegeneinander verspannt sind, sind sie im Bereich einer angedeuteten Stelle 44 auch am Trägerrahmen 40 befestigt.

[0048] Die Einlegeplatten 46, 48 sind ebenso wie der Trägerrahmen 36 starr ausgebildet.

[0049] Um den Eintritt des Schleppmessers 30 in den Eintrittsbereich, d.h. in die Öffnung 64 zwischen den beiden Löschplatten 42 im Bereich der in den Figuren 1 und 2 rechten unteren Ecke der beiden Platten 42 zu erleichtern, sind an dieser Ecke die Randkanten der beiden Löschplatten 42 in entgegengesetzten Richtungen etwas nach außen gebogen.

[0050] Durch die angegebene Ausbildung der Flachlöschkammer ergeben sich im aktiven Bereich feststehende Löschplatten. Die Löschspaltbreite ist unabhängig vom jeweiligen Abschaltstrom und dem jeweiligen Gasdruck gleich. Nachdem die Löschspaltbreite konstant bleibt, ergibt sich bei größeren Abschaltströmen eine intensivere Gasströmung im Spalt, durch die die Lichtbogenkühlung sowie das Ausschaltvermögen verbessert wird. Die druckfeste Ausführung wird im vorliegenden Fall insbesondere auch durch die zusätzlichen Verschraubungen und/oder Vernietungen entlang des schmalen Löschkanals 34 erreicht.

[0051] Der Löschkanal ist nur geringfügig breiter als das Schleppmesser, das mit einer definierten Bewegung und Geschwindigkeit im schmalen Löschkanal geführt wird. Zudem besitzt das Schleppmesser eine solche Gestalt, daß es beim Löschvorgang zur Gasdruckerhöhung beiträgt, indem es den schmalen Löschkanal in Richtung der Öffnungsschwenkbewegung weitgehend abdeckt.

[0052] Durch die besondere Form des Löschkanals bzw. Löschspalts, in dem das Schleppmesser geführt wird, wird somit sowohl die Löschgasströmung erhöht als auch deren Führung verbessert. Die jeweilige Lichtbogenlänge wird verringert, wodurch die bei den bisherigen Hartgas-Flachlöschkammern auftretenden Lichtbogenschleifen vermieden werden. Es wird somit bei äußerst kompaktem Aufbau der Flachlöschkammer ein deutlich verbessertes Ausschaltvermögen erreicht.

[0053] Durch die im Bereich des Schleppmesserkontaktes angeordnete zusätzliche Öffnung wird eine zusätzliche Löschgasströmung am Schleppmesserkontakt und somit am Lichtbogenfußpunkt erzeugt. Zudem sorgt diese in der Nähe des Schleppmesserkontaktes angeordnete zusätzliche Öffnung dafür, daß während der Kommuntierungsphase entstehender Metalldampf abgeleitet wird.

Bezugszeichenliste



[0054] 
10
Lasttrennschalter
12
Isolierstütze
14
Isolierstütze
16
Befestigungselement
18
Anschlußlasche
20
Anschlußlasche
22
Doppelschaltmesser
24
Achse
26
Schaltschwinge
28
Achse
30
Schleppmesser
32
aktiver Bereich
34
Löschkanal
36
Flachlöschkammer
38
Schleppmesserkontakt
40
Trägerrahmen
42
Löschplatten
44
Stellen
46
Einlegeplatte
48
Einlegeplatte
52
Verbindungselement
54
Endabschnitt
56
Endabschnitt
58
Vertiefung
60
Öffnung
62
Halterung
64
Öffnung



Ansprüche

1. Flachlöschkammer (36) für einen Lasttrennschalter (10) mit schwenkbar gelagertem Schleppmesser (30), bestehend aus einem einen Schleppmesserkontakt (38) aufnehmenden Flachgehäuse, das seitliche Löschplatten (42) umfaßt, die aus Löschgas abgebendem Material bestehen und zwischen sich einen Löschspalt definieren,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Löschspalt durch einen sich über einen Schleppmesserschwenkbereich erstreckenden, in der Schwenkebene des Schleppmessers (30) betrachtet schmalen Löschkanal (34) gebildet ist und daß die Löschplatten (42) vorzugsweise durch mehrere, insbesondere entlang des schmalen Löschkanals (34) vorgesehene Verbindungselemente (52) so abgestützt und/oder fixiert sind, daß der Querschnitt des Löschkanals (34) unabhängig von dem jeweiligen Abschaltstrom und dem jeweiligen Gasdruck in dem Flachgehäuse zumindest im wesentlichen gleich bleibt.
 
2. Flachlöschkammer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schleppmesser (30) im Hinblick auf eine möglichst schmale Ausbildung des Löschkanals (34) so gestaltet ist, daß es im Verlauf einer jeweiligen Schwenkbewegung lediglich einen schmalen zwischen den Löschplatten (42) liegenden Bereich überstreicht.
 
3. Flachlöschkammer nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schleppmesser (30) so gestaltet ist, daß es im Verlauf einer jeweiligen Öffnungsschwenkbewegung den Löschkanal (34) quer zur Schwenkebene des Schleppmessers (30) zumindest im wesentlichen abdeckt.
 
4. Flachlöschkammer nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schleppmesser (30) einen zumindest im wesentlichen geraden Endabschnitt (56) aufweist, um den Löschkanal (34) im Verlauf einer jeweiligen Öffnungsschwenkbewegung zumindest im wesentlichen abzudecken.
 
5. Flachlöschkammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Flachgehäuse zusätzlich zu einer den Eintritt des Schleppmessers (30) in den Löschkanal (34) ermöglichenden, im Bereich des vom Schleppmesserkontakt (38) abgewandten Kanalendes liegenden Öffnung (64) mit einer weiteren, im Bereich des Schleppmesserkontaktes (38) angeordneten nach außen führenden, vorzugsweise schlitzartigen Öffnung (60) versehen ist.
 
6. Flachlöschkammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der schmale Löschkanal (34) in der Schwenkebene des Schleppmessers (30) durch zwischen den Löschplatten (42) angeordnete, vorzugsweise starre Einlegeplatten (46, 48) begrenzt ist, wobei zumindest entlang der den Löschkanal (34) begrenzenden Ränder der Einlegeplatten (46, 48) vorzugsweise mehrere die gegenseitige Verbindung der Löschplatten (42) und der Einlegeplatten (46, 48) bewirkende Verbindungselemente (52) vorgesehen sind.
 
7. Flachlöschkammer nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei einander diagonal gegenüberliegende Einlegeplatten (46, 48) vorgesehen sind.
 
8. Flachlöschkammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die auf unterschiedlichen Seiten des Flachgehäuses angeordneten, einander gegenüberliegenden Löschplatten (42) über die zwischen diesen angeordneten Einlegeplatten (46, 48) gegeneinander abgestützt und durch die Verbindungselemente (52) vorzugsweise gegeneinander verspannt sind.
 
9. Flachlöschkammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Löschplatten (42) vorzugsweise zusammen mit den Einlegeplatten (46, 48) an einem im wesentlichen steifen Trägerrahmen (40) des Flachgehäuses befestigt sind.
 
10. Flachlöschkammer nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der vorzugsweise allgemein L-förmige Trägerrahmen (40) einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt besitzt und daß die vorzugsweise im wesentlichen rechteckigen Löschplatten (42) in den Trägerrahmen (40) eingesetzt und an den betreffenden Rändern an diesem befestigt sind.
 
11. Flachlöschkammer nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einlegeplatten (46, 48) zusammen mit den Löschplatten (42) in den Trägerrahmen (40) eingesetzt und an diesem befestigt sind.
 
12. Flachlöschkammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schleppmesser (30) eine allgemein V-förmige Gestalt besitzt und mit einem seiner beiden Schenkel in den Löschkanal (34) eintritt.
 
13. Flachlöschkammer nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß das V-förmige Schleppmesser (30) an seinen beiden Enden zur Bildung von im wesentlichen zueinander parallelen Endabschnitten (54, 56) abgegogen ist, wobei der Endabschnitt (56) am in den Löschkanal (34) eintretenden Schenkel in einer die Kontaktierung bewirkenden Ausgangsstellung des Schleppmessers (30) den Schleppmesserkontakt (38) hintergreift und das Schleppmesser (30) an dem anderen, am äußeren Schenkel vorgesehenen Endabschnitt (54) schwenkbar gelagert ist.
 
14. Flachlöschkammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schleppmesser (30) eine im wesentlichen symmetrische V-Form mit im wesentlichen gleich langen Schenkeln und einem Öffnungswinkel im Bereich von vorzugsweise etwa 60 ° und insbesondere etwas darüber besitzt.
 
15. Flachlöschkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schleppmesser (30) eine asymmetrische V-Form mit unterschiedlich langen Schenkeln besitzt und mit seinem kürzeren Schenkel in den Löschkanal (34) eintritt.
 
16. Flachlöschkammer nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Löschplatten (42) im Bereich des Schleppmesserkontaktes (38) bzw. im Bereich des diesen hintergreifenden Endabschnitts (56) des Schleppmessers (30) jeweils eine innenliegende Vertiefung (58) aufweisen.
 




Zeichnung