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Isolierdüse für Leistungsschalter mit strömungsbeeinflussender Formgebung

IP.com Disclosure Number: IPCOM000016968D
Original Publication Date: 1999-Apr-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-21

Publishing Venue

Siemens

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Authors:
Lutz-Rüdiger Jänicke [+details]

Abstract

Bei der während einer Ausschalthandlung eines Hochspannungs-Leistungsschalters zu vollziehenden Trennung der Schaltkontakte (1) und (2) entsteht zwischen den beiden Kontakten gewöhnlich ein Lichtbogen. Um zu einer vollständigen Unterbrechung des Ladungsträgerstroms zu kommen, ist es unter anderem bekannt Löschgas zu verwenden, welches durch einen mit Hilfe der Ausschaltbewegung der Schaltkontakte (1) und (2) entstehenden Überdruck über eine Isolierdüse in den Raum zwischen den Schaltkontakten (1) und (2) strömt und den Lichtbogen bebläst. Die entstehende Löschgasströmung entzieht dem Lichtbogen Energie. Dieser Energieentzug hält auch über den Stromnulldurchgang an und bewirkt eine Entionisierung des Löschgases im Lichtbogenraum, so daß keine Rückzündung des Lichtbogens erfolgt. Der Löschvorgang kann sich gegebenenfalls über mehrere Phasen erstrecken. Da sich das Löschgas bei Berührung mit dem Lichtbogen sehr stark erwärmt und somit sein Volumen schnell stark vergrößert, strömt es zunächst in einen Heizraum und von dort zur Beblasung des Lichtbogens während des Stromnulldurchgangs zurück. Um ein möglichst ungehindertes Abströmen zu gewährleisten wird vorgeschlagen die Isolierdüse zu modifizieren. Als eine Möglichkeit kommen in die Isolierdüse (3) eingefügte Kanäle (4) in Betracht, wie sie skizzenhaft in Fig. 1 dargestellt sind. Durch eine spezielle Formgebung der Kanäle (4) (gerade oder konische Bohrung) wird das Löschgas geführt und kann in den dahinter befindlichen Ausgleichsraum geleitet werden, wo sich das erhitzte Löschgas mit kalten Löschgas vermischen kann, so daß es zu einer schnelleren Abkühlung des erhitzten Löschgases kommt. Zudem wird dem heißen Gas durch das Verdampfen des Isolierstoffes, zu welchem es durch die Bohrung eine größere Kontaktfläche hat, Energie entzogen, also das Gas abgekühlt.