Elektrisches Schaltgerät

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches, insbe sondere gasisoliertes, Schaltgerät mit einer verbesserten Entlassung des Isoliermediums. Die vorliegende Erfindung be trifft ferner ein Verfahren zum Entfernen eines Isoliermedi ums aus einem elektrischen, insbesondere gasisolierten, Schaltgerät .

Gasisolierte Schaltgeräte auf Basis SF ₆ -freier Isoliergase werden oft mit Gasmischungen betrieben, die aus einem oder mehreren Trägergasen und speziellen additiven Substanzen be stehen. Bei den additiven Substanzen handelt es sich bei spielsweise um fluorierte Verbindungen, die die dielektri schen Eigenschaften der Gasmischung in bestimmter Weise be einflussen. Bei den Trägergasen handelt es sich in der Regel um Mischungen, die größtenteils Kohlendioxid, Stickstoff und Sauerstoff in bestimmten Verhältnissen enthalten. Während des Betriebs der Geräte entstehen durch Entladungsvorgänge Zer setzungsprodukte, die giftig sein können und deshalb nicht in die Umwelt entlassen werden können. Auch die in den Gasmi schungen enthaltenen fluorierten Verbindungen können gesund- heits-, umweit- oder klimaschädlich sein und sollten deshalb nicht in die Umwelt gelangen. Unter Umständen ist es aber er forderlich, das Schaltgerät zu entleeren, etwa nach Betriebs störungen, im Falle einer Reparatur oder einer geplanten Re vision .

Das Dokument WO 2017/029338 Al, beispielsweise, beschreibt ein Verfahren zur Rückgewinnung einer Substanz aus einem Iso liermedium einer elektrischen Vorrichtung zur Erzeugung, Übertragung, Verteilung und/oder Nutzung von elektrischer Energie, wobei das Isoliermedium eine Organofluorverbindung umfasst und eine weitere Komponente in der Gasphase. Das Ver fahren umfasst folgende aufeinanderfolgende Schritte: a) Überführen eines die Organofluorverbindung und mindestens ei- ne weitere Komponente des Isoliermediums enthaltenden Aus gangsgasgemisches aus einem Isolationsraum der elektrischen Vorrichtung in eine Substanzrückgewinnungsvorrichtung, b) Verflüssigen der Organofluorverbindung in der Substanzrückge winnungsvorrichtung durch bl) Komprimieren der anfänglichen Gasmischung und b2) Abkühlen der komprimierten anfänglichen Gasmischung auf eine Temperatur, bei der sich die Organoflu- orverbindung verflüssigt, und c) Trennen der verflüssigten fluororganischen Verbindung von dem restlichen Gas, das die mindestens eine verbleibende Komponente des anfänglichen Gas gemisches enthält.

Derartige aus dem Stand der Technik bekannte Lösungen können jedoch noch weiteres Verbesserungspotential bieten, insbeson dere hinsichtlich eines einfach umzusetzenden und verlässli chen Entlassens eines Gasgemisches aus einem Schaltgerät.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zumindest teilweise zu überwinden. Es ist insbesondere die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, durch welche auf ein fache und umweltfreundliche Weise ein gasförmiges Isolierme dium aus einem Schaltgerät entlassen werden kann.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Schaltgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß ferner durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Bevorzugte Ausgestaltun gen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, in der Be schreibung oder den Figuren beschrieben, wobei weitere in den Unteransprüchen oder in der Beschreibung oder den Figuren be schriebene oder gezeigte Merkmale einzeln oder in einer be liebigen Kombination einen Gegenstand der Erfindung darstel len können, wenn sich aus dem Kontext nicht eindeutig das Ge genteil ergibt.

Es wird vorgeschlagen ein elektrisches Schaltgerät zum Be reitstellen und Unterbrechen einer elektrischen Verbindung, aufweisend einen Schaltraum, wobei unmittelbar in dem Schalt raum oder in einem in dem Schaltraum angeordneten und zu dem Schaltraum gasdicht ausgebildeten Kapselungsgehäuse zwei Kon taktstücke angeordnet sind, wobei die Kontaktstücke zum Be wirken einer Schalthandlung relativ zu einander bewegbar sind, wobei ferner ein fluides, insbesondere gasförmiges, Isoliermedium vorgesehen ist, dass in dem Schaltraum oder ei nem mit dem Schaltraum verbindbaren Lagervolumen angeordnet ist, und wobei der Schaltraum oder das Lagervolumen einen Auslass zum Auslassen des fluiden Isoliermediums aufweist, wobei an oder benachbart zu dem Auslass ein Filter vorgesehen ist, der dazu ausgestaltet ist, gasförmige Bestandteile des durch den Auslass geführten Isoliermediums oder deren Reakti onsprodukte zu filtern.

Ein derartiges Schaltgerät erlaubt auf besonders vorteilhafte Weise eine Lösung, durch welche auf einfache Weise ein gas förmiges Isoliermedium umweltfreundlich aus einem Schaltgerät entlassen werden kann.

Die vorliegende Erfindung betrifft somit ein elektrisches Schaltgerät. Ein derartiges Schaltgerät ist an sich bekannt und dient dabei insbesondere dazu, elektrische Leitungen zu trennen, an denen hohe Ströme fließen. Somit dient das

Schaltgerät dem Bereitstellen und Unterbrechen einer elektri schen Verbindung.

Elektrische Schaltgeräte sind beispielsweise Leistungsschal ter, Trennschalter, Erdungsschalter, kombinierte Trenn- Erdungsschalter usw. wie z. B. aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt.

Beispielsweise ist das Schaltgerät ein Hochspannungsschalter beziehungsweise Leistungsschalter. Ein derartiges Schaltgerät kann dabei zum Führen von hohen Strömen beziehungsweise dem Anliegen einer hohen Spannung geeignet sein, wobei bei einem Trennen Lichtbögen auftreten können. Beispielhafte Ströme, welche durch einen Leistungsschalter eines Hochspannungsschalters getrennt werden können, können in einem Bereich von bis zu 80.000A liegen. Ferner können an dem Schaltgerät Spannungen in einem Bereich von bis zu

800.000V anliegen.

Entsprechend ist es vorgesehen, dass das Schaltgerät einen Schaltraum aufweist. Der Schaltraum kann beispielsweise gegen die Umgebung gasdicht ausgestaltet sein beziehungsweise ver kapselt sein. Dabei kann der Schaltraum auch gegenüber ande ren Volumina des Schaltgeräts gasdicht abgeschlossen bezie hungsweise verkapselt sein.

Es ist ferner vorgesehen, dass unmittelbar in dem Schaltraum oder in einem in dem Schaltraum angeordneten und zu dem

Schaltraum gasdicht ausgebildeten Kapselungsgehäuse zwei Kon taktstücke angeordnet sind, wobei die Kontaktstücke zum Be wirken einer Schalthandlung relativ zu einander bewegbar sind. Entsprechend sind die Kontaktstücke derart ausgestal tet, dass diese in Kontakt zueinander bringbar sind, um so eine elektrische Verbindung ausbilden zu können. Ferner kön nen die Kontaktstücke derart zueinander ausgerichtet werden, dass diese sich nicht berühren und auch bei hohen Spannungen kein Strom fließen kann, sondern zwischen den Kontaktstücken eine Isolationsstrecke vorliegt.

Entsprechend kann das elektrische Schaltgerät beispielsweise einen ersten und einen zweiten Schaltzustand aufweisen, bei spielsweise einen Einschaltzustand sowie einen Ausschaltzu stand. In dem ersten Schaltzustand sind die Kontaktstücke zu einander in Kontakt und in dem zweiten Schaltzustand ist zwi schen den Kontaktstücken eine Isolationsstrecke ausgebildet.

Dabei können die Kontaktelemente beispielsweise unmittelbar in dem Schaltraum, also in der Atmosphäre des Schaltraums, vorliegen. Alternativ kann es vorgesehen sein, dass in dem Schaltraum ein Kapselungsgehäuse vorliegt, in welchem die Kontaktstücke angeordnet sind. Beispielsweise kann dieses Kapselungsgehäuse mit den Kontaktstücken einen Vakuumschalter ausbilden .

Bei einem elektrischen Schaltgerät ist ferner ein fluides, insbesondere gasförmiges, Isoliermedium vorgesehen. Das Iso liermedium dient insbesondere dazu, bei einem Trennen der Kontaktstücke, etwa wenn entlang dieser ein hoher Strom fließt, einen Lichtbogen zu verhindern oder zu reduzieren, so dass eine Beschädigung der Kontaktstücke durch ein Trennen derselben verhindert oder zumindest signifikant reduziert werden kann. Insbesondere soll das Isoliermedium dazu dienen, einen in dem etwa als Hochspannungsschalter ausgebildeten Schaltgerät auftretenden Lichtbogen, der insbesondere bei dem Trennen von Kontaktelementen auftreten kann, zu löschen. Dar über hinaus kann das Isoliermedium dazu dienen, auf sichere und verlässliche Weise die Funktionalität der Isolierstrecke zwischen den Kontaktstücken in dem weiten Schaltzustand des Schaltgeräts sicherstellen zu können. Ferner kann etwa eine Isolation zwischen Kapselungsgehäuse und Gehäuse des Schalt raums ermöglicht werden.

Für eine bevorzugte Funktionalität ist das Isoliermedium ins besondere ein Fluid. Besonders bevorzugt ist das Isoliermedi um ein Gas. Dabei kann das Isoliermedium beispielsweise unter den Betriebsbedingungen des Schaltgeräts gasförmig vorliegen, sei es unter Vorliegen eines Überdruckes oder drucklos. Fer ner kann es vorgesehen sein, dass das Isoliermedium bei einem Entlassen desselben aus dem elektrischen Schaltgerät als Gas vorliegt, also etwa bei Umgebungsdruck, wie etwa bei lbar.

Durch das Vorsehen eines gasförmigen Isoliermediums kann es besonders einfach ermöglicht werden, dass das Isoliermedium in einen auch als Schaltraum bezeichneten Isolationsraum des Schaltgeräts eingebracht wird und dort verbleibt. Dadurch kann das Isoliermedium Kontaktelemente beziehungsweise Kon taktstücke vollständig umgeben, zwischen denen bei einem Trennen ein Lichtbogen entstehen kann, oder kann das Isolier medium gegebenenfalls das Kapselungsgehäuse umgeben. Somit kann grundsätzlich dem Entstehen eines Lichtbogens entgegen gewirkt beziehungsweise ein Löschen des Lichtbogens effektiv unterstützt werden oder kann eine effektive Isolierung zwi schen Kapselungsgehäuse und Gehäuse des Schaltraums ermög licht werden.

Grundsätzlich kann durch das Vorsehen eines gasförmigen Iso liermediums eine einfache Handhabbarkeit etwa bei einem Ein bringen in den als Isolationsraum ausgebildeten Schaltraum, bei einem Halten in dem Schaltraum und gegebenenfalls bei ei nem Austauschen ermöglicht werden.

Schließlich kann insbesondere bei einem gasförmigen Isolier medium durch das Ausbilden eines geeigneten Überdrucks in dem Schaltraum die Menge an in dem Isolationsraum vorhandenem Isoliermedium auf einfache Weise angepasst werden und so das Isoliervermögen an das gewünschte Anwendungsgebiet maßge schneidert werden.

Dabei kann das Isoliermedium grundsätzlich ausgestaltet sein, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist. Insbesondere kann das Isoliermedium eine fluorhaltige beziehungsweise flu orierte Verbindung umfassen, wie dies nachstehend in größerem Detail beschrieben ist. Unter einer fluorhaltigen beziehungs weise fluorierten Verbindung kann dabei in an sich bekannter Weise eine derartige Verbindung verstanden werden, die we nigstens ein Fluoratom in seiner Molekülstruktur aufweist.

Dabei kann das Isoliermedium beispielsweise unmittelbar in dem Schaltraum vorliegen, so dass es unmittelbar die Kontakt stücke umschließend vorliegt beziehungsweise angeordnet ist. Dies kann auch bei einem gewollten beziehungsweise gewünsch ten Betrieb der Fall sein, um bei einem Trennen der elektri schen Verbindung und dabei dem Entfernen der Kontaktstücke zueinander unmittelbar die zwischen den Kontaktstücken auszu- bildende Isolierstrecke ausfüllen zu können. Alternativ oder zusätzlich kann es vorgesehen sein, dass das Isoliermedium in einem mit dem Schaltraum verbindbaren Lager volumen angeordnet ist. In dieser Ausgestaltung kann es somit vorgesehen sein, dass das Isoliermedium bei einem normalen beziehungsweise gewünschten Betrieb und daher insbesondere dann, wenn die Kontaktstücke miteinander verbunden sind, aus schließlich oder zusätzlich zu dem Schaltraum vorliegt. Dabei kann es vorgesehen sein, dass das Isoliermedium aus dem La gervolumen in den Schaltraum dann überführt wird, wenn ein Schaltvorgang in einen unterbrechenden Schaltzustand erfolgen soll oder erfolgt. Auch in dieser Ausgestaltung kann es si chergestellt werden, dass bei einem Schaltvorgang zum Trennen der Kontaktstücke die Kontaktstücke von dem Isoliermedium um geben sind.

Bei dem hier beschriebenen Schaltgerät ist es ferner vorgese hen, dass der Schaltraum oder das Lagervolumen einen Auslass zum Auslassen des Isoliermediums aufweist. Ein derartiger Auslass kann beispielsweise von Vorteil sein, um das Schalt gerät zu entleeren beziehungsweise das Isoliermedium aus dem Schaltgerät und dabei insbesondere aus dem Schaltraum oder dem Lagerraum zu entlassen. Dies kann von großem Vorteil sein, da es unter Umständen erforderlich sein kann, das

Schaltgerät zu entleeren, etwa nach Betriebsstörungen, im Falle einer Reparatur oder einer geplanten Revision. Daher sollte der Auslass ein geplantes Entlassen des Isoliermediums ermöglichen. Dabei ist es verständlich, dass nur der Schalt raum oder auch der Schaltraum und zusätzlich das Lagervolumen einen entsprechenden Auslass aufweisen können.

Bezüglich des Auslasses ist es ferner vorgesehen, dass an o- der benachbart zu dem Auslass ein Filter vorgesehen ist, der dazu ausgestaltet ist, gasförmige Bestandteile des Isolierme diums oder deren Reaktionsprodukte zu filtern.

In anderen Worten ist es vorgesehen, dass an oder benachbart zu dem Auslass und somit in einer Auslassstrecke des Auslas ses beziehungsweise des Schaltgeräts ein Filter vorgesehen ist. Der Filter dient dabei dazu, gasförmige Bestandteile des Isoliermediums oder deren Reaktionsprodukte zu filtern. Ins besondere dient der Filter dazu, selektiv fluorierte Bestand teile beziehungsweise deren Reaktionsprodukte bei einem

Durchleiten des Isoliermediums durch den Filter zurückzuhal ten, wie etwa zu absorbieren oder zu adsorbieren. Der Auslass kann somit in der Umgebung münden um zu ermöglichen, dass ein den Filter verlassendes Medium in die Umgebung entlassbar ist .

Dies kann von Vorteil sein, da SF ₆ -freie Isoliergase oft mit Gasmischungen betrieben werden, die aus einem oder mehreren Trägergasen und speziellen additiven Substanzen bestehen. Bei den additiven Substanzen handelt es sich beispielsweise um fluorierte Verbindungen, die die dielektrischen Eigenschaften der Gasmischung in bestimmter Weise beeinflussen. Bei den Trägergasen handelt es sich in der Regel um Mischungen, die größtenteils Kohlendioxid, Stickstoff und Sauerstoff in be stimmten Verhältnissen enthalten. Während des Betriebs der Geräte entstehen durch Entladungsvorgänge Zersetzungsproduk te, die giftig sein können und deshalb nicht in die Umwelt entlassen werden können. Auch die in den Gasmischungen ent haltenen fluorierten Verbindungen können gesundheits- , um weit- oder klimaschädlich sein und sollten deshalb nicht in die Umwelt gelangen. Somit ist es von Vorteil, eine Lösung bereitzustellen, durch welche diese schädlichen Verbindungen bei einem Durchlässen des Isoliermediums zurückgehalten wer den .

Die den Filter durchschreitenden Substanzen sind dabei für die Umgebung nicht oder zumindest signifikant weniger schäd lich als die fluorierten Substanzen, so dass ein Entlassen des Isoliermediums auf einfache Weise möglich ist. Dadurch kann es erlaubt werden, dass das den Filter verlassende Ge misch in die Umgebung auf umweltfreundliche Weise entlassbar ist . Das beschriebene Schaltgerät ermöglicht somit eine besonders einfache Möglichkeit, etwa bei einer Revision oder Wartung oder bei anderen Gelegenheiten, das Isoliermedium aus dem Schaltgerät zu entfernen beziehungsweise zu entlassen.

Insbesondere kann es ermöglicht werden, dass das Isoliermedi um auf einfache Weise durch den Filter geleitet werden kann, ohne aufwändige Verfahren oder Ausrüstung zu benötigen.

Insbesondere ist es bei dem beschriebenen Schaltgerät nicht notwendig, wie aus dem Stand der Technik bekannt, eine Ent sorgung mittels Druckbehältern durchzuführen. Diesbezüglich wird bei Lösungen aus dem Stand der Technik die Gasfüllung eines Schaltgerätes in einen Druckbehälter umgepumpt und ei ner geeigneten Entsorgung zugeführt. Unter Bestimmten Umstän den ist es möglich das Gas zu reinigen und wieder zu verwen den .

Demgegenüber weist die Lösung gemäß der Erfindung signifikan te Vorteile auf. Denn ist die Entleerung des Schaltgerätes erforderlich, muss das Isoliermedium wie insbesondere das Gas nicht mehr in einem Druckbehälter gespeichert und transpor tiert werden. Das Isoliermedium kann vielmehr vor Ort durch den Filter unmittelbar abgelassen werden. Transport und Ent sorgung des beladenen Filters wie etwa der beladenen Filter patrone erfordern weit weniger Aufwand als der Umgang mit ei nem Druckbehälter.

Für eine Entleerung des Schaltgeräts mit Bezug auf das Iso liermedium kann es ferner bevorzugt sein, dass an einem Aus lass eine Vakuumpumpe vorgesehen ist. Dadurch kann sicherge stellt werden, dass keine Reste des Isoliergases in dem

Schaltraum oder dem Lagervolumen verbleiben. Alternativ kann dies durch einen Anschluss realisiert werden, durch welchen etwa Luft oder Stickstoff in das Schaltgerät eingeführt wer den kann, um so Reste des Isoliermediums durch einen Spülvor gang zu entfernen. Bevorzugt kann es vorgesehen sein, dass der Filter ein Mate rial aufweist, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Aktivkohle, Aluminiumoxid und einem Zeolithmaterial. Es hat sich herausgestellt, dass insbesondere die vorstehend be schriebenen Substanzen dazu geeignet sein können, die für die Umgebung schädlichen Substanzen wie insbesondere fluorierte Substanzen oder deren Reaktionsprodukte, die bei einem

Schaltvorgang bedingt durch die hohe Temperatur des Lichtbo gens entstehen können, zurückzuhalten, etwa zu absorbieren oder zu adsorbieren, dabei jedoch die für die Umgebung weni ger schädlichen Substanzen durchfließen zu lassen, so dass diese in die Umgebung freigelassen werden können. Insbesonde re können die vorgenannten Materialien fluorhaltige bezie hungsweise fluorierte Substanzen zurückhalten, jedoch etwa Sauerstoff und Stickstoff passieren lassen. Ferner können die vorgenannten Materialien gegebenenfalls auftretende Reakti onsprodukte etwa der fluorierten Substanzen filtrieren, was eine besonders hohe Effektivität erlauben kann. Somit können die vorgenannten Materialien in vorteilhafter Weise dazu die nen, die Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen.

Darüber hinaus können die vorgenannten Materialien auch bei den bei einem Entlassen des Isoliermediums gegebenenfalls auftretenden Drücken stabil sein und ihre Wirkung entfalten.

Schließlich können die vorgenannten Materialien problemlos erhältlich sein und dabei kostengünstig verwendet werden.

Unter den vorgenannten Materialien kann insbesondere Aktiv kohle von Vorteil sein, da diese besonders kostengünstig er hältlich ist und auch bei der späteren Entsorgung des Filters keine Probleme bereitet. Somit kann insbesondere Aktivkohle für eine problemlose Entlassung des Isoliermediums in die Um gebung geeignet sein und dabei nach einem Gebrauch kosten günstig ersetzbar sein. Aktivkohle vermag sowohl die fluor haltigen Substanzen, als auch etwaige Zersetzungsprodukte zu binden. Die beladene Aktivkohle kann drucklos transportiert und über eine Verbrennung entsorgt werden. Bezüglich des Zeoliths kann in nicht beschränkender Weise ein solcher vorliegen, der etwa auf SiCg/A^Cg basiert und dabei gegebenenfalls ein SiCg/A^Cg-Verhältnis ("Modul") von mindes tens 80 und einen Porendurchmesser von 4 bis 7 Ä (0,4 bis 0,7 nm) aufweist.

Die vorbeschriebenen Vorteile können ebenfalls ermöglicht werden, wenn der Filter als Membran, insbesondere als semi permeable Membran ausgestaltet ist. Dabei kann durch das Vor sehen einer derartigen Membran eine besonders hohe Selektivi tät erlaubt werden, so dass die Membran beziehungsweise der Filter besonders adaptiv an das jeweilige spezifische Anwen dungsgebiet angepasst werden kann. Insbesondere kann die Membran beziehungsweise der Filter besonders effektiv an das Isoliermedium und dessen Bestandteile und ferner an gegebe nenfalls potentiell auftretende Reaktionsprodukte angepasst werden .

Geeignet als Membranen sind beispielsweise Polymermembranen, Zeolithmembranen, Porenmembranen, Keramikmembranen, wie diese aus dem Stand der Technik bekannt sind.

Somit kann auch unter Verwendung einer Membran ein verlässli ches und sicheres Entlassen des Isoliermediums in die Umge bung ermöglicht werden.

Es kann weiterhin bevorzugt sein, dass das Isoliermedium aus wenigstens einer fluorhaltigen beziehungsweise fluorierten Verbindung und synthetischer Luft besteht. Insbesondere in dieser Ausgestaltung können besonders vorteilhafte synergis tische Effekte aus der Verwendung des entsprechenden Isolier mediums und dem Filter ermöglicht werden.

Denn dadurch, dass ein Filter vorgesehen ist, der bei einem Entlassen des Isoliermediums etwa die fluorhaltigen Verbin dungen und etwa deren Reaktionsprodukte zurückhält und nur die synthetische Luft passieren lässt, können die umwelt- schädlichen Substanzen an einem Erreichen der Umgebung gehin dert werden. Dies ist etwa möglich mit den vorstehend be schriebenen Filtermaterialien, wie insbesondere mit Aktivkoh le. Darüber hinaus kann dadurch, dass das Isoliermedium neben der fluorierten Verbindung nur synthetische Luft als Bestand teil aufweist, die den Filter passierenden Substanzen für die Umgebung vollkommen unschädlich sein. Dies insbesondere des halb, da synthetische Luft im Wesentlichen ausschließlich, etwa zu > 99 Gew.-%, nur aus Sauerstoff und Stickstoff be steht, welche Substanzen in verständlicher Weise keinen nega tiven Effekt aufweisen.

Dabei kann unter synthetischer Luft insbesondere ein Gasge misch verstanden werden, das zu > 99 Gew.-%, etwa zu > 99,9 Gew.-%, nur aus Sauerstoff und Stickstoff besteht, wobei Sau erstoff einen Anteil von 20 Gew.-% mit einer Toleranz von +/- 5 Gew.-% aufweist und der Rest durch Stickstoff und bis zu 1 Gew.-%, bevorzugt bis zu 0,1 Gew.-% durch Verunreinigungen gebildet sein kann.

Ferner kann es in dieser Ausgestaltung vorgesehen sein, dass die synthetische Luft in einem Anteil von > 80 Gew.-% bis <

95 Gew.-% vorliegt, wobei der Rest durch fluorierte Verbin dungen und bis zu 1 Gew.-%, bevorzugt bis zu 0,5 Gew.-% durch Verunreinigungen gebildet sein kann.

Insbesondere kann es so verhindert werden, dass bei einem entlassen des Isoliermediums durch den Filter Substanzen in die Umgebung gelangen, die etwa einen für fluorierte Verbin dungen selektiven Filter passieren, jedoch trotzdem einen schädlichen Einfluss ausüben, wie etwa Kohlendioxid. Dieses Gas ist etwa als Bestandteil für derartige Isoliermedien be kannt, kann aber in der Umgebung durch den Treibhauseffekt negative Auswirkungen aufweisen.

Insbesondere kann die fluorhaltige Verbindung wenigstens ei nes von einem Fluorketon und Fluornitril umfassen. Es hat sich gezeigt, dass insbesondere diese Verbindungen jeweils alleine oder in einer Kombination als Isoliermedium besonders effektiv und verlässlich arbeiten können, dabei aber durch einen Filter wie dieser vorstehend beschrieben ist, sicher und effektiv bei einem Entlassen des Isoliermediums zurückge halten werden können. Daher können insbesondere diese Sub stanzen als Isoliermedium für ein elektrisches Schaltgerät gemäß der vorliegenden Erfindung besonders effektiv sein.

Weiterhin kann es bevorzugt sein, dass der Filter als aus tauschbare Kartusche ausgestaltet ist. In dieser Ausgestal tung können Wartungsarbeiten oder Reparaturarbeiten besonders einfach und problemlos möglich sein, da nicht nur ein Entlas sen des Isoliermediums auf einfache Weise möglich ist, son dern auch nach einem Entlassen des Isoliermediums der als austauschbare Kartusche ausgestaltete Filter problemlos er setzbar ist. Dies kann auf einfache Weise ermöglicht werden durch das Entfernen des verwendeten Filters und das Einsetzen eines neuen Filters beziehungsweise einer neuen Kartusche. Eine austauschbare Kartusche kann dabei insbesondere dadurch gekennzeichnet sein, dass sie von dem Auslass entfernbar ist und an gleicher Position eine entsprechende neue Kartusche angeordnet werden kann.

Insbesondere in dieser Ausgestaltung ist es sogar problemlos möglich, nach einem Entlassen des Isoliermediums die elektri sche Schaltanlage mit einem abweichenden Isoliermedium mit Bezug auf das entlassene Isoliermedium auszustatten. Denn die erneuerte Kartusche kann auf einfache Weise mit einem anderen spezifischen Filtermaterial ausgestattet sein, so dass der Filter wiederum auf besonders einfache Weise an das spezi fisch verwendete Isoliermedium angepasst werden kann.

Weiterhin kann es bevorzugt sein, dass in Flussrichtung des zu entlassenden Isoliermediums vor oder nach dem Filter eine Kühlstrecke zum Kondensieren wenigstens einer gasförmigen Komponente des Isoliermediums vorgesehen ist. Somit kann es von Vorteil sein, dass ergänzend zu dem vorbeschriebene Fil ter der Gasstrom auch durch eine Kühlfalle oder einen Konden- sator geleitet werden kann. Dadurch lassen sich Inhaltsstoffe der Gasmischung abtrennen, die einen höheren Siede- oder Sub limationspunkt als die Trägergasmischung besitzen. Dies trifft in der Regel auf die fluorhaltigen Substanzen zu.

Hierbei besteht prinzipiell die Möglichkeit, die so abge trennten Substanzen aufzubereiten und wieder zu verwenden.

Somit kann es insbesondere von Vorteil sein, dass in Fluss richtung des Isoliermediums dieses zunächst die Kühlstrecke passiert und anschließend den Filter. So kann ein Großteil der abzutrennenden Substanzen in der Kühlfalle oder dem Kon densator gesammelt und wiederverwendet werden und der Filter lediglich dazu dienen, die die Kühlstrecke durchtretenden zu entfernenden Substanzen zurückzuhalten.

Somit kann in dieser Ausgestaltung eine besonders hohe Effek tivität der Abtrennung der fluorierten Substanzen beziehungs weise deren Reaktionsprodukte mit einem besonders ökonomi schen Verfahren kombiniert werden.

Hinsichtlich weiterer Vorteile und technischer Merkmale des Schaltgeräts wird auf die Beschreibung des Verfahrens, die Figuren und die Beschreibung der Figuren verwiesen, und umge kehrt .

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ferner ein Verfah ren zum Entlassen eines fluiden Isoliermediums aus einem Schaltgerät, wie dies vorstehend im Detail beschrieben ist, aufweisend die Verfahrensschritte:

a) Bereitstellen eines Schaltgeräts wie dieses vorstehend be schrieben ist;

b) Führen des Isoliermediums durch den Auslass und damit durch den Filter; und

c) Führen des den Filter entlassenden Mediums in die Umge bung .

Das hier beschriebene Verfahren erlaubt somit, auf besonders einfache Weise aus einem Schaltgerät das Isoliermedium, ins- besondere ein fluorhaltige Substanzen und/oder deren Reakti onsprodukte aufweisendes Gasgemisch, zu entfernen. Dabei kann dieses Verfahren etwa Bestandteil sein einer Wartung, einer Revision oder anderer Vorgänge, bei denen das Isoliermedium aus dem Schaltgerät entfernt werden sollte.

Gemäß Verfahrensschritt a) wird dabei zunächst ein Schaltge rät gemäß der vorstehenden Beschreibung bereitgestellt. Dies bezüglich wird somit auf die vorstehenden Ausführungen ver wiesen .

Gemäß Verfahrensschritt b) erfolgt weiterhin das Führen des Isoliermediums durch den Auslass und damit in den Filter und damit auch von Bestandteilen des Isoliermediums durch den Filter, wobei letzteres der Einfachheit halber auch als Füh ren des Isoliermediums durch den Filter bezeichnet werden kann. Somit wird in diesem Verfahrensschritt das Isolierme dium durch den Filter und somit durch den Auslass geführt, so dass die entsprechenden für die Umgebung schädlichen Substan zen durch den Filter zurückgehalten werden.

Da das Isoliermedium und dabei insbesondere die Gasmischung im Schaltgerät größtenteils aus Gasen besteht, die unbedenk lich sind und in die Umwelt entlassen werden können, erlaubt das Verfahren, die toxischen, umweit- oder klimaschädlichen Bestandteile durch einen Reinigungs- beziehungsweise Filter prozess abzutrennen. Dies geschieht durch das Durchleiten des Isoliermediums durch den Filter, wie etwa durch einen Aktiv kohlefilter. Derartige Gasreinigungsfiltereinrichtungen sind aus anderen Gebieten bekannt und lassen sich etwa als Filter patronen beziehungsweise austauschbare Filterkartuschen rea lisieren .

Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass das Isoliermedi um vor einem Durchströmen des Filters eine Kühlstrecke durch strömt, um so etwa einen Großteil der abzutrennenden Substan zen abzutrennen und gegebenenfalls wiederzuverwerten. An- schließend können die nicht durch die Kühlstrecke herausge filterten Substanzen durch den Filter zurückgehalten werden.

Dem Vorstehenden folgend ermöglicht das Verfahren somit auf einfache Weise den Verfahrensschritt c) und damit das Führen des den Filter entlassenden Mediums, insbesondere Gases, in die Umgebung und damit die das Schaltgerät umgebende Umwelt. Das den Filter entlassende Medium ist dabei insbesondere das Isoliermedium ohne die herausgefilterten Substanzen und kann etwa aus synthetischer Luft bestehen. Hierdurch treten keine signifikanten Beeinträchtigungen für die Umwelt auf, wie dies vorstehend im Detail beschrieben ist.

Hinsichtlich weiterer Vorteile und technischer Merkmale des Verfahrens wird auf die Beschreibung des Schaltgeräts, die Figuren und die Beschreibung der Figuren verwiesen, und umge kehrt .

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung der Figuren und den zugehöri gen Beispielen. In den Figuren zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Ausgestaltung eines elektrischen

Schaltgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 2 eine schematische Detailansicht einer weiteren Aus gestaltung eines elektrischen Schaltgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung.

In der Figur 1 ist schematisch eine Ausgestaltung eines elektrischen Schaltgeräts 10 gezeigt. Das Schaltgerät 10 dient dem Bereitstellen und Unterbrechen einer elektrischen Verbindung .

Das Schaltgerät 10 weist einen Schaltraum 12 auf, in dem un mittelbar zwei Kontaktstücke 14, 16 angeordnet sind, die zum Bewirken einer Schalthandlung relativ zu einander bewegbar sind, wie dies durch die Pfeile 18, 20 angedeutet sein soll. Entsprechend weist das Schaltgerät 10 zwei Schaltzustande auf. Ein erster Schaltzustand ist in der Figur 1 gezeigt und stellt eine elektrische Verbindung her. In diesem Schaltzu stand berühren sich die Kontaktstücke 14, 16. In einem nicht gezeigten Schaltzustand sind die Kontaktstücke 14, 16 vonei nander getrennt, so dass zwischen diesen eine Isolierstrecke vorliegt .

Es ist ferner ein fluides, insbesondere gasförmiges, Isolier medium 30 vorgesehen, das bevorzugt in dem Schaltraum 12 vor liegen kann und die Kontaktstücke 14, 16 umgeben kann. Das Isoliermedium 30 kann etwa aus wenigstens einer fluorhaltigen Verbindung und synthetischer Luft bestehen, wobei die fluor haltige Verbindung ein Fluorketon oder Fluornitril umfassen kann .

Der Schaltraum 12 weist einen Auslass 22 auf durch den das Isoliermedium 30 aus dem Schaltelement 10 entlassen werden kann. Hierzu weist der Auslass 22 ein Ventil 24 auf, durch welches der Auslass 22 geöffnet oder geschlossen werden kann. Ferner ist eine Vakuumpumpe 44 gezeigt, mittels welcher si chergestellt werden kann, dass keine oder keine signifikante Menge des Isoliermediums 30 in dem Schaltgerät verbleibt.

Ferner kann ein mit dem Schaltraum 12 über ein Ventil 26 ver bindbares Lagervolumen 28 vorgesehen sein. In diesem Fall kann es vorgesehen sein, dass das Isoliermedium 30 zusätzlich oder alternativ zu dem Schaltraum 12 auch in dem Lagervolumen 28 vorliegt und etwa nur bei einem Schaltvorgang in durch Öffnung des Ventils 26 in den Schaltraum 12 fließt.

Auch das Lagervolumen 28 weist einen Auslass 32 auf durch den das Isoliermedium 30 aus dem Lagervolumen 28 entlassen werden kann. Hierzu weist der Auslass 32 ein Ventil 34 auf, durch welches der Auslass 32 geöffnet oder geschlossen werden kann. Wiederum ist eine Vakuumpumpe 44 in dem Auslass 32 gezeigt. Es ist ferner gezeigt, dass sowohl an dem Auslass 22 des Schaltraums 12 als auch an dem Auslass 32 des Lagerraums 28 jeweils ein etwa als austauschbare Kartusche ausgestalteter Filter 36, 38 vorgesehen ist. Der Filter 36, 38 ist dazu aus gestaltet, gasförmige Bestandteile des Isoliermediums 30 oder deren Reaktionsprodukte zu filtern. Insbesondere kann der Filter selektiv fluorhaltige Bestandteile oder deren Reakti onsprodukte zurückhalten und damit absorbieren oder adsorbie ren .

Insbesondere weist der Filter 36, 38 Aktivkohle, Alumini umoxid oder ein Zeolithmaterial auf. Alternativ kann der Fil ter 36, 38 als Membran ausgestaltet sein.

Eine derartige Ausgestaltung erlaubt es etwa bei einer Repa ratur oder einer Revision, dass das Isoliermedium 30 bezie hungsweise das den Filter 36, 38 verlassende Gas einfach und umweltfreundlich in die Umgebung 40 entlassbar ist.

Die Figur 2 zeigt ein Detail einer weiteren Ausgestaltung ei nes Schaltgeräts 10. Im Detail ist der Auslass 22 des Schalt raums 12 mit dem Ventil 24, der Vakuumpumpe 44 und der Filter 36 gezeigt. Dabei ist ferner gezeigt, dass in Flussrichtung des zu entlassenden gasförmigen Isoliermediums 30 vor dem Filter 36 eine etwa als Kühlfalle oder Kondensator ausgestal tete Kühlstrecke 42 zum Kondensieren wenigstens einer gas förmigen Komponente vorgesehen ist. Dies erlaubt es, etwa ei nen Großteil der abzutrennenden Substanzen in der Kühlstrecke 42 abgetrennt werden, um diese gegebenenfalls wiederzuverwer ten. Anschließend können die nicht durch die Kühlstrecke 42 herausgefilterten Substanzen durch den Filter 36 zurückgehal ten werden.

Die vorbeschriebene Ausgestaltung der Figur 2 gilt entspre chend für den Auslass 32 des Lagervolumens 28.

Die einzelnen Kombinationen der Bestandteile und der Merkmale von den bereits erwähnten Ausführungen sind exemplarisch; der Austausch und die Substitution dieser Lehren mit anderen Leh ren, die in dieser Druckschrift enthalten sind mit den zi tierten Druckschriften werden ebenfalls ausdrücklich erwogen. Der Fachmann erkennt, dass Variationen, Modifikationen und andere Ausführungen, die hier beschrieben werden, ebenfalls auftreten können ohne von dem Erfindungsgedanken und dem Um fang der Erfindung abzuweichen.

Entsprechend ist die obengenannte Beschreibung beispielhaft und nicht als beschränkend anzusehen. Das in den Ansprüchen verwendete Wort umfassen schließt nicht andere Bestandteile oder Schritte aus. Der unbestimmte Artikel „ein" schließt nicht die Bedeutung eines Plurals aus. Die bloße Tatsache, dass bestimmte Maße in gegenseitig verschiedenen Ansprüchen rezitiert werden, verdeutlicht nicht, dass eine Kombination von diesen Maßen nicht zum Vorteil benutzt werden kann. Der Umfang der Erfindung ist in den folgenden Ansprüchen defi niert und den dazugehörigen Äquivalenten.