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Title:
COMPRESSED GAS SWITCH
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1990/015429
Kind Code:
A1
Abstract:
In a compressed gas switch with a blowing device (5) consisting of a piston (6) and cylinder (7) and two separable switching components (1, 4) which are hollow in order to discharge the switching gas, one (1) of the switching components is fixed. In the 'on' position, the latter penetrates a frontal aperture (8) in the cylinder (7). To reduce any gas loss on switching off, the frontal aperture (8) is bordered by a flexible sealing lip (9) made up in several parts by sections uniformly distributed about the periphery.

Inventors:
MARIN HEINER (DE)
ROEHLING CHRISTOPH (DE)
Application Number:
PCT/DE1990/000242
Publication Date:
December 13, 1990
Filing Date:
March 22, 1990
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
International Classes:
H01H33/91; H01H33/915; (IPC1-7): H01H33/70; H01H33/91
Foreign References:
GB2080625A1982-02-03
EP0160853A21985-11-13
FR2134376A11972-12-08
DE2647643A11978-04-20
DE8907092U11989-08-10
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AG (München 22, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Druckgasschalter mit einer aus Kolben und Zylinder bestehenden Blaseinrichtung und mit zwei voneinander trennbaren, zur Abfuhr von Schaltgas hohl ausgebildeten Schaltstücken, deren eines feststehend angeordnet ist und in der Einschaltstellung eine stirnseitige Öffnung des Zylinders durchsetzt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die stirnseitige Öffnung (8) von einer federelastischen Dichtlippe (9) begrenzt ist, die durch gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete Schnitte mehrteilig ausgebildet ist.
2. Druckgasschalter nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Dichtlippe (9) aus elektrisch nichtleitendem Material besteht.
3. Druckgasschalter nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h rrö t , daß die Dichtlippe (9) aus dem Material des Zylinders (7) geformt ist.
4. Druckgasschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die freie Kante (10) der Dichtlippe (8) mit einer Einlaufschräge (11) versehen ist.
5. Druckgasschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Dichtlippe (9) Teil einer kolbenseitig in der Zylinder Stirnseite eingeformten Nut (12) ist, die zur Aufnahme zentrisch der stirnseitigen Öffnung zugeordneter Zylinderteile (13) bestimmt ist.
Description:
Druckgasschalter

Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckgasschalter mit einer aus Kolben und Zylinder bestehenden Blaseinrichtung und mit zwei voneinander trennbaren, zur Abfuhr von Schaltgas hohl ausgebildeten Schaltstücken, deren eines feststehend angeordnet ist und in der Einschaltstellung eine stirnseitige Öffnung des Zylinders durchsetzt.

Ein derartiger Druckgasschalter ist aus der DE-PS 19 66 912 bekannt. Die stirnseitige Zylinderöffnung umgibt in der Einschaltstellung das feststehende Schaltstück dichtend, so daß bis zum Ablauf des vom Zylinder umschlossenen Überbrückungs- schaltstückes durch die Bewegung des Blaszylinders gegenüber dem relativ feststehenden Kolben das für den Schalter als

Lösch- und Isoliermittel vorgesehene Schwefelhexafluorid (SF,) komprimiert wird. Die Dichtwirkung der bekannten Anordnung ergibt sich infolge eines geringen Spalts zwischen der Öffnung und der äußeren Kontur des feststehenden Schaltstücks nach Art einer Spaltdichtung. Für großvolumige Blaseinrichtungen ist der durch die Spaltdichtung bedingte Gasverlust während der Aus¬ schalthandlung vernachlässigbar gering.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Druckgas- Schalter der eingangs genannten Art den während einer Aus¬ schalthandlung auftretenden Gasverlust zu verringern.

Nach der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die stirnseitige Öffnung von einer federelastischen Dichtlippe begrenzt ist, die durch gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete Schnitte mehrteilig ausgebildet ist.

Durch Anwendung des Erfindungsgedankens wird die mehrteilige, sich an der äußeren Kontur des feststehenden Schaltstücks feder- elastisch andrückende Dichtlippe in einer Position gehalten, in der die Schnittflächen der Dichtlippe dicht aneinanderliegen.

Damit ist gewährleistet, daß die Dichtwirkung so groß ist, daß praktisch während der Kompressionsphase des Kolben-Zylinder- Systems kein Löschgas ungenutzt abströmen kann.

Ferner können bei Anwendung des Erfindungsgedankens durch unter¬ schiedliche Warmeausdehnungskoeffizenten der an der Dichtanordnung beteiligten Bauteile auftretende Durchmesserdifferenzen aufge¬ nommen werden.

Die Dichtlippe kann bevorzugt aus nichtleitendem Material, ins¬ besondere Polytetrafluoräthylen, bestehen. Ein besonderer Vor¬ teil ergibt sich, wenn die Dichtlippe aus dem Material des Zylinders geformt ist.

Um günstige Gleiteigenschaften während der Schalthandlung zu ge¬ währleisten, kann beim Druckgasschalter gemäß der Erfindung die freie Kante der Dichtlippe mit einer Einlaufschräge versehen sein.

Wenn, wie bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung vorgesehen ist, die Dichtlippe Teil einer kolben- seitig in die Zylinderstirnseite eingeformten Nut ist, die zur Aufnahme zentrisch der stirnseitigen Öffnung zugeordneter Zylinderteile bestimmt ist, kann durch den im Kompressionsraum während der Ausschalthandlung herrschenden Innendruck der Andruck der Dichtlippe gesteigert werden.

Anhand der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung beschrieben und die Wirkungsweise erläutert.

Die Figur zeigt schematisch in einem Schnitt einen Hoch¬ spannungsschalter für beispielsweise 145 kV, in dem Schwefel- hexafluorid als Lösch- und Isoliermittel unter einem Druck von beispielsweise 6 bar eingefüllt ist. In dieser Figur ist der Einfachheit halber dieser Hochspannungsschalter nur mit den zum Verständnis der Erfindung erforderlichen Teilen ohne die auf Erdpotential liegenden Schalterteile, den Antrieb und die

Stützisolatoren gezeichnet. Der als Druckgasschalter aufgebaute elektrische Schalter weist zwei voneinander trennbare Schalt¬ stücke 1, 2 auf, die mit einem feststehenden Schaltstück 3 zu¬ sammenwirken. In der Einschaltstellung überbrückt das in Pfeil- richtung 4 bewegliche Schaltstück 2 die beiden feststehenden Schaltstücke 1, 3, die zur Abfuhr von Schaltgas hohl ausgebil¬ det sind. Dieses aus den Schaltstücken 1, 2 und 3 gebildete Kontaktsystem wird von einer Blaseinrichtung 5 umgeben, die aus einem feststehenden Kolben 6 und einem beweglichen Zylinder 7 besteht, der seinerseits mit dem beweglichen Schaltstück 2 gekoppelt und von einem gemeinsamen Antrieb bewegbar ist. In der Einschaltstellung und in der aus der Figur ersichtlichen Position durchsetzt das feststehende Schaltstück 1 eine stirn¬ seitige Öffnung 8 des Zylinders 7, die von einer federelasti- sehen Dichtlippe 9 begrenzt ist. Die Dichtlippe 9 ist durch gleichmäßig über ihren Umfang verteilt angeordnete Schnitte mehrteilig ausgebildet und besteht aus elektrisch nichtleiten¬ dem Material, insbesondere Polytetrafluoräthylen. Sie ist mit dem Blaszylinder 7 einstückig ausgeführt und aus dem Material des Zylinders 7 geformt.

Die freie Kante 10 der Dichtlippe 9 ist mit einer Einlauf¬ schräge 11 ausgestattet.

Ersichtlich ist die Dichtlippe 9 Teil einer kolbenseitig in die Zylinderstirnseite eingeformten Nut 12, die zur Aufnahme eines zentrisch der stirnseitigen Öffnung 8 zugeordneten Zylinder¬ teils 13 bestimmt ist. Die mehrteilige Dichtlippe 9 schafft einen günstigen Dehnungsausgleich bei unterschiedlicher Temperatur- beanspruchung des Schalters. Aufgrund ihrer besonderen Ausbil¬ dung wird durch den zwischen dem Kolben 6 und dem Zylinder 7 während der Ausschalthandlung aufgebauten Gasdruck im Kompres¬ sionsraum 14 der Andruck der Dichtlippe 9 an das feststehende Schaltstück 1 verstärkt und damit die Dichtwirkung erhöht. Die Dichtlippe 9, gleitet auf dem feststehenden Schaltstück 1, das aus elektrisch leitendem Material besteht.