CH161672A - Flüssigkeitsschalter. - Google Patents

Description

  Flüssigkeitsschalter.    Die Erfindung     betrifft    elektrische Flüssig  keitsschalter, bei welchen Kontakte unter  einer     Schaltflüssigkeit    geöffnet werden, wobei  der Unterbrechungslichtbogen in einer Gas  blase, die er sich aus der Flüssigkeit ent  wickelt, brennt und durch die mittelbare oder       unmittelbareEinwirkung    der     Flüssigkeitbezie-          hungsweise    ihrer     Verdampfungs-    und Zerset  zungsprodukte gelöscht wird.  



  Als Schaltflüssigkeit ist bei den bekann  ten     Hochleistungsschaltern    bisher meistens  Mineralöl verwendet worden. Dieses hat eine  gute     Isolierfähigkeit,    einen tiefliegenden Stock  punkt und einen hochliegenden Siedepunkt  und ist wegen dieser Eigenschaften sehr  brauchbar. Jedoch hat es den grossen Nachteil  der Brennbarkeit.  



  Man hat daher vorgeschlagen, Schaltflüs  sigkeiten zu verwenden, die nicht brennbar  oder schwerer brennbar sind als das Öl, z. B.  Wasser mit oder ohne Zusätzen, chlorierte       Kohlenwasserstoffe    und ähnliche. Das Wasser    besitzt eine verhältnismässig hohe Leitfähig  keit, einen hohen Gefrierpunkt und tiefliegen  den Siedepunkt, so dass es nicht für alle Fälle  brauchbar ist.

   Die chlorierten Kohlenwasser  stoffverbindungen haben ebenso wie die übri  gen bekanntgewordenen     halogenierten    Kohlen  wasserstoffverbindungen den Nachteil, dass sie  sich unter dem     Einfluss    des Lichtbogens dauernd  zersetzen, wobei in grösseren oder geringeren  Mengen     Kohlenwasserstoffe    abgespalten blei  ben, die nicht an Halogen gebunden und  daher brennbar sind, während anderseits durch  diesen     Zersetzungsprozess    Säure, bei den chlo  rierten     Kohlenwasserstoffen,    z. B. Chlorwas  serstoff frei wird.  



  Um diese Nachteile zu vermeiden, enthält  nach der Erfindung die Schaltflüssigkeit Fluor  enthaltende Kohlenwasserstoffverbindungen.  Diese besitzen eine ausserordentlich viel festere  Bindung als die Kohlenwasserstoffverbindun  gen der übrigen Halogene. Infolgedessen stellt  sich bei ihnen, nachdem sie der Einwirkung      des Lichtbogens unterworfen waren, ein Sta  bilitätszustand her, in welchem neben     fluo-          rierten        Kohlenwasserstoffverbindungen    nur  verschwindend geringe Mengen Säure und  brennbare     Kohlenwasserstoffverbindungen    vor  handen sind.  



  Die     Unverbrennlichkeit    geht etwa propor  tional mit der Anzahl der     Fluoratome,    welche  die Verbindung enthält, so dass die     hochfluo-          rierten    Verbindungen besonders geeignet sind.  



  Infolge ihrer weit herabgesetzten Brenn  barkeit eignen sich die fluorierten Kohlen  wasserstoffverbindungen insbesondere als  Schaltflüssigkeit für Schalter, in denen sie  gesteigerten Anforderungen unterworfen sind,  beispielsweise für Expansionsschalter. Bei  diesen Schaltern wird im Gegensatz zu den  üblichen Ölschaltern eine geringe Flüssigkeits  menge verwendet. Infolgedessen ergibt sich  beim Schaltvorgang eine grössere spezifische  Erwärmung der Flüssigkeit. Ferner wird beim  Schalten eine freie Verbindung der Flüssig  keit mit der Aussenluft hergestellt. Die be  weglichen Schaltstücke werden dabei aus der  Flüssigkeit herausgehoben. Diese Vorgänge  haben zur Folge, dass die Isolierflüssigkeit in  stärkerem Masse der Gefahr einer Entzündung  ausgesetzt ist.  



  Beispiele für fluorierte Kohlenwasserstoff  verbindungen, welche als Schaltflüssigkeit  verwendet werden können, sind das     Fluor-          naphtalin        C1oH7F    und     Trifluortoluol        CEHs-CFs.     



  Die hochfluorierten     Kohlenwasserstoffe     können gewonnen werden, wenn man in einen       Kohlenwasserstoff    beliebiger Art, zum Beispiel  in irgend ein Isolieröl, Fluor einführt bis der       Fluorgehalt        etwa        50        %        beträgt.        Wenn        sich     eine derartige hochfluorierte Kohlenwasser  stoffverbindung unter dem Einfluss der Licht  bogenhitze zersetzt und brennbare Kohlen  wasserstoffe abspaltet, so gibt dies dennoch  infolge der hohen Verdünnung dieser Kohlen  wasserstoffe in der hochfluorierten, also nicht  brennbaren Flüssigkeit keine Veranlassung  zu Verbrennungserscheinungen.  



  Besonders geeignet sind auch fluorierte  Kohlenwasserstoffverbindungen, die ausser dem  Fluor noch ein anderes Halogen enthalten,    z. B. Chlor, Brom oder Jod oder mehrere  dieser Halogene zugleich. Ein Beispiel für  einen derartigen     gemischthalogenierten    Koh  lenwasserstoff ist das     Bromfluormesitylen     <B>C6 H</B>     Bi-    F     (CHs)        a     Diese Verbindungen sind deshalb als Schalt  flüssigkeit sehr brauchbar; weil sie ein sehr  ausgedehntes Flüssigkeitsgebiet -besitzen.  



  Man kann ferner     gemischthalogenierte          Kohlenwasserstoffe    verwenden, die auch noch  die     Nitrogruppe    enthalten, beispielsweise     Nitro-          chlorfluortoluol     <B>m</B>     -N02    -<B>CCM - C Cl F2</B>  Diese Verbindungen haben den Vorteil, dass  sie sich mit Wasser nicht mischen und spe  zifisch schwer sind.  



  Mit Hilfe von fluorierten     Kohlenwasser-          stoffeh    kann man eine gute     Schutzwirkuug     erzielen, wenn man diese Verbindungen einem  brennbaren Öl zusetzt. Es genügt manchmal  ein Gemisch herzustellen, welches einen     ge-          ringen        Prozentsatz,    5     oder        10        %,        der        fluorier-          ten        Kohlenwasserstoffe    enthält, um dem Öl  die Brennbarkeit zu nehmen.

   Man ist     sui     diese Weise in der Lage, verhältnismässig  billige Mineralöle durch verhältnismässig teure       Fluorkohlenwasserstoffverbindungen    zu     ver.     edeln.  



  Als fluorierte     Kohlenwasserstoffverbindun.     gen kommen sowohl diejenigen mit     Ketten.          struktur,    wie auch diejenigen mit     Ringstruk.          tur    in Betracht.  



  Die     Fluorkohlenwasserstoffe    haben der  Vorzug, dass sie Glas und Porzellan     nichi     angreifen, weshalb der Verwendung solche  Stoffein Schaltern, die mit     Fluorkohlenwasser          stoffen    gefüllt sind, nichts im Wege steht.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Flüssigkeitsschalter, dadurch gekennzeich net, dass die Schaltflüssigkeit Fluor enthal tende Kohlenwasserstoffverbindungen enthält. UNTERANSPRüCHE: 1. Flüssigkeitsschalter nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass hochfluorierte Kohlenwksserstoffverbindungen verwendet sind. 2. Flüssigkeitsschalter nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dassKohl.enwasser- stoffverbindungen verwendet sind, die ausser Fluor auch noch ein anderes Halogen ent halten. 3.

   Flüssigkeitsschalter nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gemisch aus einem brennbaren 01 und fluorierten gohlenwasserstoffen verwendet ist.