EP1444713B2 - Leistungsschalter - Google Patents

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EP1444713B2
EP1444713B2 EP02803738A EP02803738A EP1444713B2 EP 1444713 B2 EP1444713 B2 EP 1444713B2 EP 02803738 A EP02803738 A EP 02803738A EP 02803738 A EP02803738 A EP 02803738A EP 1444713 B2 EP1444713 B2 EP 1444713B2
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EP
European Patent Office
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outflow
flow
deflecting device
quenching gas
axial direction
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EP02803738A
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EP1444713A1 (de
EP1444713B1 (de
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Andrzej Nowakowski
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Siemens AG
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/88—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/88—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts
    • H01H2033/888—Deflection of hot gasses and arcing products

Definitions

  • the invention relates to a circuit breaker with a movable contact piece in an axial direction and with a switching case in the axial direction moving quenching gas flow which is coaxially surrounded by a flow deflecting device in a lateral surface at least one outflow opening for deflecting at least a portion of Extinguishing gas flow in an outflow direction.
  • Such a circuit breaker is for example from the Patent DE 199 53 560 C1 known.
  • a circuit breaker is described, the interrupter unit is disposed within a capsule housing.
  • the contact tube has outlet openings, from which the extinguishing gas emerges.
  • the quenching gas exits into a space which is delimited by a flow-deflecting device.
  • the local flow deflection device is essentially cylindrical and has discharge openings in its lateral surface.
  • the quenching gas can escape from the space delimited by the flow-deflecting device and into which the volumetric gas-filled volume surrounding the breaker unit of the circuit breaker flows.
  • Such a circuit breaker is also from the document JP 58 071 524 A known.
  • deflecting hoods are assigned to the outflow openings. These deflecting hoods redirect the escaping extinguishing gas in an axial direction of the interrupter unit. This deflection is necessary to prevent direct flow of the encapsulating by the quenching gas. With such a flow there would be the danger of a weakening of a gas insulation.
  • the assignment of the deflection hoods to the outflow openings represents a technically complex construction, because the deflecting hoods are assigned to each outflow opening individually and each deflecting hood is to be individually fastened to the flow deflecting device. Due to the relatively complicated arrangement of outflow openings and deflection hoods to each other, a simple production method, such as a casting process, for such an arrangement is not available.
  • the present invention has the object, a circuit breaker of the type mentioned in such a way that the steering of the emerging from an outflow extinguishing gas is optimized.
  • An advantageous embodiment may further provide that the flow-deflecting device has on the lateral surface a protrusion and / or a recess, on whose flanks the first and / or the second outflow opening are arranged.
  • first and / or the second outflow direction are arranged perpendicular to the lateral surface areas directly surrounding the first and / or the second outflow opening.
  • the survey / -en and / or the depression / -en ring-shaped and / or interrupted ring around the axial direction can further be provided.
  • the survey / -en and / or the recess / -en extend substantially web-like or channel-like in the axial direction.
  • the Indian FIG. 1 shown circuit breaker 100 has an encapsulating housing 101.
  • the encapsulating housing 101 may be made of an electrically conductive material or of an electrically insulating material.
  • an interrupter unit 102 of the circuit breaker 100 is arranged in the interior of the encapsulating housing 101.
  • the encapsulating housing 101 is filled with an insulating gas, for example SF 6 .
  • the interrupter unit 102 has a contact set 103.
  • the contact set 103 has a fixed rated current contact 104 and a movable rated current contact 105.
  • a fixed arc contact 106 and a movable arcing contact 107 are provided.
  • Both the movable rated current contact 105 and the movable arcing contact 107 are movable in an axial direction.
  • the lower half of the FIG. 1 shows the contact set 103 in the on state, the upper half of FIG. 1 shows the contact set 103 during a shutdown process.
  • the movable arc contact 107 is of tubular design, so that during a switch-off process by a possibly burning arc 108 resulting extinguishing gas within the movable arc contact 107 from the switching path of the contact set 103 can be dissipated.
  • outlet openings 109, 110 are provided, from which the quenching gas can escape into a space which is surrounded by a flow deflecting device 1.
  • the arrangement of the flow deflector 1 is not limited to the range of the contact set 103 applied to the end of the movable arcing contact 107.
  • such a flow-deflecting device can also be provided in the region of the fixed rated-current contact 104 in order to redirect the quenching gas flowing out in its direction there.
  • FIG. 2 shows a cross section through the flow deflecting device 1 and the encapsulating 101.
  • the flow-deflecting device 1 has a substantially circular cross-section. In their interior several tabs 4a, b, c, d, e, f are arranged. The tabs 4a, b, c, d, e, f serve both the mechanical support of the flow-deflecting device 1 on the interrupter unit 102 and the electrical contacting of the interrupter unit 102.
  • the cylindrical base body of the flow-directing device 1 has a plurality of elevations 5a, b, c, d , e, f on.
  • the elevations 5a, b, c, d, e, f are essentially formed by a widening of certain sections of the lateral surface of the cylindrical base body, with respect to the cylinder longitudinal axis 6 radially outward.
  • the transitions from the original cylinder jacket to the radially outwardly flared regions are formed by oblique flanks 7a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l.
  • the oblique flanks 7a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l each have outflow openings 10a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k , l for steering at least a portion of extinguishing gas generated in the interrupter unit 102.
  • Each outflow opening 10a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l directs a portion of the quenching gas in an outflow direction.
  • the outflow directions are each arranged such that they are directed perpendicular to the respective oblique flanks 7a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l.
  • the outflow directions of respective proportions of the quenching gas are in the FIG. 3 symbolized by arrows. Due to the selected position of the outflow openings 10a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l to each other, each intersect the outflow directions of two opposing outflow openings adjacent surveys. It is thereby achieved that the extinguishing gas is conveniently mixed after passing through the respective outflow openings. This mixing is schematically in the FIG. 3 shown.
  • FIG. 4 illustrated first variant of a flow deflecting device 1a shows a side view. Equally effective arrangements are provided in the figures with the same reference numerals.
  • a connecting piece 16 is formed for connecting an electrical conductor.
  • the first variant of the flow directing device 1a has a cylindrical basic shape, on the lateral surface of which a plurality of elevations 5a, b, c, d are arranged. The elevations 5a, b, c, d extend web-shaped along the axial direction.
  • one end of the first variant of the flow-deflecting device 1a is closed in order to remove the extinguishing gas injected into the first variant of the flow-deflecting device 1a through outflow openings 10b, c, d, f arranged in the elevations 5a, b, c, d to let flow out.
  • the elevations 5a, b, c, d have a truncated pyramidal outer shape.
  • a plurality of outflow openings 10b, c, d, f are arranged in the side surfaces (flanks) of the truncated pyramids.
  • the outflow openings 10b, c, d, f are formed in the first variant of the flow deflecting device 1a as a slot. It can be provided that in each case two outflow openings 10c, d of two adjacent elevations 5b, c are respectively assigned directly opposite one another and the outflow directions of the respectively directly assigned outflow openings 10c, d intersect.
  • the in the FIG. 5 illustrated second variant of a flow deflector 1b has on its cylindrical surface a plurality of recesses 11a, b, c, d. In the flanks of the recesses 11a, b, c, d are further outflow openings 12a, b, c, d, e, f arranged.
  • the outflow directions of the directly opposite in a recess 11c outflow openings 12d, e are directed so that they intersect.
  • the in the FIG. 6 illustrated third variant of a flow deflector 1c shows, by way of example, further possible design variants of the elevations or depressions.
  • the elevations or depressions can be arranged for example in a variety of different forms on the lateral surface of a flow deflecting device.
  • the formation of the respective outflow openings can be very variable, for example, circular, oval or other suitable shapes and, for example, as a vertical or oblique bore / milling.
  • this "bevel” causes the outflow openings to discharge the extinguishing gas into certain outflow directions independently of the design of the lateral surface.
  • truncated pyramidal elevations or depressions and other forms can be used advantageously.
  • Favorable forms are, for example: the shape of a spherical cap 13a, b, a tetrahedral stump 14 or an otherwise polygonal body 15. In order to obtain a favorable dielectric shape, the body edges and body edge transitions to other surfaces are rounded off.

Landscapes

  • Circuit Breakers (AREA)
  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Leistungsschalter mit einem in einer axialen Richtung bewegbaren Kontaktstück und mit einer bei einem Schaltfall sich in die axiale Richtung bewegenden Löschgasströmung, welche koaxial von einer Strömungslenkeinrichtung umgeben ist, die in einer Mantelfläche zumindest eine Ausströmöffnung zur Umlenkung zumindest eines Teils der Löschgasströmung in eine Ausströmrichtung aufweist.
  • Ein derartiger Leistungsschalter ist beispielsweise aus der Patentschrift DE 199 53 560 C1 bekannt. Dort ist ein Leistungsschalter beschrieben, dessen Unterbrechereinheit innerhalb eines Kapselungsgehäuses angeordnet ist. Bei einem Ausschaltvorgang der Unterbrechereinheit des Leistungsschalters ggf. entstehendes Löschgas wird dort zum Teil innerhalb eines hohlen Kontaktrohres von der Schaltstrecke fortgeführt. An dem von der Schaltstrecke abgewandten Ende des hohlen Kontaktrohres weist das Kontaktrohr Austrittsöffnungen auf, aus welchen das Löschgas austritt. Das Löschgas tritt in einen Raum aus, welcher durch eine Strömungslenkeinrichtung begrenzt ist. Die dortige Strömungslenkeinrichtung ist im Wesentlichen zylinderförmig und weist in ihrer Mantelfläche Ausströmöffnungen auf. Durch diese Ausströmöffnungen kann das Löschgas aus dem von der Strömungslenkeinrichtung begrenzten Raum austreten und in das die Unterbrechereinheit des Leistungsschalters umgebende, mit Isoliergas gefüllte Volumen ausströmen. Ein derartiger Leistungsschalter ist auch aus dem Dokument JP 58 071 524 A bekannt.
  • Zum Lenken des aus den Ausströmöffnungen austretenden Löschgases in eine bestimmte Abströmrichtung sind den Ausströmöffnungen Umlenkhauben zugeordnet. Diese Umlenkhauben lenken das austretende Löschgas in eine axiale Richtung der Unterbrechereinheit um. Diese Umlenkung ist notwendig, um ein direktes Beströmen des Kapselungsgehäuses durch das Löschgas zu verhindern. Bei einer derartigen Beströmung bestünde die Gefahr einer Schwächung einer Gasisolation.
  • Die Zuordnung der Umlenkhauben zu den Ausströmöffnungen stellt eine technisch aufwendige Konstruktion dar, weil die Umlenkhauben jeder Ausströmöffnung einzeln zugeordnet sind und jede Umlenkhaube einzeln für sich an der Strömungslenkeinrichtung zu befestigen ist. Aufgrund der relativ komplizierten Anordnung von Ausströmöffnungen und Umlenkhauben zueinander bietet sich auch ein einfaches Herstellungsverfahren, beispielsweise ein Gussverfahren, für eine derartige Anordnung nicht an.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Leistungsschalter der eingangs genannten Art so auszubilden, dass die Lenkung des aus einer Ausströmöffnung austretenden Löschgases optimiert wird.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
  • Durch eine tangentiale Ausströmrichtung zur Mantelfläche wird die zum Abströmen zur Verfügung stehende Wegstrecke verlängert. Bei einer komplizierten, Unebenheiten und Zerklüftungen aufweisenden Mantelfläche der Strömungslenkeinrichtung ist zur Ermittlung der tangentialen Richtung ein entsprechender Hüllmantel zu bestimmen, um die entsprechend günstige tangentiale Richtung festzulegen. Unter einer tangentialen Richtung sind auch Richtungen zu verstehen, die von einer mathematisch exakten Tangentialen um bis zu 45° innerhalb der azimutalen Ebene abweichen. Bei entsprechender Dimensionierung ist die Nutzung von Umlenkhauben, welche den Ausströmöffnungen zugeordnet sind, nicht notwendig. Dadurch erfolgt eine Reduzierung der notwendigen Bauteile und neben einer vereinfachten Lenkung des Löschgases damit auch eine Reduzierung der Herstellungskosten. Aufgrund der vereinfachten Konstruktion sind nunmehr auch einfache Gusstechniken zur Herstellung der Strömungslenkeinrichtung einsetzbar. Durch Fräsen, Bohren oder eine andere geeignete Technik sind die Ausströmöffnungen in die Mantelfläche einbringbar. Neben der vereinfachten Lenkung des Löschgases ist weiterhin eine verbesserte Verwirbelung des Löschgases erzielbar.
  • Es ist besonders vorteilhaft, wenn zwei Abströmrichtungen zweier Ausströmöffnungen einander schneiden. Im Schnittbereich der Abströmrichtungen erfolgt eine intensive Verwirbelung der Löschgasströme miteinander sowie gegebenenfalls mit kühlem Isoliergas. Weiterhin wird durch die Verwirbelung die Löschgasströmung nach dem Austreten aus der Strömungslenkeinrichtung abgebremst.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung kann weiterhin vorsehen, dass die Strömungslenkeinrichtung an der Mantelfläche eine Erhebung und/oder eine Vertiefung aufweist, an deren Flanken die erste und/oder die zweite Ausströmöffnung angeordnet sind.
  • Durch die Anordnung der Ausströmöffnungen an den Flanken der Erhebungen oder Vertiefungen ist eine günstige Zuordnung der ersten und der zweiten Ausströmöffnung zueinander ermöglicht, so dass mit einfachen Mitteln ein Überschneiden der Ausströmrichtungen der einzelnen Austrittsöffnungen erzielbar ist.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die erste und/oder die zweite Ausströmrichtung senkrecht zu den die erste und/oder die zweite Ausströmöffnung unmittelbar umgebenden Mantelflächenbereichen angeordnet sind.
  • Wie bereits beschrieben, ergeben sich auch hier bei einer derartigen Anordnung der Ausströmöffnungen bezüglich der Mantelflächenbereiche günstige Voraussetzungen für die Richtwirkungen der Ausströmöffnungen. Das austretende Löschgas wird gebündelt und ist einfach auf einen bestimmten Bereich ausrichtbar. Ein unbeabsichtigtes Streuen des Löschgasstrahls wird so minimiert.
  • Vorteilhafterweise kann weiterhin vorgesehen sein, dass die Erhebung/ -en und/oder die Vertiefung/ -en ringförmig und/oder unterbrochen ringförmig um die axiale Richtung umlaufen.
  • Bei einer ringförmigen bzw. ringförmig unterbrochenen Anordnung der Erhebungen und/oder der Vertiefungen ergibt sich eine unebene Struktur der Mantelfläche der Strömungslenkeinrichtung, wodurch das in axialer Richtung abströmende Löschgas sehr intensiv verwirbelt wird. Die unebene Struktur kann sowohl ein Verwirbeln des Löschgases im Innern der Strömungslenkeinrichtung als auch nach dem Verlassen der Strömungslenkeinrichtung bewirken.
  • Als vorteilhafte Ausgestaltung kann weiter vorgesehen sein, dass die Erhebung/ -en und/oder die Vertiefung/ -en sich im Wesentlichen in axialer Richtung steg- bzw. kanalartig erstrecken.
  • Bei einer axialen Erstreckung der steg- bzw. kanalartigen Erhebungen oder Vertiefungen ergeben sich an den Erhebungen oder Vertiefungen günstige Möglichkeiten entlang sich axial erstreckender Seitenflächen die Ausströmöffnungen anzuordnen. Durch die längliche Erstreckung lassen sich mehrere Öffnungen in axialer Richtung nebeneinander anordnen, wodurch die Menge des ausströmenden Löschgases günstig entlang der axialen Erstreckung verteilt wird. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Erhebungen und/oder Vertiefungen die Verwirbelung von aus den Austrittsöffnungen austretendem Löschgas zusätzlich unterstützen. Unterstützend können den Austrittsöffnungen zusätzliche Verwirbelungskörper oder Prallflächen zur Beeinflussung der Löschgasströmung zugeordnet sein.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in einer Zeichnung gezeigt und nachfolgend näher beschrieben.
  • Dabei zeigt die
    • Figur 1
    einen Schnitt durch einen schematisch dargestellten druckgasisolierten Leistungsschalter, die
    Figur 2
    einen Schnitt durch eine Strömungslenkeinrichtung und ein Kapselungsgehäuse des druckgasisolierten Leistungsschalters, die
    Figur 3
    eine schematische Darstellung einer Löschgasverwirbelung, die
    Figur 4
    eine Seitenansicht einer Strömungslenkeinrichtung in einer ersten Ausgestaltungsvariante, die
    Figur 5
    die Seitenansicht einer Strömungslenkeinrichtung in einer zweiten Ausgestaltungsvariante, die
    Figur 6
    die Seitenansicht einer Strömungslenkeinrichtung in einer dritten Ausgestaltungsvariante.
  • Der in der Figur 1 dargestellte Leistungsschalter 100 weist ein Kapselungsgehäuse 101 auf. Das Kapselungsgehäuse 101 kann aus einem elektrisch leitenden Werkstoff oder aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff gefertigt sein. Im Innern des Kapselungsgehäuses 101 ist eine Unterbrechereinheit 102 des Leistungsschalters 100 angeordnet. Das Kapselungsgehäuse 101 ist mit einem Isoliergas, beispielsweise SF6, gefüllt. Die Unterbrechereinheit 102 weist einen Kontaktsatz 103 auf. Der Kontaktsatz 103 weist einen feststehenden Nennstromkontakt 104 und einen bewegbaren Nennstromkontakt 105 auf. Weiterhin sind ein feststehender Lichtbogenkontakt 106 und ein bewegbarer Lichtbogenkontakt 107 vorgesehen. Sowohl der bewegbare Nennstromkontakt 105 als auch der bewegbare Lichtbogenkontakt 107 sind in einer axialen Richtung bewegbar. Die untere Hälfte der Figur 1 zeigt den Kontaktsatz 103 im eingeschalteten Zustand, die obere Hälfte der Figur 1 zeigt den Kontaktsatz 103 während eines Ausschaltvorganges. Der bewegbare Lichtbogenkontakt 107 ist rohrförmig ausgebildet, so dass bei einem Ausschaltvorgang durch einen gegebenenfalls brennenden Lichtbogen 108 entstehendes Löschgas innerhalb des bewegbaren Lichtbogenkontaktes 107 von der Schaltstrecke des Kontaktsatzes 103 abführbar ist. An dem vom Kontaktsatz 103 abgewandten Ende des bewegbaren Lichtbogenkontaktes 107 sind Austrittsöffnungen 109, 110 vorgesehen, aus denen das Löschgas in einen Raum austreten kann, welcher von einer Strömungslenkeinrichtung 1 umgeben ist. Die Anordnung der Strömungslenkeinrichtung 1 ist nicht auf den Bereich des dem Kontaktsatz 103 angewandten Endes des bewegbaren Lichtbogenkontaktes 107 eingeschränkt. Alternativ oder zusätzlich ist eine derartige Strömungslenkeinrichtung auch im Bereich des feststehenden Nennstromkontaktes 104 vorsehbar, um das in dessen Richtung abströmende Löschgas dort umzulenken.
  • Die Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch die Strömungslenkeinrichtung 1 sowie das Kapselungsgehäuse 101.
  • Die Strömungslenkeinrichtung 1 weist einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt auf. In ihrem Innern sind mehrere Laschen 4a,b,c,d,e,f angeordnet. Die Laschen 4a,b,c,d,e,f dienen sowohl der mechanischen Halterung der Strömungslenkeinrichtung 1 an der Unterbrechereinheit 102 als auch der elektrischen Kontaktierung der Unterbrechereinheit 102. Der zylinderförmige Grundkörper der Strömungslenkeinrichtung 1 weist mehrere Erhebungen 5a,b,c,d,e,f auf. Die Erhebungen 5a,b,c,d,e,f sind im wesentlichen durch eine Aufweitung von bestimmten Abschnitten der Mantelfläche des zylindrischen Grundkörpers, bezüglich der Zylinderlängsachse 6 radial nach außen gebildet. Die Übergänge von dem ursprünglichen Zylindermantel zu den radial nach außen aufgeweiteten Bereichen sind durch schräge Flanken 7a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l gebildet. Die schrägen Flanken 7a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l weisen jeweils Ausströmöffnungen 10a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l zur Lenkung zumindest eines Teils von in der Unterbrechereinheit 102 erzeugten Löschgases auf. Jede Ausströmöffnung 10a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l lenkt einen Anteil des Löschgases in eine Abströmrichtung. Die Abströmrichtungen sind dabei jeweils derartig angeordnet, dass sie senkrecht zu den jeweiligen schrägen Flanken 7a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l gerichtet sind. Die Abströmrichtungen der jeweiligen Anteile des Löschgases sind in der Figur 3 durch Pfeile symbolisiert. Aufgrund der gewählten Lage der Ausströmöffnungen 10a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l zueinander, schneiden sich jeweils die Abströmrichtungen zweier einander gegenüberliegender Ausströmöffnungen benachbarter Erhebungen. Dadurch wird erreicht, dass das Löschgases nach dem Hindurchtreten durch die jeweiligen Ausströmöffnungen günstig vermischt wird. Diese Vermischung ist schematisch in der Figur 3 dargestellt.
  • Eine in der Figur 4 dargestellte erste Variante einer Strömungslenkeinrichtung 1a zeigt eine seitliche Ansicht. Gleichwirkende Anordnungen sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. An der ersten Variante der Strömungslenkeinrichtung 1a ist ein Anschlussstutzen 16 zum Anschluss eines elektrischen Leiters angeformt. Die erste Variante der Strömungslenkeinrichtung 1a weist eine zylindrische Grundform auf, auf deren Mantelfläche mehrere Erhebungen 5a,b,c,d angeordnet sind. Die Erhebungen 5a,b,c,d erstrecken sich stegförmig entlang der axialen Richtung. Das eine Ende der ersten Variante der Strömungslenkeinrichtung 1a ist, wie bei allen beschriebenen Varianten, verschlossen, um das in die erste Variante der Strömungslenkeinrichtung 1a eingeblasene Löschgas durch in den Erhebungen 5a,b,c,d angeordneten Ausströmöffnungen 10b,c,d,f abströmen zu lassen. Bei der ersten Variante der Strömungslenkeinrichtung 1a weisen die Erhebungen 5a,b,c,d eine pyramidenstumpfartige äußere Gestalt auf. In den Seitenflächen (Flanken) der Pyramidenstümpfe sind mehrere Ausströmöffnungen 10b,c,d,f angeordnet. Die Ausströmöffnungen 10b,c,d,f sind bei der ersten Variante der Strömungslenkeinrichtung 1a als Langloch ausgebildet. Es kann vorgesehen sein, dass jeweils zwei Ausströmöffnungen 10c,d zweier benachbarter Erhebungen 5b,c jeweils unmittelbar gegenüberliegend zugeordnet sind und die Abströmrichtungen der jeweils unmittelbar zugeordneten Abströmöffnungen 10c,d sich schneiden. Die in der Figur 5 dargestellte zweite Variante einer Strömungslenkeinrichtung 1b weist an ihrer zylinderförmigen Mantelfläche mehrere Vertiefungen 11a,b,c,d auf. In den Flanken der Vertiefungen 11a,b,c,d sind weitere Ausströmöffnungen 12a,b,c,d,e,f angeordnet. Die Abströmrichtungen der sich in einer Vertiefung 11c unmittelbar gegenüberliegenden Ausströmöffnungen 12d,e sind so gerichtet, dass sie einander schneiden. Die in der Figur 6 dargestellte dritte Variante einer Strömungslenkeinrichtung 1c zeigt beispielhaft weitere mögliche Ausgestaltungsvarianten der Erhebungen bzw. Vertiefungen. Die Erhebungen bzw. Vertiefungen können beispielsweise in einer Vielzahl verschiedener Formen auf der Mantelfläche einer Strömungslenkeinrichtung angeordnet sein. Die Ausbildung der jeweiligen Ausströmöffnungen kann dabei sehr variabel erfolgen, beispielsweise kreisförmig, oval oder in weiteren geeigneten Formen und beispielsweise als senkrechte oder schräge Bohrung/Fräsung. Sind die Bohrungen/Fräsungen unter einem stumpfen oder spitzen Winkel in die Mantelfläche einer Strömungslenkeinrichtung eingebracht, so bewirkt diese "Schräge", dass unabhängig von der Gestaltung der Mantelfläche die Ausströmöffnungen das Löschgas in bestimmte Ausströmrichtungen abströmen lassen. Neben den beschriebenen pyramidenstumpfförmigen Erhebungen bzw. Vertiefungen können auch weitere Formen in vorteilhafter Weise genutzt werden. Günstige Formen sind beispielsweise: die Form einer Kugelkappe 13a,b, eines Tetraederstumpfes 14 oder eines anderweitig ausgebildeten vieleckigen Körpers 15. Um eine günstige dielektrische Gestalt zu erzielen, sind die Körperkanten und Körperkantenübergänge zu anderen Flächen mit Abrundungen versehen.
  • Unabhängig von den einzelnen Varianten der Strömungslenkeinrichtung sind sämtliche beschriebene Erhebungen auch als entsprechende Vertiefungen und umgekehrt ausführbar und mit Verwirbelungskörpern oder Prallplatten kombinierbar.

Claims (3)

  1. Leistungsschalter (100) mit einem in einer axialen Richtung bewegbaren Kontaktstück (105, 107) und mit einer bei einem Schaltfall sich in die axiale Richtung bewegenden Löschgasströmung, welche koaxial von einer Strömungslenkeinrichtung (1, 1a,b,c,d) mit einem zylinderförmigen Grundközper umgeben ist, die in einer Mantelfläche eine erste und eine zweite Ausströmöffnung (10a,b,c,d,e,f,gh,i,j,k,l; 19a,b,c,d,e,f) zur Umlenkung zumindest eines Teiles der Löschgasströmung in eine erste und in eine zweite Ausströmrichtung (10a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l; 19a,b,c,d,e,f) aufweist, wobei die Ausströmrichtungen des Ausströmöffnungen einander schneiden und zumindest eine der Ausströmrichtungen tangential zu der Mantelfläche in wesentlichen quer zur axialen Richtung gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein aus der ersten Ausströmöffnung (10a,c,e,g,i,k, 19a,b,c) austretender Teil der Löschgasströmung gegen einen aus der zweiten Ausströmöffnung (10b,d,e,f,h,j,l; 19d,e,f) austretenden Teil der Löschgasströmung gelenkt ist und sich die Löschgasströmungen einander schneiden, wobei die Strömungslenkeinrichtung (1,1,a,b,c) an der Mantelfläche eine Erhebung (5a,b,c,d,e,f, 16, 17) und/oder eine Vertiefung (11a,b,c,d) aufweist, an deren Flanken die erste und/oder die zweite Ausströmöffnung (10a.,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l; 19a,b,c,d,e,f) angeordnet sind.
  2. Leistungsschalter (100) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder die zweite Ausströmrichtung (10a,b,c,d,e,f,g,h,i,j,k,l;19a,b,c,d,e,f) senkrecht zu den die erste und/oder die zweite Ausströmöffnung unmittelbar umgebenden Mantelflächenbereichen angeordnet sind.
  3. Leistungsschalter nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebung/ -en (5a,b,c,d,e,f) und/oder die Vertiefung/-en (11a,b,c,d) sich im Wesentlichen in axialer Richtung steg- bzw. kanalartig erstrecken.
EP02803738A 2001-11-14 2002-10-29 Leistungsschalter Expired - Lifetime EP1444713B2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10156535A DE10156535C1 (de) 2001-11-14 2001-11-14 Leistungsschalter
DE10156535 2001-11-14
PCT/DE2002/004061 WO2003046939A1 (de) 2001-11-14 2002-10-29 Leistungsschalter

Publications (3)

Publication Number Publication Date
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