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Druckgassehalter mit Mehrfachunterbrechung.
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breehungsstelle zwischen dem rechten Ende des bewegten Kontaktes 3 und dem Kontakt 41 sich ausbildet.
Die Ausschaltung erfolgt in der Weise, dass die Schaltstange 32 samt dem Kontaktstück 3 nach unten gezogen wird. Hiebei wird entweder durch den unteren Teil der Hülle 2 oder auch durch besondere Rohre 4 Druckgas eingeblasen, welches den Lichtbogen, der bei der Kontakttrennung auftritt, in ausserordentlich kurzer Zeit zum Erlöschen bringt. Um ein Zusammenschlagen der an den beiden Kontaktstellen auftretenden Teillichtbögen zu verhindern, sind isolierende Trennwände 43 und 44 vorgesehen, die an dem Schaltstück 3 bzw. der Schaltstange 31 befestigt sind und mit diesen Teilen gemeinsam bewegt werden.
Da sich bei der Ausschaltung an beiden Kontaktstellen ein isolierendes Druckgaspolster zwischen die Kontakte einschiebt, so sind in dem Stromkreis zwei Isolierstrecken hoher Isolationsfestigkeit hintereinander geschaltet, so dass ein Wiederzünden des Lichtbogens mit Sicherheit vermieden wird. Trotz dieser Mehrfachunterbrechung ist für beide Schaltstellen nur eine einzige gemeinsame Druckgasbeblasung und ein einziger bewegter Kontaktteil erforderlich. Die Form der Hülle 2 kann, wie in der Zeichnung angedeutet, oval oder auch rund sein.
In Fig. 3 und 4 ist eine ähnliche Anführungsform dargestellt, jedoch besitzt hier der Schalter Vierfaehunterbreehung. In der Hülle 2 sitzen wieder die mit den Stromzuführungen verbundenen feststehenden Kontakte 40 und 41, die beispielsweise mit aus schwer verdampfendem Kontaktmaterial bestehenden Abreisshörnern 45 versehen sind. Innerhalb der Isolierhülle 2 ist konzentrisch eine weitere Isolierhülle 42 angeordnet, die beim Schaltvorgang in axialer Richtung bewegt wird. Die Isolierhulle 42 trägt auf beiden Seiten aussen und innen je ein Kontaktpaar 23, die durch die Trennwand hindurch miteinander verbunden sind und gegeneinander federn können, so dass sie elastisch einerseits an den Kontakten 40 und 41 anliegen und im Innern mit einem feststehenden Kontaktstück 31 in Berührung stehen.
Das feststehende Kontaktstück 31 besitzt ein zur Druckgaslenkung dienendes Isolierstück 34 sowie seitlich vorspringende Kontaktstücke 23, die in gleicher Weise ausgebildet sind wie die mit der Hülle 42 verbundenen Kontakte 23. In der gezeichneten Einschaltstellung fliesst der Strom z. B. von dem Kontakt 40 über den linken Kontakt 23, der die Isolierhülle 42 durchdringt, dann von da über den feststehenden Kontakt 31 nach den rechten Kontakten 23 und schliesslich von hier aus über den Kontakt 41 zur abgehenden Leitung. Bei der Ausschaltung, die durch Bewegung der Hülle 42-mittels eines nicht gezeichneten Antriebes-nach oben oder nach unten erfolgt, entstehen vier Unterbrechungsstellen im Stromkreis,
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takte 40 und 41 einerseits und 31 anderseits voneinander trennt.
Die Hüllen 2 und 42 können, wie gezeichnet, oval oder auch rund sein. Die Form der Kontakte 23 mit den Unterbrecherspitzen 45 ist den Strömungslinien des Druckgases derart angepasst, dass keine Luftschatten entstehen können und die Beblasung die für eine schnelle Lichtbogenlöschung erforderliche Stärke besitzt.
In Fig. 5 und 6 ist eine Kontaktanordnung dargestellt, bei welcher die hintereinander geschalteten Unterbrecherstellen in einer gemeinsamen, düsenförmigen Hülle auf dem Umfang eines Kreises und eine weitere Unterbrechungsstelle im Mittelpunkt dieses Kreises angeordnet sind. Die Düse 2 besteht hier aus Isolierstoff und wird an ihrer engsten Stelle durch ein Isolierstück 47 verschlossen. Letzteres trägt die düsenförmigen feststehenden Kontakte 48, von welchen je zwei durch einen Steg 51 leitend miteinander verbunden sind. Der bewegliche Gegenkontakt 1 endigt in den Kontaktstiften 53, die voneinander isoliert und so angeordnet sind, dass sie in der gezeichneten Einschaltstellung in die feststehenden Düsenkontakte 48 eingreifen.
Die Kontaktstifte 53 sind gleichfalls durch Stege paarweise leitend miteinander verbunden, derart, dass bei der gezeichneten Anordnung insgesamt sieben in Reihe liegende Unterbrechungsstellen entstehen. Während die Unterbrechungsstellen nach unten durch kreisförmige und radiale Rippen des Isolierstücke 47 voneinander getrennt sind, werden im oberen Düsenraum die Lichtbogen durch feuerfeste Isolierwände 52 am Zusammenschlagen verhindert. Der Stromverlauf zwischen den einzelnen Unterbreehungsstellen ist in der Zeichnung durch Pfeile angedeutet. Zur Ausschaltung bewegt sich ein Kon- taktstüek 1 mit den Stiftkontakten 53 nach unten, wobei gleichzeitig von unten Druckgas zugeführt wird, das sämtliche Düsen 48 durchströmt und-die an diesen gebildeten Unterbrechungslichtbogen löscht.
In Fig. 7 und 8 ist eine ähnliche Kontaktanordnung gezeigt wie in Fig. 5 und 6, wobei auf besonders geringen Raumbedarf der einzelnen Unterbrechungsstellen besonderer Wert gelegt ist. In der aus Isolierstoff gefertigten Düse 2 sind die Kontakte 56, welche paarweise durch den Steg 57 verbunden sind, angebracht. Der bewegliche Kontakt, der als Hohlkontakt ausgebildet ist, hat in 1 sein Stromzuführungsrohr und ist mit dem Isolierrohr 58 umgeben. Isoliert auf ihm sitzen die j) aarweise durch Steg 59 verbundenen Gegenkontakte 60. An der Düse 2 sind ausserdem noch feuerfeste Trennwände 62 angebracht, welche die Lichtbogen trennen. Der Stromverlauf bei dieser Anordnung ist in Fig. 8-durch Pfeile angedeutet.
Die Zahl der Unterbrechungsstellen beträgt fünf. Die Beblasung der Unterbrechungsstellen erfolgt sowohl durch die durch Düse 2 und Isolierwände 61 gebildeten Kammern als auch durch den-hohlen Kontakt 1.
Die Ausschaltbewegung erfolgt nach unten.
Fig. 9 zeigt eine Anordnung, bei welcher sich an dem beweglichen Schaltstück 1 die eine Stromzuführung befindet, die andere Stromzuführung an dem am oberen Ende der Schaltkammer sitzenden
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Kontakt 68. Kontaktring 69 sitzt isoliert auf dem Kontaktstüek 1. Der Strom tritt dann von 68 nach 69, von 69 auf den Kontaktring 70, der an der Isolierdüse 71 befestigt ist, und geht dann über die Kontaktspitze 72 nach 1. Die Isolierdüse 71 ist durch drei oder mehr Rippen 73 in der äusseren Düse 74 befestigt. Die Rippen 73 müssen so liegen, dass sie genügend Abstand vom Brennpunkt des Lichtbogens besitzen, so dass sie nicht so leicht zerstört werden können. Gegebenenfalls können sie auch als Einschiebestüeke hergestellt sein ; sie können auch aus Metall bestehen und isoliert eingefügt werden.
Bei richtiger Anordnung und Lage werden sie die Lichtbogenlöschung günstig beeinflussen. Die Lage der Düsen 71 und 74 zueinander muss derart sein, dass in jedem Raum günstige Strömungslinien vorhanden sind, und die Länge der Düsen muss so gewählt werden, dass sich die Lichtbogen nicht gegenseitig treffen können.
In der gezeichneten Anordnung wird das Druckgas durch die Arme 75, an denen der Ring 69 befestigt ist, in seinem Durchtritt nicht gehemmt, es kann also direkt nach oben strömen. Zur sicheren Zuführung in die Düse 71 ist am unteren Ende von Ring 70 ein Zuführungsrohr 76 angeordnet. Dieses muss genügend weit in die Schaltkammer hineinragen, um zu verhindern, dass unterhalb an der Trennstelle die Lichtbögen seitlich gegeneinander getrieben werden können. Statt als Druckkontakt könnten die Kontaktstücke 69, 70, 72 auch als Schleifkontakte ausgebildet sein. Eine Federung könnte dann in den Kontakt- stücken selbst, geschützt gegen die Einflüsse des Lichtbogens, angebracht werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrischer Schalter, bei welchem der Unterbrechungslichtbogen durch strömendes Druckgas gelöscht wird, das beim Ausschalten unter hohem Druck und mit grosser Geschwindigkeit zwischen in einer Isolierhülle angeordneten Kontakten hindurchgeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, dass im
Innern einer gemeinsamen Isolierhülle mehrere in Serie geschaltete Unterbrechungsstellen angeordnet sind, die entweder durch einen gemeinsamen Druekgasstrom oder durch getrennte Druckgaszuführungen beblasen werden und durch Seheidewände aus Isoliermaterial voneinander getrennt sind, die in Richtung der Gasströmung verlaufen und ein Zusammenschlagen der Teillichtbögen verhindern.
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Compressed gas holder with multiple interruptions.
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Breehungsstelle between the right end of the moving contact 3 and the contact 41 is formed.
The switching off takes place in such a way that the switching rod 32 together with the contact piece 3 is pulled downwards. In this case, compressed gas is blown in either through the lower part of the shell 2 or also through special pipes 4, which extinguishes the arc that occurs during contact separation in an extremely short time. In order to prevent the partial arcs occurring at the two contact points from striking together, insulating partitions 43 and 44 are provided, which are attached to the switching piece 3 or the switching rod 31 and are moved together with these parts.
Since an insulating pressurized gas cushion is inserted between the contacts at both contact points when the circuit is switched off, two insulating paths with high insulation strength are connected in series in the circuit, so that re-ignition of the arc is reliably avoided. Despite this multiple interruption, only a single common pressurized gas blowing and a single moving contact part is required for both switching points. The shape of the sheath 2 can, as indicated in the drawing, be oval or round.
In Fig. 3 and 4 a similar embodiment is shown, but here the switch has four-way interruption. The stationary contacts 40 and 41, which are connected to the power supply and are provided, for example, with tear-off horns 45 made of contact material that does not evaporate, are again seated in the casing 2. Within the insulating sleeve 2, another insulating sleeve 42 is concentrically arranged, which is moved in the axial direction during the switching process. The insulating sleeve 42 carries a pair of contacts 23 on both sides, outside and inside, which are connected to one another through the partition wall and can spring against one another so that they rest elastically on the one hand on the contacts 40 and 41 and on the inside with a stationary contact piece 31 stand.
The stationary contact piece 31 has an insulating piece 34 serving to direct the compressed gas, as well as laterally projecting contact pieces 23, which are designed in the same way as the contacts 23 connected to the sleeve 42. In the switched-on position shown, the current flows z. B. from the contact 40 via the left contact 23, which penetrates the insulating sleeve 42, then from there via the fixed contact 31 to the right contacts 23 and finally from here via the contact 41 to the outgoing line. When switching off, which takes place by moving the cover 42 up or down by means of a drive (not shown), four interruption points arise in the circuit,
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bars 40 and 41 on the one hand and 31 on the other hand.
The cases 2 and 42 can, as shown, be oval or round. The shape of the contacts 23 with the interrupter tips 45 is adapted to the flow lines of the compressed gas in such a way that no air shadows can arise and the blowing has the strength required for rapid arc extinction.
In Fig. 5 and 6 a contact arrangement is shown in which the interrupter points connected in series are arranged in a common, nozzle-shaped envelope on the circumference of a circle and another interruption point in the center of this circle. The nozzle 2 consists of insulating material and is closed at its narrowest point by an insulating piece 47. The latter carries the nozzle-shaped fixed contacts 48, two of which are conductively connected to one another by a web 51. The movable mating contact 1 ends in the contact pins 53, which are isolated from one another and arranged in such a way that they engage in the fixed nozzle contacts 48 in the switched-on position shown.
The contact pins 53 are also conductively connected to one another in pairs by webs, in such a way that a total of seven interruption points in series are created in the arrangement shown. While the interruption points are separated from one another by circular and radial ribs of the insulating piece 47, the arcs in the upper nozzle space are prevented from striking by fireproof insulating walls 52. The current flow between the individual interruption points is indicated in the drawing by arrows. To switch off, a contact piece 1 with the pin contacts 53 moves downwards, with compressed gas being supplied from below at the same time, which flows through all the nozzles 48 and extinguishes the interruption arcs formed on them.
7 and 8 show a contact arrangement similar to that in FIGS. 5 and 6, with particular emphasis being placed on a particularly small space requirement of the individual interruption points. In the nozzle 2 made of insulating material, the contacts 56, which are connected in pairs by the web 57, are attached. The movable contact, which is designed as a hollow contact, has its power supply tube in FIG. 1 and is surrounded by the insulating tube 58. The mating contacts 60 connected in pairs by web 59 sit isolated on it. In addition, fireproof partition walls 62 are attached to the nozzle 2, which separate the arcs. The course of the current in this arrangement is indicated in FIG. 8 by arrows.
The number of interruption points is five. The interruption points are blown through both through the chambers formed by the nozzle 2 and insulating walls 61 and through the hollow contact 1.
The switch-off movement is downwards.
9 shows an arrangement in which one power supply is located on the movable contact piece 1, the other power supply is located on the one at the upper end of the switching chamber
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Contact 68. Contact ring 69 sits isolated on Kontaktstüek 1. The current then passes from 68 to 69, from 69 to contact ring 70, which is attached to insulating nozzle 71, and then goes over contact tip 72 to 1. The insulating nozzle 71 is fixed in the outer nozzle 74 by three or more ribs 73. The ribs 73 must be positioned so that they are sufficiently far from the focal point of the arc that they cannot be easily destroyed. If necessary, they can also be made as push-in pieces; they can also be made of metal and inserted insulated.
With the correct arrangement and position, they will have a beneficial effect on arc extinguishing. The position of the nozzles 71 and 74 to one another must be such that favorable flow lines are present in every space, and the length of the nozzles must be chosen so that the arcs cannot hit one another.
In the arrangement shown, the pressurized gas is not inhibited in its passage by the arms 75 to which the ring 69 is attached, so it can flow directly upwards. A feed tube 76 is arranged at the lower end of ring 70 for safe feeding into the nozzle 71. This must protrude sufficiently far into the switching chamber to prevent the arcs from being driven against each other laterally at the separation point. Instead of being a pressure contact, the contact pieces 69, 70, 72 could also be designed as sliding contacts. A suspension could then be attached in the contact pieces themselves, protected against the influences of the arc.
PATENT CLAIMS:
1. Electrical switch, in which the interrupting arc is extinguished by flowing pressurized gas which is blown through between contacts arranged in an insulating sleeve when switching off under high pressure and at high speed, characterized in that in
Inside a common insulating sheath, several interruption points connected in series are arranged, which are either blown by a common compressed gas flow or by separate compressed gas feeds and are separated from one another by separating walls made of insulating material, which run in the direction of the gas flow and prevent the partial arcs from striking together.