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Iloehleistungsschalter.
Die Erfindung betrifft das Unterbrechen von Hochleistungsstromkreisen mit Hilfe von Ausschaltern derjenigen Art, bei denen der Schaltvorgang sich unterhalb eines Flüssigkeitsspiegels abspielt, insbesondere mit Hilfe von Schaltern oder Stromunterbrechern, welche einen den Lichtbogen einengenden Kanal oder Spalt benutzen, in welchem der Boden dadurch einer starken Entionisierung unterworfen wird, dass nicht ionisierte Gas-und Flüssigkeitsteilchen lebhaft mit dem Lichtbogen selbst untermischt werden.
Man hat bereits versucht, die Entionisierung des Bogens dadurch zu beschleunigen, dass man ihn in einen Durchlass von beschränkten Abmessungen hineintreibt und dort einen kräftigen Strom von Öl und Gas quer hindurchbläst, unmittelbar nachdem der Bogen sich gebildet hat und ohne Rücksicht auf die jeweils gerade vorhandenen Augenbliekswerte des Stromes. Wenn man einen Lichtbogen in einen sehr engen Spalt hineindrängt und durch ihn während des grössten Teiles der Wechselstromperiode hindurchbläst, insbesondere wenn die Momentanwerte des Stromes verhältnismässig gross sind, so führt dies zu einer Beeinträchtigung der Abschaltfähigkeit der Unterbrechungsvorrichtung.
Unter solchen Verhältnissen ist nämlich nur eine geringe Bedeutung oder Wirkung dem Umstande zuzumessen, dass die sich ergebende Lichtbogenspannung eine hohe ist und dass auch der entstehende Druck innerhalb der Schaltvorrichtung hohe Werte erreicht. Eine Untersuchung der beim Unterbrechen eines Lichtbogens auftretenden Erscheinungen zeigt vielmehr, dass die Leistungsfähigkeit eines solchen Aussehalters wesentlich gesteigert werden kann, wenn bei der Lenkung des Abschaltvorganges die folgenden Regeln beachtet werden :
1.
Während des grösseren Teiles der Zeit, während welcher der Strom fliesst, insbesondere in der Gegend des Höchstwertes der Stromkurve, ist der Lichtbogen so wenig als möglich durch Querblasen, durch einengende Wände oder durch Einwirkung starker Magnete zu stören, so dass die Lichtbogenspannung und infolgedessen auch die Gasentwicklung möglichst niedrig gehalten wird ; 2.
Durchgangsöffnungen, Kanäle und Flüssigkeitsstrom sind so aufeinander abzustimmen, dass alles, was durch die zerlegende Wirkung des Bogens an Gas usw. entsteht, sogleich im Augenblick der Entstehung aus der Lichtbogenkammer herausgetrieben wird, damit auf diese Weise in dieser Kammer ein hochwertiges Dielektrikum aufrechterhalten wird und der Innendruck in der Kammer eine mässige Höhe beibehält ; 3. unmittelbar bevor der Strom den Nullwert erreicht, d. h. wenn der Liehtbogenstrom verhältnismässig schwach ist, ist eine kräftige Entionisierung zur Wirkung zu bringen, beispielsweise indem man quer durch den Bogen Flüssigkeit und Gas wirbelnd hindurehbläst oder den Bogen innerhalb eines Kanals von engen Abmessungen einzwängt oder ihn rasch bewegt oder in die Länge zieht.
Die Anwendung dieser Massnahmen zur Herbeiführung einer raschen Entionisierung, sei es einzeln oder in gemeinsamer Anwendung (letzteres ist vorzuziehen), gewährleistet eine einwandfreie und vollständige Unterbrechung des Stromkreises im Augenblick, in dem der Strom den Nullwert erreicht.
Gegenüber dem bekannten Verfahren zum Unterbrechen eines elektrischen Stromkreises, bei dem man zuerst einen Lichtbogen innerhalb einer isolierenden Flüssigkeit entstehen lässt, denselben seitlich verschiebt und während dieser seitlichen Bewegung Gas quer durch den Lichtbogen bläst, unterscheidet sich das Verfahren gemäss der Erfindung dadurch, dass man den Lichtbogen in seiner
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das durch den Lichtbogen erzeugte Gas in der Längsrichtung des Lichtbogens aus seinem Stromweg entfernt, u. zw. im wesentlichen ebenso schnell als es entsteht.
Die Erfindung betrifft ferner auch eine Vorrichtung zum Durchführen des genannten Verfahrens.
Diese Vorrichtung weist vorzugsweise einen Stromunterbrecher auf, welcher voneinander entfernbare 'Kontakte aufweist, welche das Entstehen eines Lichtbogens in einem praktisch völlig umschlossenen Durehgangsraum für den Lichtbogen ermöglichen, wobei dieser Durchgang mindestens teilweise durch
Isoliermaterial gebildet ist und eine isolierende Flüssigkeit enthält, innerhalb welcher Mittel zum Auf- rechterhalten des Lichtbogens in einer vorherbestimmten Lage während des ersten Abschnittes der Liehtbogenunterbreehung angeordnet sind, während weitere Mittel vorhanden sind, mit deren Hilfe
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gebracht werden kann, ohne dabei die Geschlossenheit des Lichtbogens wesentlich zu stören, so lange der Bogen sich in der genannten vorherbestimmten Lage befindet ;
weitere Mittel dienen dazu, zeitlich anschliessend den Lichtbogen seitlich durch die genannte Flüssigkeit hindurchzubewegen, und schliesslich sind noch Mittel vorgesehen, um den Lichtbogen unter die Einwirkung eines wirbelnden Stromes des Gases zu versetzen, welches von dem Lichtbogen selbst in der genannten Flüssigkeit während seiner seitlichen Bewegung erzeugt worden ist.
Um die Erfindung noch besser verständlich zu machen, werden im nachfolgenden an Hand der
Zeichnungen zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben.
Fig. 1 ist die Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Ausführungsform der Erfindung : Fig. 2 ist eine Teilansieht der zum Löschen des Lichtbogens dienenden Teile des Stromunterbrechers, wobei einer jener Teile im senkrechten Schnitt dargestellt ist ; Fig. 3 ist eine Schnittansieht gemäss Linie III-Ill in Fig. 2 ; Fig. 4 ist ein Querschnitt durch einen der zum Löschen des Bogens dienenden Teile entlang
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sind Ansichten (Draufsicht) und die zugehörigen Sehnittbilder der einzelnen Platten, welche die einzelnen das Löschen des Bogens bewirkenden Einheiten des Stromunterbrechers zusammensetzen ; Fig. 24 ist ein senkrechtes Schnittbild einer andern Ausführungsform einer solchen Einheit :
Fig. 25 ist eine Draufsicht auf die in Fig. 24 dargestellte Einheit, gesehen von der Linie XXY-XXV der Fig. 24 aus ; Fig. 26 ist ein Querschnitt entlang der Linie ZXV7-XX77 in Fig. 24 und Fig. 27 ist eine Teilansicht, teilweise im Schnitt, des in Fig. 1 dargestellten Unterbrechers, u. zw. in der Aussehaltstellung.
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drisches Gehäuse, welches einen Teil des Gesamtgehäuses des Stromunterbrechers bildet. Das Gehäuse 1 ist mit einer ringförmigen Deckelplatte 3 versehen, welche dafür eingerichtet ist, einen Schutzzylinder von kreisringförmigem Querschnitt 5 zu tragen, welcher vorzugsweise aus Isolierstoff, wie z. B. aus Fiber oder dem unter der Marke Micarta"im Handel befindliehen Stoff besteht.
Der untere Teil der Schutzkammer 5 ist mit einem Metallflansch 7 versehen, der seinerseits mit der Ringplatte 3 versehraubt sein kann, wodurch das Ganze gegen Quer-und Längsbewegungen gesichert ist. Das obere Ende der Schutzkammer 5 ist ebenfalls mit einem Metallflanseh 9 versehen. An dem Flanschteil 9 kann eine Kopfplatte 11 durch Schrauben befestigt sein. Die Schutzkammer 5 ist von einem wetterfesten Gehäuse 13 umgeben, welches vorzugsweise aus Porzellan oder einem andern geeigneten wetterfesten Stoff besteht.
Das wetterfeste Gehäuse 13 ist bei diesem Ausführungsbeispiel so eingerichtet, dass es mit seinem unteren Ende auf einem metallenen Hilfskasten 15 aufruht. Ein metallener Flansch 17, welcher am unteren Ende des wetterfesten Gehäuses 13 mit diesem fest verbunden ist, gestattet, es gemäss Ab- bildung mit dem Hilfskasten 16 zu verschrauben. Eine Korkdichtung 19, welche zwischen dem Ge-
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so dass der ringförmige Zwischenraum zwischen der Sehutzkammer 5 und dem Gehäuse 13 mit einer Isolierflüssigkeit angefüllt werden kann.
Ein federndes, ringförmiges, metallenes Ausdehnungszwischenstück 21 von C-förmigem Querschnitt ist zwischen dem oberen Ende des Gehäuses 73 und der Kopfplatte 11 eingeschaltet. Ein zwischen das federnde Stück 21 und das Gehäuse 13 eingelegtes Dichtungsmaterial 23 gewährleistet die erforderliehe Dichtung, um die vorerwähnte Isolierflüssigkeit vor einem Auslaufen zu bewahren. In ähnlicher Weise kann auch gemäss Abbildung ein Dichtungsring zwischen das federnde Stück 21 und die Kopfplatte 11 eingelegt werden.
Das gegenseitige Verhältnis der Längenabmessungen der Schutzkammer. 5 und des wetterfesten Gehäuses 13 ist so gewählt, dass dann, wenn die Teile gemäss Abbildung zusammengebaut sind, das federnde Stück 27 auf das Gehäuse 13 einen Druck ausübt. Auf diese Weise wird der dichte Abschluss zwischen dem federnden Zwischenstück 21 und dem wetterfesten Gehäuse 73 dauernd aufrechterhalten ohne Rücksicht auf Unterschiede in der jeweiligen Ausdehnung der inneren Schutzkammer 5 bzw. des wetterfesten Aussengehäuses 13.
Die Kopfplatte 11 ist mit einer tieferliegenden Platte 25 verbunden, an welcher ein mehrteiliges, zum Unterbrechen des Lichtbogens bestimmtes Gebilde hängend befestigt ist, dieses Gebilde ist insgesamt mit 27 bezeichnet. Das Gebilde 27 kann aus einer Mehrzahl von Bogel1löschereinheiten 29 bestehen, von denen zwei abgebildet sind. Jede Bogenlösehereinheit 29 besteht aus einem Stapel von einzelnen Platten, welche in ihren Einzelheiten in Fig. a-23 dargestellt sind. Diese Platten sind auf
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Isolierstäben 31 aufgereiht, deren Enden mit Metallteilen 33 versehen sind ; diese sind mit einem
Gewinde ausgestattet, welches zur Aufnahme von Klemmuttern 35 dient.
Die beiden Einheiten 29 sind bei dem vorliegenden Beispiel durch vier Abstandshülsen 37, welche auf die Stäbe 31 aufgeschoben sind, in bestimmtem Abstand voneinandergehalten.
Die oberste Bogenlöschereinheit 29 hängt an der vertieften Tragplatte 25 mit Hilfe von vier Tragstäben 39, deren untere Enden mit Gewinde auf die betreffenden Metallteile 33 der Stangen 31 aufgeschraubt sind, während ihre oberen Enden Gewinde besitzen und durch die Tragplatte 25 hindurchragen, wo sie mit Muttern 41 verschraubt sind. Eine Abstandshülse 43 umgibt jeden der Tragstäbe 39 und ist zwischen die Tragplatte 25 und die oberste Bogenliischereinheit 29 eingeschaltet.
Jede einzelne der Bogenlöschereinheiten 29 besitzt eine obere Deckelplatte 45, vorzugsweise aus Metall bestehend, und ist, wie besonders aus Fig. 5 und 6 hervorgeht, mit einer kreisförmigen Öffnung 47 versehen, welche zur Aufnahme eines weiter unten beschriebenen kolbenartigen Teiles dient ; ausserdem ist eine rechtwinkelige Öffnung 49 zur Einfügung eines ruhenden Kontaktteiles sowie ein Paar reehtwinkeliger Öffnungen 51, welche als Abzug für Luft oder Gas dienen, sowie eine weitere, gesonderte kreisförmige Öffnung 53 vorhanden, welche dem gleichen Zweck dient. Die darauffolgende Platte 55, welche in Fig. 7,8 und 9 abgebildet ist, besitzt ebenso wie alle übrigen Platten die kreisförmige Öffnung 47. Die Platte 55, welche vorzugsweise aus Isolierstoff besteht, wie z. B.
Fiber, ist ebenfalls mit einer kreisförmigen Abzugsöffnung 53 versehen. Die Öffnung 47 geht in der Platte 55 in einen Schlitz 57 von nicht gleichbleibendem Querschnitt über. Das untere Ende des Schlitzes 57 ist mit Abschrägungen 59 beiderseits versehen, wie besonders deutlich aus Fig. 8 und 9 hervorgeht ; der Zweck dieser Massnahme ergibt sieh aus den weiter unten folgenden Ausführungen.
Eine Platte 61, welche aus Fiber oder einem andern geeigneten Isolierstoff besteht, ist als nächste anschliessend an die Platte 55 angeordnet. Diese Platte 61 besitzt, wie mit grösserer Deutlichkeit aus Fig. 10 und 11 hervorgeht, einen verhältnismässig breiten Schlitz 63, welcher in die Kreisöffnung 47 übergeht. Die seitlichen Ränder dieses Schlitzes 63 sind mit einer Mehrzahl (im vorliegenden Beispielsfall drei) von Einkerbungen oder Ausbuchtungen 65 versehen, von welchen die mittlere erheblich tiefer ist als die beiden seitlich von ihr angeordneten.
Die Platte 61 besitzt auch eine Öffnung 67 in der Flucht des Schlitzes 63. u. zw. in der Nähe von dessen unterem Ende. Die nächstfolgende Platte im Stapel ist mit 69 bezeichnet und ist im einzelnen deutlicher in Fig. 12 und 13 dargestellt. Diese Platte weist ebenfalls kreisförmige Öffnungen 47 und 53 auf, deren Lage so gewählt ist, dass sie im Stapel gleichachsig mit den Öffnungen 47 und 53 der Platte 45 liegen. Die besagten Öffnungen stehen miteinander durch einen Schlitz 77 in Verbindung, welcher einen engen Teil 73 anschliessend an die Öffnung 53 und einen breiteren Teil 75 im Anschluss an die Öffnung 47 besitzt.
Unmittelbar auf die Platte 69 folgt eine Platte 77, welche im wesentlichen aus Isolierstoff, wie z. B. Fiber, besteht und eine U-förmige Einlage 79 aus magnetischem Metall besitzt. Die Platte 77 ist im übrigen Aufbau der Platte 69 ähnlich. Die Einlage 79 aus magnetischem Metall ist gemäss Abbildung so angeordnet, dass sie den Schlitz 71 umgibt ; der Zweck dieser Massnahme wird weiter unten dargelegt.
Auf die Platte 77 folgt eine weitere Platte 69. An diese Platte 69 schliesst sieh eine Platte 81 von grösserer Dicke an, welche in Fig. 16 und 17 dargestellt ist. Die Platte 81 besitzt eine Formgebung, welche derjenigen der Platte 61 ähnelt, nur der Schlitz 8 : 1 ist etwas enger als der Schlitz 63 und wird gegen sein unteres Ende zu zunehmend enger. Die mit 85 bezeichnete Öffnung ist ebenfalls etwas grösser als die Öffnung 67 in der Platte 61, was zur Folge hat, dass der Materialsteg zwischen der Öffnung und dem Schlitzende schmaler ist als im Falle der Platte 61. Diese Brückenteile 87 und 68 der Platten 81 bzw. 61 bilden Barren, deren Zweck und Aufgabe weiter unten angegeben wird.
Die restlichen Platten des Stapels, mit Ausnahme von einigen, welche unmittelbar an seinem unteren Ende liegen und im nachfolgenden beschrieben werden, bestehen aus aufeinanderfolgenden Gruppen von Platten 69,77, 69 und 81 in der durch diese Ziffern folge gekennzeichneten Übereinanderschichtung. In der Nähe des unteren Endes des Stapels ist eine Platte 89 vorgesehen, welche der Platte 77 ähnelt, nur fehlt die Auslassöffnung 53. Die Platte 89 ist jedoch zwischen Platten 69 in ähnlicher Weise angeordnet, wie weiter oben angegeben ist. Die vorletzte Platte des Stapels ist mit 91 bezeichnet und ähnelt den Platten 61 und 81 mit der Ausnahme, dass der Schlitz 93 eine Breite hat, welche etwa in der Mitte zwischen den entsprechenden Abmessungen bei den eben genannten Platten liegt.
Ausserdem unterscheidet sich die Platte 91 von den Platten 61 und 81 darin, dass der Schlitz 93 verlängert ist,
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vorhanden ist.
Die unterste Platte des ganzen Stapels ist mit 95 bezeichnet und besitzt eine merklich grössere Dicke als irgendeine der vorher beschriebenen Platten ; sie besteht vorzugsweise aus Isolierstoff, wie z. B. Fiber, und unterscheidet sich in ihrer Formgebung ganz wesentlich von den vorhergehenden Platten. Die Öffnung 47 ist in diesem Falle mit Gewinde versehen, welches zur Aufnahme einer nachfolgend beschriebenen Schraubbuchse bestimmt ist. An die Öffnung 47 schliesst sich eine Rille 97 an, deren Tiefe etwa die Hälfte der Plattendicke beträgt.
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Aus der vorstehenden Beschreibung der einzelnen Platten, welche das Paket oder den Stapel der einzelnen Einheiten 29 ausmachen, geht hervor, dass die Öffnungen 47 in einer Flucht liegen und einen zylindrischen Kanal 101 bilden, sobald die verschiedenen Platten auf den Haltestangen 31 aufgereiht sind. Die Schlitze 71 in den Platten 69, 77 und 89 bezeichnen im wesentlichen den Umriss eines für den Durchgang des Lichtbogens bestimmten Raumes. Zu diesem Raum 103 gehört auch eine Verengung 105 von geringer Abmessung, welche durch die Schlitzteile 7-3 bestimmt ist. Die breiteren Teile 75 der betreffenden Schlitze M bestimmen die Lage der Wände eines verbreiterten Teiles 107 des Durehgangsraumes 103, und diese Verbreiterung steht in Verbindung mit dem zylindrischen Kanal 101.
Die Anordnung dieser Räume und Kanäle ist besonders deutlich in Fig. 4 dargestellt.
Wie aus Fig. 2 und 3 hervorgeht, ist die obere Deckplatte 45 jeder Einheit 29 mit einem Kontaktträger 109 ausgerüstet, welcher quer über der Öffnung 49 (Fig. 5) und diese überdeckend befestigt ist ; er wird von zwei in bestimmtem Abstand angebrachten Sehraubenbolzen 111 gehalten. deren untere Enden mit der Platte 45 verbunden sind. Der Kontaktträger 109 besitzt eine begrenzte Bewegungsfreiheit in senkrechter Richtung in Abhängigkeit von einer Schraubenfeder 113, welche zwischen dem Kopf jedes Bolzens 111 und dem Kontaktträger 109 eingespannt ist. Die Federn 113 drücken also den Kontaktträger 109 gegen die Platte 45.
Der Kontaktträger 109 ist mit einem Kontaktstück 115 versehen, welches an seiner Unterseite befestigt und derart angebracht und geformt ist, dass es durch die Öffnung 49 hindurch und in den Schlitz 57 der Platte 55hineinragt. Die Platte 45 trägt ein oberes Polhorn 117, welches mit Schrauben 119 an ihr befestigt und so angeordnet ist, dass es in den Schlitz 57 der Platte 55 hineinragt, welche sich unmittelbar an den ruhenden Kontakt 115 anschliesst.
Die Öffnung 47 in der Platte 45 ist mit einer Führungsbuchse 121 zur Aufnahme eines Kolbens 12. 3 versehen, der in dem zylindrischen Kanal 101 beweglich ist. Der Kolben 72. 3 konnte zwar eine glatte Oberfläche besitzen, doch ist es vorzuziehen, ihn rohrförmig mit Rillen auf seinem Umfang zu gestalten ; auch wird er vorzugsweise aus Isolierstoff, wie z. B. Fiber od. dgl., gefertigt. Diese Umfangsrillen erhöhen die Durchsehlagsspannung in der Längsrichtung des Kolbens und gestatten ein Strömen der Flüssigkeit von der weiter weg liegenden Seite des Kanals 101 gegen den für den Lichtbogendurchgang bestimmten Raum 103 hin.
Der Kolben 123 bildet zugleich einen Teil der beweglichen
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Wenn der Stromunterbrecher sich in der aus Fig. 1 ersichtlichen Einschaltstellung befindet, so gehört zu dem dadurch geschlossenen Stromkreis der Leitungsanschluss 165, welcher auf der Kopfplatte 11 angebracht ist und einen Teil derselben bildet, während eine biegsame Leitung 167 diese
Kopfplatte 11 mit dem Kontaktträger 109 der oberen Bogenlösehereinheit 29 verbindet, an welche sie bei 169 angeschlossen ist. Der Stromkreis verläuft weiter von diesem Kontaktträger 109 zu dem entsprechenden Kontakt 115, welcher mit dem beweglichen Kontakt 125 in Berührung steht.
Dieser
Kontakt 125 ist seinerseits an dem Kontaktträger 127 befestigt, welcher in fester Berührung und Verbindung mit dem metallenen Kupplungsstück 129 steht. Dieses Stück 129 ist seinerseits wiederum mit dem metallenen Kupplungsstück 137 der näehstfolgenden Einheit 29 fest verbunden.
Bei der unteren Einheit 29 ist eine biegsame Nebenleitung 171 zwischen der Mutter 137 und dem Kolben 123 eingeschaltet. Diese biegsame Nebenleitung 171 ist vorzugsweise gemäss Fig. 3 gegabelt und besitzt zwei freie Enden, welche mit Hilfe von Bolzen 173 gemäss Abbildung an den betreffenden äusseren Enden des Kontaktträgers 109 befestigt sind. Infolgedessen setzt sich der erwähnte Stromkreis von dem Kontaktträger 9 der unteren Einheit 29 über den zugehörigen ruhenden Kontakt 115 zu dem entsprechenden beweglichen Kontakt 125 und zu dem unteren metallenen Kupplungsstück 129 fort. Von dem metallenen Kupplungsstück 129 verläuft der Stromkreis weiter zu den Kontaktfingern 151 und von da zu dem Steuerstüek 153.
Dieses Stück ist wiederum durch eine biegsame Nebenleitung 175 mit einer Klemme 177 verbunden, welche durch eine Leitung 179 mit der Grundplatte des Gehäuses 1 in Verbindung steht. Diese Grundplatte des Gehäuses 1 ist vorzugsweise mit einer Klemme 181 versehen, welche als zweiter Leitungsanschluss des Unterbrechers dient.
Jede der vorhandenen Bogenlöschereinheiten 29 ist auch mit einem unteren Polhorn 183 versehen, welches durch Schrauben oder Bolzen 185 an der unteren Platte 95 befestigt ist. Das Polhorn 183 ist innerhalb des Schlitzes 93 der Platte 91 angeordnet und eines seiner Enden liegt ganz dicht neben dem beweglichen Kontakt 125, wenn dieser gänzlich in die Ausschaltstellung gebracht ist, welche in Fig. 2 dargestellt ist. Eine biegsame Verbindung 187 ist an dem Bolzen 185 befestigt und verbindet das Polhorn 18. 3 der oberen Einheit 29 mit dem Kontaktträger 109 der unteren Einheit 29, wie in Fig. 2 ersichtlich. Eine ähnliche Verbindung 189 besteht zwischen den federnden Kontakten 151 und der unteren Einheit 29.
Die Arbeit des Stromunterbreehers spielt sich während des Unterbrechen eines Stromkreises in folgender Weise ab. Bei Eintreten einer Überlastung des angeschlossenen Stromkreises oder bei Auslösung des in der Zeichnung nicht dargestellten Antriebs wird die Stange 163 aufwärts bewegt, wodurch das Schaltwerk 159 in Tätigkeit gesetzt wird, so dass das die Kontakte steuernde Stück 153 in seine tiefste Lage gebracht wird. Die Abwärtsbewegung dieses Stückes 153 wird durch die Wirkung der reder 147 noch beschleunigt, wodurch die (jeschwindigkeit, mit welcher sich die Kontakte llö und 125 in jeder einzelnen Einheit voneinander trennen, noch bedeutend gesteigert wird.
Infolge dieser Trennung der Kontakte 115 und 125 wird in dem breiteren Teil 107 des für den Lichtbogendurchgang bestimmten Raumes 10.'1 ein Lichtbogen zur Entstehung gebracht. Während des Entstehens des Bogens hat sich der Kolben 123 in die zylindrische Kammer 101 hineinbewegt und drängt dadurch die zum Löschen des Bogens geeignete Flüssigkeit, welche die Einheiten 29 völlig umspült, nach oben zu an dem beweglichen Kontakt 125 vorbei und der Länge nach an dem Lichtbogen entlang.
Dieser sehr schnell bewegte Flüssigkeitsstrom befördert die durch den Lichtbogen in der genannten Flüssigkeit erzeugten Gase hinweg, indem er sie nach aufwärts zu, von dem eigentlichen Lichtbogen hinweg beiderseits an dem oberen Polhorn 117 vorbei durch den Schlitz 57 der Platte 55 und an den abgeschrägten Flächen 59 der Platte 55 vorbei schliesslich zu den beiden rechtwinkeligen Auslass- öffnungen 51 drängt. Die Anordnung der Auslassöffnungen 51 im Verhältnis zu dem Schlitz 57 der Platte 55 und zu dem oberen Polhorn 117 ist mit grösserer Deutlichkeit in Fig. 4a dargestellt.
Wenn der Lichtbogen in einem Augenblick der Wechselstromperiode zur Entstehung gebracht worden ist, welcher einem verhältnismässig hohen Momentanwert des Stromes entspricht, so wird der Lichtbogen einen verhältnismässig grossen Querschnitt besitzen, doch wird er mit Rücksicht auf die verhältnismässig grosse Breite des Teiles 107 des Lichtbogendurchlasses 103 nicht wesentlich eingeengt werden.
Infolge der magnetischen Wirkung der U-förmigen Einlagen 79 in den Platten 77 und 89 wird der Lichtbogen gegen den Eingang des verengten Teiles 105 des Durchganges 103 hin gedrängt werden. Der Lichtbogen wird jedoch mit Rücksicht auf seinen grossen Querschnitt und die verhältnismässig geringe Zugwirkung der magnetisierten Platten 7. 9 nicht in den genannten verengten Teil hineinbewegt werden, sondern wird die Möglichkeit finden, sich in dem verbreiterten Teil 107 des Lichtbogendurchgangs 103 zu halten.
In dem Masse aber, in welchem der Momentanwert des Stromes abnimmt, nimmt auch der Querschnitt des Lichtbogens ab und wenn diese Abnahme des Lichtbogenquerschnitts genügend fortgeschritten ist, wird der Lichtbogen, knapp bevor der Strom den Wert Null annimmt, durch die magnetische Wirkung der U-förmigen Platten 79 seitlich in den verengten Teil 105 des Licht- bogendurchgangs 103 hineingezogen werden.
Sobald der Lichtbogen in diesen verengten Teil 105 hineingebracht worden ist, verläuft der elektrische Stromkreis innerhalb jeder einzelnen Unterbrecheneinheit. 29 von dem Kontaktträger-M. 9, der Deckplatte 45 und dem oberen Polhorn 117 iiber den Lichtbogen selbst zum unteren Polhorn 183 und über den einen Bolzen 185 sowie die biegsame Verbindung 187
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unter Überwindung des Gegendruckes der Beschleunigungsfeder 147 in die Einschaltstellung. In dieser Einsehaltstellung wird der Kontaktdruck zwischen dem ruhenden Kontakt 115 und dem beweglichen Kontakt 125 durch die Federn 113 aufrechterhalten.
Diese Federn wirken auch als Unterstützung der Beschleunigungsfeder 147 beim Überwinden der Massenträgheit der ganzen beweglichen Kontaktanordnung beim Beginn des Stromunterbrechungsvorganges.
Eine Abart der beschriebenen Form einer Bogenlöschereinheit ist in Fig. 24-26 dargestellt.
Diese Einheit ist im wesentlichen ähnlich den vorherbeschriebenen Einheiten mit der Ausnahme, dass der zur Erzeugung des Olumlaufes dienende Kolben 191 innerhalb eines zylindrischen Kanals 193 arbeitet, welcher nur an seinem oberen und unteren Ende 197 bzw. 199 mit dem Durchgangsraum 195 für den Lichtbogen in Verbindung steht. Der ruhende Kontakt 207 ist in diesem Falle mit einer Öffnung 203 versehen, welche sich in der Längsrichtung bis ins Freie ausserhalb der Stromlöscher- einheit erstreckt. Die Öffnung 203 stellt ein zweckmässiges Mittel dar, um die Zerlegungsprodukte, welche der Bogen während seines Bestandes zwischen dem Kontakt 201 und dem beweglichen Kontakt205 erzeugt, nach aussen abzuführen.
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erstreckt sich in axialer Richtung durch den Kanal 193 hindurch und trägt auch den Kolben 191.
Die obere Deckplatte 213 dieser Einheit trägt das obere Polhorn 215, welches mit Durchgangsöffnungen 217 versehen ist, die mit einem seitlichen Kanal 219 in der Platte 213 in Verbindung steht ; der Kanal 219 seinerseits steht mit einem Kanal 197 in Verbindung, welcher zu dem zylindrischen Kanal 193 hinführt. Man sieht also, dass, sobald der Lichtbogen in dem Kanal 195 zum Entstehen gebracht ist, der innere Druck innerhalb des Kanals durch die Kanäle 217, 219 und 197 bis auf die Rückseite des Kolbens 191 weiter wirkt und hiedurch einen Ausgleich des Widerstandes auf der Vorderseite des Kolbens 191 herbeiführt.
Dadurch, dass der Druck innerhalb der Unterbreehereinheit dazu ausgenutzt wird, die Bewegung des Kolbens 191 in die Ausschaltstellung zu unterstützen, wird die zur Bedienung des Unterbrechers und seine Überführung in die Ausschaltstellung erforderliche äussere Kraft wesentlich herabgesetzt. Es kann daher eine grosse Ölmenge mit verhältnismässig geringem Aufwand an Kraft zur Bewegung der Bedienungsstange 211 in Umlauf gebracht werden. Im übrigen ist die Arbeitsweise der Unterbrecherbauart gemäss Fig. 24,25, 26 beim Auslöschen des Lichtbogens im wesentlichen die gleiche wie bei der Bogenlosehereinheit, deren Arbeitsweise weiter oben beschrieben worden ist.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Unterbrechen eines elektrischen Stromkreises, bei dem man zuerst einen
Lichtbogen innerhalb einer Isolierflüssigkeit entstehen lässt, denselben seitlich verschiebt und während dieser seitlichen Bewegung Gas quer durch den Lichtbogen hindurchbläst, dadurch gekennzeichnet, dass man den Lichtbogen in seiner Entstehungslage mindestens während der Dauer des Gipfelbogens der Stromkurve aufrecht erhält und das durch den Lichtbogen erzeugte Gas in der Längsrichtung des Lichtbogens aus seinem Stromweg entfernt, u. zw. im wesentlichen ebenso schnell, als es entsteht.