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Lichtbogenkammer für elektrische Stromunterbrechung
Bei Einrichtungen für elektrische Stromunterbrechung, insbesondere bei Schaltern mit Lichtbogenlöschung in einem gasförmigen Medium, ist es üblich, den bei der Kontakttrennung entstehenden Lichtbogen innerhalb einer besonderen Kammer zum Erlöschen zu bringen. Damit eine Löschung rasch erfolgt, muss der Lichtbogen möglichst gekühlt werden, was zum Teil von den Kammerwandungen durch Wärmeentzug bewirkt wird.
Da die Lichtbogenkammern aus hitzebeständigem Material bestehen müssen und auch elektrisch möglichst isolieren sollen, sind bis jetzt meist keramische Massen als Grundstoff verwendet worden, welche jedoch den Nachteil aufweisen, eine relativ kleine Wärmemenge rasch absorbieren zu können.
Es ist zwar bekannt, die Wärmeleitfähigkeit von keramischen Massen durch Beigabe von Metallteilchen zu vergrössern oder die vom Lichtbogen bestrichenen Kammerwandungen durch Aufbringen von gut wärmeleitenden und feuerfesten Stoffen zu schützen (D. R. P. Nr. 501181- 679070), doch sind diese Verfahren nicht einfach undihreAnwendungistverhältnismässigkostspielig, besonders bei kleineren Lichtbogenkammern, die aus einem Stück gepresst werden können.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Lichtbogenkammer für elektrische Stromunterbrechung, deren Wandungen aus einem elektrisch genügend isolierenden Grundstoff bestehen, welcher Einschlüsse in fein verteilter Form von solchen Stoffen enthält, die eine wesentlich höhere Wärmeleitfähigkeit als der Grundstoff aufweisen.
Auf diese Weise erhält man eine Lichtbogenkammer, die neben einer genügend hohen elektrischen Isolationsfestigkeit ein grosses Wärme- schluckvermögen aufweist und sich deshalb besonders gut zur Lichtbogenlöschung eignet.
Man kann beispielsweise als Hauptbestandteil des Grundstoffes eine keramische Masse verwenden, unter welche die wärmeleitenden Einschlüsse vor dem Brennen gemengt werden.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die wärmeleitenden Einschlüsse in körniger oder pulveriger Form unter den Grundstoff zu mengen. Als Einschlussstoff kommen in erster Linie Metalle, deren Oxyde, aber vor allem Siliciumcarbid in Betracht. Da die wärmeleitenden Einschlüsse ihrer Natur nach auch elektrisch mehr oder weniger gut leitend sind, kann es in gewissen Fällen von Vorteil sein, den Anteil der Einschlüsse so gross zu wählen, dass der verwendete Grundstoff mengenmässig nur noch als Bindemittel vorhanden ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Lichtbogenkammer für elektrische Stromunterbrechung, dadurch gekennzeichnet, dass sie ganz oder teilweise aus einem elektrisch genügend isolierenden Grundstoff besteht, welcher Einschlüsse in fein verteilter Form von solchen Stoffen enthält, die eine wesentlich höhere Wärmeleitfähigkeit als der Grundstoff aufweisen.
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Electric current interruption arc chamber
In the case of devices for electrical current interruption, in particular in the case of switches with arc quenching in a gaseous medium, it is common to extinguish the arc that occurs during contact separation within a special chamber. To ensure that extinguishing occurs quickly, the arc must be cooled as much as possible, which is partly caused by the chamber walls by removing heat.
Since the arc chambers must be made of heat-resistant material and should also insulate electrically as much as possible, until now mostly ceramic masses have been used as the base material, but these have the disadvantage of being able to absorb a relatively small amount of heat quickly.
Although it is known to increase the thermal conductivity of ceramic masses by adding metal particles or to protect the chamber walls streaked by the arc by applying heat-conducting and fire-resistant materials (DRP No. 501181- 679070), these processes are not simple and their use is relatively expensive, especially for smaller arc chambers that can be pressed from one piece.
The subject of the present invention is an arc chamber for electrical current interruption, the walls of which consist of an electrically sufficiently insulating base material, which contains finely divided inclusions of substances that have a significantly higher thermal conductivity than the base material.
In this way, an arc chamber is obtained which, in addition to a sufficiently high electrical insulation strength, has a high heat absorption capacity and is therefore particularly suitable for extinguishing arcs.
For example, a ceramic mass can be used as the main component of the base material, under which the thermally conductive inclusions are mixed before firing.
It has proven advantageous to mix the thermally conductive inclusions in granular or powdery form under the base material. Metals and their oxides, but above all silicon carbide, are primarily considered as inclusion substances. Since the thermally conductive inclusions are by their nature more or less electrically conductive, it can in certain cases be advantageous to choose the proportion of inclusions so large that the basic material used is only present as a binding agent.
PATENT CLAIMS:
1. Arc chamber for electrical current interruption, characterized in that it consists wholly or partially of an electrically sufficiently insulating base material which contains finely divided inclusions of substances that have a much higher thermal conductivity than the base material.
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