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Lichtbogenkamin für Luftschalter
Die Erfindung bezieht sich auf einen Lichtbogenkamin für Luftschalter mit mehreren, innerhalb des
Kamins räumlich getrennten, in Reihe geschalteten Teillichtbögen, wobei jeder Teillichtbogen in einer Teil- kammer auftritt.
Die Hauptschwierigkeiten bei bekannten Anordnungen dieser Art bestehen darin, dass es häufig zu Rückzündungen kommt, u. zw. auch an solchen Stellen, zwischen denen normalerweise kein Lichtbogen auftreten soll. Bisher wurde nämlich nicht dafür gesorgt, die ionisierten Gase jedes Lichtbogens getrennt wegzuführen, so dass sich diese Gase in bestimmten Räumen stauen und die dielektrische Festigkeit rasch absinkt.
Die Mängel des Bekannten lassen sich vermeiden, wenn erfindungsgemäss in jeder Teilkammer sowohl ein festes Hörnerkontaktpaar als auch ein nur zu diesem Kontaktpaar gehörender, mit denjenigen der an- dern Kammern gleichzeitig bewegter Gegenkontakt angeordnet ist und die Verbindung zwischen dem Hör- nerkontakt der einen Teilkammer und dem entsprechenden Hörnerkontakt der benachbarten Teilkammer gasdicht durch die Trennwand des Kamins hindurchgeführt ist.
Durch die gleichzeitige Schaltbewegung der Gegenkontakte wird eine maximale Lichtbogenlänge er- reicht, wodurch sich der Abschaltvorgang verkürzen lässt. Da die Jonen der Lichtbögen streng voneinander getrennt sind, ist die durch die gleichzeitige Betätigung der Gegenkontakte bedingte starke Entwicklung ionisierter Gase ohne Nachteil für den Schaltvorgang.
Nach einer weiteren möglichen Ausgestaltung der Erfindung sind an den äusseren Wänden des Kamins parallel zu den Lichtbogenschleifen, Platten aus magnetisierbarem Material angeordnet. Besonders vor- teilhaft ist es, in den Trennwänden Einlagen aus magnetisierbarem Material vorzusehen. Es ist ferner zweckmässig, dieses magnetisierbare Material durch Magnete zu erregen. Es können entweder permanente
Magnete benutzt werden oder Magnete, die vom SchaJterstrom bzw. einem Fremdstrom erregt sind. Man kann hiedurch eine gute Führung der magnetischen Felder erreichen. Nach einer andern Ausführungsform der Erfindung werden die Hörnerkontakte ebenso breit wie die lichte Weite der entsprechenden Teilkammern ausgeführt. Die Luftströmung kann in diesem Falle günstig beeinflusst werden.
Die durch die Trennwände gebildeten Teilkammern können nach unten geschlossen werden.
Fig. l gibt eine Zusammenstellung des Luftschalters mit Lichtbogenkamin in schematischer Darstellung wieder. Fig. 2a zeigt die teilweise aufgeschnittene Lichtbogenkammer. Fig. 2b stellt einen horizontalen Schnitt durch diese Lichtbogenkammer und Fig. 2c einen vertikalen Schnitt dar. In Fig. 3 sieht man die Anordnung der Hörner und des Gegenkontaktes. Fig. 4 stellt eine Draufsicht von Teilkammem dar.
Mit 1 ist innig. 1 die Lichtbogenkammer bezeichnet. 2 deutet die Hörner an, die paarweise in einer Teilkammer angeordnet sind. 3 sind die Gegenkontakte, deren Antrieb durch das Glied 4 mit dem Antrieb des Vortrenners 5 gekuppelt ist. Die Lichtbögen sind in Reihe zueinander, und durch Leiter 9 und 10 parallel zu einer Vortrennstrecke 5 geschaltet. Der Strom wird bei 6 und 7 zu- bzw. abgeführt. Mit 8 ist der Schalterantrieb bezeichnet. Fig. 2a stellt die Anordnung der Lichtbogenhömer in nebeneinanderliegenden Kammern dar. Je zwei dieser Hörner sind gleich geformt und bestehen aus abbrandfestem Material.
Das Hömerpaar 11 befindet sich in der in Fig. 2c abgebildeten Teilkammer 21, die weiteren Hörnerpaare 12 und 13 entsprechend in den Teilkammern 22 und 23. In Fig. 2b sind 14 und 15 die Aussenwände der Kammern, 16 und 17 die Innenwände, welche die Unterteilung in Teilkammern vornehmen. 18 und 19 kennzeichnen die durch die Trennwände gehende, gasdichte Verbindung der Hörnerpaare, durch wel-
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zeichnete Vorrichtungen aus Metall oder Isolierstoffen, welche die durch den Lichtbogen entwickelte
Wärme gut abführen. Die Lichtbogenkammer kann bei 20 auch offen sein.
Fig. 3 veranschaulicht die Hörneranordnung und den Gegenkontakt ; 3. 10 ist die Stromzuführung, 11 das Hörnerpaar, das in der Teilkammer 21 liegt. 12 zeigt ein Horn des nächsten Hörnerpaares, das in der
Teilkammer 22 liegt. Durch die leitende, gasdichte Verbindung 19 wird das Hörnerpaar 11 mit dem näch- sten Hömerpaar 12 in die Reihe geschaltet. In der Draufsicht von Fig. 3 (Fig. 4) ist die Ausfüllung der Teil- kammer durch ein Lichtbogenhorn 12 zu sehen. Bei 26 liegt die engste Stelle zwischen dem Hörnerpaar.
Die Wirkungsweise der erfindungsgemässen Einrichtung ist folgende : Beim Ausschalten wird zuerst der
Vortrenner 5 geöffnet, sodann erfolgt die Auftrennung der Gegenkontakte 3. An der Stelle 26 stellt sich ein Lichtbogen ein, dessen Fusspunkte durch das Aufsteigen der warmen Luft längs der Hörner nach oben wandern. Diese Bewegung wird durch die elektrodynamischen Kräfte der Teillichtbögen beschleunigt.
Die winkelförmige Gestaltung der Hörner ermöglicht es, den Lichtbogenanfang am günstigsten Ort festzulegen. Wählt man die Stärke der Hörner gleich der lichten Weite der Kammer, so muss die gesamte aufsteigende Luft durch den Lichtbogenraum strömen, so dass man eine wesentliche Erhöhung der Geschwindigkeit des durchfliessenden Mediums an der hinsichtlich der Fortführung der ionisierten Luft wichtigsten
Stelle erhält.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Lichtbogenkamin für Luftschalter mit mehreren, innerhalb des Kamins räumlich getrennten, in Reihe geschalteten Teillichtbögen, wobei jeder Teillichtbogen in einer Teilkammer auftritt, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder dieser Teilkammern sowohl ein festes Hömerkontaktpaar als auch ein nur zu diesem Kontaktpaar gehörender, mit denjenigen der andern Kammern gleichzeitig bewegter Gegenkontakt angeordnet ist und die Verbindung zwischen dem Hömerkontakt der einen Teilkammer und dem entsprechenden Hörnerkontakt der benachbarten Teilkammer gasdicht durch die Trennwand des Kamins hindurchgeführt ist.