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Druckluftschalter mit Hilfsfunkenstrecke
Die Erfindung betrifft einen Druckluftschalter, welcher Hilfsfunkenstrecken für die Ein- und Ausschal- tung von Widerständen besitzt. Solche Widerstände liegen parallel zum Hauptkontakt und führen Strom sobald der Hauptkontakt öffnet. Zwischen den Elektroden der Funkenstrecke bildet sich ein Lichtbogen, welcher durch die von der Hauptschaltstelle kommenden ionisierten Gase durch die wiederkehrende Span- nung gezündet wird. Hinterher gelangt weitere aber frische Druckluft an die Funkenstrecke, welche den entstandenen Lichtbogen wieder löscht. Bei den bekannten Ausführungen sind zwei Elektroden für diese
Hilfsfunkenstrecke vorgesehen, zwischen denen der Lichtbogen gezündet und hinterher wieder gelöscht wird.
Es hat sich nun als Nachteil herausgestellt, dass für die Zündung und Löschung dasselbe Elektroden- paar verwendet wird. Für die Zündung ist nämlich ein geringer Abstand der Elektroden günstiger, für die
Löschung aber ein grösserer. Man muss also einen mittleren Abstand wählen, um beiden Forderungen zu genügen. Der Abstand ist also für die Zündung meist etwas zu gross und für die Löschung zu klein. Gerade das letzte hat den Nachteil, dass eine Abhängigkeit von der Eigenfrequenz der wiederkehrenden Spannung bei der Löschung entsteht. Bei kleinen Frequenzen ist der Anstieg der Spannungskurve weniger steil als bei höherer Frequenz. Hiedurch kann es geschehen, dass bei hoher Eigenfrequenz leicht infolge des zu kleinen
Elektrodenabstandes Wiederzündungen auftreten, welche die Abschaltung erschweren.
Um nun für die Abschaltung einen möglichst grossen, für die Zündung aber einen möglichst kleinen
Abstand der Elektroden zu erhalten, wird für Hilfsfunkenstrecken, welche aus Elektroden bestehen, von denen die erste mit dem Kontaktstück des Hauptkontaktes, die zweite mit dem Widerstand elektrisch ver- bunden ist, erfindungsgemäss vorgeschlagen, eine dritte Elektrode vorzusehen, welche mit der zweiten
Elektrode verbunden als Laufhorn ausgebildet und zur ersten Elektrode parallel angeordnet ist, derart, dass der Lichtbogen zwischen der ersten und der dritten zündet, dann von der dritten auf die zweite kommutiert und zwischen der ersten und der zweiten löscht.
Die dritte Elektrode muss hiebei einen kleineren Abstand gegenüber der Gegenelektrode haben als die zweite, so dass die Zündung mit Sicherheit erfolgen kann. Für das Löschen des Lichtbogens steht ein grösserer Abstand zur Verfügung, so dass die Gefahr des Wiederzünden auch bei grosser Steilheit der wiederkehrenden Spannung praktisch beseitigt ist. Die dritte Elektrode ordnet man räumlich parallel zur Gegenelektrode an, wobei ihr Ende früher mit dem Luftstrom in Berührung kommt als die zweite Elektrode.
Daher gelangen die ionisierten Gase zuerst an die dritte und zuletzt an die zweite. Der nachfolgende Druckluftstrom gelangt dabei zunächst an die dritte Elektrode, wenn der Lichtbogen von der dritten auf die zweite kommutiert ist, so dass Wiederzündungen an dieser Stelle ebenfalls verhindert werden.
In der Figur ist ein Beispiel der Erfindung dargestellt. Mit 1 ist die Kammer bezeichnet, in welcher sich die Funkenstrecke befindet. Die erste Elektrode 2 ist mit dem (nicht gezeichneten) Hauptkontakt über das Zwischenstück 3 verbunden. Die zweite Elektrode, welche ringförmig ausgebildet ist, hat die Nummer 4 und ist über die Rippe 5 mit dem Widerstand 6 verbunden, von welchem nur der Anfang angedeutet ist. 7 ist nun die dritte Elektrode, die ebenfalls an der Rippe 5 befestigt ist und daher elektrisch mit der zweiten Elektrode 4 in Verbindung steht. Sie ist eine Strecke lang mit der Gegenelektrode 2 parallel geführt. Die Blasrichtung der Druckluft ist durch den Pfeil angedeutet.
Die Wirkungsweise ist nun folgende. Wenn der Hauptkontakt sich öffnet, entstehen durch den Lichtbogen ionisierte Gase, welche zuerst an die Elektroden 2 und 7 gelangen. Dort zündet nun ein Lichtbogen,
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wodurch der Widerstand 6 eingeschaltet wird. Der Lichtbogen wandert dann durch die Beblasung auf der
Elektrode 2, welche in diesem Fall als Laufhorn wirkt, bis zur Elektrode 4 und springt auf dieses über. Er brennt dann also zwischen den Elektroden 4 und 2. Nun gelangt Druckluft an die Elektroden, macht die
Strecke zwischen den Elektroden 2 und 7 ionenfrei und löscht dann den Lichtbogen zwischen den Elektroden 2 und 4. Es ist aus der Figur deutlich zu erkennen, dass der Abstand A zwischen den Elektroden 2 und
7 kleiner als der Abstand B zwischen den Elektroden 2 und 4 ist.
Es sei noch darauf hingewiesen, dass die Elektrode 7 auch zylinderförmig ausgeführt sein kann und dann die Elektrode 2 rings umschliesst.
Der Vorteil dieser Anordnung ist eine grössere Sicherheit gegen Wiederzündungen nach dem Abschal- ten, insbesondere bei steilem Anstieg der wiederkehrenden Spannung und ein sichereres Zünden der Hilfs- funkenstrecke infolge des durch die Einrichtung ermöglichten kleineren Zündabstandes.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Druckluftschalter mit Hilfsfunkenstrecken für die Einschaltung von Widerständen, welche nach dem
Löschen des Lichtbogens in der Hauptschaltstrecke durch die ionisierten Gase und die wiederkehrende
Spannung gezündet werden und aus Elektroden bestehen, von denen die erste mit einem Kontaktstück des
Hauptkontaktes, die zweite mit dem Widerstand elektrisch verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Elektrode vorgesehen ist, welche mitder zweiten elektrisch verbunden, als Laufhorn ausgebil- det und mit der ersten Elektrode räumlich parallel angeordnet ist, derart, dass der Lichtbogen zwischen der ersten und dritten Elektrode zündet, dann von der dritten auf die zweite kommutiert und zwischen der ersten und zweiten löscht.
EMI2.1