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Einrichtung zur Verhinderung der Funkenbildung bzw. Funkenlöschung an den
Kontaktstellen elektrischer Schalter.
Es ist bekannt, dass bei elektrischen Schaltern, namentlich bei hohen Stromstärken die Kontaktstellen durch die Funkenbildung beim Ausschalten schnell unbrauchbar werden. Es sind deshalb vielfach Vorrichtungen zum Funkenlöschen vorgeschlagen worden, welche jedoch wegen der hiebei benötigten teueren und komplizierten Hilfseinrichtungen nur in den Fällen verwendet werden, wo durch die Funkenbildung ganz besondere Gefahren oder Übelstände entstehen.
Gegenstand der Erfindung ist eine Schalteinrichtung, bei welcher durch die Ausbildung der Kontakte sowie ihre Anordnung und Bewegung das Entstehen von Funken an den Kontaktstellen überhaupt unmöglich gemacht wird und bei der im Falle des Entstehens von Funken an andern Stellen dieselben energisch unterdrückt werden. Die Erfindung erzielt dieses Ergebnis ohne jede Hilfsvorrichtung durch geeignete Ausbildung der Kontakte, ihre Verbindung mit dem beweglichen Kontaktarm und dessen Be-
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in senkrechter Richtung zur Kontaktauflagefläche ständig ändert und wird federnd gegen den andern Kontakt b gedrückt. Dieser letztere ist von beliebiger Form, verflacht sich jedoch in der Bewegungrichtung (Fig. 2 bei c) und springt ausserdem zurück (Fig. 1 bei d).
Vorteilhaft sind zwei feste Kontakte angebracht, zwischen denen der bewegliche symmetrisch aufruht. Selbstverständlich sind die Rollen des festen und beweglichen Kontakts auch vertauschbar. Das Ergebnis ist, dass der in Fig. 2 als beweglich gezeichnete Kontakt a an bestimmten Stellen nahe dem Scheitel des Rotationskörpers, also an einer Stelle geringer Breite aufruht, durch die Schaltbewegung aber infolge der Verflachung oder des Rück- springen oder beider Einflüsse zunächst seine Kontaktstellen bei der Bewegung ständig ändert und schliesslich unmittelbar vor dem Verlassen des festen Kontakts an ganz andern von den ursprünglichen weit entfernten Kontaktstellen aufruht.
Ein etwa sich bildender Funke oder Lichtbogen wird daher niemals an den Kontaktstellen selbst sondern stets an ganz andern Stellen auftreten und die Kontaktstellen werden stets rein bleiben.
Der bewegliche Kontakt kann auch beispielsweise durch eine Rolle (Fig. 5 und 6), durch eine Kugel- fläche, durch einen Kegel oder durch sonst einen Körper mit sich in der Richtung senkrecht zur Auflag- fläche ändernder Breite gebildet werden. Die Fixierung in der Kontaktstellung kann durch Federdruck erfolgen, was namentlich dann leicht durchführbar ist, wenn der feste Kontakt eine Auflauffläche ('hat (wie in Fig. 2 angedeutet). Diese erzeugt zusammen mit der nicht dargestellten den Kontakt (! andrucken- den Feder eine genügende Reibung, um den beweglichen Kontakt sicher festzuhalten.
Eine sich der Form des beweglichen Kontakts anpassende Ausnehmung h als Rastfläehe kann die
Sicherheit gegen unbeabsichtigte Bewegung des Kontakthebels weiter erhöhen. An Stelle dieser Fixiervorrichtung kann auch die in Fig. 3 dargestellte federnde Zange k dienen, aus der der bewegliche Kontakt- arm m nur bei Zusammendrücken der Fortsätze i sich entfernen kann.
Dort, wo wie in Fig. 1, 2 und 3 der bewegliche Kontaktarm m zwischen den festen Kontakten b hindurchgeht, können diese zur Vermeidung von Funkenbildung zwischen Arm m und den mittleren Seitenflächen der festen Kontakte Isolierplatten tragen, wie dies in Fig. 1 bei l angedeutet ist.
Die Löschung der beim Abziehen des beweglichen Kontakts am Rande des Tellers, der Walze etz. entstehenden Funken erfolgt dadurch, dass der bewegliche Kontaktarm m im Wesen senkrecht zur Bewegungsrichtung des beweglichen Kontakts steht und unter der Wirkung einer kräftigen Feder oder eines
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andern ihm eine rasche Bewegung erteilenden Mittels steht. Diese Bedingung ist annähernd auch bei einer Kreisbewegung des Kontaktarmes, wie sie in Fig. 2 und 4 dargestellt ist, erfüllt. Das Löschen der Funken erfolgt in diesem Fall dadurch, dass ein entstehender Lichtbogen ausgeblasen wird und überdies eine gegenelektromotorisehe Kraft entsteht, welche das Auftreten eines solchen verhindert.
Fig. 4 zeigt sehematisch die diesbezüglichen Verhältnisse. Um den beweglichen Leiter JII sowohl,
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den Bogen löschen. Vor allem bewirken aber die um den beweglichen Leiter in entstehenden Kraftlinien, welche bei der Bewegung des Leiters In den entstehenden Lichtbogen schneiden, die Entstehung einer gegenelektromotorischen Kraft, welche um so grösser ist, je rascher sich der Hebel bewegt.
Diese elektromotorische Kraft, wirkt der Richtung, des im Funken oder Lichtbogen fliessenden Stromes entgegen und bewirkt somit das augenblickliche Verlöschen desselben.
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Verjüngung, Verflachung oder Krümmung aufweisen, welche während des durch die Schaltbewegung hervorgerufenen Gleitens der Kontakte aufeinander einen ständigen Wechsel der Berührungsstellen beider Kontakte bewirken, so dass die Trennung der Kontakte schliesslich an weit von den ursprünglichen abliegendenBerührungsstellenbeiderKontakteerfolgt.