Sehalter zum Ein- und Ausschalten hoher Ströme. Die hohen Kurzschlussströme, wie sie heute in Grosskraftwerken entstehen können, bean spruchen die Schalterkontakte thermisch und elektrodynamisch derart, dass die Kontakte abgehoben werden. Die Abhebung kann im normal geschlossenen Zustand, besonders aber beim Einschalten auf einen Kurzschluss erfolgen; der letztere Fall ist besonders ge fährlich, weil diese Abhebungen auftreten, bevor der Schaltmechanismus seine End- stellung erreicht hat und infolgedessen noch nicht gesperrt ist.
In diesem Falle wird im Moment der Kontaktberührung ein Lichtbogen entstehen, der die Kontakte verschweisst, so- dass unter Umständen der Schalter weder ein- noch ausgeschaltet werden kann.
Um diese Erscheinungen zu beheben sind nach der Erfindung im Schalter ortsfeste, isolierte Leiter vorgesehen, die beim Schliessen der Schaltertraverse von letzterer Parallel ströme von solcher Grösse und Richtung über nehmen, dass die bewegte Schaltertraverse elektrodynamisch angezogen wird, das Ganze zum Zweck, die den Kontaktschluss her stellenden Kontakte aneinander zu pressen.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungs gegenstandes zeigt Fig. 1 beiliegender Zeich nung, während in Fig. 2-5 die Vorgänge beim Ein- und Ausschalten schematisch dar gestellt sind.
Die .Klemmen a des gezeichneten Schalters tragen die festen Kontakte b. Drehbare, massive Kontaktschlussstücke c, die sich gegen schiefe Flächen der Kontakte b anlegen, schliessen den Stromkreis einerseits über eine bewegliche Verbindung d, anderseits einen über einen ortsfesten, isolierten Leiter e. Federn f dienen dazu, den vom Antriebsmechanismus erzeugten Druck auf die Schaltertraverse g, beziehungs weise auf die Kontaktstellen h, <I>i zu</I> über tragen. Die Verbindung d ist von der Schalter traverse durch Stützbolzen k getragen.
Die Funktionen sind folgende In den Fig. 2 bis 5 sind die nach Fig. 1 drehbaren Schlussstücke c schematisch als horizontal gleitende Kontakte dargestellt. Nach Fig. h befindet sich der Schalter kurz vor der endgültigen Einschaltlage. Die Kontaktschluss- stücke c haben vorerst eine leitende Ver bindung mit dem Leiter e hergestellt, um erst nachher an den Kontaktstellen h den Stromkreis zu schliessen und im Moment des Stromschlusses die Teile d und e gleichzeitig zu erregen, wie dies nach Fig. 2 erfolgt ist.
Die beiden mit Pfeilen angedeuteten, gleich gerichteten Ströme ziehen sich nach bekannten Gesetzen an, gleichzeitig ist die von der Stromschleife a-d-a erzeugte, elektrodyna mische, dem Leiter d entgegenwirkende Kraft reduziert, weil der Leiter d nun nur noch einen Teilstrom führt. Letzteres bietet ausser dem den Vorteil, dass man die bewegliche Schaltertraverse mit ihren Kontakten bedeu tend leichter bauen kann als bisher.
Da der Leiter e mittelst Isolatoren am Schalterdeckel befestigt werden kann, wird der Leiter d und somit die Schaltertraverse derart an den Leiter e herangezogen, dass mit zunehmender Stromstärke sich der Druck an den Kontakt stellen 7a, <I>i</I> vergrössert und dadurch die ther mischen und elektrodynamischen Kräfte, die an diesen Kontaktstellen wirken, überwunden werden. Ausserdem wird beim Einschalten auf hohe Kurzschlussströme der Antriebs mechanismus von den an den Kontaktstellen entstehenden Reaktionskräften entlastet.
Die erste Phase des Ausschaltvorganges zeigt die Fig. 3. Durch den Ausschaltmecha nismus des Schalters sind die Kontakte be reits so weit auseinanderbewegt worden, dass an den Kontaktstellen lt die Ausschaltlicht bogen gezogen werden. Im nächsten Moment, der in Fig. 4 dargestellt ist, wird das Leiter stück e stromlos, sowie die Kontakttrennung bei i erfolgt ist. Dies hat nun zur Folge, dass die Leiter d und damit die Schalter traverse g durch die elektrodynamische Eigenwirkung der Stromschleife a-d-a kräftig abgestossen werden. Die Ausschaltkraft des Schalters wird dadurch wesentlich unterstützt und der Ausschaltvorgang verbessert.
Sehalter for switching high currents on and off. The high short-circuit currents that can arise in large power plants today, stress the switch contacts thermally and electrodynamically in such a way that the contacts are lifted. The withdrawal can take place in the normally closed state, but especially when switching on on a short circuit; the latter case is particularly dangerous because these lift-offs occur before the switching mechanism has reached its end position and as a result is not yet locked.
In this case, at the moment the contact is touched, an arc will occur which welds the contacts so that under certain circumstances the switch can neither be switched on nor off.
In order to remedy these phenomena, according to the invention, fixed, insulated conductors are provided in the switch which, when the switch traverse closes, take over parallel currents of such size and direction that the moving switch traverse is electrodynamically attracted, the whole for the purpose of making the contact to press producing contacts together.
An embodiment of the subject of the invention is shown in Fig. 1 accompanying drawing voltage, while in Fig. 2-5 the operations when switching on and off are shown schematically represents.
The .Klemmen a of the switch shown carry the fixed contacts b. Rotatable, solid contact closure pieces c, which rest against inclined surfaces of the contacts b, close the circuit on the one hand via a movable connection d and on the other hand via a stationary, insulated conductor e. Springs f are used to transfer the pressure generated by the drive mechanism to the switch traverse g, or to the contact points h, <I> i to </I>. The connection d is carried by the switch traverse by support bolts k.
The functions are as follows. In FIGS. 2 to 5, the end pieces c rotatable according to FIG. 1 are shown schematically as horizontally sliding contacts. According to Fig. H, the switch is just before the final switch-on position. The contact closure pieces c initially have a conductive connection with the conductor e in order to close the circuit only afterwards at the contact points h and to simultaneously excite parts d and e at the moment of the current connection, as was done according to FIG .
The two currents in the same direction, indicated by arrows, attract each other according to known laws, at the same time the electrodynamic force generated by the current loop a-d-a, counteracting conductor d, is reduced because conductor d now only carries a partial current. The latter also offers the advantage that you can build the movable switch traverse with its contacts significantly lighter than before.
Since the conductor e can be fastened to the switch cover by means of insulators, the conductor d and thus the switch traverse are drawn to the conductor e in such a way that the pressure on the contacts 7a, <I> i </I> increases and increases as the current increases as a result, the thermal and electrodynamic forces that act at these contact points are overcome. In addition, when switching on to high short-circuit currents, the drive mechanism is relieved of the reaction forces generated at the contact points.
The first phase of the switch-off process is shown in FIG. 3. By the switch-off mechanism of the switch, the contacts have already been moved so far apart that the switch-off arc is drawn at the contact points. In the next moment, which is shown in Fig. 4, the conductor piece e is de-energized, as well as the contact separation at i has taken place. The consequence of this is that the conductors d and thus the switch traverse g are strongly repelled by the intrinsic electrodynamic effect of the current loop a-d-a. The disconnection force of the switch is significantly supported and the disconnection process is improved.